Ang kahalagahan ng maliliwanag na kulay ng lalaking isda. Pangkulay ng isda. Napakaespesipiko ng kulay ng malalim na dagat na isda

Sa pakikibaka para sa buhay, kailangan ng isda na makapagtago ng maayos. Ang sinumang nagtatago ng mas mahusay ay palaging nanalo, at dito ang proteksiyon na kulay ay tumulong sa mga isda. Tinutulungan nito ang ilang isda na makatakas mula sa mga kaaway, habang ang iba ay tahimik na naghihintay ng biktima. Ang proteksiyon na pangkulay sa isda ay lumitaw nang unti-unti, sa pamamagitan ng proseso ng natural na pagpili. Namatay ang mga hindi marunong magtago o magtanggol sa sarili. Narito ang isang magandang halimbawa. Ilang taon na ang nakalilipas, ang mga magiging magsasaka ng isda ay naglabas ng maraming prito ng orpha, isang orange na ornamental na isda, sa Lake Komsomolskoye sa Karelian Isthmus. Ang lawa ay puno ng mga mandaragit - , . Saanman sinubukang itago ng maliliit na orph, napansin sila ng mga mandaragit mula sa malayo. Bilang isang resulta, ang lahat ng mga prito ay nagtapos ng kanilang buhay sa mga panga ng mga mandaragit.

Upang tunay na maging proteksiyon, ang kulay ng isda ay dapat tumugma sa kulay ng kapaligiran nito. Tulad ng alam na natin, ang ibabaw ng tubig ay tila salamin sa isda. Samakatuwid, ang kulay-pilak na tiyan ng isda, kung titingnan mo ang isda mula sa ibaba, ay hindi lalabas laban sa liwanag na background ng kalangitan. Sa parehong paraan, ang madilim na likod, kung titingnan mo ang isda mula sa itaas, ay magsasama sa madilim na background ng ibaba. Ganito ang kulay ng herring, whitefish, sabrefish at marami pang ibang pelagic fish.

Ang ilang mga species ng maliliit na deep-sea shark ay may maningning na tiyan, na ginagawang hindi nakikita kapag sinusunod mula sa ibaba. Alinsunod sa mga patakaran ng pagbabalatkayo, ang African catfish synadontis, na lumalangoy "baligtad", ay pininturahan; ito ay may ilaw na likod at isang maitim na tiyan.

Mahalaga para sa Pisces na hindi nakikita hindi lamang mula sa itaas at ibaba, kundi pati na rin mula sa mga gilid. Ito ay lumalabas na ang kulay ng pelagic fish ay proteksiyon din sa kasong ito. Ang ilaw ay palaging nahuhulog sa tubig mula sa itaas at pinakamahusay na nag-iilaw sa likod ng isda, mas masahol pa ang mga gilid at napakahina ang tiyan, na nananatili sa mga anino. Samakatuwid, ang madilim na kulay ng likod ay tila mas magaan kaysa sa aktwal na ito, ang kulay abong kulay sa mga gilid ay nananatiling halos hindi nagbabago, at ang tiyan ay mukhang mas madilim. Bilang isang resulta, ang isda, kapag sinusunod mula sa gilid, ay nakakakuha ng isang kulay-abo na pare-parehong kulay, na pinagsama sa kulay ng lead ng haligi ng tubig. Bilang karagdagan, ang anumang bagay ng isang solong kulay na walang mga anino ay nawawalan ng ginhawa at lumilitaw na patag, na higit pang nagtatago sa mga balangkas nito.

Ang isang unti-unting paglipat mula sa madilim na kulay ng likod hanggang sa magaan na tiyan ay nakakamit sa isda sa pamamagitan ng iba't ibang paraan. Sa karamihan ng mga isda, ang kulay mula sa itaas hanggang sa ibaba ay nagbabago mula sa halos itim, hanggang sa kulay abo, hanggang sa ganap na puti. O ang isda ay may mga guhit sa likod, nawawala patungo sa mga gilid, tulad ng sa mackerel, o spotting, bumababa mula sa likod hanggang sa tiyan, tulad ng sa brown trout.

Ang walang kulay, transparent na isda ay hindi rin makikita sa haligi ng tubig: pansit isda, Baikal golomyanka, smelt; larvae ng herring, eel, smelt.

Ang proteksiyon na kulay ng mga isda na naninirahan malapit sa mga halamang nabubuhay sa tubig ay lubhang magkakaibang. Ang Caspian pipefish ay pininturahan sa isang kupas na berdeng kulay at mahirap mapansin sa mga baybayin ng kasukalan. Ang maliit na bakalaw sa Atlantiko, na nakasiksik malapit sa baybayin sa kapal ng kelp algae, ay pula-kayumanggi at tumutugma sa kulay ng damong-dagat.

Ang Pike ay may camouflage grayish o yellowish-green na kulay na may brown at olive spots. Kapag nakatayo siya nang hindi gumagalaw sa pagitan ng mga halaman, nagbabantay ng biktima, mapapansin siya ng isang bihirang isda.

Ang mga may guhit na bass ay nagtatago nang maayos sa mga halaman o sa mabatong lupa. Tila ang guhit na pangkulay ay dapat na kapansin-pansin. Sa katunayan, hindi ito ganoon. Ang mga nakahalang guhitan laban sa background ng mga kasukalan ay tila pinuputol ang katawan ng isda, at nawawala ang pamilyar na mga balangkas nito.

Ang isda ay nagiging ganap na hindi nakikita kung ang isa sa mga kulay ng nakahalang na guhit na kulay nito ay tumutugma sa background. Sa larawan, malinaw na nakikita ang isang isda ng isang kulay. Sa susunod na larawan, itinatago na ito ng dismembering coloring, bagaman wala sa mga kulay ng isda ang tumutugma sa background. At kapag ang isang kulay ay tumugma sa background, ang isda ay ganap na mahirap makilala.

Ngayon ay malinaw na kung bakit maraming mga coral reef na isda ang natatakpan ng maraming kulay na transverse stripes. Ang mga korales, mollusk at iba pang mga hayop na naninirahan doon ay palaging may matingkad na kulay, kaya madali para sa reef fish na makahanap ng background kung saan ang kanilang motley cross-striped na kulay ay hindi makikita.

Sa mga halaman na gumagapang sa ibabaw ng tubig, ang kulay ng cross-striped, sa kabaligtaran, ay lalabas nang husto. Sa ilalim ng mga kondisyong ito, ang mga isda na may mga guhit sa kahabaan ng katawan ay hindi gaanong kapansin-pansin. Ganito mismo ang kulay ng zebrafish at nanostomus na isda, na naninirahan sa itaas na mga layer ng tubig sa pagitan ng mga lumulutang na halaman.

Maaaring magbago ng kulay ang mga isda depende sa kulay ng lupa, tubig at mga kondisyon ng ilaw.

Ang perch at pike, na naninirahan sa mabuhangin na lupa sa malinaw na tubig, sa mababaw na lugar ay may liwanag na kulay na may malabong guhitan at mga batik. Sa mga reservoir na may brown peaty bottom at brown na tubig, ang mga ito ay may kulay na madilim, minsan halos itim, at ang mga naninirahan sa aquatic na mga halaman ay may berdeng tint.

Ang parehong isda sa parehong anyong tubig sa taglamig, kapag ang maliit na liwanag na sinag ay tumagos sa tubig dahil sa yelo, ay nagiging mas madilim kaysa sa tag-araw.

Kung ang isang isda ay inilipat sa isang bagong reservoir na may lupa na may ibang kulay, tiyak na pipiliin nito ang isang lupa sa loob nito na katulad ng nasa nakaraang reservoir at na pinaka malapit na tumutugma sa pangunahing tono ng kulay nito.

Sa paggawa nito, ang mga isda ay "ginagabayan" ng isang nakakondisyon na reflex. Ang pagtutugma ng kulay ng katawan sa kulay ng lupa ay isang senyales ng kaligtasan para sa kanila.

Minsan sinasamantala ng mga mangingisda ang kakayahan ng isda na magbago ng kulay kapag nagbabago ang mga panlabas na kondisyon. Kaya, gamit ang madilim na kulay na isda - minnows - bilang pain, sila ay pinananatili sa puti, maliwanag na mga sisidlan sa loob ng ilang oras. Kasabay nito, ang live na pain na isda ay lumiwanag, nagiging mas nakikita at kaakit-akit sa mga mandaragit.

Ang kulay ng isda ay maaaring magbago sa edad. Ang eel larva ay nabubuhay ng ilang taon sa column ng tubig at walang kulay sa lahat ng oras na ito. Kapag ito ay naging isang maliit na isda at lumipat sa isang ilalim na pamumuhay, ang likod nito ay nagiging madilim, na tumutugma sa kulay ng ilalim.

Sa isang species ng lumilipad na isda, ang prito ay nakatira sa mga lumulutang na algae at may kulay na mapusyaw na dilaw na may mga itim at kayumangging batik sa mga palikpik. Kapag lumaki ang isda at umalis sa algae, nagsusuot sila ng proteksiyon na pelagic outfit, maasul na kulay abo sa itaas at pilak sa ibaba.

May mga chameleon fish. Sa baybaying tubig ng Black Sea mayroong isang maliit na pulang mullet fish. Sa gabi ay naghahanap ito ng mga pang-ilalim na invertebrate, at sa araw ay nagpapahinga ito, kalahating nakabaon sa buhangin at iniangkop ang kulay nito sa kulay ng lupa. Kasabay nito, ang kulay nito ay maaaring mag-iba mula sa pula-kahel hanggang sa madilim na berde, kaya't ang isda ay nagiging hindi nakikita anuman ang kulay ng ilalim.

Ang pattern ng lupa ng isang flounder ay muling ginawa na may kamangha-manghang katumpakan sa likod. Minsan, sa Riga Zoo, lumapit ako sa isang aquarium na may karatulang "Flounder". Ang ilalim ng aquarium ay may linya na may mga makukulay na pebbles, ngunit wala akong nakita ni isang flounder. Inilipat ng pinuno ng departamento ang mga pebbles sa ibaba gamit ang isang basong baras, at biglang, na parang lumabas sa lupa, tatlong flounder ang lumitaw sa tubig, bawat isa ay kasing laki ng isang platito. Makalipas ang isang minuto, muling tumira ang flounder sa ilalim, at ang pag-alam lamang kung saan sila matatagpuan ay mapapansin ng isa ang mga silhouette ng isda.

Ang ganitong mga eksperimento ay isinagawa gamit ang mga flounder.

Ang isang chessboard ay inilagay sa ilalim ng isang glass-bottomed aquarium, at sa lalong madaling panahon ang flounder ay may mga cell na parang chess sa likod nito. Nilagyan nila ito ng dyaryo at may lumabas na mga linya sa likod.

Kung maglalagay ka ng flounder upang ang katawan nito ay nasa isang maliwanag na background at ang ulo nito ay nasa isang madilim, kung gayon ito ay magiging madilim. Sa kabaligtaran, kung ang ulo ng flounder ay nasa magaan na lupa at ang katawan ay nasa madilim na lupa, ito ay magkakaroon ng maliwanag na kulay. Ang isang nabulag na flounder ay nagiging halos itim. Ito ay muling nagpapatunay na ang pagbabago sa kulay ng isda ay direktang nauugnay sa kanilang mga visual na perception.

Ito ay makabuluhan na sa flounders lamang ang itaas na bahagi ng katawan ay nagbabago ng kulay; ang ibabang bahagi kung saan nakahiga ang isda ay hindi nakikita at palaging nananatiling magaan. Minsan ang mga isda na protektado ng mabuti ay may kapansin-pansin na kulay.

Ang mga tropikal na makamandag na isda Arabic planus ay pininturahan ng pula at dilaw na mga longitudinal na guhitan. Nakatira sila sa haligi ng tubig sa gilid ng berdeng algae, at ang gayong maliwanag na guhit na kulay ay malinaw na nagpapakita ng isda.

Ang dorsal fin ng Black Sea sea dragon ay armado ng makamandag na gulugod. Ito ay tinawid ng isang malinaw na tinukoy na itim na guhit, na nakikita mula sa malayo. Kapag nakahiga ang sea dragon sa ilalim, nakabaon sa buhangin, ipinapakita nito ang palikpik nitong watawat na may mabigat na sandata. Ang surgeonfish, na nakatira sa baybayin ng Africa, ay may maliwanag na orange spot malapit sa buntot at sa magkabilang panig ng katawan. Sa gitna ng mga batik ay may matutulis, parang stiletto na mga tinik. Sa kahilingan ng isda, maaari silang pindutin o umusli.

Ang tanong, bakit ang mga isda ay nagpapakita ng kanilang mga armas? Pagkatapos ng lahat, ito ay tila na ito ay nawawalan ng lahat ng kahulugan? Siyempre, kung ang isang mandaragit ay lumunok ng isang sea dragon, ito at ang may-ari ng kulay ng babala ay mamamatay. Sa kasong ito, ang kulay ng babala ay magiging walang silbi. Ngunit, malamang, ang isang mandaragit, na nakakuha ng isang sea dragon malapit sa dorsal fin o isang surgeonfish na malapit sa buntot (iyon ay, kung saan sila ay pinaka-kapansin-pansin), ay tutusok sa sarili at iiwan ang hindi nakakain na spiny na isda. Baka mamaya mamatay ang mandaragit, ngunit ang sea dragon at ang surgeon fish ay hindi malalamon at mabubuhay, lalo na't lahat ng mga hayop na may nagbabantang kulay ay lalo na matiyaga.

Imposible ring hindi isaalang-alang ang karanasan na natamo ng kapwa. Kung ang isang mandaragit na isda mula sa isang swimming school ay umatake sa siruhano at, hinawakan ito, "iluluwa ito", na gumagawa ng isang nakakatakot na paggalaw, pagkatapos ay ang ibang mga mandaragit ay kasunod na maiiwasan ang mga isda na may isang orange na lugar malapit sa buntot. Malinaw, ang nagbabantang pangkulay ay nakakatulong sa may-ari na mabuhay.

Ito ay hindi nagkataon na ang ilang mga isda ay ginagaya ang kulay ng well-armadong isda.

Ang nag-iisang ibinaon ang sarili sa buhangin at inilalantad ang isang palikpik na walang mga tinik, ngunit halos kapareho ng kulay sa palikpik ng likod ng isang sea dragon. Ang ilang mga species ng hindi nakakapinsalang sea eel ay may kulay na kapareho ng makamandag na ahas sa dagat.

Mahirap sabihin kung ang gayong pangkulay ay palaging nakakatulong sa mga may-ari nito; wala pang sapat na data sa bagay na ito.

Ngunit kung ang benepisyo ng maling pagbabanta ng kulay ay kaduda-dudang, kung gayon ang benepisyo ng mapanlinlang na kulay sa isda ay halata.

Narito sa harap namin ang bristletooth hestodon capistratus, nakatira sa baybayin ng New Zealand. Ang tunay na mata nito ay nakatago sa pamamagitan ng isang itim na transverse na guhit, at isang malinaw na kilalang maling mata ay matatagpuan malapit sa buntot nito. Kapag nangangaso, dahan-dahang lumalangoy ang bristletooth habang pasulong ang buntot nito, maingat na tumitingin sa paligid. Ngunit sa sandaling lumitaw ang kalaban, mabilis siyang lumangoy palayo sa kabilang direksyon, na nakalilito sa kanyang humahabol.

Ang pagbabalatkayo sa mata ay karaniwan sa maraming isda. Tinatakpan ng mga transverse o longitudinal stripes ang totoong mata ng armored pike, pearl gourami, at horseman fish.

Sa antenaria, o, bilang ito ay mas madalas na tinatawag, ang clown fish, ang tunay na mata ay nakatago sa pamamagitan ng intersecting na mga linya, na parang naka-cross out, at ang maling isa sa dorsal fin ay matalim na nakalantad. Ang pulang lionfish ay naninirahan sa Indian Ocean; mayroon itong maraming brown na guhitan na tumatakbo sa pink-red background ng katawan nito patungo sa pupil. Napakakumplikado ng pattern na imposibleng makita ang mata kahit malapitan.

Bilang karagdagan sa pangkulay na proteksiyon, ang ilang mga isda ay natutulungan ng kanilang hugis ng katawan at kung minsan ay sa pamamagitan ng postura na kanilang ginagawa upang itago. Ang mga isda na naninirahan sa itaas na suson ng tubig ay karaniwang may matulis na tiyan. Ito ay hindi nagkataon: sa hugis na ito, ang isda ay hindi bumubuo ng isang anino, na ginagawa itong kapansin-pansin mula sa malayo. Sa kabaligtaran, ang ilalim na isda ay karaniwang may isang pipi na katawan, na pumipigil sa pagbuo ng mga anino sa mga gilid.

Instinct ay nagsasabi sa isda kapag sila ay napapansin at kapag sila ay hindi. Ang magazine na "Fisheries and Fisheries" No. 4 para sa 1958 ay naglalarawan ng isang napaka-kagiliw-giliw na kaso ng pag-uugali ng isda: "Ang Blue Grotto sa isla ng Capri ay may dalawang pasukan - isang makitid, na matatagpuan malapit sa ibabaw ng dagat, at isang malawak. , na matatagpuan bahagyang mas mababa, na nagbubukas sa haligi ng tubig. Kaya, ang liwanag ay pumapasok sa grotto sa dalawang paraan. Karaniwang lumangoy ang mga isda na naninirahan sa ibaba ng unang pasukan; yaong mga matatagpuan sa mga lugar kung saan ang liwanag mula sa bawat pasukan ay pumapasok sa pantay na dami ng lumulutang sa kanilang mga gilid; ang mga isda na naninirahan sa espasyong katabi ng ibabang pasukan mula sa itaas ay lumalangoy nang nakataas ang kanilang tiyan.” Sa madaling salita, ang mga isda ay kumukuha ng mga posisyon sa grotto kung saan sila ay hindi gaanong napapansin.

Hindi lamang ito ang halimbawa ng mahusay na pagbabalatkayo ng isda.

Ginagaya ng Australian ragbill seahorse ang hugis at kulay ng nakapalibot na mga halamang nabubuhay sa tubig na may kamangha-manghang katumpakan.

Ang isang isda na may hindi pangkaraniwang pangalan - malambot na dahon - ay kamangha-mangha; nakatira ito sa mga ilog ng Brazil. Sa balangkas ito ay isang tunay na dahon ng poplar. Ang katawan ay patag. Ang kulay ay olibo na may madilim na nakahalang na mga guhit na nakapagpapaalaala sa mga ugat sa isang dahon. Ang "dahon" ay mayroon ding "petiole" - isang proseso sa ibabang labi. Ang pagkakatulad ay higit na pinahusay ng paraan ng pagtayo ng pahilig, halos nakahiga. Sabi nila, bago ka makahuli ng ganyang isda gamit ang lambat... kailangan mong hulihin ang maraming patay na dahon na ibinabad sa tubig mula sa reservoir at suriing mabuti.

Ang dahon ng isda ay isang matakaw na mandaragit at ang pagkakahawig nito sa isang dahon ay nakakatulong hindi lamang upang makatakas mula sa mga kaaway, kundi pati na rin sa tahimik na paglapit sa biktima nito. Mahusay siyang sumilip, bahagyang ginagalaw ang kanyang dorsal at ventral fins. Kapag nananatili ang ilang sentimetro sa harap ng biktima, isang paghagis ang sumusunod - at ang isda ay nilamon.

Sa Ceylon mayroong isang isda na tinatawag ng mga lokal na mangingisda na koskolaya, iyon ay, dahon ng breadfruit. Kapag nakakita siya ng isang kaaway, nahuhulog ang ulo niya at lumulubog sa ilalim, tulad ng isang basang dahon.

