Príroda, Živočíchy, Ryby, Akvaristika, Cichlidy, Africké cichlidy, Malawi cichlidy, Organizmy, Fotografie

Pseudotropheus socolofi – belasé Malawi cichlidy

skala
Hits: 15344

Sokolofky sú krásne belasé dosahujúce 10 – 12 cm. Chrbtovú plutva je na okraji čierne lemovaná, podobne ako pri Labidochromis caeruleus. Druh pôvodne sa vyskytujúci v jazere . Môže dosahovať aj 15 cm. Ich temperament nie je taký bojovný ako u iných mbuna, je skôr podobný Melanochromis cyaneorhabdos. Ani sa toľko neukazuje v akváriu, v tom je ako P. elongatus mpanga. Rozlíšiť samičku a samček je také problematické. je normálny, sokolofky radi prijímajú cyklopy, patentky, granule, vločky, rupice, cestoviny. chce tiež viac času. Albín má červené oči. Choval som medzi albínmi aj jedince ktoré mali modré oči a jeden jedinec mal jedno oko červené a druhé modré. Pravdepodobne šlo o kríženca s pôvodným druhom. Albínky sú pomerne nebojácne, úžasne žravé, stále ochotné čakať pri hladine pri najmenšom podozrení, že dostanú niečo pod zub. majú modravý lesk. Ich temperament sa mi zdá až nekompromisne krutý, pripomína mi prírodné pravidlo silnejší vyhráva. Raz som bol svedkom toho, ako mala iná ryby natrhnuté oko a albínka k nej priplávala, ku stresovanej rybe, a chladnokrvne ho z nej vyšklbla a zhltla. Registrujem tieto formy P. socolofi: albin, Mara Point, Tumbi Point.

Socolofi cichlids are beautiful light blue cichlids reaching 10 – 12 cm. The dorsal fin is black-edged, similar to Labidochromis caeruleus. Originally found in Lake Malawi, it can reach up to 15 cm. Their temperament is not as aggressive as other mbuna; it is more similar to Melanochromis cyaneorhabdos. They don’t show themselves much in the aquarium, similar to P. elongatus mpanga. Distinguishing between males and females is challenging. Breeding is normal; socolofis readily accept cyclops, pellets, granules, flakes, brine shrimp, and pasta. Breeding also requires more time. Albino socolofis have red eyes. I’ve bred albino individuals with blue eyes, and one had one red eye and the other blue, likely a crossbreed with the original species. Albinos are relatively fearless, incredibly voracious, always eager to wait near the surface at the slightest suspicion of getting something to eat. The fish have a bluish sheen. Their temperament seems uncompromisingly cruel to me, reminding me of the natural rule of survival of the fittest. Once, I witnessed another fish with a torn eye, and the albino swam to it, calmly ripped the eye out, and swallowed it. I recognize these forms of P. socolofi: albino, Mara Point, Tumbi Point.

Socolofi-Buntbarsche sind wunderschöne hellblaue Buntbarsche, die 10 – 12 cm erreichen. Die Rückenflosse ist am Rand schwarz gerandet, ähnlich wie bei Labidochromis caeruleus. Ursprünglich im Malawisee zu finden, können sie bis zu 15 cm groß werden. Ihr Temperament ist nicht so aggressiv wie bei anderen Mbuna; es ist eher Melanochromis cyaneorhabdos ähnlich. Im Aquarium zeigen sie sich nicht so oft, ähnlich wie P. elongatus mpanga. Das Unterscheiden zwischen Männchen und Weibchen ist schwierig. Die Zucht verläuft normal; Socolofis akzeptieren gerne Cyclops, Pellets, Granulate, Flocken, Artemia und Pasta. Die Zucht erfordert auch mehr Zeit. Albinosocolofis haben rote Augen. Ich habe Albino-Exemplare mit blauen Augen gezüchtet, und eines hatte ein rotes Auge und das andere blaue, wahrscheinlich eine Kreuzung mit der ursprünglichen Art. Albinos sind relativ furchtlos, unglaublich gefräßig und immer bereit, in der Nähe der Wasseroberfläche zu warten, wenn der Verdacht besteht, dass es etwas zu fressen gibt. Die Fische haben einen bläulichen Glanz. Ihr Temperament erscheint mir kompromisslos grausam und erinnert mich an die natürliche Regel des Überlebens des Stärksten. Einmal habe ich beobachtet, wie ein anderer Fisch ein gerissenes Auge hatte, und der Albino schwamm zu ihm, riss ruhig das Auge heraus und verschluckte es. Ich erkenne diese Formen von P. socolofi an: Albino, Mara Point, Tumbi Point.