Mayroong isang pangit na isda sa Sargasso Sea - ang sea mouse. Sa panlabas, ito ay may kaunting pagkakahawig sa isang isda, lalo na sa isang daga. Higit sa lahat, ito ay kahawig ng isang sungay na palaka. Ang kulay nito ay kayumanggi na may puting batik, na ginagaya ang sargassum na may mga shell na nakapatong sa kanila. Ang kulay at mala-dahon na mga dugtungan ay ganap na nagtatago sa mga isda, na gumagamit ng kanilang mga palikpik upang umakyat sa higanteng algae.

Ang isang kamangha-manghang isda ay ang triggerfish - monacanthus. Dahil nakabaon ang ilong nito sa ilalim, kaya nitong tumayo nang tuwid nang ilang oras at iwagayway ang mga palikpik at buntot nito. Tila hindi isda ang nasa harapan mo, kundi isang halaman, na inuugoy ng agos.

Ngunit fakh, pufferfish, four-prong, kutkutya - ito ay kung paano nila mababago ang kanilang hugis. Kumuha sila ng hangin o tubig gamit ang kanilang mga bibig at bumukol, nagiging bola. Nakakatulong ito sa kanila na makatakas mula sa mandaragit na isda - kung tutuusin, hindi lahat ng mandaragit ay maglalakas-loob na kunin ang isang bola na hindi naman talaga mukhang isda! Kapag lumipas ang panganib, bumalik sila sa kanilang normal na anyo.

Ang ating freshwater fish - ang white-eye - ay mas malamang na kainin ng mga mandaragit dahil sa mataas na hugis ng kanilang katawan. Ang isang pag-aaral sa mga nilalaman ng tiyan ng mandaragit na isda ay nagpakita na sa parehong bilang ng makitid at malalawak na isda sa reservoir, mayroong ilang beses na mas kaunti ang malawak na katawan na isda sa tiyan kaysa sa makitid.

Maraming isda ang gustong magtago sa "liblib na sulok". Ang ilan ay nakakahanap ng kanlungan sa mga kasukalan ng mga halamang tubig. Ang iba, tulad ng mga gobies, ay nagtatago sa ilalim ng mga bato. Umakyat si Burbot sa isang butas sa ilalim ng mga ugat ng mga puno na natangay ng tubig. Ang mandaragit na moray eel ay nakatago sa mga siwang ng bato. Ang mga tropikal na eel ay nagtatago sa mga daanan sa pagitan ng mga korales.

May mga isda na nagtatago sa mga butas na kanilang hinuhukay. Kamakailan, isang "sessile" na isda, ang pipe eel, ay natuklasan sa Pulang Dagat. Naghuhukay ito ng butas sa lupa hanggang sa 50 sentimetro ang haba at pinipigilan ang mga dingding nito kasama ng uhog. Kung ang lahat ay kalmado, ang igat ay nakaupo sa butas, lumalabas sa kalahati. Ngunit sa sandaling lumitaw ang kaaway, ang isda ay nawala sa butas at pinupuno ang daanan ng buhangin.

Ang deep-sea blind fish na Baratranus, spined loach, at lamprey larva ay lubusang bumabaon sa silt o buhangin. Half-buried sa buhangin, flounder, red mullet, at bullheads itago mula sa kanilang mga kaaway.

Ang ilang mga isda ay humihingi ng proteksyon mula sa ibang mga isda o iba pang mga hayop.

Ang komunidad ng mga isda na may sea anemone at dikya ay kawili-wili.

Sa mainit na tubig ng Karagatang Pasipiko, gayundin sa Indian Ocean, mayroong ilang mga species ng maliliit na isda na kaibigan ng mga anemone ng dagat. Ang mga anemone sa dagat ay mga gastrointestinal na hayop, sa hitsura na kahawig ng isang magandang bulaklak sa isang makapal na tangkay, tulad ng isang kabute. Ang mga talulot ng galamay ng sea anemone na may nakakatusok na mga sinulid ay handang manghuli ng dumadaang isda anumang oras. Nang mahawakan ang biktima, ang sea anemone ay kumukuha sa paligid nito at hinuhukay ang biktima. Gayunpaman, ang mga isda ng amphitryon ay walang takot na dumadaloy sa pagitan ng mga kahila-hilakbot na galamay at kumakain ng mga labi ng pagkain mula sa kanila. Ang mga anemone sa dagat ay hindi lamang nagdudulot sa kanila ng anumang pinsala, ngunit maging ang kanilang mga tagapagtanggol. Kapag may panganib, ang mga isda ay sumusugod sa mga sea anemone, at ang mga humahabol ay maaaring matalinong lumayo o nagiging biktima ng mga sea anemone mismo. Ngunit ang mga amphitryon ay nabubuhay hindi lamang sa mga scrap mula sa mesa ng kanilang mga parokyano. Gumagawa din sila ng ilan sa kanilang sariling pagsasaka. Bukod dito, palagi nilang kinakaladkad ang kanilang biktima pauwi at ibinibigay ang bahagi nito sa mga anemone ng dagat. Lumalabas na ang naturang komonwelt ay kapaki-pakinabang para sa pareho.

Ang dikya at sinophores ay matatagpuan sa maraming dagat at karagatan. Para silang mga lumulutang na kampana o bukas na payong. Ang ilan sa kanila ay maliit - ang laki ng isang platito, ang iba ay umaabot sa napakalaking sukat. Tulad ng mga anemone sa dagat, mayroon silang mga nakakalason na sinulid. Samantala, ang nomeus na isda ay lumalangoy sa pagitan ng nasusunog na mga galamay nang hindi sinasaktan ang kanilang mga sarili. May pakinabang din dito sa isa't isa: ang nomeus ay nakahanap ng ligtas na kanlungan sa gitna ng mga nakatutusok na sinulid, at kinakain ng mga sinophore ang isda na hinuhuli ng nomeus upang makatakas sa pag-uusig.

Hindi pa tiyak kung bakit ang lason ng mga sea anemone, dikya, at sinophore, na nakamamatay sa karamihan ng mga isda at maliliit na hayop, ay hindi nakakaapekto sa ilan sa kanila. Mayroong ilang mga punto ng pananaw sa bagay na ito: ang ilan ay naniniwala na ang mga isda na dumadaloy sa pagitan ng mga kahila-hilakbot na mga thread ng sinophores at sea anemone ay napakabilis at iniiwasang makipag-ugnay sa kanila. Ang iba ay naniniwala na ang mga coelenterate ay nakabuo ng isang nakakondisyon na reflex sa kulay, amoy, o ilang iba pang tanda ng isda na kapaki-pakinabang sa kanila, at samakatuwid ay hindi nila hinawakan ang mga ito. Sa wakas, mayroong isang opinyon na ang "mga residente" ng mga anemone ng dagat at sinophores ay nakabuo ng kaligtasan sa sakit at hindi natatakot sa mga lason na galamay. Malinaw, ang huling punto ng view ay ang pinaka tama. Kinumpirma ito ng pagkakaugnay ng hermit crab sa sea anemone. Ang ermitanyo ay naninirahan sa mga walang laman na shell ng mga mollusk, at ang isang anemone ay karaniwang naninirahan sa shell sa labas. Pinoprotektahan niya ang ulang mula sa kanyang maraming mga kaaway, ngunit ginagamit ang mga labi ng kanyang pagkain. Kapag ang isang partikular na nakatutusok na anemone sa dagat, ang adamsia, ay tumira sa isang shell, kinakain nito ang shell. Ang lason nito ay mapanganib para sa kanser. Ngunit ang kanser ay kumakain ng isang piraso ng sea anemone, at ang lason ay huminto sa pag-apekto dito.

Ginagamit ng mga fierosphere ang orihinal na kanlungan. Ang mga isda na ito ay nagtatago mula sa panganib sa mga panloob na cavity ng mga sea cucumber - mga sea cucumber. Doon sila nakahanap ng bahay, at kung minsan ay isang mesa - ang ilang mga uri ng fierosphere ay kumakain sa mga lamang-loob ng kanilang mga host. Hindi ito gaanong nakakaabala sa Holathuria. Minsan ay inilalabas nila ang kanilang mga lamang-loob upang "mabayaran" ang kanilang humahabol. Walang halaga sa kanila - pagkatapos ng lahat, ang kanilang mga panloob na organo ay naibalik nang napakabilis.

V. B. Sabunaev
"Nakakaaliw na ichthyology"

Mga kalahok:

Alexander Evgenievich Mikulin– Doktor ng Biological Sciences

Gerard Aleksandrovich Chernyaev– Doktor ng Biological Sciences

Alexander Gordon: ...at ang bawat kulay ay nahahati sa isang spectrum. Iyon ay isang hindi kapani-paniwalang halaga. Nagtatanong ako sa nagbebenta ng mga spinner na ito: mangyaring sabihin sa akin kung alin ang mas mahusay? Sinabi niya: dahil wala akong karangalan na makipag-usap sa anumang isda sa aking buhay, hindi ko masasagot ang tanong na ito para sa iyo. Dahil ang mga kulay na ito ay hindi para sa isda, ngunit para sa mga mangingisda. Ngunit ipinapakita ng pagsasanay na ganoon din ang ginagawa nito sa isda. Pagkatapos ng lahat, ang pangkulay ng isda ay isang signaling device para sa isang mandaragit?

Gerard Chernyaev: Walang duda.

Alexander Mikulin: Sa isang banda, isang signaling device. Ngunit, sa kabilang banda, ang kulay ng biktima ay dapat na tulad na nakikita ito ng mandaragit hangga't maaari. Sa pamamagitan ng paraan, ang mandaragit ay may parehong problema. Ang mandaragit ay dapat na pumuslit sa biktima nang hindi napapansin.

A.G. Iyon ay, ang prinsipyo ay hindi gumagana: ang mas maliwanag, mas mabuti. pagkatapos ng lahat, ito ay dapat na mas malapit sa natural na mga kondisyon ...

A.M. Nakikita mo, ito ay isang kumplikadong isyu. Sa katunayan, malamang na hindi mababa ang isda sa kanilang karilagan ng mga kulay at hugis, atbp., sa mga paru-paro o ibon. Siyempre, sa mga museo lamang medyo mahirap malaman kung gaano kaganda ang mga ito, dahil ang mga ito ay karaniwang maruming kayumanggi ang kulay. At ang lahat ng pagkakaiba-iba na ito, siyempre, ay napakahirap ipaliwanag. Una, para saan ito? Pangalawa, paano ito nangyari? Bakit lumitaw ang mga partikular na pigment na ito, dahil mas malaki ang bilang ng mga pigment? Well, hindi bababa sa kunin ang halimbawang ito. Ang isda ay puno ng hemoglobin. Bakit hindi dinadala ang hemoglobin sa balat upang makilahok sa pangkulay? Ang myoglobin, cytochromes, at bitamina B-12 ay napakaliwanag, bilang karagdagan sa kung ano ang nasa loob, maaari itong gamitin. At ang hanay ng mga pigment na karaniwang ginagamit sa pangkulay ay napakakitid. Mayroong maraming mga pigment na nagmumula sa pagkain. Bakit hindi ginagamit ang chlorophyll, halimbawa? O isang buong hanay ng iba pang mga pigment ng halaman. Kilalang-kilala natin ang mga halamang terrestrial - kung gaano magkakaibang mga bulaklak. Totoo, bihira silang makapasok sa tubig, bagaman mayroon din silang sariling mga aquatic, na ang ilan ay natupok ng isda, iyon ay, mayroong maraming mga pigment. At ang mga isda ay gumagamit ng isang medyo makitid na hanay ng mga pigment. At kung paano lumitaw ang lahat ng ito sa ebolusyon, siyempre, ay isang medyo kawili-wiling problema.

Halimbawa, nakikita natin ang mga guhit na isda, o amphiprion - madilim na katawan, puting guhit, pulang palikpik. Para saan? Bakit ang partikular na set na ito? Malinaw na ang mata ay malamang na nakatago upang hindi malaman ng mandaragit kung saang bahagi ang ulo.

J.Ch. Ang nakakaputol na kulay na ito...

A.G. Oo, isang bagay na hindi maintindihan.

A.M. Dilaw na kulay - laban sa gayong background ang isda ay dapat na hindi nakikita. Bakit may napakagandang kariktan at iba't ibang kulay sa coral fish? Maaari, siyempre, ipagpalagay na dahil maraming iba't ibang kulay doon, kung gayon ang bawat isda na malapit sa isang tiyak na kulay ay nagiging hindi gaanong kapansin-pansin. Ito ay nasa isang aquarium, kapag sila ay nasa o laban sa maling background, sila ay tila maliwanag sa amin. Ang mga problemang ito, siyempre, ay kawili-wiling lutasin.

Oo, walang alinlangan na ang pangkulay ay dapat na madalas na itago. Ngunit may isa pang paraan upang itago - upang maging ganap na transparent, tulad ng isang pansit na isda. Sa palagay ko ito lamang ang ispesimen sa mundo sa ngayon kung saan ang mga isda ay napanatili sa isang transparent na anyo. Kahit na ang caviar ay makikita doon. At kung titingnan mo ito laban sa background ng ibaba...

A.G. Susubukan kong ipakita sa iyo ngayon laban sa background ng aking jacket...

A.M....Mga mata lang ang nakikita. Dahil dito, ang isang malaking mandaragit ay hindi aatake, dahil ang biktima na ito ay kasing laki ng daphnia. Hindi niya hahabulin ang bawat daphnia, dahil gugugol siya ng mas maraming enerhiya sa naturang pagkain kaysa sa matatanggap niya sa pamamagitan ng paghuli sa bawat crustacean... Ang mga kumakain ng maliliit na bagay ay hindi nakakatakot, dahil sila mismo ay mas maliit kaysa sa ibinigay na bagay. Ibig sabihin, ito ay isang paraan ng pagprotekta laban sa pag-atake.

Ang pangalawang halimbawa, gayunpaman, ay hindi mula sa larangan ng isda. Corner jellyfish mula sa Black Sea. Isa rin itong opsyon na maging invisible hangga't maaari sa column ng tubig. Ito ang paksa ng pangkulay na nais nating talakayin ngayon.

J.Ch. Ang kulay na ito ng isda - proteksiyon - ay tumutulong sa isda na hindi gaanong mahahalata sa tubig at maaaring maprotektahan mula sa mga mandaragit. Mayroon ding kulay ng babala. Nakikita natin ito sa mga larawan.

Maaari ba akong magkaroon ng isang guhit? Narito ang babalang pangkulay ng Meeka's cichlazoma. Kita mo, siya ay may pulang tiyan. Isa itong pugad na isda. Pinoprotektahan niya ang lugar mula sa mga karibal at pagkatapos ay pinoprotektahan ang kanyang mga supling. Kasabay nito, ang kulay ay umaakit ng mga isda upang mangitlog; ito ang mating plumage. Ipinakita niya sa babae na handa na ang pugad at maaari na silang magpakasal.

Mayroong ilang mga uri ng pangkulay. Ang pinakasikat na kulay ay pelagic na kulay, na may madilim na likod at isang mapusyaw na tiyan. Sa marine fish ito ay isang madilim, itim o asul na likod, habang sa freshwater isda ito ay maberde. Dito natin nakikita ang dilis. Ganito ang hitsura ng freshwater roach. Ang mga gilid ay kulay-pilak, sumasalamin sa liwanag, at laban sa background ng ibabaw ng tubig ang isda ay halos hindi nakikita. Ang kilya, na matatagpuan sa ilalim ng isda, ay binabawasan ang anino sa wala, at ang isda ay halos hindi nakikita, ito ay tulad ng isang kulay-abo na bagay sa tubig.

May channel coloration sa mga isda sa ilog tulad ng grayling.

A.G. Bream, dumapo, tama ba?

J.Ch. Ngayon dumapo. Ang mga perches ay bush fish. Halimbawa, pike, pike perch, bersh, ang mga isda na ito ay may mga transverse stripes sa kanilang mga katawan; sila ay mga ambush predator. Nakatayo siya sa mga palumpong, pagkatapos ay tumalon, kinuha ang isda at bumalik sa kanlungan.

Ang kulay ng channel, halimbawa, sa mga minnow. Ang ganitong mga isda ay may maraming mga spot o longitudinal stripes sa kahabaan ng katawan. Itinatago din nito ang mga isda, lalo na sa mga transparent na daluyan ng tubig, at halos hindi ito nakikita sa background ng ilalim.

A.M. Ngunit maaaring walang mga guhit na mandaragit. Hindi naman obligatory. Ganito umiiral ang barbs at zebrafish. Bukod dito, mayroon silang mga guhitan sa iba't ibang direksyon.

J.Ch. Kung ang ibabaw na layer ay may pahalang na guhitan. Kung nagtatago sila sa mga halaman, ang mga guhit ay magiging patayo, tulad ng Sumatranus barb, halimbawa.

Ngunit mayroon ding dismembering coloration. Ito ang amphiprion na ipinapakita dito. Isa itong clown fish na nabubuhay at dumarami sa mga sea anemone. Ngunit kung kailangan niyang kumain, kung gayon ang dismembering na kulay ay nililinlang ang mga mandaragit, dahil magkahiwalay ang mga pulang batik, puting batik, sila...

A.M. Hindi lumilitaw ang hugis ng isda.

A.G. Oo, kahit sa larawang ito ay halos hindi siya nakikita.

A.M. Sa pamamagitan ng paraan, maaari ka ring tumingin dito - narito ang isang amphiprion: pulang palikpik, madilim na katawan. Sa isang puting background ang ulo ay ihihiwalay mula sa katawan, sa isang madilim na background ang mga palikpik ay lumulutang nang nakapag-iisa sa mga isda.

J.Ch. At ang mata, ang pinakamahalaga, ay naka-camouflaged upang walang makakain nito.

Napakahalaga din ng schooling coloration para sa pag-aaral ng isda, dahil may interaksyon sa pagitan ng mga isda sa paaralan. Ang mga isda ay dapat i-orient ang kanilang sarili sa isa't isa. O mayroon silang mga spot sa katawan, mga pahaba na guhitan. Samakatuwid, kapag ang isang isda ay nakikipag-ugnayan sa isang paaralan, ito ay nangyayari nang sabay-sabay: alinman ay kinakailangan upang lumayo mula sa mandaragit, maghiwa-hiwalay, o lumipat patungo sa lugar ng pagkain. Iyon ay, ang paggalaw mismo ay tiyak na naka-synchronize dahil sa mga visual reference point.

A.G. Sila ay nakakabit sa isang lugar sa katawan ng kanilang kapitbahay at kasama nito...

J.Ch. Mayroon ding isang lugar sa caudal peduncle.

A.G. Ah, kung gayon ito ay malinaw.

J.Ch. Ito ay isang maling mata. Iyon ay, kapag ang isang isda ay naglalayong manghuli ng isa pang isda, ito ay lumabas na ito ay buntot, hindi ang ulo. Samakatuwid, mayroon silang iba't ibang direksyon ng paggalaw.

A.M. Bukod dito, ipinapayong itago ang mata upang aktwal na...

J.Ch. Kita mo, ang mata ay malapit sa buntot ng butterfly fish na ito, ang muzzle nito ay pininturahan ng madilim na kulay, at ang mga mata ay hindi nakikita.

A.G. Ibig sabihin, kung saan ito lulutang, imposibleng maunawaan.

J.Ch. At ang lahat ng kasaganaan ng pangkulay na ito ay pangunahing sanhi ng mga pigment cell.

A.M. Bukod dito, lahat ng apat.

J.Ch. Nandoon silang apat. Ang mga ito ay melanophores, na naglalaman ng itim na pigment, xanthophores, na naglalaman ng dilaw na pigment, erythrophores - pula, at guanophores o iridocytes - naglalaman ng makintab na pigment, ang kulay-pilak na kulay na nakikita natin sa mga gilid ng isda.

A.G. Paano lumilitaw ang mga hindi pangkaraniwang kulay na ito ng makalangit na kulay?