Socolofi wana rangi ya samawati ni cichlids wazuri wenye urefu wa 10 – 12 cm. Shingo ya mgongo ina mstari mweusi pembeni, sawa na Labidochromis caeruleus. Awali wanapatikana katika Ziwa Malawi, wanaweza kufikia urefu wa sentimita 15. Tabia yao sio ya vita kama cichlids wengine wa mbuna; ni zaidi kama Melanochromis cyaneorhabdos. Hawajionyeshi sana katika akwatiki, sawa na P. elongatus mpanga. Kutofautisha kati ya jinsia za kiume na za kike ni changamoto. Ufugaji ni wa kawaida; socolofis wanakubali kwa furaha cyclops, pellets, granules, flakes, brine shrimp, na pasta. Ufugaji pia unahitaji muda zaidi. Socolofis wa albino wana macho meupe. Nimefuga watu wa albino wenye macho ya bluu, na mmoja alikuwa na jicho moja nyekundu na jingine la bluu, labda ni mchanganyiko na spishi ya asili. Albino ni wa kiasi fulani hawana hofu, wanakula kwa tamaa, daima tayari kusubiri karibu na uso wa maji kwa shaka ndogo ya kupata kitu cha kula. Samaki wana mwangaza wa bluu. Tabia yao inaonekana kuwa kali isiyo na upatanifu kwangu, ikinikumbusha sheria ya asili ya mshindi kuishi. Mara moja, nilishuhudia samaki mwingine akiwa na jicho lililoraruliwa, na albino alisogea kwake, kwa utulivu akalirarua jicho, na kulimeza. Ninatambua aina hizi za P. socolofi: albino, Mara Point, Tumbi Point.

, ,

Akvaristika, Prax akvaristu

Anafylaktický šok a patentky

skala
Hits: 3970

Pred Vianocami 2009 sa mi stala dosť nepríjemná vec. Viem, že na niektoré látky môj organizmus reaguje priveľkým podráždením. Myslím teraz na bežne sa vyskytujúce vône v bežných koncentráciách. Skoro každému z nás bude vadiť natieranie akrylátovými farbami, prípadne nadýchnutie sa nad fľašou HCl :-). Z látok a vecí, s ktorými som ako akvarista prišiel do styku som si všimol, že pociťujem svrbenie kože predovšetkým na tvári z drozofíl, grindalu, a to len niekedy. Prejav by som popísal ako niečo medzi šteklením a svrbením. Po vyvetraní, prípadne po odchode z miestnosti, kde bol grindal, alebo drozofily, svrbenie rýchlo prestalo. Myslím si, že to bola reakcia buď na nejaké roztoče alebo plesne, ktoré sa nachádzali v kultúre, alebo šlo o nejakú vôňu, ktorá mi vadila.

Vážnejšie problémy som mal s mrazenými patentkami. Najprv vysvetlím ako kŕmim patentkami. Nezáleží na tom, či mám blistre, alebo väčšie balenie patentiek. Patentky krájam (odlamujem) nožom. Je jasné, že nejaká časť patentiek by skončila buď na koberci, alebo na krycom skle, ak by som nemal pod nimi nejakú tácku. Keď dokŕmim, nespotrebované patentky vložím naspäť do sáčiku a tácku umyjem vo vode z . Je zaujímavé, že po kontakte rúk s patentkami ma svrbeli ruky, ale oveľa viac až potom, čo som tácku od patentiek opláchol vo vode. Umytie rúk pod tečúcou vodou z vodovodu pomohlo len veľmi mierne. Mydlo malo len mierny účinok. Dostatočný účinok mala až Alpa.