A.M. Gusto kong magsabi ng ilang salita tungkol dito. Ang katotohanan ay kung ang mga itim na melanophores ay matatagpuan sa ilalim ng makintab na layer, na kadalasang nasa ilalim ng balat, pagkatapos ay nangyayari ang scattering at isang asul na kulay ay nakuha. At kung magdagdag ka ng dilaw o pulang mga selula sa itaas, makakakuha ka ng iba't ibang kulay ng berde. Ngunit ang ilang mga isda ay may mas tusong istraktura. Maaari ko bang makuha ang susunod na pagguhit?

Halimbawa, maraming tropikal na isda na naninirahan sa mga batis kung saan halos magkadikit ang korona ng puno...

J.Ch. Ito ay Amazon.

A.M. Oo, halimbawa, Amazon. Dahil sa guanine, lumiwanag ang guanine, dahil sa pagkahilig ng saklaw ng liwanag at pag-aayos ng mga kristal ng guanine (mayroong guanine sa anyo ng isang kristal), ang mga lilim mula sa pilak hanggang sa mala-bughaw-berde at kahit na mapula-pula-dilaw ay maaaring mabuo. Sa pamamagitan ng paraan, ito ay kagiliw-giliw na ang neon fish na may isang mala-bughaw na berdeng guhit, kung sila ay nakalantad sa isang electric current, ang kanilang guhit ay nagsisimulang mamula-mula. Ngunit sa kalikasan mayroong mga erythrozonuse kung saan normal na kumikinang ang liwanag...

J.Ch. Sa pula.

A.M. Ito ay hindi kumikinang, ito ay sumasalamin, ang guhit ay makikita. Susunod na pagguhit.

Ito ay isang lumpfish, isang babae. Ang berdeng kulay dito ay hindi lumabas dahil sa mga pigment na iyon, iyong mga pigment cell na tinalakay lang natin. Ang katotohanan ay ang babae ay hindi nag-spawn ng lahat ng mga itlog, at ang mga itlog ay maaaring pinkish, purple...

J.Ch. Berde.

A.M. Iba't ibang shades. Ang bahagi ng natitirang mga itlog ay nagiging isang maliwanag na asul-berde na kulay, pagkatapos nito ang dugo ay nagiging maliwanag na berde at ang mga palikpik ay nagiging berde-asul, na nagpapahintulot sa kanila na tumaba sa mga halaman pagkatapos ng pag-aanak.

A.G. Ibig sabihin, ang babaeng ito ay pagkatapos ng pangingitlog.

A.M. Ang babaeng ito ay pagkatapos ng pangingitlog. Ang lalaki ay may pulang tiyan, tulad ng kinakailangan para sa mga guwardiya (ang tiyan ay maaaring palaging takpan hanggang sa ibaba upang hindi ito makita), hindi siya kumakain at, nang naaayon, umupo at binabantayan ang mga itlog nang higit sa isang buwan.

Sa pangkalahatan, makatuwirang pag-usapan ang mga mekanismo ng pagbabago ng kulay. Ang mga isda ay may kakayahan - hindi sila butterflies - upang baguhin ang kulay, hindi lahat ng mga ito, gayunpaman, ngunit medyo maayos. Ang katotohanan ay ang mga nerve endings ay lumalapit sa mga itim na melanophores, at ang pagbabago ng kulay ay higit na isinasagawa nang mabilis dahil sa mga nerve impulses. Ang ilang mga may-akda ay nagpapahiwatig na ang mga pulang erythrophores ay maaari ding konektado sa mga nerve endings, bagaman ito ay hindi pa ganap na napatunayan. Gayunpaman, ang iba pang mga cell, kabilang ang mga melanophores at erythrophores, ay madaling kapitan sa pagbabago ng intensity ng kulay dahil sa mga humoral effect, iyon ay, sa pamamagitan ng dugo, mga hormone.

Ang mekanismo para sa pagbabago ng kulay na ito ay maaaring mag-iba. Halimbawa, mayroong dalawang uri ng melanophores. Ang ilan ay matatagpuan sa epidermis, ang iba ay mas mababa, sa balat mismo, sa corium. Kaya ang mga nasa epidermis, nag-iipon sila ng melanin sa ilalim ng impluwensya ng liwanag. Alam nating lahat na kapag nag-tan tayo, nagiging mas maitim tayo. At ang pagbaba sa ningning ay nangyayari dahil sa pag-flake ng balat, desquamation, at sa gayon tayo ay nagiging mas magaan pagkatapos dumating mula sa timog.

Sa parehong paraan - dahil sa mga pagbabago sa konsentrasyon - kumilos, halimbawa, xanthophores at erythrophores, na naglalaman ng pula, carotenoid pigments (tulad ng karot) dissolved sa taba. At sa panahon ng pangingitlog o bago ang pangingitlog, lumilitaw ang nuptial plumage dahil sa katotohanan na ang mga carotenoid pigment na ito ay naipon sa kanila mula sa pagkain. Ngunit ang mga melanophores na nasa balat ay maaaring magbago ng kulay dahil sa katotohanan na ang mga butil ng melanin ay maaaring maipon sa gitna...

J.Ch. Sa kaibuturan.

A.M....Ito ang nasa larawan sa kanan. O maaari silang kumalat sa buong hawla. Nagtipon sila sa gitna - lumiwanag ito, nang nakakalat sila sa buong hawla, nang naaayon, ang ningning ay tumaas nang husto. Bukod dito, ang hugis ng cell ay hindi nagbabago. Ang pinaka-kagiliw-giliw na bagay ay ito ay isang purong pisikal na proseso ng pagbabasa ng plasma ng sinehan sa natitirang bahagi ng cell plasma, at ang trick na ito ay maaaring isagawa kahit na sa mga patay na isda, na, sa pangkalahatan, ay kung ano ang ginagamit sa aming pamamaraan.

A.G. Iyon ay, ang isda mismo ay hindi kinokontrol ang prosesong ito?

A.M. Siya ang nagmamaneho. Ngunit maaari rin naming pamahalaan sa halip. Gumagamit lamang ng mga surfactant, halimbawa. Ngayon ang susunod na pagguhit.

Marahil ay nagkakahalaga ng pagdaragdag sa kung ano ang sinabi na ang isang pangunahing papel - bilang karagdagan sa nerbiyos at humoral na regulasyon ng kulay - ay nilalaro ng nilalaman ng intracellular at extracellular calcium. Ibig sabihin, bilang karagdagan sa dalawang uri ng regulasyon na ito, mayroon ding ganoong regulasyon, ngunit higit pa dito sa ibang pagkakataon.

Sa pangkalahatan, sa prinsipyo, sinabi namin ang lahat ng maaaring sabihin tungkol sa pangkulay, at maaaring tumigil kami doon kung hindi para sa isang problema. Ang katotohanan ay na sa dagat sa ibaba 20 metro, ang mga pulang sinag ay nasisipsip, kaya ang lahat ng naroroon ay asul, kulay abo-asul. At ang tanong ay lumitaw: bakit kailangan ang pangkulay na ito kung hindi ito nakikita? Iyon ay, tila maaari itong magsagawa ng ilang iba pang function.

Oo, sinabi namin na ang mga isda ay dapat na hindi nakikita sa likuran ng mga maliliwanag na korales, ngunit bakit ang mga korales mismo ay iba-iba ang kulay? Nang lumitaw ang mga ito sa panahon ng ebolusyon, wala silang mata o sinuman sa mahabang panahon. Para kanino ang pangkulay na ito? Samakatuwid, mayroong isang hinala na ang kulay, tila, sa ebolusyon nito, ay may ilang uri ng nakaraang pag-andar na nauugnay sa ibabaw ng katawan. Ngunit sa lahat ng primitive na organismo, ang mga nakakapinsalang sangkap ay kadalasang inilalabas sa ibabaw (lalo na kapag ang mga bato ay hindi pa rin nabuo). Tingnan natin kung ang pangkulay sa isda ay orihinal din na sanhi ng pag-andar ng excretory nito?

Sa prinsipyo, upang hindi makalason, kailangan mong gawing hindi matutunaw ang mga sangkap, kung gayon hindi sila lason, o i-polymerize ang mga ito - muli, upang gawin itong hindi matutunaw. Ngunit sa kasong ito, ang mga lugar na lumahok sa polymerization ay tataas ang pagsipsip ng liwanag, at, sa huli, ay maaaring maging mga pigment. Kung titingnan mo ang mga pigment na napupunta sa balat bilang mga huling produkto ng metabolismo, kung gayon ang guanine at pterins, at pterins ay maaari ding maging dilaw at orange, at, bilang panuntunan, ay mga precursor para sa akumulasyon ng mga carotenoids sa xanthophores at erythrophores. , kaya ang guanine at pterin ay naglalaman ng maraming nitrogen at isang maginhawang produkto ng metabolismo na maaaring ilabas. Ito ay lalong mahalaga para sa mga nilalang na noong sinaunang panahon ay naninirahan sa mga latian. Dahil, ang pagiging nasa latian at pagkatapos ay lalabas sa lupa, kailangan mong kahit papaano ay makaligtas sa pagkatuyo. At kung ito ay mga isda na nakarating sa lupa, kailangan nilang itapon ang kanilang mga metabolite sa isang lugar sa lahat ng oras. Kung sila ay nagtatapon ng ihi sa lahat ng oras, kung gayon ang lahat na dumating sa lupa ay kailangang magtapon ng ammonia, para dito kailangan nilang maging tulad ng isang hose: na ang kanilang ulo ay nasa tubig, at ang kabaligtaran ay patuloy na umaagos. Upang humiwalay sa tubig, kailangan mong gawing urea ang ammonia. Tila, ang mga produktong metabolic ay inalis sa pamamagitan ng balat, ayon sa pagkakabanggit, sa anyo ng mga purine derivatives.

Ang Melanin sa pinagmulan nito ay tyrosine, na na-oxidized, na-oxidized, na-oxidized sa mga indole compound, na, sa pamamagitan ng paraan, ay lubhang nakakalason. At naaayon, ang paggawa ng mga ito sa melanin sa panahon ng proseso ng polymerization ay isang mahusay na pagpipilian upang mapupuksa ang mga problemang ito. Bukod dito, kung titingnan natin ang ebolusyon mula sa mga isda hanggang sa mga dumating sa lupa, kung gayon ang mga melanophores lamang ang nakaligtas sa pag-exfoliate na iyon, na kung ano ang nakuha natin. Ang mga pterin at guanine ay mahusay na kinakatawan, lalo na ang mga pterin, sa mga amphibian, kabilang ang mga ibon. Kung kukuha tayo ng ibang mga grupo, ang mga pterin ay perpektong kinakatawan sa mga insekto na nakarating din sa lupa.

Ang pinakamahirap na punto ay nauugnay sa mga carotenoids. Hindi tulad ng lahat ng mga pigment na ito, sila ay napaka-aktibo sa kemikal, at mga sangkap din ng pinagmulan ng pagkain. At upang maunawaan ang mga ito, malamang na mas mahusay na pag-aralan ang mga ito sa caviar - ito ay isang saradong sistema.

J.Ch. Alam mo na ang caviar ay pula, at noong nakaraang siglo humigit-kumulang 20 iba't ibang mga teorya ang iniharap tungkol sa kung paano gumagana ang mga carotenoids na ito - partikular sa pulang caviar at sa iba pang mga species ng isda na mayroon ding kulay na caviar. At ang hypothesis ay iniharap ni Krizhanovsky, Smirnov at Soin na sa caviar ang mga carotenoids na ito ay may function sa paghinga. Iyon ay, sa mababang daloy ng tubig na may mababang nilalaman ng oxygen, mayroong isang pag-agos ng oxygen sa pamamagitan ng mga carotenoid, na maaari ring maipon ang oxygen na ito.

A.M. Ipagpatuloy natin ang tungkol dito nang kaunti pa. Ang katotohanan ay upang mailipat ang oxygen sa pamamagitan ng mga lamad, kailangan mong magkaroon ng isang buong serye ng mga pigment, kung saan ang oxygen ay gumagalaw mula sa isang bahagi ng molekula ng pigment patungo sa isa pa sa loob ng lamad. Ngunit ang katotohanan ay ang oxygen ay natutunaw nang maayos sa mga taba, mas mabuti, sa pamamagitan ng paraan, kaysa sa tubig, at ang mga lamad ay hindi isang balakid, ang mekanismong ito ay hindi kinakailangan dito. Next drawing please.

Ipinahayag ni Karnaukhov ang ideya na posibleng maglagay ng oxygen sa gitna ng double bond, at sa gayon ay mag-imbak ng oxygen; ito ay mas kinakailangan. Ngunit ang buong problema ay na, sa pag-alis ng oxygen, kailangan mong ibalik ang double bond. Nangangailangan ito ng napakaraming enerhiya at napakaraming oxygen na ito ay katulad ng pagpapalit ng gintong ruble para sa maliit na pagbabago. Napakasayang nito.

J.Ch. Noong dekada ikapitumpu ng huling siglo, ipinakita ni Viktor Vladimirovich Petrunyak, isang physiologist-biophysicist, na ang pinakamahalagang papel ng carotenoids ay ang kanilang pakikilahok sa metabolismo ng calcium sa mga selula. At natuklasan niya ang mga ito sa mitochondria...

A.M. Bukod dito, sa mga lugar na responsable para sa metabolismo ng calcium.

J.Ch. Oo, para sa metabolismo ng calcium. Direkta silang matatagpuan sa mga lamad, at sa kalaunan ay nakumpirma ito ng electron microscopy. At ang pinaka-kagiliw-giliw na bagay ay na mas maaga, kapag nagsagawa kami ng pananaliksik, ito ay malinaw na sa panahon ng proseso ng pag-unlad, kapag nagbabago mula sa isang yugto patungo sa isa pa, ang kulay ng caviar ay nagbago. Mukhang walang pag-agos ng mga carotenoid doon, ngunit, gayunpaman, nagbago ang kulay. Binago nito ang koneksyon sa calcium.

A.M. Ito ay nakumpirma sa pamamagitan ng eksperimento. Ang kaltsyum ay itinanim sa mga carotenoid. Sa una (sa itaas na figure), tatlong maxima ang makikita sa light absorption spectrum ng carotenoids, ngunit para sa mga complex ng carotenoids na may calcium, ang light absorption ay bumababa nang husto. Iminungkahi nito na ang konsentrasyon ay tila nagbabago (at ang konsentrasyon ay sinusukat ng kulay), ngunit sa katunayan ang kulay ng mga pigment mismo ay nagbago. Dahil ang mga carotenoid ay hindi synthesize sa katawan ng hayop, at lalo na sa caviar, maaaring walang dinamika ng mga pagbabago sa konsentrasyon ng mga carotenoid sa caviar.

Kung maaari, bumalik tayo sa nakaraang larawan. Kung titingnan natin ang larawan ng dynamics ng kulay ng caviar sa proseso ng pag-unlad ng embryonic, kung gayon ang mga ito ay caviar ng iba't ibang mga species ng isda. Gayunpaman, ang kanilang dynamics ng kulay ay halos magkapareho. Ang pagbawas sa kulay ay nangyayari muna sa panahon ng pagdurog. Pagkatapos sa dulo ng pagdurog ay may pagtaas. Pagkatapos ay muli ang pagbaba, ito ay gastrulation, at muli ang pagtaas, pagkatapos ay sa panahon ng organogenesis (ito ang simula ng pagbuo ng sistema ng sirkulasyon) isang pagbaba at muli isang pagtaas, pagkatapos nito muli ang pagbaba sa kulay ng caviar carotenoids. Sa esensya, ito ay calcium dynamics na kumokontrol sa mga yugto ng pag-unlad. Susunod na pagguhit.

Kaugnay ng aming mga eksperimento, isang ganap na naiibang pananaw sa istraktura ng mga carotenoid mismo ang lumitaw. Ang mga carotenoid ay binubuo ng dalawang ionone ring; sa katunayan, ito ay mga pangkat na naglalaman ng oxygen. Ang buong iba't ibang mga carotenoids, at mayroon na ngayong higit sa 600 ng mga ito, ay mga grupo pangunahin sa mga ionone ring. At ang conjugation chain, iyon ay, isang sistema ng alternating double at single bonds, i.e.: double, single, double, single, double, single. Dahil ang mga dobleng orbital ay sanhi ng mga ?-orbital, at ang distansya sa pagitan ng doble at solong ay higit pa o hindi gaanong pantay, ito ay lumalabas na isang ulap ng mga electron sa itaas at ibaba ng molekula. Ang ganitong sistema, kapag nakikipag-ugnayan sa mga radikal, kumakalat ang lahat ng enerhiyang ito sa ibabaw nito, na ginagawang init. Samakatuwid, ang mga carotenoid ay mahusay na quenchers ng free radical lipid peroxidation.

Ngunit may isa pang kawili-wiling problema. Kung ang mga molekula ng carotenoid ay flat, malamang na magkakaroon sila ng isang maximum sa light absorption spectrum. (Kumuha ng fountain pen mula sa kanyang bulsa.) Isipin, sa halip na isang molekula, mayroon akong pulang salamin na panulat. Kaya ito (sa kabila ng hawakan) ay sumisipsip ng pinakamaikling alon, at sa gayon (kasama ang hawakan) - ang pinakamahabang alon. Ang mas maraming double bond, mas mahahabang wavelength na bahagi ng spectrum na sisipsipin ng molekula. At ang molekula, na umiikot sa lahat ng direksyon, sa daloy ng liwanag, ay magkakaroon ng isang maximum, at ang mga carotenoid ay may tatlo. Samakatuwid, malamang, ang molekula ay yumuko nang maraming beses kasama ang axis nito. At ang huling anyo nito, tila, ay isang uri ng spiral. Ito ay aktwal na sa pamamagitan ng panloob na channel ng spiral na ang calcium carbonate ay maaaring dumaan sa lamad. Kapag may singil sa lamad, sa pamamagitan ng paraan, ang spectrum ay nagbabago sa isang maximum, ang molekula ay nagiging flat at hinaharangan ang daanan na ito.

J.Ch. Susunod na pagguhit. Ang spectra ay ipinapakita dito.

A.M. Ang iba't ibang mga pigment sa lumpfish caviar ay medyo malaki. Sa kasong ito, Gerard Alexandrovich, ito marahil ang dapat kong sabihin sa iyo.

J.Ch. Naglalaman din ang caviar ng bile pigment, o sa halip, malapit sa mga pigment ng apdo. Ang caviar ay naglalaman ng mga libreng carotenoid at carotenoid pigment na nauugnay sa mga protina sa anyo ng mga complex.

A.M. Iyon ay, maaaring mayroong iba't ibang uri ng mga kulay ng caviar. Dapat mahanap ng lalaking lumpfish ang kanyang clutch kapag low tide.

J.Ch. Maghanap ayon sa kulay.

Ngunit may isa pang pigment, natuklasan namin ito ni Alexander Evgenievich, ito ay cytochrome b-560. Ito ay isang cytochrome na matatagpuan sa mga itlog lamang ng pamilya ng whitefish, sa bahagi ng yolk na nalulusaw sa tubig - ito ay talagang isang marker ng pamilya. Ang pansin ay nakuha sa katotohanan na ang whitefish caviar ay may kakayahang umunlad kapag kasama sa isang pagon, iyon ay, sa pagkabihag ng yelo, kung saan ito bubuo sa loob ng yelo, mula Setyembre hanggang Mayo o kahit Hunyo. At sa panahong ito kailangan niyang dumaan sa lahat ng pag-unlad. Ang mga sukat ay ginawa sa konsentrasyon ng pigment na ito sa maraming mga species ng whitefish, na ipinasa namin sa isang spectrophotometer, at ipinakita na ang mas malala ang klimatiko na kondisyon ng taglamig para sa pagbuo ng mga itlog ng whitefish, mas mataas ang konsentrasyon ng cytochrome na ito sa loob ng itlog. Ang papel nito ay ipinapalagay na ito: ang cytochrome na ito ay isang antioxidant, at sa parehong oras ito ay gumagana bilang isang tagapagtanggol at sabay na tinitiyak ang pagpapalitan ng enerhiya ng mismong itlog na ito sa buong proseso ng pag-unlad. Iyon ay, mayroon itong mga multifunctional na gawain, ngunit ang mga carotenoid ay gumagana din doon, naroroon din sila sa yolk bilang mga antioxidant.