Pred Vianocami 2009 som si doniesol asi 1 kg patentiek a 1 kg artémie. Treba ešte povedať, že predtým som ich mal v chladničke v Bratislave, ktorá sa pokazila. Čiže asi niekedy v marci 2009 mi prestala fungovať chladnička. Zhruba týždeň som sa ju snažil dať do poriadku sám. V mrazničke vtedy bolo cca 10 kg rôznych mrazených dobrôt pre . Veľa tekutého odpadu som vtedy povylieval z výparníka. Po týždni som kúpil novú chladničku. Patentky a artémia, ktoré som v decembri 2009 doniesol pochádzali práve z tých, ktoré svojho času tiekli v zlej chladničke. Kŕmil som nimi asi 5 minút, keď som zrazu začal kýchať. Nekýchol som 2-3 krát, ale aspoň 10 krát krátko za sebou. Behom ďalších piatich minút som cítil ako sa mi masívne plnia dutiny. A to ani nie tak v blízkosti nosa, ako v okolí stredného ucha. Tlak smeroval akoby po nos, a predovšetkým smerom von, cez obe uši. Snažil som sa dostať to zo seba von, ale čoskoro som zistil, že to veľmi nepôjde. Odišiel som do kúpeľne. Len čo som sa postavil, pocit tlaku v hlave sa mi výrazne zvýšil. Svrbenie som pociťoval na rôznych miestach hlavy (vo vlasoch). V zrkadle som videl, že mi „horí“ celá hlava. Očervenel som asi až 10 cm pod krk. Vtedy v kúpeľni už reakcia organizmu ustávala. Oči som mal krvavé, dutiny som mal plné, pomaly som cítil, že sa mi trošku zhoršuje dýchanie. Dolné dýchacie to však nezasiahlo nijako. Asi po 10 minútach som vzal Dithiaden (antihistaminikum) na základe odporúčania lekára. Predtým som neveľmi úspešne skúšal kvapky do nosa. Hlavné príznaky dozneli po 20 minútach. Avšak cítil som sa fyzicky, až kým som nešiel spať, dosť nepríjemne.

Týmto príspevkom by som chcel upozorniť na to, že aj takéto veci sa môžu prihodiť. Veľmi rád by som vedel, na akú zložku, ktorá sa nachádza v patentkách, som alergický. Zaujímavé je, že živé patentky mi žiadnu alergickú reakciu nevyvolali. Do akej miery zavážilo, že patentky boli predtým nechtiac rozmrazované, zostáva nezodpovedané. S odstupom času môžem povedať, že odvtedy som patentkami už viackrát kŕmil. Opatrne, ale nijaké komplikácie chvalabohu nenastali.

Before Christmas 2009, something quite unpleasant happened to me. I know that my body reacts with excessive irritation to certain substances, especially common scents in normal concentrations. Almost everyone will be bothered by the smell of acrylic paints or inhaling fumes from an HCl bottle :-). Among the substances and things I came into contact with as an aquarist, I noticed that I experienced itching on my face, especially with Drosophila and grindal, but only occasionally. I would describe the manifestation as something between tingling and itching. After ventilating or leaving the room where grindal or Drosophila were present, the itching quickly stopped. I believe it was a reaction to either mites or molds present in the culture, or it could have been a scent that didn’t agree with me.

I had more serious problems with frozen brine shrimp. First, let me explain how I feed brine shrimp. It doesn’t matter if I have blisters or larger packaging of brine shrimp. I cut (or break off) the brine shrimp with a knife. It’s clear that some part of the brine shrimp would end up either on the carpet or on the tank cover glass if I didn’t have some tray under them. After feeding, I put the unused brine shrimp back into the bag and wash the tray in aquarium water. Interestingly, after contact with brine shrimp, my hands itched, but much more so after rinsing the tray from brine shrimp in water. Washing hands under running tap water only helped very slightly. Soap had only a mild effect. The Alpa soap had a sufficient effect.

Before Christmas 2009, I brought about 1 kg of brine shrimp and 1 kg of artemia. It’s worth mentioning that before, I had them in the refrigerator in , which broke down. So, sometime around March 2009, my refrigerator stopped working. There were about 10 kg of various frozen treats for fish in the freezer at that time. I spilled a lot of liquid waste from the evaporator then. After a week, I bought a new refrigerator. The brine shrimp and artemia I brought in December 2009 came from those that flowed in the malfunctioned refrigerator. I fed them for about 5 minutes when suddenly I started to sneeze. I sneezed 2-3 times, but at least 10 times in quick succession. Within the next five minutes, I felt how my sinuses were massively filling up. Not so much near the nose but around the middle ear. The pressure seemed to go as if towards the nose and especially out, through both ears. I tried to get it out, but I soon realized that it wouldn’t go very easily. I went to the bathroom. As soon as I stood up, the feeling of pressure in my head increased significantly. I felt itching in various places on my head (in my hair). In the mirror, I saw that my whole head was „burning.“ I turned red about 10 cm below the neck. By then, the body’s reaction was subsiding in the bathroom. My eyes were bloodshot, my sinuses were full, and I slowly felt that my breathing was getting a little worse. However, it didn’t affect the lower respiratory tract in any way. About 10 minutes later, I took Dithiaden (antihistamine) based on the doctor’s recommendation. Before that, I had tried nasal drops with little success. The main symptoms subsided after 20 minutes. However, I felt physically quite unpleasant until I went to bed.