A.M. Gerard Alexandrovich, ilang salita sa paksang ito.

Sa pangkalahatan, ang mga cytochrome ay mga pigment sa paghinga. Kung kukuha tayo ng hydrogen na may oxygen, makakakuha tayo ng isang paputok na timpla. Upang maiwasang mailabas kaagad ang ganoong dami ng enerhiya, kailangan itong hatiin sa mga yugto at ubusin nang paunti-unti. Ang lahat ng cytochromes, bilang panuntunan, ay nakaupo sa mga lamad at lumikha ng ATP dahil sa transmembrane electron transfer. Ang mga ito ay wala sa mga lamad, sila ay ipinamamahagi sa buong yolk...

J.Ch. Sa solusyon.

A.M. Wala silang ibang magawa kundi ang magsunog.

A.G. Ang antifreeze ay ganito...

A.M. medyo…

J.Ch. Sa halip, nagbibigay sila ng enerhiya para sa pag-unlad. Nakikita mo, may napakababang temperatura para sa pag-unlad...

A.M. Pinapanatili nila ang temperatura sa isang lugar sa paligid ng zero upang hindi ganap na mag-freeze.

J.Ch. Mayroong kahit negatibong temperatura doon...

A.M. Ngunit marahil oras na para bumalik tayo sa balat.

J.Ch. Ngunit hindi pa rin namin sinabi na ang mga carotenoid ay gumagana rin bilang mga antioxidant sa mga itlog ng isda. Sabihin nating sa parehong whitefish, ang mga carotenoid ay natutunaw sa taba, sa bahagi ng taba, sa patak ng taba, at pinapanatili nila ang pagbaba ng taba na ito sa kanilang buong pag-unlad. Dahil maaari lamang itong mag-oxidize dahil sa supply ng oxygen sa tubig na tumatakbo, halimbawa. Ngunit ang fat drop na ito ay dapat pangalagaan, dahil kung ang larva ay walang fat drop sa pagpisa, hindi ito magkakaroon ng buoyancy na kinakailangan para sa paglipat sa aktibong pagpapakain at kaligtasan. Ito, sa isang banda, ang mapagkukunan nito, at sa kabilang banda, ito ay, wika nga, isang float na nagpapanatili nito sa haligi ng tubig. Napakahalaga nito, dahil kung hindi man ay pupunta siya sa ilalim at hindi makakalipat sa aktibong nutrisyon. Ito ang antioxidant value ng carotenoids - upang mapanatili ang taba hangga't maaari.

A.M. Iyon ay, dalawang function - antioxidant at calcium.

A.G. Bukod dito, sa aking opinyon, ang matunaw na tubig ay naglalaman ng isang napakalaking bilang ng mga libreng radikal, nadagdagan.

A.M. May isa pang kawili-wiling punto dito. Kung mas malaki ang mga itlog, mas mahaba ang kailangan nilang bumuo. Kung mas mahaba ang pag-unlad nito, mas matagal ang mga taba na kailangang mapanatili, mas maraming pigment ang dapat.

Ngunit gusto ko pa ring bumalik sa balat. Kaya, nasabi na natin na ang mga pigment na nasa balat, sa prinsipyo, lahat ng mga ito, maliban sa mga carotenoids, ay lumahok sa pag-alis ng isang bagay sa labas.

A.G. Iyon ay, sa esensya, ang isang panimula ng isang sistema ng paglabas ay nakuha.

A.M. Ngunit kung titingnan natin ang mga carotenoid mismo at ang mga mayroon nito, kadalasan ang mga nagdadala ng calcium palabas, na nagtatayo ng kanilang mga panlabas na takip, ay mayroon nito. Halimbawa, ang mga coral reef ay naglalaman ng calcium. Kung kukuha ka ng mga shell ng mollusks, kung gayon mayroong hindi lamang amoeboid na gumagalaw na pulang-pula na mga selula na nagdadala ng kaltsyum para sa pagtatayo ng mga shell, kundi pati na rin ang guanine na kumikinang sa ibabaw ng mga shell na ito, ito ay pinalabas din doon.

J.Ch. Sa mga alimango at hipon, ang lahat ng ito ay pinalabas din sa panlabas na integument, kasama ang mga carotenoids, at ang pinaka-kagiliw-giliw na bagay ay makikita mo ito - kapag nagluluto ka ng crayfish o alimango, agad silang nagiging pula. Ito ay mga carotenoids - astaxanthin.

A.M. Ngunit ngayon isa pang tanong. At sino ang nagdala sa kanila doon, sa balat - ang mga pigment na ito? Mayroong malakas na hinala na ang mga cell na nakikibahagi sa phagocytosis, phagocytes, ay nakibahagi dito. Ang katotohanan ay ang mga phagocytes ay maaaring lumipat, at ang mga chromatophores pagkatapos ng kanilang hitsura ay gumagalaw din. Sa pamamagitan ng paraan, kapag ang balat ay nawasak, melanin ay phagocytosed sa pamamagitan ng phagocytes, ayon sa pagkakabanggit, guanine at lipofuscin - isang aging pigment, at sa gayon ay excreted. Ang isa pang kawili-wiling tampok ay ang kanilang paunang embryonic na kapalaran ay magkatulad.

J.Ch. Oo, sa panahon ng neurulation mula sa neural crest, ang mga hinaharap na chromatophores na ito ay kumakalat sa buong katawan ng embryo sa genetically determined na mga lugar sa hinaharap na balat at na-localize doon. Una, lumilitaw ang mga melanophores, nakakakuha sila ng melanin, at napaka-interesante na ang function na ito ay direktang nakasalalay sa intensity ng pag-iilaw ng mga itlog. Ito ay naipakita nang napakahusay sa whitefish; mayroon tayong direktang proporsyonal na pagtaas sa dami ng melanin. Pagkatapos xanthophores o kasunod na erythrophores ay nabuo mula sa kanila. Kasabay nito, ang mga iridocytes ay ang pinakamalalim, sila ay matatagpuan sa pinakamababang layer. At sa huling sandali, bago ang pagpisa at pagkatapos ng pagpisa, ang mga iridocytes ay nabuo.

A.M. Iyon ay, sa madaling salita, malamang na ang orihinal na pag-andar ng pigmentation ay hindi pangkulay, ngunit pag-aalis. Ngunit sa sandaling nasa balat, ito ay kakaiba kung ang mga pigment ay walang kinalaman sa liwanag. Ang pinaka-kagiliw-giliw na bagay ay ang mga pigment cell ay hindi random na matatagpuan sa balat mismo.

J.Ch. Oo, sa labas ng balat mismo ay may mga melanophores, at sa ibaba ay mayroon ding mga melanophores, at sa gitnang bahagi ay may mga xanthophores at erythrophores, at sa ilalim ng lahat ng mga ito ay may mga guanophores, na talagang nakahanay sa ilalim na layer. Kaya ano ang nangyayari? Kapag ang liwanag ay dumaan sa tubig, tumatama sa balat, ito ay nakatagpo nitong mapanimdim, malasalamin - itong guanine - layer. At bumabalik ito sa balat.

A.M. Ano ang punto? Ano ang nangyayari doon?

J.Ch. Ang bitamina D at maraming iba pang mahahalagang sangkap para sa katawan ay ginawa doon. Ito ay napakahalaga para sa pagbuo ng mga organismo. Ibig sabihin, dito hindi lang reflection o pangkulay. May constructive work na nagaganap dito, maaaring sabihin ng isa.

A.M. Bukod dito, hindi kaagad lumitaw ang ganitong sistema. Kung titingnan natin ito sa panahon ng ebolusyon, lumalabas na ito ay isang kawili-wiling bagay. Susunod na pagguhit.

J.Ch. Ito ay mga ascidian.

A.M. Sa ebolusyon ng Chordates, ang lancelet ay walang kulay ng balat. Ang lancelet ay may pigmented light-sensitive spot sa harap na bahagi ng neural tube, at kasama ang neural tube ay may tinatawag na ocelli ng Hesse. Iyon ay, mga pigment cell, at sa ilalim ng mga ito ay mga light-sensitive nerve cells. Kung titingnan natin ang mga tunicates, mayroon silang makapal na layer ng tunica sa ibabaw ng epidermis na nagpoprotekta dito, kung saan may mga daluyan ng dugo. Ngunit sa kabila ng kulay (pula-lila sa tunicate na larawan) na nakikita natin, walang mga espesyal na pigment cell.

A.G. Dugo lang.

A.M. Hindi. Ang katotohanan ay wala silang normal, magandang excretory system. May mga selula sa dugo, mga nephrocytes, na may kulay sa paraang inaalis nila ang mga produktong metaboliko at nabahiran ang buong tunicate. Kung hindi tayo kukuha ng isda, ngunit mga nilalang na tulad ng isda - hagfish at lamprey, pagkatapos ay sa balat mismo - ang dermis o corium - mayroong isang itaas na layer ng itim na melanophores at isang mas mababang layer. Ang ilalim na layer ay tila pinipigilan ang liwanag na maabot ang mas malalim. Sa pamamagitan ng paraan, ang mga high-altitude na isda ay mayroon ding itim na pigment sa lukab ng katawan, na nagpapakulay ng itim na peritoneum.

J.Ch. Pinoprotektahan ang caviar mula sa ultraviolet radiation.

A.M. Mag-move on na tayo - Lungbreathers. Ang ectoderm ay naglalaman ng mga melanophores na hindi kayang mabilis na baguhin ang kanilang kulay dahil sa mga nerve endings. Ngunit mayroon nang mga melanophor sa balat na mabilis na nagbabago ng kanilang kulay, at lumilitaw ang mga guanophores. Lumilitaw na ang mga dilaw na selula, iyon ay, mga xanthophores na naglalaman ng mga pterin. Mayroon nang ganitong sistema ang ilang uri ng regulasyon ng kulay ay posible. Kung lalayo pa tayo, malinaw na tinukoy ang lokasyon sa balat: melanophore sa itaas, guanophore sa ibaba, upang maipakita ang liwanag. Nasa mga isda na Ganoid at sa pinakaunang teleosts - herrings - mayroong isang itim na layer, at mayroong isang makintab. Ang gitnang layer ay lilitaw ang pinakabago. Ang katotohanan ay ang gitnang layer na ito (ng dilaw at pula) ay tila isang sensor kung gaano karaming liwanag ang lumipas. Ang sensor ay dapat na isang pigment, sumipsip ng liwanag, dapat sabihin ng sensor na natanggap nito ang impormasyong ito - halimbawa, paglalaglag ng calcium at pag-regulate ng buong sistemang ito. Tila, ang mga pulang erythrophores ay lumitaw sa ibang pagkakataon, dahil bilang karagdagan sa regulasyong ito, ang lahat ay kailangan ding iakma sa mga pangangailangan ng katawan, at bilang karagdagan upang ayusin kung ano ang kailangan ng katawan mismo.

A.G. Naunawaan ko ba nang tama na ang pinakamatingkad na kulay na isda ay ang pinakabata?

A.M. Oo.

J.Ch. Well, sa pangkalahatan, oo. Siyempre, lahat ng Perciformes.

A.M. Ang pinakamaliwanag ay ang Percoid fish at ang mga nagmula sa kanila.

A.G. Ibig sabihin, ang perch ay pareho.

J.Ch. Perciformes.

A.M. Perciformes, marami sila doon.

At ang pangalawang yugto sa ebolusyon ng sistema ng pigment ay light chemistry, regulasyon ng light chemistry. Hindi photosynthesis - light chemistry, dahil ang liwanag ay maaaring magbago...

J.Ch. At ang pinakasensitibong bahagi ng isda ay ang utak, lahat ng limang seksyon, at lalo na sa pagitan ng mga mata (pati na rin ang midbrain), kung saan matatagpuan din ang pineal eye, i.e. pineal gland

A.G. Kaya ito ang mga pinaka-photosensitive na lugar?

J.Ch. Ito ang pinaka-photosensitive na lugar. At ito ay sarado sa itaas ng mga melanophores, na kumokontrol sa pagpasa ng liwanag, na nagpapapasok ng kinakailangang halaga ng liwanag na enerhiya.

A.M. At saka. Sa pag-unlad ng sistema ng pigment... Sa pamamagitan ng paraan, ang anumang bahagi ng anumang isda ay tumutugon sa liwanag sa pamamagitan ng pagbabago ng buong komposisyon na ito nang walang mga mata. Iyon ay, kung nag-iilaw ka sa ilang bahagi ng balat, ito ay tutugon sa pamamagitan ng pagbabago ng mga melanophores at lahat ng iba pang mga pigment, hindi alintana kung ang isda ay may mga mata o walang mga mata, o kung ito ay may suot na uri ng itim na baso.

A.G. Iyon ay, nakikita ng isda ang pag-iilaw hindi lamang sa mga mata nito?

A.M. Oo. Ibig sabihin, nararamdaman niya ito, na muling nagsasabi na sila ay nakikilahok sa prosesong ito. Isa pang kawili-wiling detalye - ano ang mga mata mismo?

J.Ch. Panakip sa balat.

A.M. Ang mga mata ay isang neural tube na namamaga sa mga ocular vesicle. Pagkatapos ay nagbago ito sa mga optic cup, pagkatapos ay ang mababaw, iyon ay, ang layer ng pigment ay pumasok doon, at ang lens ay nabuo. Mga pigment at nerve cells. Halos manlaki ang mata ni Hesse. At kung ngayon mula sa anggulong ito ay muli nating titingnan ang pangkulay na ating tinalakay, makukuha natin ang sumusunod na larawan. Ang itim na likod ay kailangan dahil ang pinakamalaking daloy ng liwanag ay nagmumula sa itaas. Ang mga kulay-pilak na panig ay dahil hindi mo kailangan ng maraming melanophores doon, mayroon nang kaunting liwanag doon, ngunit may pagkakataon na sumasalamin sa liwanag. At sa kabuuan, ito ay naging kapaki-pakinabang din na maging sa pelagic zone. Narito kailangan pa nating sabihin ang tungkol sa mga juvenile, ngunit ito ay mas malapit kay Gerard Alexandrovich.

J.Ch. Mas malapit ito sa akin. Ang mga kabataan ay lubhang kawili-wili. Alam mo, napaka-kagiliw-giliw na mga obserbasyon ay ginawa. Ang mahinang kulay, mahinang pigmented na mga juvenile ay nag-aalis nang napakalakas sa panahon ng kanilang pag-unlad. Ngunit tulad ng ipinakita ng aking pananaliksik, ito ay ang liwanag na pagkilos ng bagay na sumisira sa hemoglobin sa mga pulang selula ng dugo, at samakatuwid, sa mga batang isda, ang mga melanophores ay gumaganap ng papel ng proteksyon laban sa labis na pag-iilaw.

Ngunit isang napaka-kagiliw-giliw na bagay ang nangyayari. Kapag ang mga batang isda ay natagpuan ang kanilang mga sarili sa isang malakas na iluminado na larangan ng tubig, nagsisimula silang lumalim at hanapin ang photic layer kung saan sila ay hindi gaanong kapansin-pansin, iyon ay, kung saan matatagpuan ang ilang uri ng balanse. At sa gabi ay lumulutang sila sa ibabaw. Sa pamamagitan ng paraan, ang zooplankton ay kumikilos sa parehong paraan, lumulutang din sila, dahil ang photosynthesis ay nangyayari sa ibabaw at ang pagkain para sa zooplankton ay nabuo doon. Ngunit ito ay eksakto kung paano binuo ang mga vertical na migrasyon: sa gabi hanggang sa ibabaw, at sa araw, na may malakas na insolation, ang mga isda ay bumababa. Ngunit ang pangunahing depensa, siyempre, ay upang protektahan lamang ang pagkasira ng mga pulang selula ng dugo sa dugo, na siyang ginagawa ng mga melanophores. Ngunit sa parehong oras, ang mga reaksyon sa pag-uugali ay agad na kasangkot.

A.M. Ang liwanag ay nakakasagabal din sa paggana ng nervous system. Samakatuwid, ang mga selula ng pigment ay nakaayos sa paraang kung titingnan mo ang pritong mula sa itaas, makikita natin ang lahat ng limang bahagi ng utak; sila ay may linya na may mga melanophores.

A.G. Ang mga proteksiyon na kalasag ay...

J.Ch. Mga payong.

A.M. Tingnan natin ang mga isda sa dagat sa baybayin. Ang sinumang nag-snorkel ay madalas na nakakita ng mga sinag ng araw na tumatakbo sa ilalim; dahil sa mga alon, ang mga sinag ay puro at, nang naaayon, lumilitaw ang mga kuneho. At kailangan mong umangkop sa gayong pag-iilaw nang napakabilis, mabilis na baguhin ang buong sistemang ito. Ngunit ang mga mabilis na nagbabago ng kanilang kulay ay pangunahin sa ilalim ng tirahan at mga isda sa baybayin sa kanilang pinagmulan.

J.Ch. Madilim ang likod, magaan ang tiyan, ito ang kanilang pangunahing kulay.

A.M. May isa pang kawili-wiling tampok. Dito namin tiningnan ang mga tropikal na isda na naninirahan sa mga ilog na natatakpan ng mga tuktok ng puno. May kaunting liwanag. Kailangan mong umayos at kailangan mong maging invisible sa iyong sarili, kailangan mong magkaroon ng isang malakas na layer ng guanine - upang maipakita. Maaari itong gawin sa anyo ng makintab, diumano'y maliwanag na mga guhitan - tulad ng neon o erythrozonus, na nakita na natin.

Ngayon, bumaba tayo sa kailaliman. Mayroong mas kaunting liwanag. Alinsunod dito, dapat mayroong mas kaunting mga melanophores. At ang bahagi ng regulasyon ay dapat gumana nang mas mahusay - iyon ay, dapat mayroong higit pang mga pula. Maaari ko bang makuha ang susunod na pagguhit?

Bilang isang patakaran, ang mga isda ay nagkakaroon ng pulang kulay na may lalim. Malaking mata - maliit na liwanag - at pulang kulay. Kung titingnan natin ang mga sinaunang isda na wala pang pulang layer na ito, sila ay may posibilidad na maging itim na may lalim. At ang pinaka-kagiliw-giliw na bagay ay kung titingnan natin ang mga isda sa kuweba, kung saan walang ilaw, wala silang anumang mga pigment, hindi nila kailangan ang mga ito. Ibig sabihin, lahat ito ay adaptive phenomena.

J.Ch. Maaari itong idagdag na sa mullets at mullets, ang mga iridocytes ay karagdagang nabuo sa ibabaw ng kanilang balat upang ipakita ang liwanag. Sa ibabaw na layer mayroong napakalakas na insolation, at kahit na mas mataas na bilis (kung hindi man ay mahuli sila ng mga ibon), at sila ay natatakpan ng guanine sa itaas, sa balat. Ito ay sumasalamin sa labis na sikat ng araw, at ang isda pagkatapos ay nagsisimulang kumikinang na maberde. Narito ang isang kawili-wiling katotohanan - isang karagdagang reflector.

A.M. Siyempre, ang lahat ng pagkakaiba-iba na ito ay dapat isaalang-alang mula sa pananaw na ang mga pigment ay hindi palaging ginagamit para sa pangkulay. Nagkaroon ng panahon kung kailan ang mga pigment cell ay gumanap ng excretory function; nagkaroon, at malamang na nagpapatuloy, ang isang panahon kung kailan sila lumahok sa mga photoprocesses sa balat. At ito ang kinuha para sa mga layunin ng pag-uugali at para sa proteksyon, ayon sa pagkakabanggit.

A.G. Ibig sabihin, ito ang huling function sa oras. Ang mga may mas malinaw na pigmentation - sa isang direksyon o iba pa - ay nakaligtas nang mas matagal at, samakatuwid...

J.Ch. Nagsimula na ang pagpili.

A.G. Natural na seleksyon. At isa pang tanong ang nasa dulo ng aking dila. Ito ang unang pagkakataon na nakakita ako ng mga isda na ganap na napanatili ang kanilang panghabambuhay na kulay. Magsabi ng ilang salita tungkol sa teknolohiya ng himalang ito.

A.M. Ito ay isang by-product ng pigmentation research. Upang mapanatili ang kulay, tulad ng maaari mong hulaan, ito ang kailangan mo. Una: kailangan mong gamitin ang mga mekanismo ng pagpapalit ng kulay na...

A.G. Ang isda mismo ang gumagamit nito.

A.M. Oo. Maaari pa nga silang gamitin sa mga bagay na walang buhay, na nagbibigay sa kanila ng "pangalawang buhay". Pangalawa, kailangan mong alisin ang calcium upang hindi mawalan ng kulay. Ang pangatlo, siyempre, ay ang pinakamahirap - upang hindi maputi ang lahat ng mga tisyu (malinaw na ang formaldehyde ay dapat naroroon, kung hindi, ang lahat ay mabubulok lamang), ang mga tisyu na ito ay kailangang linawin. Alisin ang uhog, siyempre, ito ay nagiging puti, at walang makikita sa ilalim nito.

Sa prinsipyo, ang lahat ay medyo simple, maliban na kinuha nito ang aking buong buhay, higit sa 30 taon, mga tatlong oras sa isang araw. Ngunit mayroong maraming isda, para sa bawat gumagamit ako ng aking sariling mga diskarte, mayroong mga 83 solusyon na kasalukuyang ginagamit ko. Ipagbawal ng Diyos na mawala ang iyong mga tala, dahil mahirap itong ibalik.

At nais kong ibigay ang natatanging ispesimen na ito, dahil halos wala sa mga ito sa mga museo, maliban sa mga binigyan ko, bilang regalo sa iyong studio.

A.G. Maraming salamat! Ito ay isang maharlikang regalo. Anong uri ng teknolohiya ito?

A.M. Ginamit din dito ang acrylic na plastik.

A.G. Oo. Ibig sabihin, ang bagay na ito ay walang hanggan sa lahat ng aspeto.

A.M. Well, ginagarantiyahan kita ng 300 taon. Kung hindi mo muna sisirain.

A.G. Hindi hindi. Pahahalagahan natin ito tulad ng mansanas ng ating mata. May buhangin din sa ilalim, para kumpleto... Amazing!

J.Ch. Ang label lamang ang kailangang isulat sa Latin.

A.M. May tatak na hugis isda na bumubuo sa aking inisyal sa aking apelyido.

A.G. Kahanga-hanga. Maraming salamat sa paglipat at sa maharlikang regalong ito. Kung ipapalabas ang aming programa ng hindi bababa sa isang daan ng oras na ginagarantiyahan mo para sa eksibit na ito...

A.M. Sana sa susunod na 50 taon ay wala nang reklamo laban sa akin.

A.G. Maraming salamat.

Bakit kailangan ng mga isda ang maliliwanag na kulay? Ano ang pinagmulan ng iba't ibang pigmentation ng isda? Ano ang panggagaya? Sino ang nakakakita ng maliliwanag na kulay ng isda sa kailaliman kung saan naghahari ang walang hanggang kadiliman? Pinag-uusapan ng mga biologist na sina Alexander Mikulin at Gerard Chernyaev kung paano nauugnay ang pangkulay ng isda sa kanilang mga reaksyon sa pag-uugali at kung ano ang mga social function nito.

Pangkalahatang-ideya ng paksa

Ang kulay ay may mahalagang ekolohikal na kahalagahan para sa isda. May mga kulay na proteksiyon at babala. Ang proteksiyon na kulay ay inilaan upang magbalatkayo ang isda laban sa background ng kapaligiran. Babala, o sematic, ang kulay ay karaniwang binubuo ng mga kapansin-pansin na malalaking, magkakaibang mga spot o guhit na may malinaw na mga hangganan. Ito ay inilaan, halimbawa, sa lason at may lason na isda, upang maiwasan ang isang mandaragit mula sa pag-atake sa kanila at sa kasong ito ay tinatawag na deterrent. Ang kulay ng pagkakakilanlan ay ginagamit upang bigyan ng babala ang mga karibal sa teritoryal na isda, o upang maakit ang mga babae sa mga lalaki, na nagpapaalerto sa kanila na ang mga lalaki ay handa nang mangitlog. Ang huling uri ng kulay ng babala ay karaniwang tinatawag na mating plumage ng isda. Kadalasan ang pagkilala sa kulay ay nagbubukas ng maskara sa isda. Ito ay para sa kadahilanang ito na sa maraming mga isda na nagbabantay sa kanilang teritoryo o sa kanilang mga supling, ang kulay ng pagkakakilanlan sa anyo ng isang maliwanag na pulang lugar ay matatagpuan sa tiyan, ay ipinapakita sa kalaban kung kinakailangan at hindi makagambala sa pagbabalatkayo ng isda. kapag ang tiyan nito ay matatagpuan patungo sa ibaba.

Mayroon ding pseudosematic coloration, na ginagaya ang babalang kulay ng isa pang species. Tinatawag din itong panggagaya. Pinapayagan nito ang mga hindi nakakapinsalang species ng isda na maiwasan ang pag-atake ng isang mandaragit na napagkakamalan silang isang mapanganib na species.

Mayroong iba pang mga pag-uuri ng kulay. Halimbawa, may mga uri ng pangkulay ng isda na sumasalamin sa mga kakaibang lokasyon ng ekolohiya ng isang partikular na species. Ang pelagic na kulay ay katangian ng malapit sa ibabaw na mga naninirahan sa sariwang at dagat na tubig. Ito ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang itim, asul o berdeng likod at kulay-pilak na mga gilid at tiyan. Ang madilim na likod ay ginagawang hindi gaanong kapansin-pansin ang isda sa ilalim. Ang mga isda sa ilog ay may itim at maitim na kayumangging likod, kaya hindi gaanong kapansin-pansin ang mga ito sa madilim na ilalim. Sa mga isda sa lawa, ang likod ay may kulay sa mala-bughaw at maberde na mga tono, dahil ang kulay ng kanilang likod ay hindi gaanong kapansin-pansin laban sa background ng berdeng tubig. Ang asul at berdeng likod ay katangian ng karamihan sa marine pelagic fish, na nagtatago sa kanila laban sa asul na kailaliman ng dagat. Ang kulay-pilak na mga gilid at magaan na tiyan ng isda ay hindi gaanong nakikita mula sa ibaba laban sa background ng ibabaw ng salamin. Ang pagkakaroon ng kilya sa tiyan ng pelagic na isda ay nagpapaliit sa anino na nabuo sa ventral side at nagbubukas ng maskara sa isda. Kapag tinitingnan ang isda mula sa gilid, ang liwanag na bumabagsak sa madilim na likod at ang anino ng ibabang bahagi ng isda, na nakatago ng ningning ng mga kaliskis, ay nagbibigay sa isda ng kulay abo, hindi kapansin-pansing hitsura.

Ang kulay sa ibaba ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang madilim na likod at mga gilid, kung minsan ay may mas madidilim na mga guhitan, at isang magaan na tiyan. Ang mga nasa ilalim na isda na naninirahan sa itaas ng mabatong lupa ng mga ilog na may malinaw na tubig ay karaniwang may liwanag, itim, o iba pang kulay na mga batik sa mga gilid ng katawan, kung minsan ay bahagyang pahaba sa direksyon ng dorsal-ventral, kung minsan ay matatagpuan sa anyo ng isang pahaba. stripe (ang tinatawag na channel coloration). Ang kulay na ito ay ginagawang hindi mahalata ang mga isda laban sa background ng pebbly na lupa sa malinaw na dumadaloy na tubig. Sa ilalim na isda ng stagnant freshwater anyong tubig, walang maliwanag na dark spot sa mga gilid ng katawan o sila ay may malabong mga balangkas.

Ang kulay ng kasukalan ng isda ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang kayumanggi, maberde o madilaw-dilaw na likod at kadalasang nakahalang o longhitudinal na mga guhit at mga guhit sa mga gilid. Ang kulay na ito ay katangian ng mga isda na naninirahan sa mga halaman sa ilalim ng dagat at mga coral reef. Ang mga transverse stripes ay katangian ng ambush predator na nangangaso mula sa ambush ng coastal thickets (pike, perch), o isda na dahan-dahang lumalangoy sa kanila (barbs). Ang mga isda na nakatira malapit sa ibabaw, kasama ng mga algae na nakahiga sa ibabaw, ay nailalarawan sa pamamagitan ng mga longitudinal na guhitan (zebrafish). Ang mga guhitan ay hindi lamang nagbabalatkayo sa mga isda sa pagitan ng mga algae, kundi pati na rin ang pagsira sa hitsura ng isda. Ang natatanging pangkulay, kadalasang napakaliwanag laban sa isang background na hindi karaniwan para sa mga isda, ay katangian ng coral fish, kung saan sila ay hindi nakikita laban sa background ng maliliwanag na corals.

Ang mga isdang pang-eskwela ay nailalarawan sa mga kulay ng pag-aaral. Ang pangkulay na ito ay ginagawang mas madali para sa mga indibidwal sa isang kawan na i-orient ang kanilang sarili sa isa't isa. Karaniwan itong lumilitaw laban sa background ng iba pang mga anyo ng kulay at ipinahayag alinman bilang isa o higit pang mga spot sa mga gilid ng katawan o sa dorsal fin, o bilang isang madilim na guhit sa kahabaan ng katawan o sa base ng caudal peduncle.

Maraming mapayapang isda ang may "mapanlinlang na mata" sa likod ng kanilang katawan, na naglilihi sa mandaragit sa direksyon ng itapon ng biktima.

Ang lahat ng iba't ibang kulay ng isda ay dahil sa mga espesyal na selula - chromatophores, na matatagpuan sa balat ng isda at naglalaman ng mga pigment. Ang mga sumusunod na chromatophores ay nakikilala: melanophores na naglalaman ng black pigment grains (melanin); pulang erythrophores at dilaw na xanthophores, na tinatawag na lipophores dahil ang mga pigment (carotenoids) sa kanila ay natunaw sa mga lipid; guanophores o iridocytes na naglalaman ng guanine crystals sa kanilang istraktura, na nagbibigay sa isda ng metal na kinang at kulay pilak sa kanilang mga kaliskis. Ang melanophores at erythrophores ay stellate sa hugis, habang ang xanthophores ay bilog.

Sa kemikal, malaki ang pagkakaiba ng mga pigment ng iba't ibang pigment cell. Ang mga melanin ay medyo mataas na molecular weight polymers na itim, kayumanggi, pula o dilaw.

Ang mga melanin ay napaka-matatag na mga compound. Ang mga ito ay hindi matutunaw sa anumang polar o non-polar solvent o acid. Gayunpaman, ang mga melanin ay maaaring mawalan ng kulay sa maliwanag na sikat ng araw, na may matagal na pagkakalantad sa hangin, o, lalo na epektibo, sa matagal na oksihenasyon ng hydrogen peroxide.

Ang mga melanophore ay may kakayahang mag-synthesize ng mga melanin. Ang pagbuo ng melanin ay nangyayari sa ilang yugto dahil sa sunud-sunod na oksihenasyon ng tyrosine sa dihydroxyphenylalanine (DOPA) at pagkatapos ay hanggang sa mangyari ang polymerization ng melanin macromolecule. Ang mga melanin ay maaari ding ma-synthesize mula sa tryptophan at maging mula sa adrenaline.

Sa xanthophores at erythrophores, ang nangingibabaw na mga pigment ay mga carotenoid na natunaw sa taba. Bilang karagdagan sa kanila, ang mga cell na ito ay maaaring maglaman ng mga pterin, parehong walang carotenoids at kasama ng mga ito. Ang mga pterin sa mga cell na ito ay naisalokal sa mga espesyal na maliliit na organel na tinatawag na pterinosomes, na matatagpuan sa buong cytoplasm. Kahit na sa mga species na pangunahing kinulayan ng carotenoids, ang mga pterin ay synthesize at makikita muna sa pagbuo ng mga xanthophores at erythrophores, habang ang mga carotenoids, na dapat makuha mula sa pagkain, ay ipinahayag lamang sa ibang pagkakataon.

Ang mga pterin ay nagbibigay ng dilaw, kahel o pula na kulay sa ilang grupo ng isda, pati na rin ang mga amphibian at reptilya. Ang mga pterin ay mga molekulang amphoteric na may mahinang acidic at pangunahing mga katangian. Ang mga ito ay mahinang natutunaw sa tubig. Ang synthesis ng pterin ay nangyayari sa pamamagitan ng purine (guanine) intermediates.

Ang mga guanophores (iridophores) ay napaka-magkakaibang hugis at sukat. Ang mga guanophores ay naglalaman ng mga kristal na guanine. Ang guanine ay isang purine base. Ang mga kristal na hexagonal guanine ay matatagpuan sa plasma ng mga guanophores at, salamat sa mga alon ng plasma, ay maaaring puro o ipamahagi sa buong cell. Ang sitwasyong ito, na isinasaalang-alang ang anggulo ng saklaw ng liwanag, ay humahantong sa isang pagbabago sa kulay ng takip ng isda mula sa pilak-puti hanggang sa mala-bughaw-lila at asul-berde o kahit dilaw-pula. Kaya, ang makintab na asul-berdeng guhit ng isang neon na isda, sa ilalim ng impluwensya ng isang electric current, ay nakakakuha ng pulang kinang, tulad ng erythrozonus. Ang mga guanophores, na matatagpuan sa balat sa ibaba ng natitirang mga selula ng pigment, kasama ang mga xanthophores at erythrophores ay nagbibigay ng berde, at kasama ang mga cell na ito at melanophores - asul.

Ang isa pang paraan ay natuklasan para sa isda upang makuha ang mala-bughaw-berdeng kulay ng kanilang mga pabalat. Napansin na sa panahon ng pangingitlog, ang mga babaeng lumpfish ay hindi nagpapangitlog ng lahat ng mga oocytes. Ang ilan sa kanila ay nananatili sa mga gonad at, sa panahon ng proseso ng resorption, nakakakuha ng isang mala-bughaw-berdeng kulay. Sa panahon ng post-spawning, ang plasma ng dugo ng babaeng lumpfish ay nagiging maliwanag na berde. Ang isang katulad na asul-berdeng pigment ay natagpuan sa mga palikpik at balat ng mga babae, na tila may adaptive na kahalagahan sa panahon ng kanilang post-spawning fattening sa coastal zone ng dagat kasama ng algae.

Ayon sa ilang mga mananaliksik, ang mga melanophores lamang ang may nerve endings, at ang mga melanophores ay may double innervation: sympathetic at parasympathetic, habang ang xanthophores, erythrophores at guanophores ay walang innervation. Ang pang-eksperimentong data mula sa iba pang mga may-akda ay nagpapahiwatig ng nervous regulation ng erythrophores. Ang lahat ng uri ng pigment cell ay napapailalim sa humoral regulation.

Ang mga pagbabago sa kulay ng isda ay nangyayari sa dalawang paraan: dahil sa akumulasyon, synthesis o pagkasira ng pigment sa cell at dahil sa mga pagbabago sa physiological state ng chromatophore mismo nang hindi binabago ang nilalaman ng pigment sa loob nito. Ang isang halimbawa ng unang paraan ng pagbabago ng kulay ay ang pagtindi nito sa panahon ng pre-spawning sa maraming isda dahil sa akumulasyon ng carotenoid pigments sa xanthophores at erythrophores kapag pumapasok sila sa mga cell na ito mula sa ibang mga organo at tisyu. Ang isa pang halimbawa: ang pagkakaroon ng mga isda sa isang liwanag na background ay nagdudulot ng pagtaas sa pagbuo ng guanine sa guanophores at sa parehong oras ang pagkabulok ng melanin sa melanophores at, sa kabaligtaran, ang pagbuo ng melanin na nagaganap sa isang madilim na background ay sinamahan ng paglaho ng guanine.

Sa panahon ng isang physiological na pagbabago sa estado ng melanophore sa ilalim ng impluwensya ng isang nerve impulse, ang mga butil ng pigment na matatagpuan sa gumagalaw na bahagi ng plasma - sa plasma ng sinehan - ay nagtitipon kasama nito sa gitnang bahagi ng cell. Ang prosesong ito ay tinatawag na melanophore contraction (pagsasama-sama). Dahil sa pag-urong, ang karamihan sa pigment cell ay inilabas mula sa mga butil ng pigment, na nagreresulta sa pagbaba ng liwanag ng kulay. Sa kasong ito, ang hugis ng melanophore, na sinusuportahan ng ibabaw na lamad ng cell at skeletal fibrils, ay nananatiling hindi nagbabago. Ang proseso ng pamamahagi ng mga butil ng pigment sa buong cell ay tinatawag na pagpapalawak.

Ang Melanophores, na matatagpuan sa epidermis ng lungfish at ikaw at ako, ay hindi kayang magbago ng kulay dahil sa paggalaw ng mga butil ng pigment sa kanila. Sa mga tao, ang pagdidilim ng balat sa araw ay nangyayari dahil sa synthesis ng pigment sa melanophores, at ang paglilinis ay nangyayari dahil sa pag-exfoliation ng epidermis kasama ng mga pigment cell.

Sa ilalim ng impluwensya ng hormonal regulation, nagbabago ang kulay ng xanthophores, erythrophores at guanophores dahil sa mga pagbabago sa hugis ng cell mismo, at sa xanthophores at erythrophores, dahil sa mga pagbabago sa konsentrasyon ng mga pigment sa cell mismo.

Ang mga proseso ng pag-urong at pagpapalawak ng mga butil ng pigment ng melanophores ay nauugnay sa mga pagbabago sa pagkabasa ng plasma ng sinehan at ectoplasm ng cell, na humahantong sa isang pagbabago sa pag-igting sa ibabaw sa hangganan ng dalawang layer ng plasma na ito. Ito ay isang purong pisikal na proseso at maaaring artipisyal na isagawa kahit sa mga patay na isda.

Sa panahon ng hormonal regulation, ang melatonin at adrenaline ay nagiging sanhi ng pag-urong ng melanophores, sa turn, ang mga hormone ng posterior lobe ng pituitary gland ay nagdudulot ng pagpapalawak: ang pituitrin ay nagdudulot ng melanophores, at ang prolactin ay nagdudulot ng pagpapalawak ng xanthophores at erythrophores. Ang mga guanophores ay napapailalim din sa hormonal na impluwensya. Kaya, pinapataas ng adrenaline ang pagpapakalat ng mga platelet sa mga guanophores, habang ang pagtaas sa antas ng intracellular ng cAMP ay nagpapataas ng pagsasama-sama ng mga platelet. Kinokontrol ng melanophores ang paggalaw ng pigment sa pamamagitan ng pagbabago ng intracellular na nilalaman ng cAMP at Ca++, habang ang regulasyon ng erythrophores ay isinasagawa lamang batay sa calcium. Ang isang matalim na pagtaas sa antas ng extracellular calcium o ang microinjection nito sa cell ay sinamahan ng pagsasama-sama ng pigment granules sa erythrophores, ngunit hindi sa melanophores.