With this post, I would like to draw attention to the fact that such things can happen. I would very much like to know which substance found in brine shrimp I am allergic to. Interestingly, live brine shrimp did not trigger any allergic reactions. To what extent the fact that brine shrimp were accidentally thawed before, remains unanswered. With the passage of time, I can say that since then, I have fed brine shrimp several times, carefully, but fortunately, no complications have occurred.

Akvaristika, Biológia

Kyslík v živote rýb – pozitíva i negatíva

skala
Hits: 14079

Autor príspevku: Róbert Toman

Pozitívne pôsobenie kyslíka na živé organizmy je všeobecne známe. potrebujú k svojmu životu kyslík rovnako ako suchozemské , hoci spôsob ich dýchania je úplne odlišný. Keďže nemajú pľúca, kyslík musí prenikať z do krvi priamo cez tkanivá, ktoré sú v priamom kontakte s vodou, teda cez žiabre. Kyslík, ktorý má difundovať do krvi cez žiabre musí byť samozrejme rozpustený, pretože ryby nemajú schopnosť prijímať kyslík vo forme bubliniek. Odchyt rýb, transport a ich v zajatí má vážne metabolické nároky v mozgu, svaloch, srdci, žiabrach a ďalších tkanivách. Všeobecne ich nazývame stres, ale fyziologická situácia je omnoho komplikovanejšia. Stres spojený s odchytom a vypustením rýb do iného prostredia môže prispieť k úmrtnosti rýb. Pochopenie energetického metabolizmu rýb a faktorov, ktoré ho ovplyvňujú sú dôležité pre správne zaobchádzanie s rybami ich ošetrenie po odchyte. Pred zhodnotením rizík, ktoré súvisia s kyslíkom vo vode a pre ich pochopenie si priblížme aspoň v krátkosti fyziologické pochody spojené s funkciou kyslíka v organizme rýb.

Energetický metabolizmus a potreba kyslíka

Energia, ktorá sa používa na zabezpečenie všetkých bunkových funkcií sa získava z adenozíntrifosfátu (ATP). Je potrebný na kontrakcie svalov, vedenie nervových impulzov v mozgu, činnosť srdca, na príjem kyslíka žiabrami atď. Ak bunka potrebuje energiu, rozpojením väzieb v ATP sa uvoľní energia. Vedľajším produktom tejto reakcie je adenozíndifosfát (ADP) a anorganický fosfát. V bunke ADP a fosfát môžu znova reagovať cez komplikované metabolické deje a tvorí sa ATP. Väčšina sladkovodných rýb potrebuje veľké množstvo kyslíka v prostredí. Tento kyslík je potrebný hlavne ako „palivo“ pre biochemické mechanizmy spojené s procesmi cyklu energie. Energetický metabolizmus, ktorý je spojený s kyslíkom je vysoko účinný a zabezpečuje trvalé dodávanie energie, ktorú potrebuje ryba na základné fyziologické funkcie. Tento metabolizmus sa označuje aeróbny metabolizmus.

Nie všetka produkcia energie vyžaduje kyslík. Bunky majú vyvinutý mechanizmus udržiavať dodávku energie počas krátkeho obdobia, keď je hladina kyslíka nízka (hypoxia). Anaeróbny alebo hypoxický energetický metabolizmus je málo účinný a nie je schopný produkovať dostatok energie pre tkanivá počas dlhého obdobia. Ryby potrebujú konštantný prísun energie. K tomu potrebujú stále a dostatočné množstvo kyslíka. Nedostatok kyslíka rýchlo zbavuje ryby energie, ktorú potrebujú k životu. Ryby sú schopné plávať nepretržite na dlhé vzdialenosti bez únavy v značnej rýchlosti. Tento typ plávania ryby využívajú pri normálnom plávaní a na dlhé vzdialenosti. Svaly, ktoré sa na tomto pohybe podieľajú, využívajú veľké množstvo kyslíka na syntézu energie. Ak majú ryby dostatok kyslíka, nikdy sa neunavia pri dlhodobom plávaní. Rýchle, prudké a vysoko intenzívne plávanie trvá normálne iba niekoľko sekúnd, prípadne minút a končí fyzickým stavom vyčerpania. Tento typ plávania využívajú ryby pri love, migrácii proti prúdu alebo pri úteku. Tento typ pohybu úplne vyčerpá energetické zásoby. Obnova môže trvať hodiny, niekedy aj dni, čo závisí na prístupnosti kyslíka, trvaní rýchleho plávania a stupni vyčerpania energetických zásob. Ak sa napríklad ryba, ktorá bola pri odchyte úplne zbavená energie, umiestni do inej , potrebuje množstvo kyslíka a pokojné miesto, kde by obnovila zásoby energie. Ak sa však umiestni do nádoby, kde je málo kyslíka, nedokáže obnoviť energiu a skôr či neskôr hynie. Nie nedostatok kyslíka zabíja rybu, ale nedostatok energie a neschopnosť obnoviť energetické zásoby. Je jasné, že to sú podmienky, ktoré extrémne stresujú ryby.