Ang data sa itaas ay nagpapakita na ang parehong intracellular at extracellular calcium ay may mahalagang papel sa regulasyon ng mga proseso ng pagpapalawak at pag-urong ng parehong melanophores at erythrophores.

Ang kulay ng isda sa kanilang ebolusyon ay hindi maaaring partikular na lumitaw para sa mga reaksyon ng pag-uugali at dapat ay may ilang uri ng nakaraang physiological function. Sa madaling salita, ang hanay ng mga pigment ng balat, ang istraktura ng mga pigment cell at ang kanilang lokasyon sa balat ng isda ay tila hindi random at dapat na sumasalamin sa ebolusyonaryong landas ng mga pagbabago sa mga pag-andar ng mga istrukturang ito, kung saan ang modernong organisasyon ng pigment. Ang kumplikado ng balat ng buhay na isda ay lumitaw.

Marahil, sa una ang sistema ng pigment ay lumahok sa mga proseso ng physiological ng katawan bilang bahagi ng excretory system ng balat. Kasunod nito, ang pigment complex ng balat ng isda ay nagsimulang lumahok sa regulasyon ng mga proseso ng photochemical na nagaganap sa corium, at sa mga huling yugto ng pag-unlad ng ebolusyon, sinimulan nitong isagawa ang pag-andar ng aktwal na pangkulay ng isda sa mga reaksyon sa pag-uugali.

Para sa mga primitive na organismo, ang excretory system ng balat ay may mahalagang papel sa kanilang buhay. Naturally, ang isa sa mga gawain ng pagbabawas ng mga nakakapinsalang epekto ng metabolic end na mga produkto ay upang bawasan ang kanilang solubility sa tubig sa pamamagitan ng polymerization. Ito, sa isang banda, ay ginagawang posible na i-neutralize ang kanilang nakakalason na epekto at sa parehong oras ay maipon ang mga metabolite sa mga dalubhasang mga cell nang wala ang kanilang mga makabuluhang gastos sa karagdagang pag-alis ng mga polymer na istruktura mula sa katawan. Sa kabilang banda, ang proseso ng polymerization mismo ay madalas na nauugnay sa pagpahaba ng mga istruktura na sumisipsip ng liwanag, na maaaring humantong sa hitsura ng mga kulay na compound.

Tila, ang mga purine, sa anyo ng mga kristal na guanine, at mga pterin ay napunta sa balat bilang mga produkto ng metabolismo ng nitrogen at inalis o naipon, halimbawa, sa mga sinaunang naninirahan sa latian sa panahon ng tagtuyot kapag sila ay hibernate. Ito ay kagiliw-giliw na tandaan na ang mga purine at lalo na ang mga pterin ay malawak na kinakatawan sa integument ng katawan hindi lamang ng mga isda, kundi pati na rin ng mga amphibian at reptile, pati na rin ang mga arthropod, lalo na sa mga insekto, na maaaring dahil sa kahirapan ng kanilang pag-alis dahil sa paglitaw ng mga pangkat ng mga hayop sa lupa.

Mas mahirap ipaliwanag ang akumulasyon ng melanin at carotenoids sa balat ng isda. Tulad ng nabanggit sa itaas, ang melanin biosynthesis ay isinasagawa dahil sa polymerization ng indole molecules, na mga produkto ng enzymatic oxidation ng tyrosine. Ang indol ay nakakalason sa katawan. Ang Melanin ay lumalabas na isang mainam na opsyon para sa pagpapanatili ng mga nakakapinsalang indole derivatives.

Ang mga carotenoid pigment, hindi katulad ng mga tinalakay sa itaas, ay hindi mga end product ng metabolism at napakareaktibo. Ang mga ito ay pinagmulan ng pagkain at, samakatuwid, upang linawin ang kanilang papel, mas maginhawang isaalang-alang ang kanilang pakikilahok sa metabolismo sa isang saradong sistema, halimbawa, sa mga itlog ng isda.

Sa nakalipas na siglo, higit sa dalawang dosenang mga opinyon ang ipinahayag tungkol sa functional na kahalagahan ng mga carotenoids sa katawan ng mga hayop, kabilang ang mga isda at kanilang mga itlog. Ang mga partikular na mainit na debate ay lumitaw tungkol sa papel ng mga carotenoid sa paghinga at iba pang mga proseso ng redox. Kaya, ipinapalagay na ang mga carotenoid ay may kakayahang maghatid ng oxygen na transmembranely, o mag-imbak nito kasama ang gitnang double bond ng pigment. Noong dekada ikapitumpu ng huling siglo, iminungkahi ni Viktor Vladimirovich Petrunyaka ang posibleng paglahok ng mga carotenoid sa metabolismo ng calcium. Natuklasan niya ang konsentrasyon ng mga carotenoid sa ilang lugar ng mitochondria na tinatawag na calcospherules. Ang pakikipag-ugnayan ng mga carotenoids na may kaltsyum ay natuklasan sa panahon ng pag-unlad ng embryonic ng isda, dahil kung saan nagbabago ang kulay ng mga pigment na ito.

Ito ay itinatag na ang mga pangunahing pag-andar ng carotenoids sa fish roe ay: ang kanilang antioxidant na papel na may kaugnayan sa mga lipid, pati na rin ang pakikilahok sa regulasyon ng metabolismo ng calcium. Hindi sila direktang kasangkot sa proseso ng paghinga, ngunit puro pisikal na nag-aambag sa paglusaw, at, dahil dito, ang pag-iimbak ng oxygen sa mga mataba na inklusyon.

Ang mga pananaw sa mga pag-andar ng mga carotenoid ay panimula na nagbago na may kaugnayan sa istrukturang organisasyon ng kanilang mga molekula. Ang mga carotenoid ay binubuo ng mga singsing na ionone, kabilang ang mga pangkat na naglalaman ng oxygen - mga xanthophyll, o wala ang mga ito - mga carotenes at isang carbon chain, kabilang ang isang sistema ng double conjugated bond. Noong nakaraan, ang malaking kahalagahan sa mga function ng carotenoids ay ibinigay sa mga pagbabago sa mga grupo sa mga ionone ring ng kanilang mga molekula, iyon ay, ang pagbabago ng ilang mga carotenoids sa iba. Ipinakita namin na ang husay na komposisyon ng mga carotenoid ay hindi napakahalaga sa trabaho, at ang pag-andar ng mga carotenoid ay nauugnay sa pagkakaroon ng isang conjugation chain. Tinutukoy nito ang mga spectral na katangian ng mga pigment na ito, pati na rin ang spatial na istraktura ng kanilang mga molekula. Ang istraktura na ito ay pinapatay ang enerhiya ng mga radical sa mga proseso ng lipid peroxidation, na gumaganap ng function ng antioxidants. Ito ay namamagitan o nakakasagabal sa transmembrane calcium transport.

Mayroong iba pang mga pigment sa mga itlog ng isda. Kaya, ang isang pigment na malapit sa light absorption spectrum sa apdo pigment at ang protina complex nito sa scorpion fish ay tumutukoy sa pagkakaiba-iba ng kulay ng mga itlog ng mga isda na ito, na tinitiyak ang pagtuklas ng native clutch. Ang isang natatanging hemoprotein sa yolk ng whitefish caviar ay nag-aambag sa kaligtasan nito sa panahon ng pag-unlad sa estado ng pagon, iyon ay, kapag nagyelo sa yelo. Itinataguyod nito ang idle burning ng bahagi ng yolk. Napag-alaman na ang nilalaman nito sa mga itlog ay mas mataas sa mga species ng whitefish na ang pag-unlad ay nangyayari sa mas malubhang kondisyon ng temperatura ng taglamig.

Ang mga carotenoid at ang kanilang mga derivatives - ang mga retinoid, halimbawa bitamina A, ay may kakayahang mag-ipon o transmembranely transporting divalent metal salts. Ang ari-arian na ito ay tila napakahalaga para sa marine invertebrates, na nag-aalis ng calcium mula sa katawan, na sa kalaunan ay ginamit sa pagbuo ng exoskeleton. Marahil ito ang tiyak na dahilan ng pagkakaroon ng panlabas sa halip na panloob na balangkas sa karamihan ng mga invertebrates. Kilalang-kilala na ang mga panlabas na istrukturang naglalaman ng calcium ay malawak na kinakatawan sa mga espongha, hydroids, corals at worm. Naglalaman ang mga ito ng makabuluhang konsentrasyon ng mga carotenoid. Sa mga mollusk, ang karamihan ng mga carotenoid ay puro sa mga motile cell ng mantle - amoebocytes, na nagdadala at naglalabas ng CaCO 3 sa shell. Sa mga crustacean at echinoderms, ang mga carotenoid, kasama ng calcium at protina, ay bahagi ng kanilang shell.

Nananatiling hindi malinaw kung paano inihahatid ang mga pigment na ito sa balat. Marahil ang mga orihinal na selula na naghatid ng mga pigment sa balat ay mga phagocytes. Ang mga macrophage na phagocytose melanin ay natagpuan sa isda. Ang pagkakatulad ng mga melanophores na may mga phagocytes ay ipinahiwatig ng pagkakaroon ng mga proseso sa kanilang mga cell at amoeboid na paggalaw ng parehong mga phagocytes at melanophore precursor sa kanilang mga permanenteng lokasyon sa balat. Kapag ang epidermis ay nawasak, lumilitaw din ang mga macrophage dito, na kumakain ng melanin, lipofuscin at guanine.

Ang lugar ng pagbuo ng mga chromatophores sa lahat ng mga klase ng vertebrates ay mga kumpol ng mga cell ng tinatawag na neural crest, na lumabas sa itaas ng neural tube sa lugar ng paghihiwalay ng neural tube mula sa ectoderm sa panahon ng proseso ng neurulation. Ang paghihiwalay na ito ay isinasagawa ng mga phagocytes. Ang mga Chromatophores sa anyo ng mga di-pigment na chromatoblast sa mga yugto ng embryonic na pag-unlad ng isda ay may kakayahang lumipat sa genetically predetermined na mga lugar ng katawan. Ang mga mas mature na chromatophores ay hindi kaya ng amoeboid na paggalaw at hindi nagbabago ang kanilang hugis. Susunod, bumubuo sila ng pigment na naaayon sa chromatophore na ito. Sa embryonic development ng teleost fish, lumilitaw ang iba't ibang uri ng chromatophores sa isang tiyak na pagkakasunud-sunod. Una, ang mga melanophores ng dermis ay naiiba, pagkatapos ay xanthophores at guanophores. Sa proseso ng ontogenesis, ang mga erythrophores ay nagmula sa xanthophores. Kaya, ang mga unang proseso ng phagocytosis sa embryogenesis ay nag-tutugma sa oras at espasyo sa paglitaw ng mga di-pigment na chromatoblast - ang mga precursor ng melanophores.

Kaya, ang isang paghahambing na pagsusuri ng istraktura at pag-andar ng mga melanophores at melanomacrophages ay nagbibigay ng dahilan upang maniwala na sa mga unang yugto ng phylogenesis ng hayop, ang pigment system ay tila bahagi ng excretory system ng balat.

Ang pagkakaroon ng lumitaw sa mababaw na mga layer ng katawan, ang mga pigment cell ay nagsimulang magsagawa ng ibang function, na hindi nauugnay sa mga proseso ng excretory. Sa dermal layer ng balat ng bony fish, ang mga chromatophores ay naisalokal sa isang espesyal na paraan. Ang mga xanthophores at erythrophores ay karaniwang matatagpuan sa gitnang layer ng dermis. Sa ilalim ng mga ito ay namamalagi ang mga guanophores. Ang melanophores ay matatagpuan sa ibabang layer ng dermis sa ibaba ng guanophores at sa itaas na layer ng dermis sa ibaba lamang ng epidermis. Ang pag-aayos ng mga pigment cell na ito ay hindi sinasadya at posibleng dahil sa ang katunayan na ang photo-induced na mga proseso ng synthesis ng isang bilang ng mga sangkap na mahalaga para sa mga metabolic na proseso, lalo na ang mga bitamina D, ay puro sa balat. Upang maisagawa ang function na ito, ang mga melanophores ay umayos ang intensity ng pagpasok ng liwanag sa balat, at ang mga guanophores ay gumaganap ng function ng isang reflector, pagpasa ng liwanag ng dalawang beses sa pamamagitan ng dermis kapag ito ay hindi sapat. Ito ay kagiliw-giliw na tandaan na ang direktang pagkakalantad ng mga lugar ng balat sa liwanag ay humahantong sa isang pagbabago sa tugon ng mga melanophores.

Mayroong dalawang uri ng melanophores, naiiba sa hitsura, lokalisasyon sa balat, at tugon sa nerbiyos at humoral na mga impluwensya.

Sa mas matataas na vertebrates, kabilang ang mga mammal at ibon, ang mga epidermal melanophores, na mas karaniwang tinatawag na melanocytes, ay pangunahing matatagpuan. Sa mga amphibian at reptile, ang mga ito ay manipis, pinahabang mga selula na may maliit na papel sa mabilis na pagbabago ng kulay. Mayroon ding mga epidermal melanophores sa primitive na isda, sa partikular na lungfish. Wala silang innervation, hindi naglalaman ng microtubule at hindi kaya ng contraction at expansion. Sa isang mas malaking lawak, ang pagbabago sa kulay ng mga cell na ito ay nauugnay sa kanilang kakayahang mag-synthesize ng kanilang sariling melanin pigment, lalo na kapag nakalantad sa liwanag, at ang pagpapahina ng kulay ay nangyayari sa panahon ng proseso ng pag-exfoliation ng epidermis. Ang mga epidermal melanophores ay katangian ng mga organismo na nabubuhay alinman sa pagkatuyo ng mga anyong tubig at nahulog sa suspendido na animation (lungfishes), o naninirahan sa labas ng tubig (terrestrial vertebrates).

Halos lahat ng poikilothermic na hayop, kabilang ang isda, ay may dendritic dermal melanophores na mabilis na tumutugon sa nerbiyos at humoral na mga impluwensya. Isinasaalang-alang na ang melanin ay hindi reaktibo, hindi ito maaaring gumanap ng anumang iba pang physiological function maliban sa pagprotekta o pagpapadala ng liwanag sa balat sa isang dosed na paraan. Ito ay kagiliw-giliw na tandaan na ang proseso ng tyrosine oxidation mula sa isang tiyak na punto ay nagpapatuloy sa dalawang direksyon: patungo sa pagbuo ng melanin at patungo sa pagbuo ng adrenaline. Sa ebolusyonaryong termino, sa mga sinaunang chordates, ang ganitong tyrosine oxidation ay maaari lamang mangyari sa balat, kung saan mayroong access sa oxygen. Bukod dito, ang adrenaline mismo sa modernong isda ay kumikilos sa pamamagitan ng nervous system sa mga melanophores, at sa nakaraan, marahil, na ginawa sa balat, direktang humantong sa kanilang pag-urong. Isinasaalang-alang na ang excretory function ay una na ginawa ng balat, at kalaunan ang mga bato, na masinsinang binibigyan ng oxygen ng dugo, na dalubhasa sa pagsasagawa ng function na ito, ang mga chromaffin cell sa modernong isda na gumagawa ng adrenaline ay matatagpuan sa adrenal glands.

Isaalang-alang natin ang pagbuo ng sistema ng pigment sa balat sa proseso ng phylogenetic development ng primitive chordates, pisciformes at isda.

Ang lancelet ay walang pigment cell sa balat nito. Gayunpaman, ang lancelet ay may walang kaparehas na photosensitive pigment spot sa nauunang dingding ng neural tube. Gayundin, kasama ang buong neural tube, kasama ang mga gilid ng neurocoel, may mga light-sensitive formations - ang mga mata ni Hesse. Ang bawat isa sa kanila ay isang kumbinasyon ng dalawang mga cell: photosensitive at pigment.

Sa tunicates, ang katawan ay natatakpan ng isang solong-layer na cellular epidermis, na nagtatago sa ibabaw nito ng isang espesyal na makapal na gelatinous membrane - ang tunika. Sa kapal ng tunika ay may mga sisidlan kung saan dumadaloy ang dugo. Walang mga espesyal na pigment cell sa balat. Ang mga tunicate ay walang mga dalubhasang organ ng excretory. Gayunpaman, mayroon silang mga espesyal na selula - nephrocytes, kung saan naipon ang mga produktong metabolic, na nagbibigay sa kanila at sa katawan ng isang mapula-pula-kayumanggi na kulay.

Ang mga primitive cyclostomes ay may dalawang layer ng melanophores sa kanilang balat. Sa itaas na layer ng balat - ang corium, sa ilalim ng epidermis ay may mga bihirang mga cell, at sa ibabang bahagi ng corium mayroong isang makapal na layer ng mga cell na naglalaman ng melanin o guanine, na nagsa-screen ng liwanag mula sa pagpasok sa pinagbabatayan na mga organo at tisyu. Tulad ng nabanggit sa itaas, ang lungfish ay may hugis-bituin, non-innervated na epidermal at dermal melanophores. Sa phylogenetically mas advanced na isda, ang mga melanophores, na may kakayahang baguhin ang kanilang light transmittance dahil sa nervous at humoral regulation, ay matatagpuan sa itaas na mga layer sa ilalim ng epidermis, at ang mga guanophores ay matatagpuan sa mas mababang mga layer ng dermis. Sa bony ganoid at bony fish, xanthophores at erythrophores ay lumilitaw sa dermis sa pagitan ng mga layer ng melanophores at guanophores.

Sa proseso ng phylogenetic development ng mas mababang vertebrates, kahanay sa komplikasyon ng pigment system ng balat, ang mga organo ng pangitain ay napabuti. Ito ay ang photosensitivity ng mga nerve cell, na sinamahan ng regulasyon ng light transmission ng mga melanophores, na naging batayan para sa paglitaw ng mga visual na organo sa mga vertebrates.

Kaya, ang mga neuron ng maraming mga hayop ay tumutugon sa pag-iilaw sa pamamagitan ng pagbabago ng aktibidad ng elektrikal, gayundin sa pamamagitan ng pagtaas ng rate ng paglabas ng transmitter mula sa mga nerve endings. Natuklasan ang nonspecific photosensitivity ng nervous tissue na naglalaman ng carotenoids.

Ang lahat ng bahagi ng utak ay photosensitive, ngunit ang gitnang bahagi ng utak, na matatagpuan sa pagitan ng mga mata, at ang pineal gland ay ang pinakasensitibo. Ang mga selula ng pineal gland ay naglalaman ng isang enzyme na ang tungkulin ay i-convert ang serotonin sa melatonin. Ang huli ay nagiging sanhi ng pag-urong ng mga melanophores ng balat at isang pagbagal sa paglaki ng mga gonad ng breeder. Kapag ang pineal gland ay naiilaw, ang konsentrasyon ng melatonin dito ay bumababa.

Ito ay kilala na ang nakikitang isda ay umiitim laban sa isang madilim na background, at lumiwanag laban sa isang maliwanag na background. Gayunpaman, ang maliwanag na liwanag ay nagiging sanhi ng pagdidilim ng isda dahil sa pagbaba ng produksyon ng melatonin ng pineal gland, at ang mahina o walang ilaw ay nagiging sanhi ng pagliwanag. Sa katulad na paraan, ang mga isda ay tumutugon sa liwanag pagkatapos alisin ang kanilang mga mata, ibig sabihin, lumiliwanag sila sa dilim at nagdidilim sa liwanag. Napansin na sa bulag na kuweba na isda, ang mga natitirang melanophores ng anit at gitnang bahagi ng katawan ay tumutugon sa liwanag. Sa maraming isda, kapag sila ay mature na, ang mga hormone mula sa pineal gland ay nagpapataas ng kulay ng kanilang balat.

Ang isang liwanag na sapilitan na pagbabago sa kulay ng reflection ng mga guanophores ay natuklasan sa fundulus, red neon at blue neon. Ipinapahiwatig nito na ang pagbabago sa kulay ng ningning, na tumutukoy sa kulay ng araw at gabi, ay nakasalalay hindi lamang sa visual na pang-unawa ng liwanag ng isda, kundi pati na rin sa direktang epekto ng liwanag sa balat.

Sa mga embryo, ang mga larvae at pritong isda na nabubuo sa itaas, maliwanag na mga layer ng tubig, melanophores, sa dorsal side, ay sumasakop sa central nervous system mula sa liwanag na pagkakalantad at tila ang lahat ng limang bahagi ng utak ay nakikita. Ang mga umuunlad sa ibaba ay walang ganoong adaptasyon. Ang pagkakalantad sa liwanag sa mga itlog at larvae ng Sevan whitefish ay nagdudulot ng pagtaas ng synthesis ng melanin sa balat ng mga embryo sa panahon ng embryonic development ng species na ito.

Ang melanophore-guanophore light regulation system sa balat ng isda, gayunpaman, ay may kakulangan. Upang maisakatuparan ang mga proseso ng photochemical, kailangan ang isang light sensor na tutukuyin kung gaano karaming liwanag ang aktwal na pumasa sa balat at ipinadala ang impormasyong ito sa mga melanophores, na dapat tumaas o bawasan ang light flux. Dahil dito, ang mga istruktura ng naturang sensor ay dapat, sa isang banda, sumisipsip ng liwanag, ibig sabihin, naglalaman ng mga pigment, at, sa kabilang banda, ay nagbibigay ng impormasyon tungkol sa laki ng insidente ng light flux sa kanila. Upang gawin ito, dapat silang magkaroon ng mataas na reaktibiti, maging fat-soluble, at baguhin din ang istraktura ng lamad sa ilalim ng impluwensya ng liwanag at baguhin ang pagkamatagusin nito sa iba't ibang mga sangkap. Ang ganitong mga sensor ng pigment ay dapat na matatagpuan sa balat sa ibaba ng melanophores, ngunit sa itaas ng guanophores. Sa lugar na ito matatagpuan ang mga erythrophores at xanthophores na naglalaman ng carotenoids.

Tulad ng nalalaman, sa mga primitive na organismo, ang mga carotenoid ay kasangkot sa liwanag na pang-unawa. Ang mga carotenoid ay naroroon sa mga mata ng mga unicellular na organismo na may kakayahang phototaxis, sa mga istruktura ng fungi na ang hyphae ay tumutugon sa liwanag, at sa mga mata ng isang bilang ng mga invertebrates at isda.

Kasunod nito, sa mas mataas na binuo na mga organismo, ang mga carotenoid sa mga organo ng pangitain ay pinalitan ng bitamina A, na hindi sumisipsip ng liwanag sa nakikitang bahagi ng spectrum, ngunit, bilang bahagi ng rhodopsin, ay isang pigment din. Ang bentahe ng naturang sistema ay halata, dahil ang kulay na rhodopsin, na sumisipsip ng liwanag, ay bumagsak sa opsin at bitamina A, na, hindi katulad ng mga carotenoid, ay hindi sumisipsip ng nakikitang liwanag.

Ang dibisyon ng mga lipophores mismo sa mga erythrophores, na may kakayahang baguhin ang paghahatid ng liwanag sa ilalim ng impluwensya ng mga hormone, at xanthophores, na sa katunayan, tila, ay mga light detector, pinapayagan ang sistemang ito na ayusin ang mga proseso ng photosynthetic sa balat, hindi lamang. sa panahon ng sabay-sabay na pagkakalantad ng katawan sa liwanag mula sa labas, ngunit din upang maiugnay ito sa physiological estado at mga pangangailangan ng katawan para sa mga sangkap na ito, hormonally kumokontrol sa paghahatid ng liwanag sa pamamagitan ng parehong melanophores at erythrophores.

Kaya, ang pangkulay mismo, tila, ay isang nabagong resulta ng mga pigment na gumaganap ng iba pang mga physiological function na nauugnay sa ibabaw ng katawan at, kinuha ng ebolusyonaryong pagpili, nakakuha ng isang independiyenteng pag-andar sa panggagaya at para sa mga layunin ng pagbibigay ng senyas.

Ang hitsura ng iba't ibang uri ng pangkulay sa una ay may mga pisyolohikal na dahilan. Kaya, para sa mga naninirahan sa ibabaw na tubig na nakalantad sa makabuluhang insolation, ang malakas na pigmentation ng melanin ay kinakailangan sa dorsal na bahagi ng katawan sa anyo ng mga melanophores sa itaas na bahagi ng dermis (upang ayusin ang paghahatid ng liwanag sa balat) at sa mas mababang layer ng dermis (upang protektahan ang katawan mula sa labis na liwanag). Sa mga gilid at lalo na sa tiyan, kung saan ang intensity ng liwanag na pumapasok sa balat ay mas mababa, ito ay kinakailangan upang bawasan ang konsentrasyon ng melanophores sa balat habang ang pagtaas ng bilang ng mga guanophores. Ang hitsura ng naturang kulay sa pelagic na isda ay sabay-sabay na nag-ambag sa isang pagbawas sa visibility ng mga isda sa haligi ng tubig.

Ang mga juvenile na isda ay tumutugon sa isang mas malawak na lawak sa intensity ng pag-iilaw kaysa sa mga pagbabago sa background, iyon ay, sa ganap na kadiliman sila ay gumaan, at sa liwanag sila ay nagpapadilim. Ipinapahiwatig nito ang proteksiyon na papel ng mga melanophores mula sa labis na epekto ng liwanag sa katawan. Sa kasong ito, ang pritong isda, dahil sa kanilang mas maliit na sukat kaysa sa pang-adultong isda, ay mas madaling kapitan sa mga nakakapinsalang epekto ng liwanag. Ito ay nakumpirma ng makabuluhang mas malaking pagkamatay ng pritong hindi gaanong pigmented na may melanophores kapag nakalantad sa direktang sinag ng sikat ng araw. Sa kabilang banda, ang darker fry ay mas masinsinang kinakain ng mga mandaragit. Ang impluwensya ng dalawang salik na ito: ang liwanag at mga mandaragit ay humahantong sa paglitaw ng araw-araw na vertical migration sa karamihan ng mga isda.

Sa mga kabataan ng maraming mga species ng isda na namumuno sa isang pamumuhay sa pag-aaral sa pinakaibabaw ng tubig, upang maprotektahan ang katawan mula sa labis na pagkakalantad sa liwanag, isang makapal na layer ng guanophores ang bubuo sa likod sa ilalim ng melanophores, na nagbibigay sa likod ng isang mala-bughaw o maberde na tint, at sa pinirito ng ilang isda, tulad ng mullets, ang likod ay nasa likod Ang bilang ng guanine ay literal na kumikinang na may masasalamin na liwanag, na nagpoprotekta laban sa labis na insolation, ngunit nakikita rin ang pritong sa mga ibong kumakain ng isda.

Sa maraming mga tropikal na isda na naninirahan sa maliliit na ilog, na naliliman mula sa sikat ng araw ng canopy ng kagubatan, ang layer ng guanophores sa balat sa ilalim ng melanophores ay pinalakas para sa pangalawang paghahatid ng liwanag sa pamamagitan ng balat. Sa mga naturang isda, madalas na matatagpuan ang mga species na gumagamit din ng guanine shine sa anyo ng "maliwanag" na mga guhit, tulad ng mga neon, o mga spot bilang gabay kapag lumilikha ng mga paaralan o sa pag-uugali ng pangingitlog upang makita ang mga indibidwal ng hindi kabaro ng kanilang mga species sa takipsilim. .

Ang mga isda sa ilalim ng dagat, na kadalasang naka-flat sa direksyon ng dorso-ventral at namumuno sa isang laging nakaupo, ay dapat magkaroon, upang makontrol ang mga proseso ng photochemical sa balat, mabilis na mga pagbabago sa mga indibidwal na grupo ng mga pigment cell sa kanilang ibabaw alinsunod sa lokal na pagtutok ng liwanag sa ibabaw ng kanilang balat, na nagmumula sa proseso ng repraksyon nito sa ibabaw ng tubig sa panahon ng mga alon at alon. Ang hindi pangkaraniwang bagay na ito ay maaaring makuha sa pamamagitan ng pagpili at humantong sa paglitaw ng panggagaya, na ipinahayag sa isang mabilis na pagbabago sa tono o pattern ng katawan upang tumugma sa kulay ng ibaba. Ito ay kagiliw-giliw na tandaan na ang mga naninirahan sa ilalim ng dagat o isda na ang mga ninuno ay mga hayop sa ilalim ay karaniwang may mataas na kakayahang baguhin ang kanilang kulay. Sa sariwang tubig, ang kababalaghan ng "sunbeams" sa ilalim, bilang panuntunan, ay hindi nangyayari, at walang mga isda na may mabilis na pagbabago sa kulay.

Sa lalim, bumababa ang intensity ng liwanag, na, sa aming opinyon, ay humahantong sa pangangailangan na dagdagan ang paghahatid ng liwanag sa pamamagitan ng integument, at, dahil dito, sa pagbaba sa bilang ng mga melanophores na may sabay-sabay na pagtaas sa regulasyon ng pagtagos ng liwanag gamit ang lipophores . Ito marahil ang dahilan kung bakit maraming semi-deep-sea fish ang nagiging pula. Ang mga pulang pigment sa lalim kung saan ang mga pulang sinag ng sikat ng araw ay hindi umabot ay lumilitaw na itim. Sa napakalalim, ang mga isda ay alinman sa walang kulay, o, sa makinang na isda, sila ay itim na kulay. Dito sila ay naiiba sa mga isda sa kuweba, kung saan sa kawalan ng liwanag ay hindi na kailangan para sa isang light-regulating system sa balat, at samakatuwid ang kanilang mga melanophores at guanophores ay nawawala, at, huli sa lahat, lipophores para sa marami.

Ang pagbuo ng mga kulay na proteksiyon at babala sa iba't ibang sistematikong grupo ng mga isda, sa aming opinyon, ay maaari lamang magpatuloy sa batayan ng antas ng organisasyon ng skin pigment complex ng isang partikular na grupo ng mga isda na lumitaw na sa proseso ng pag-unlad ng ebolusyon. .

Kaya, tulad ng isang kumplikadong organisasyon ng pigment system ng balat, na nagpapahintulot sa maraming isda na magbago ng kulay at umangkop sa iba't ibang mga kondisyon ng pamumuhay, ay nagkaroon ng sarili nitong prehistory na may pagbabago sa mga pag-andar, tulad ng pakikilahok sa mga proseso ng excretory, sa mga photoprocesses ng balat. at, sa wakas, sa aktwal na kulay ng katawan ng isda.

Bibliograpiya

Britton G. Biochemistry ng mga natural na pigment. M., 1986

Karnaukhov V. N. Biological function ng carotenoids. M., 1988

Kott K. Adaptive na kulay ng mga hayop. M., 1950

Mikulin A.E., Soin S.G. Sa functional significance ng carotenoids sa embryonic development ng teleost fishes//Vopr. ichthyology. 1975. T. 15. Isyu. 5 (94)

Mikulin A. E., Kotik L. V., Dubrovin V. N. Mga pattern ng dynamics ng mga pagbabago sa carotenoid pigments sa panahon ng embryonic development ng teleost fishes // Biol. Mga agham. 1978. Blg. 9

Mikulin A.E. Mga dahilan para sa mga pagbabago sa mga spectral na katangian ng carotenoids sa embryonic development ng teleost fishes/Biologically active substances at mga salik sa aquaculture. M., 1993

Mikulin A.E. Functional na kahalagahan ng mga pigment at pigmentation sa fish ontogenesis. M., 2000

Petrunyaka V.V. Comparative distribution at papel ng carotenoids at bitamina A sa mga tissue ng hayop // Journal. evol. biochem. at physiol. 1979. T.15. No. 1

Chernyaev Zh. A., Artsatbanov V. Yu., Mikulin A. E., Valyushok D. S. Cytochrome "O" sa mga itlog ng whitefish // Isyu. ichthyology. 1987. T. 27. Isyu. 5

Chernyaev Zh. A., Artsatbanov V. Yu., Mikulin A. E., Valyushok D. S. Mga kakaibang katangian ng pigmentation ng coregonid fish egg // Biology ng coregonid fish: Koleksyon. siyentipiko tr. M., 1988

Pangkulay ng isda

Ang kulay ng isda ay napaka-magkakaibang. Ang Far Eastern na tubig ay pinaninirahan ng maliliit (8–10 sentimetro), parang smelt na pansit na isda na may walang kulay, ganap na transparent na katawan: ang loob ay makikita sa manipis na balat. Malapit sa dalampasigan, kung saan madalas bumubula ang tubig, hindi nakikita ang mga paaralan ng isdang ito. Ang mga seagull ay nasisiyahan lamang sa "noodles" kapag ang mga isda ay tumalon at lumitaw sa ibabaw ng tubig. Ngunit ang parehong mapuputing mga alon sa baybayin na nagsisilbing proteksyon para sa mga isda mula sa mga ibon ay madalas na sumisira sa kanila: sa mga baybayin kung minsan ay makikita mo ang buong mga bangko ng pansit na isda na itinapon sa tabi ng dagat. May isang opinyon na pagkatapos ng unang pangingitlog ang isda na ito ay namatay. Ang hindi pangkaraniwang bagay na ito ay tipikal para sa ilang mga isda. Napakawalang awa ng kalikasan! Ang dagat ay nagtatapon ng parehong buhay at natural na "noodles".

Dahil ang pansit isda ay karaniwang matatagpuan sa malalaking paaralan, dapat ay ginamit ang mga ito; Ang ilan dito ay minahan pa rin.

Mayroong iba pang mga isda na may isang transparent na katawan, halimbawa, malalim na dagat Baikal golomyankas, na pag-uusapan natin nang mas detalyado sa ibaba.

Sa dulong silangang dulo ng Asya, sa mga lawa ng Chukotka Peninsula, matatagpuan ang itim na dallium na isda.

Ang haba nito ay hanggang 20 sentimetro. Ang itim na kulay ay ginagawang hindi mahalata ang isda. Si Dallia ay naninirahan sa madilim na tubig na mga ilog, lawa at latian, at lumulutang sa basang lumot at damo para sa taglamig. Sa panlabas, ang dalliya ay katulad ng ordinaryong isda, ngunit naiiba ito sa kanila na ang mga buto nito ay maselan, manipis, at ang ilan ay ganap na wala (walang mga infraorbital na buto). Ngunit ang isda na ito ay may mataas na nabuo na mga palikpik ng pektoral. Hindi ba tinutulungan ng mga palikpik na gaya ng scapula ang mga isda na ilibing ang kanilang mga sarili sa malambot na ilalim ng isang imbakan ng tubig upang makaligtas sa lamig ng taglamig?

Ang Brook trout ay may kulay na itim, asul at pulang batik na may iba't ibang laki. Kung titingnan mong mabuti, mapapansin mo na ang trout ay nagbabago ng kasuotan nito: sa panahon ng pangingitlog ito ay nakasuot ng isang partikular na mabulaklak na "damit", sa ibang mga oras - sa mas katamtamang damit.

Ang maliit na minnow fish, na matatagpuan sa halos lahat ng malamig na sapa at lawa, ay may kakaibang kulay: ang likod ay maberde, ang mga gilid ay dilaw na may ginto at pilak na pagmuni-muni, ang tiyan ay pula, ang madilaw-dilaw na mga palikpik ay may madilim na gilid. Sa madaling salita, ang minnow ay maliit sa tangkad, ngunit ito ay may maraming puwersa. Tila, dahil dito siya ay binansagan na "buffoon", at ang pangalang ito ay marahil ay mas patas kaysa sa "minnow", dahil ang minnow ay hindi hubad, ngunit may kaliskis.

Ang mga isda sa dagat ay ang pinakamatingkad na kulay, lalo na sa mga tropikal na tubig. Marami sa kanila ang matagumpay na nakikipagkumpitensya sa mga ibon ng paraiso. Tingnan mo ang table 1. Napakaraming kulay dito! Pula, ruby, turkesa, itim na pelus... Pinagsasama nila ang nakakagulat na magkakasuwato sa isa't isa. Naisip, na parang pinatalas ng mga bihasang manggagawa, ang mga palikpik at katawan ng ilang isda ay pinalamutian ng geometrically regular na mga guhitan.

Sa likas na katangian, sa gitna ng mga corals at sea lilies, ang mga makukulay na isda na ito ay nagpapakita ng isang kamangha-manghang larawan. Narito ang isinulat ng sikat na Swiss scientist na si Keller tungkol sa tropikal na isda sa kanyang aklat na "The Life of the Sea": "Ang mga isda ng mga coral reef ay nagpapakita ng pinaka-eleganteng panoorin. Ang kanilang mga kulay ay hindi mababa sa ningning at kinang sa mga kulay ng mga tropikal na paru-paro at mga ibon. Ang asul, madilaw-berde, makinis na itim at may guhit na isda ay kumikislap at kulot-kulot. Hindi mo sinasadyang kunin ang lambat para basagin sila, ngunit... isang kisap-mata - at lahat sila ay nawala. Sa pamamagitan ng isang laterally compressed body, madali silang makapasok sa mga bitak at mga siwang ng mga coral reef."

Ang kilalang pike at perch ay may maberde na mga guhit sa kanilang mga katawan na nagbabalatkayo sa mga mandaragit na ito sa madaming kasukalan ng mga ilog at lawa at tinutulungan silang tahimik na lumapit sa kanilang biktima. Ngunit ang hinahabol na isda (madilim, roach, atbp.) ay mayroon ding proteksiyon na kulay: ang puting tiyan ay ginagawa silang halos hindi nakikita kapag tiningnan mula sa ibaba, ang madilim na likod ay hindi nakakakuha ng mata kapag tiningnan mula sa itaas.

Ang mga isda na naninirahan sa itaas na mga layer ng tubig ay may mas kulay-pilak na kulay. Sa ibaba ng 100–500 metro mayroong mga isda ng pula (sea bass), pink (liparis) at dark brown (lumpfish) na kulay. Sa lalim na higit sa 1000 metro, ang mga isda ay kadalasang madilim ang kulay (anglerfish). Sa lugar ng kalaliman ng karagatan, higit sa 1700 metro, ang kulay ng isda ay itim, asul, lila.

Talahanayan 1. Mga isda sa tropikal na tubig

Ang kulay ng isda ay higit na nakasalalay sa kulay ng tubig at ilalim.

Sa malinaw na tubig, ang bersh, na kadalasang kulay abo, ay nakikilala sa pamamagitan ng kaputian nito. Laban sa background na ito, ang madilim na nakahalang na mga guhit ay namumukod-tangi lalo na. Sa maliliit na lawa, ang perch ay itim, at sa mga ilog na umaagos mula sa peat bogs, ang perch ng asul at dilaw na kulay ay matatagpuan.

Ang Volkhov whitefish, na dating nanirahan sa malaking bilang sa Volkhov Bay at ang Volkhov River, na dumadaloy sa mga limestones, ay naiiba sa lahat ng Ladoga whitefish sa pagkakaroon ng mapusyaw na kulay na kaliskis. Ayon dito, ang whitefish na ito ay madaling mahanap sa pangkalahatang catch ng whitefish sa Ladoga. Kabilang sa mga whitefish ng hilagang kalahati ng Lake Ladoga, ang isang itim na whitefish ay nakikilala (sa Finnish ito ay tinatawag na "musta siika", na nangangahulugang itim na whitefish).