Faktory ovplyvňujúce obnovu energie

Spolu so stratou energetických zásob počas rýchleho plávania narastá v tkanivách a krvi hladina laktátu. Keďže sa jedná o kyselinu, produkuje ióny vodíka, ktoré znižujú pH tkanív a dodávanie energie do bunky. Tiež zvyšuje vyplavovanie dôležitých metabolitov z bunky, ktoré sú potrebné pri obnove energie. Vylučovanie laktátu a obnova normálnej funkcie buniek môže trvať od 4 do 12 hodín. Pri tomto procese hrá dôležitú úlohu veľkosť tela, vody, tvrdosť a pH vody a dostupnosť kyslíka.

  • Veľkosť tela – existuje pozitívna korelácia medzi anaeróbnym energetickým metabolizmom a potrebou energie. Väčšie ryby teda potrebujú viac energie na rýchle plávanie. To spôsobuje vyšší výdaj energie a dlhší obnovy
  • Teplota vody – vylučovanie laktátu a iných metabolitov výrazne ovplyvňuje teplota vody. Väčšie zmeny teploty výrazne ovplyvňujú schopnosť rýb obnoviť energetické zásoby. Je preto potrebné sa vyvarovať veľkým zmenám teploty, ktoré znižujú schopnosť obnovy energie.
  • Tvrdosť vody – zníženie tvrdosti vody má dôležitý účinok na metabolizmus a acidobázickú rovnováhu krvi. Väčšina prác sa zaoberala vplyvom na morské druhy a nie je úplne jasné, či sú tieto výsledky prenosné aj na sladkovodné ryby. Keď sú sladkovodné ryby stresované, preniká cez bunkové membrány, hlavne žiabier a krv je redšia. Toto zriedenie krvi zvyšuje nároky na udržiavanie rovnováhy solí v organizme, čiže udržiavanie osmotickej rovnováhy. Viac sa dočítate nižšie.
  • pH vody – v kyslejšom prostredí sú ryby schopné obnoviť energiu rýchlejšie. Vyššie pH tento proces výrazne spomaľuje, čo je rizikové pre druhy vyžadujúce vyššie pH, ako napr. jazier a .

Regulácia osmotického tlaku – udržiavanie rovnováhy solí stresovaných rýb

Regulácia hladiny solí je základom života. Štruktúra a funkcia bunky úzko súvisí s vodou a látok v nej rozpustených. Ryba používa značnú energiu na kontrolu zloženia vnútrobunkových a mimobunkových tekutín. U rýb táto osmoregulácia spotrebuje asi 25 – 50% celkového metabolického výdaja, čo je pravdepodobne najviac spomedzi živočíchov. Mechanizmus, ktorý ryby využívajú na udržiavanie rovnováhy solí je veľmi komplikovaný a extrémne závislý na energii. Pretože účinnosť anaeróbneho energetického metabolizmu je iba na úrovni 1/10 energetického metabolizmu v prostredí bohatom na kyslík, energetická potreba pre osmoreguláciu tkanív nie je možná iba anaeróbnym energetickým metabolizmom. Rýchly pokles hladiny ATP v bunke spôsobuje spomalenie až zastavenie funkcie bunkových iónových púmp, ktoré regulujú solí cez bunkovú membránu. Prerušenie činnosti iónovej pumpy spôsobuje stratu rovnováhy iónov v bunke a dochádza k riziku smrti bunky a ryby.

Sladkovodné aj morské ryby trvalo čelia nutnosti iónovej a osmotickej regulácie. Sladkovodné ryby, ktorých koncentrácia iónov v tkanivách je omnoho vyššia ako vo vode, musia regulovať príjem a stratu vody cez priepustné epiteliálne tkanivá a močom. Tieto ryby produkujú veľké množstvo moču, ktorého denné množstvo tvorí 20% hmotnosti tela. Obličky rýb sú vysoko účinné v odstraňovaní vody z tela a sú takisto účinné aj v zadržiavaní solí v tele. Zatiaľ čo veľmi malé množstvo preniká do moču, väčšina osmoregulačných dejov sa zabezpečuje žiabrami. Sodík je hlavný ión tkanív. Transport sodíka cez bunkovú membránu je vysoko závislý na energii a umožňuje ho enzým Na/K-ATP-áza. Tento enzým sa nachádza v bunkovej membráne a využíva energiu, ktorú dodáva ATP na prenos sodíka jedným smerom cez bunkovú membránu. Draslík sa pohybuje opačným smerom. Tento proces umožňuje svalovú kontrakciu, poskytuje elektrochemický gradient potrebný na činnosť srdca a umožňuje prenos všetkých signálov v mozgu a nervoch. Väčšina osmoregulácie u rýb sa deje v žiabrach a funguje nasledovne: Čpavok sa tvorí ako odpadový produkt metabolizmu rýb. Keď sú ryby v pohybe, tvoria väčšie množstvo čpavku a ten sa musí vylúčiť z krvi. Na rozdiel od vyšších živočíchov, ryby nevylučujú čpavok močom. Čpavok a väčšina dusíkatých odpadových látok prestupuje cez membránu žiabier (asi 80 – 90%). Čpavok sa vymieňa pri prechode cez membránu žiabier za sodík. Takto sa znižuje množstvo čpavku v krvi a zvyšuje sa jeho koncentrácia v bunkách žiabier. Naopak, sodík prechádza z buniek žiabier do krvi. Aby sa nahradil sodík v bunkách žiabier a obnovila sa rovnováha solí, bunky žiabier vylúčia čpavok do vody a vymenia ho za sodík z vody. Podobným spôsobom sa vymieňajú chloridové ióny za bikarbonát. Pri dýchaní je vedľajší produkt CO2 a voda. Bikarbonát sa tvorí, keď CO2 z bunkového dýchania reaguje s vodou v bunke. Ryby nemôžu, na rozdiel od suchozemských živočíchov, vydýchnuť CO2 a miesto toho sa zlučuje s vodou a tvorí sa bikarbonátový ión. Chloridové ióny sa dostávajú do bunky a bikarbonát von z bunky do vody. Týmto spôsobom sa zamieňa vodík za sodík, čím sa napomáha kontrole pH krvi.

Tieto dva mechanizmy výmeny iónov sa nazývajú absorpcia a sekrécia a vyskytujú sa v dvoch typoch buniek žiabier, respiračných a chloridových. Chloridové bunky vylučujú soli, sú väčšie a vyvinutejšie u morských druhov rýb. Respiračné bunky, ktoré sú potrebné pre výmenu plynov, odstraňovanie dusíkatých odpadových produktov a udržiavanie acidobázickej rovnováhy, sú vyvinutejšie u sladkovodných rýb. Sú zásobované arteriálnou krvou a zabezpečujú výmenu sodíka a chloridov za čpavok a bikarbonát. Tieto procesy sú opäť vysoko závislé na prístupnosti energie. Ak nie je dostatok energie na fungovanie iónovej pumpy, nemôže dochádzať k ich výmene a voda „zaplaví“ bunky difúziou a to spôsobí smrť rýb.

Dôsledky nedostatku kyslíka v procese osmoregulácie

Len niekoľko minút nedostatku kyslíka, membrána buniek mozgu stráca schopnosť kontrolovať rovnováhu iónov a uvoľňujú sa neurotransmitery, ktoré urýchľujú vstup vápnika do bunky. Zvýšená hladina vápnika v bunkách spúšťa množstvo degeneratívnych procesov, ktoré vedú k poškodeniu nervovej sústavy a k smrti. Tieto procesy zahŕňajú poškodenie DNA, dôležitých bunkových proteínov a bunkovej membrány. Tvoria sa voľné radikály a oxid dusitý, ktoré poškodzujú bunkové organely. Podobné procesy sa dejú aj v iných orgánoch (pečeň, svaly, srdce a krvné bunky). Ak sa dostane do bunky vápnik, je potrebné veľké množstvo energie na jeho odstránenie kalciovými pumpami, ktoré vyžadujú ATP. Ďalší dôsledok hypoxie je uvoľňovanie hormónov z hypofýzy, z ktorých u rýb prevažuje prolaktín. Uvoľnenie tohto hormónu ovplyvňuje priepustnosť bunkovej membrány v žiabrach, koži, obličkách, čreve a ovplyvňuje mechanizmus transportu iónov. Jeho uvoľnenie napomáha regulácii rovnováhy vody a iónov znižovaním príjmu vody a zadržiavaním dôležitých iónov, hlavne Na+ a Cl-. Tým pomáha udržiavať rovnováhu solí v krvi a v tkanivách a bráni nabobtnaniu rýb vodou.