Ang itim na kulay ng hilagang Ladoga whitefish, tulad ng liwanag ng Volkhov whitefish, ay nananatiling medyo paulit-ulit: ang itim na whitefish, minsan sa southern Ladoga, ay hindi nawawala ang kulay nito. Ngunit sa paglipas ng panahon, pagkatapos ng maraming henerasyon, ang mga inapo ng whitefish na ito, na nanatiling nakatira sa timog Ladoga, ay mawawala ang kanilang itim na kulay. Samakatuwid, ang tampok na ito ay maaaring mag-iba depende sa kulay ng tubig.

Pagkatapos ng low tide, ang flounder na natitira sa kulay abong putik sa baybayin ay halos hindi nakikita: ang kulay abong kulay ng likod nito ay sumasama sa kulay ng silt. Nakuha ng flounder ang proteksiyon na kulay na ito hindi sa sandaling natagpuan nito ang sarili sa isang maruming baybayin, ngunit minana mula sa malapit at malayong mga ninuno nito. Ngunit ang mga isda ay may kakayahang magbago ng kulay nang napakabilis. Maglagay ng minnow o iba pang matingkad na kulay na isda sa isang aquarium na may itim na ilalim, at pagkaraan ng ilang sandali ay makikita mong kumupas na ang kulay ng isda.

Maraming nakakagulat na bagay sa pangkulay ng isda. Kabilang sa mga isda na nabubuhay sa kalaliman kung saan kahit ang mahinang sinag ng araw ay hindi makakapasok, mayroong mga matingkad na kulay.

Nangyayari rin ito: sa isang paaralan ng mga isda na may karaniwang kulay para sa isang partikular na species, may mga indibidwal na puti o itim na kulay; sa unang kaso, ang tinatawag na albinism ay sinusunod, sa pangalawa - melanism.

"Ang kalikasan ay higit na kamangha-mangha dahil sa kanyang pagiging simple ito ay multifaceted, at mula sa isang maliit na bilang ng mga kadahilanan na ito ay gumagawa ng hindi mabilang na mga imahe ng mga katangian, pagbabago at phenomena."
M. Lomonosov

"Isipin na lang ang pag-uwi pagkatapos ng isang mahirap na araw sa trabaho, pinatay ang mga ilaw at hinahangaan ang mga isda na kumikinang nang maliwanag sa dilim. Ito ay ganap na nakakarelaks!" Ito ay halos kung paano pinuri ng mga tagapamahala ng Taikong Corp. ang kanilang bagong produkto - luminous transgenic (Glo-fish) aquarium fish - noong una itong lumitaw sa merkado. Gayunpaman, ang fluorescent Glofish ay hindi kusang kumikinang. Upang obserbahan ang glow na naipon sa kanilang kalamnan tissue mga espesyal na protina (gfp at/o rfp), dapat na iluminado ang mga ito ng asul, o mas maganda, ultraviolet light (Black light). Sa kumpletong kadiliman, walang ultraviolet radiation, walang makikita.

Ang fluorescence ng mga isdang ito ay hindi dapat ipagkamali sa bioluminescence na ipinakita ng maraming deep-sea marine organism at alitaptap. Sa bioluminescence, ang paglabas ng liwanag ay nangyayari bilang isang resulta ng isang kemikal na reaksyon ng oksihenasyon ng isang espesyal na sangkap - luciferin - ng isang espesyal na enzyme - luciferase. Ang prosesong ito ay hindi nangangailangan ng anumang espesyal na karagdagang pag-iilaw. Ang sitwasyon ay ganap na naiiba sa transgenic aquarium fish: dahil ang mga fluorescent na protina sa kanilang katawan ay naglalabas lamang ng liwanag kapag nakalantad sa panlabas na liwanag, ang kulay ng mga isda na ito ay direktang nauugnay sa paraan ng pag-iilaw ng aquarium. At dito marami ang nagsisimulang umasa hindi lamang sa kung gaano karaming fluorescent na protina ang naroroon sa mga kalamnan, kundi pati na rin sa dami, functional na estado at husay na komposisyon ng mga pigment cell (chromatophores) na matatagpuan sa balat ng isda. Tingnan natin ang wild (natural) na uri ng zebrafish. Ang asul at dilaw na mga guhit sa mga gilid ng isda na ito ay nabuo ng mga chromatophores na nakaayos sa isang maayos na paraan sa balat.

Wild type na zebrafish. Ang likod ng isda ay medyo transparent, at may mga asul at dilaw na guhitan sa mga gilid. Gayunpaman, dapat itong kilalanin na ang kalikasan ay lumilikha ng pinakamagagandang at magkatugma na mga modelo

Ang pangkulay ng isda na nakikita natin, pati na rin ang anumang iba pang bagay sa paligid natin, ay isang uri ng "laro ng isip" - isang magandang trick na ipinapakita sa atin ng ating utak. Ang katotohanan ay, alinsunod sa mga batas ng optical color mixing, nakikita natin ang bawat punto ng bagay na isinasaalang-alang lamang sa isang kulay, sa kabila ng katotohanan na sa katunayan ito ay nagpapadala ng maraming mga sinag ng iba't ibang mga wavelength sa ating mata. Ang mga sinag na ito ay maaaring maipakita, o maaari silang mailabas ng bagay na pinag-uusapan (sa kasong ito, ang bagay ay sinasabing maliwanag sa sarili). Ang kulay ng wild-type na zebrafish ay nakikita natin sa pamamagitan ng mga sinag. Sa balat ng isang isda mayroong ilang mga uri ng reflective at light-refracting na mga elemento na nakakaapekto sa kulay nito: ang mga melanophores ay naglalaman ng mga butil ng itim na pigment (hindi sila sumasalamin sa anuman, ngunit sumisipsip lamang), pulang erythrophores at dilaw na xanthophores (nagpapakita ng pula at dilaw na sinag. , ayon sa pagkakabanggit, ang natitira ay sumisipsip) at walang kulay na mga guanophor na naglalaman ng light-refracting guanine crystals na maaaring puro o ipamahagi sa buong cell. Ang liwanag na repraksyon sa mga guanophores, depende sa anggulo ng saklaw ng liwanag, ay humahantong sa pagbabago sa kulay ng takip ng isda mula sa pilak-puti hanggang sa mala-bughaw-lila at asul-berde o kahit dilaw-pula. Ang mga guanophores sa kumbinasyon ng mga xanthophores at erythrophores ay gumagawa ng isang berdeng kulay, at sa mga melanophores ay isang asul na kulay. Ganyan kakomplikado ang asul at dilaw na guhit ng zebrafish! Maaari nilang halos ganap na i-screen o lubos na baguhin ang aming pang-unawa sa kulay ng mga fluorescent na protina. Samakatuwid, ang mga transgenic na isda na nag-synthesize ng green fluorescent protein (gfp) ay maaaring magmukhang hindi lamang berde, kundi pati na rin ang dilaw at bahagyang mala-bughaw, at ang mga nag-synthesize ng red fluorescent protein (rfp) ay maaaring magmukhang pink at purple.

GM zebrafish, na mayroon ding natural na pigmentation, na malakas na nagsasala ng pulang kulay ng mga kalamnan ng isda. Ang lugar na naka-highlight sa isang light rectangle ay ipinakita sa isang pinalaki na view sa kaliwa. Ang likod ng isda ay ang pinakamaliit na pigmented at ang pulang kulay ng mga kalamnan ay pumutok sa balat. Hindi mo masasabi ang parehong bagay sa pamamagitan ng pagtingin sa mga gilid at tiyan, kung saan ang mga itim at dilaw na guhit ay nabuo sa pamamagitan ng makapal na nakaimpake na mga pigment cell.

Kaya, ang purong "transgenic" na kulay ng Glofish fish ay pinakamahusay na naobserbahan sa mutant lines na may mahinang pigmentation. Marami sa mga ito ang kasalukuyang magagamit.

Mutant na linya ng zebrafish at medaka na may mahinang pigmentation. Ang balat ng mga isdang ito ay mas transparent kaysa sa kanilang mga ligaw na katapat. Kung mayroon silang kakayahang mag-synthesize ng fluorescent na protina, ang kulay ng kalamnan at pag-ilaw ay pinakamahusay na obserbahan sa kanila. At ang mga katulad na linya ay talagang ginamit bilang batayan (linya sa background) kapag lumilikha ng iba't ibang variant ng transgenic zebrafish at medaka

Transgenic medaka na may mahinang natural na pigmentation: ang gfp sa mga kalamnan ay nagbibigay sa isda ng malinaw na berdeng kulay, dahil ang kanilang balat ay halos transparent

Ang fluorescence ay pinakamahusay na naobserbahan sa dilim sa pamamagitan ng pag-irradiate ng Glo-fish na isda na may ultraviolet light. Sa larawan na "Night Pearls" - ang unang transgenic aquarium fish na lumitaw sa pet market noong 2003 - ang paglikha ni Professor Tsai (H.J. Tsai)

Transgenic na zebrafish na may pinababang natural na pigmentation sa ilalim ng malakas na halogen lamp. Sa mga lugar na walang pigment cell, ang fluorescence ng isang espesyal na protina na matatagpuan sa mga kalamnan ng isda (rfp) ay nakakatulong sa kulay na nakikita natin.

Ang fluorescent na bahagi ng kulay ng transgenic na isda, iyon ay, ang paglabas ng pula o berdeng sinag, ay tumataas kapag ang mga isda ay naiilaw ng ultraviolet light (pinakaligtas na gumamit ng malambot na ultraviolet "A" na mapagkukunan ng radiation (400-320 nm - long-wave ultraviolet), at ito ay pinakamahusay na obserbahan sa dilim , kapag lumilitaw ang fluorescence sa isang unmasked form, dahil ang mga chromatophores ay walang anumang bagay na sumasalamin sa hanay ng mga light wave na nakikita natin.

Epekto ng pag-iilaw ng aquarium sa kulay ng transgenic na isda
			Mula sa itaas hanggang sa ibaba: Glofish, Glofish-2, Taikong-2 Kapag naiilawan ng puting liwanag, nakikita natin ang isda pangunahin sa pamamagitan ng mga sinag. Ang kontribusyon ng fluorescent component (glow) sa pagbuo ng visual na imahe ay tumataas na may pagtaas sa proporsyon ng mga asul na ray kapag nag-iilaw ng isda. Sa ilalim ng ultraviolet light, lumilitaw ang mga ito sa amin bilang mga bagay na maliwanag
(Kung ang mga larawan ay hindi nagbabago nang sabay-sabay, i-refresh ang pahina pagkatapos na ma-load ang mga ito)

Ang fluorescence ng transgenic zebrafish ay makikita gamit ang isang homemade na filter na gawa sa pulang organic na salamin o polymer film, kung titingnan mo ang aquarium sa pamamagitan ng screen na gawa sa mga materyales na ito. Ang mga isda ay dapat na mahusay na naiilawan ng mga UV lamp o lamp na may mataas na output sa asul na bahagi ng spectrum. Maaari kang mag-eksperimento sa mga lamp gaya ng "Terra UV-special" o "Deep sea special"

Nakakapinsala ba sa isda ang banayad na ultraviolet radiation? Ang isyung ito ay sa ngayon ay hindi gaanong pinag-aralan, gayunpaman, mayroong katibayan na ang pang-araw-araw na limang oras na pag-iilaw na may ultraviolet B (313 nm) ay walang epekto sa kondisyon ng balat ng medakas, at ang mga albino medakas ay naging kasing lumalaban ng ligaw. -uri ng isda.

Paano ka makakakuha ng Glofish na isda ng ibang kulay (hindi pula o berde)? Ang orange na isda ay nilikha sa pamamagitan ng pagtawid sa mga transgenic carrier ng rfp gene at ng gfp gene. Sa mga hybrid, ang parehong mga gene ay ipinahayag sa tissue ng kalamnan (ito ay "double transgenic" na isda), at mas maraming pulang protina ang na-synthesize, kaya naman nakikita natin ang kanilang kulay bilang orange. Sa liwanag ng araw, ang resulta ng subtractive na paghahalo ng mga sinasalamin na kulay ay higit na nakikita, kapag ang resulta ay lumalabas na medyo mas madilim kaysa sa alinman sa mga orihinal na kulay. Kasabay nito, ang kulay ng isda ay naiimpluwensyahan din ng mga chromatophores na matatagpuan sa balat. Kapag naiilaw ng ultraviolet light, nakikita namin ang resulta ng adjunctive mixing ng mga ibinubuga na Rfp at Gfp ray, kapag ang huling kulay ay mukhang mas magaan kaysa sa mga orihinal. Ang mga epektong ito ay inilalarawan ng mga animation at larawan sa ibaba.

Ang orange na isda ay may parehong pula at berdeng kulay. Sa liwanag ng araw, ang gfp at rfp ay mas mukhang mga simpleng pintura at pinaghalong katulad ng mga ito ...
... at sa ilalim ng ultraviolet light ang gfp at rfp ay nagsisimulang mag-fluoresce at maghalo tulad ng pula at berdeng sinag ng liwanag
Transgenic zebrafish na nakuha ng prof. Gong: A - sa liwanag ng araw at B - sa ultraviolet light (385 nm); ang mga isda ay na-anesthetize ng phenoxyethanol at nakuhanan ng litrato sa labas ng tubig. Pula- transgenic na isda na nagdadala ng rfp gene, ang pagpapahayag nito ay maaaring kunin bilang 100% ng maximum na posible; Berde- isda na may pinakamataas na pagpapahayag ng gfp gene; Kahel- nagdadala ng rfp/gfp genes, habang ang gfp expression ay 15-20% lang ng maximum, Dilaw- isda na may yfp gene (ito ay isang artipisyal na nakuhang mutation ng gfp gene), at Wild-type- isda na may natural na genotype.

Magkaiba ang hitsura ng parehong Glofish fish sa liwanag ng araw at sa ultraviolet light. Sa liwanag ng araw, nakikita natin ang kanilang kulay pangunahin sa pamamagitan ng mga sinag. Sa ilalim ng mga kondisyong ito, ang isang orange na isda, ang kulay nito ay nakuha sa pamamagitan ng paghahalo ng dalawang tina (gfp at rfp), ay mukhang bahagyang mas madilim, dahil ang epekto ng subtractive o subtractive na paghahalo ng kulay ay sinusunod, dahil ang bawat dye ay sumisipsip ng sarili nitong bahagi ng spectrum . Ang parehong bagay ay nangyayari sa palette ng isang artist kapag siya ay naghahalo ng mga pintura. Ang sitwasyon ay ganap na naiiba kapag ang mga isda ay iluminado ng ultraviolet light. Dito, ang kontribusyon ng fluorescence sa paglikha ng isang visual na imahe ay napakalaki, kaya ang mga isda ay nakikita bilang mga bagay na maliwanag sa sarili. Ang kulay kahel na isda ay mukhang mas magaan kaysa sa pula at berde, dahil ang parehong rfp (kaparehong dami ng nasa pulang isda) at gfp (at ito ay humigit-kumulang 15% na karagdagan sa glow) na kumikinang sa mga kalamnan nito. Sa kasong ito, nangyayari ang additive o subjunctive na paghahalo ng mga kulay.

Ang mga resulta ng isang paunang eksperimento na isinagawa ng prof. Gong upang malaman kung anong mga kulay ang maaaring makuha sa prinsipyo gamit ang berde at pulang fluorescent na protina. Ang mga protina na ito ay nakuha mula sa mga kalamnan ng transgenic na isda at pinaghalo sa iba't ibang sukat. Depende sa proporsyon ng isang partikular na protina sa pinaghalong, iba't ibang kulay ang nakuha. Ang mga porsyento ng "pula" at "berde" na mga extract ay ipinahiwatig sa ibaba at sa itaas ng nakuha na mga sample, ayon sa pagkakabanggit.

Ang tanong kung paano i-regulate ang nilalaman ng mga fluorescent na protina sa mga kalamnan ng Glofish fish (pagkatapos ng lahat, ang nais na lilim ay maaaring makuha lamang sa pamamagitan ng mahigpit na pagpapanatili ng kanilang proporsyon) ay hindi sakop nang detalyado ng mga tagagawa ng aquarium na genetically modified fish - ito ay isang lihim ng kalakalan. Gayunpaman, ang pangkalahatang prinsipyo ng regulasyon ay kilala: ang kinakailangang halaga ng mga fluorescent na protina sa tissue ng kalamnan ay nakuha sa pamamagitan ng pagbabago ng lakas ng mga promoter, iyon ay, ang kanilang kakayahang matiyak ang pagpapahayag ng mga gene ng reporter. Bilang resulta, higit pa sa isang pangkulay ng isda na protina ang na-synthesize, at mas kaunti sa isa pa, na nagsisiguro ng isang tiyak na nagreresultang kulay (tulad ng kaso sa orange-kulay na TG ng zebrafish).

Dapat pansinin na kapag lumilikha ng mga matatag na linya ng mga transgenic na isda ng iba't ibang kulay at lilim, na stably na nagpapadala ng kanilang mga katangian sa kanilang mga inapo, ang klasikal na gawaing pag-aanak ay nauuna. Ang mga isda na nagdadala ng mga transgene ay tinawid sa mga kinatawan ng ilang mga purong genetic na linya (linya sa background), at pagkatapos ay maingat na pinili ang mga supling na may nais na mga katangian. Ang pamana ng mga gene na responsable para sa synthesis ng gfp at rfp ay sumusunod sa mga batas ni Mendel, habang ang mga gene na ito ay kumikilos bilang nangingibabaw.

Gayunpaman, mayroon ding mga espesyal na transgenic aquarium fish, ang paraan ng pagkuha na pinananatiling lihim, at maaari lamang hulaan kung paano sila nakuha. Ito ay mga likha ng Taikong Corporation - isda na kilala bilang TK-3 (Candycane).

Transgenic zebrafish mula sa Taikong Corporation - TK-3

Ang "manufacturer" ay nagpapahiwatig lamang na ang mga isda ay nag-synthesize ng gfp at rfp sa ilalim ng kontrol ng "actin" promoter, ngunit paano nila nakamit ang gayong hindi likas na pamamahagi ng mga fluorescent na protina? Ayon sa isang hypothesis, ang mga isda na ito ay binubuo ng dalawang TG embryo na pinutol sa kalahati, ang isa ay may gfp-genes, at ang isa pa - rfp-genes. Ang likod ng isa ay nakakabit sa harap ng katawan ng isa. Kung ang operasyon ay ginanap sa mga unang yugto ng pag-unlad ng embryo, kung gayon ang matagumpay na pagsasanib ng mga halves ay posible. Sa madaling salita, ito ang resulta ng mahusay na gawaing kamay. Ito ay hindi para sa wala na ang mga Glo-fish isda ay hindi pa malawak na magagamit para sa pagbebenta.

Maaari kang magbasa nang higit pa tungkol sa transgenic na isda:

Mga uri ng transgenic luminous aquarium fish: TK-1, TK-2, TK-3, CloFish at iba pa...

Genetically modified aquarium keeping. Mga halimbawa ng "Glow-aquadesigns".

* Ang isang ultraviolet light source ay maaari ding maging kapaki-pakinabang para sa mga hindi pang-aquarium na layunin. Halimbawa, maaari itong magamit upang makita ang isang mantsa ng ihi ng pusa sa isang karpet o upholstery ng muwebles na halos hindi nakikita sa normal na pag-iilaw, ngunit hindi maganda ang amoy sa normal na pag-iilaw; kailangan mo lamang na lilim nang sapat ang bagay na sinusuri upang makita mo. ang fluorescence ng mantsa.
. Hindi lamang zebrafish na may iba't ibang kulay ang ibinebenta, kundi pati na rin ang mga thornet at Sumatran barbs.

Ternetia Glo-fish sa trade aquarium sa AquaInterio. Berde at berde-albino varieties.

Transgenic ternation na may pulang fluorescent pigment, ang kulay nito ay makikita sa pamamagitan ng natural na kulay.