Najväčšia hrozba pre sladkovodné ryby je strata iónov difúziou do vody, skôr než vylučovanie nadbytku vody. Hoci regulácia rovnováhy vody môže mať význam, je sekundárna vo vzťahu k zadržiavaniu iónov. Prolaktín znižuje osmotickú priepustnosť žiabier zadržiavaním iónov a vylučovaním vody. Zvyšuje tiež vylučovanie hlienu žiabrami, čím napomáha udržiavať rovnováhu iónov a vody tým, že zabraňuje prechodu molekúl cez membránu. U rýb, ktoré boli stresované chytaním, prudkým plávaním, sa z tkanív odčerpáva energia a trvá niekoľko hodín až dní, kým sa jej zásoby obnovia. Anaeróbny energetický metabolizmus nie je schopný to zabezpečiť v plnej miere a je potrebné veľké množstvo kyslíka. Ak je ho nedostatok, vedie to k úhynu rýb. Nemusia však uhynúť hneď. Rovnováha solí sa nemôže zabezpečiť bez dostatku kyslíka.

Potreba kyslíka

Kyslík je hlavným faktorom, ktorý ovplyvňuje prežitie rýb v strese. Nie teplota vody ani hladina soli. Predsa však je teplota hlavný ukazovateľ toho, koľko kyslíka vo vode je pre ryby dostupného a ako rýchlo ho budú môcť využiť. Maximálne množstvo rozpusteného kyslíka vo vode sa označuje hladina saturácie. Táto klesá so stúpaním teploty. Napr. pri teplote 20 °C je voda nasýtená kyslíkom pri jeho koncentrácii 8,9 mg/l, pri 26 °C je to pri koncentrácii 8 mg/l a pri 32 °C len 7,3 mg/l. Pri vyšších teplotách sa zvyšuje metabolizmus rýb a rýchlejšie využívajú aj kyslík. Koncentrácia kyslíka pod 5 mg/l pri 26 °C môže byť rýchlo smrteľná.

Vzduch a kyslík vo vode – môže aj škodiť. Pri chove cichlíd sa často chovateľ snaží zabezpečiť maximálne prevzdušnenie vody veľmi silným vzduchovaním. Niektorí využívajú možnosti prisávania vzduchu pred vyústením vývodu interného alebo externého filtra, iní používajú samostatné vzduchové kompresory, ktorými vháňajú vzduch do vody cez vzduchovacie s veľmi jemnými pórmi. Oba spôsoby vzduchovania sú schopné vytvoriť obrovské množstvo mikroskopických bubliniek. Veľkosť bublín kyslíka alebo vzduchu môže významne zmeniť chémiu vody, stupeň prenosu plynov a koncentráciu rozpustených plynov. Riziko poškodenia zdravia a úhynu rýb vzniká najmä pri transporte v uzavretých nádobách, do ktorých sa vháňa vzduch alebo kyslík pod tlakom. Určité riziko však vzniká aj pri nadmernom jemnom vzduchovaní v akváriách. Mikroskopické bublinky plynu sa môžu prilepiť na žiabre, skrely, kožu a oči a spôsobovať traumu a plynovú embóliu. Poškodenie žiabier a plynová embólia negatívne ovplyvňujú zdravie rýb a prežívateľnosť, obmedzujú výmenu plynov pri dýchaní a vedú k hypoxii, zadržiavaniu CO2 a respiračnej acidóze. Čistý kyslík je účinné oxidovadlo. Mikroskopické bublinky obsahujúce čistý kyslík sa môžu prichytiť na lístky žiabier, vysušujú ich, dráždia, oxidujú a spôsobujú chemické popálenie jemného epiteliálneho tkaniva. Ak voda vyzerá mliečne zakalená s množstvom miniatúrnych bublín, ktoré sa prilepujú na skrely a žiabre alebo na vnútorné steny nádoby, je potrebné tieto podmienky považovať za potenciálne toxické a všeobecne nezdravé pre ryby. Ak je pôsobenie plynu v tomto stave dlhšie trvajúce a parciálny tlak kyslíka sa pohybuje okolo 1 atmosféry (namiesto 0,2 atm., ako je vo vzduchu), šanca prežitia pre ryby klesá. Stlačený vzduch je vhodný, ak sa dopĺňa kontinuálne v rozmedzí bezpečnej koncentrácie kyslíka, ale pôsobením stlačeného vzduchu alebo dodávaného pod vysokým parciálnym tlakom vo vode, môžu ryby prestať dýchať, čím sa zvyšuje koncentrácia CO2 v ich organizme. To môže viesť k zmenám acidobázickej rovnováhy (respiračnej acidózy) v organizme rýb a zvyšovať úhyn. Čistý stlačený kyslík obsahuje 5-násobne vyšší obsah kyslíka ako vzduch. Preto je potreba jeho dodávania asi 1/5 pri čistom kyslíku oproti zásobovaniu vzduchom. Veľmi malé bubliny kyslíka sa rozpúšťajú rýchlejšie než väčšie, pretože majú väčší povrch vzhľadom k objemu, ale každá plynová bublina potrebuje na rozpustenie vo vode dostatočný priestor. Ak tento priestor chýba alebo je nedostatočný, mikrobubliny môžu zostať v suspenzii vo vode, prichytávajú sa k povrchom predmetov vo vode alebo pomaly stúpajú k hladine.

Mikroskopické bublinky plynu sa rozpúšťajú vo vode rýchlejšie a dodávajú viac plynu do roztoku než väčšie bubliny. Tieto podmienky môžu presycovať vodu kyslíkom, ak množstvo bubliniek plynu tvorí „hmlu“ vo vode a zostávajú rozptýlené (v suspenzii) a kyslík s vysokým tlakom môže byť toxický kvôli tvorbe voľných radikálov. Mikroskopické vzduchové bublinky môžu tiež spôsobiť plynovú embóliu. Arteriálna plynová embólia a emfyzém tkanív môžu byť reálne a tvoria nebezpečenstvo najmä pri transporte živých rýb. Je preto potrebné sa vyhnúť suspenzii plynových bublín v transportnej vode. Problém arteriálnej plynovej embólie počas transportu vzniká aj preto, že ryby nemajú možnosť sa potopiť do väčšej hĺbky (ako to robia ryby vypustené do jazera), kde je vyšší tlak vody, ktorý by rozpustil jemné bublinky v obehovom systéme. Dva kľúčové body zlepšujú pohodu veľkého počtu odchytených a stresovaných rýb pri transporte:

  • Zvýšiť parciálny tlak O2 nad nasýtenie stlačeným kyslíkom a dodanie dosť veľkých bublín, aby unikli povrchom vody. Vzduch tvorí najmä dusík a mikroskopické bublinky dusíka tiež môžu prilipnúť na žiabre. Bublinky akéhokoľvek plynu prichytené na žiabre môžu ovplyvniť dýchanie a narušiť zdravie rýb. Ak sa transportujú ryby vo vode presýtenej bublinkami, vzniká pravdepodobnosť vzniku hypoxie, hyperkarbie, respiračnej acidózy, ochorenia a smrti.
  • Zvýšiť slanosť vody na 3-5 mg/l. Soľ (stačí aj neiodidovaná NaCl) je vhodná pri transporte rýb. V strese ryby strácajú ióny a toto môže byť pre ne viac stresujúce. Energetická potreba transportu iónov cez membrány buniek môže predstavovať významnú stratu energie vyžadujúcu ešte viac kyslíka. Transport rýb v nádobách, ktoré obsahujú hmlu mikroskopických bublín, môžu byť nebezpečná pre transportované ryby zvyšovaním možnosti oneskorenej smrti po vypustení. Ryby transportované v akoby mliečne zakalenej vode sú stresované, dochádza k ich fyzickému poškodeniu, zvyšuje sa citlivosť k infekciám, ochoreniu a úhyn po vypustení po transporte. Po vypustení rýb, ktoré prežili prvotný toxický vplyv kyslíka, po transporte môžu byť kvôli poškodeným žiabram citlivejšie na rôzne patogény a následne sa môže vyskytovať zvýšený úhyn počas niekoľkých dní až týždňov po transporte. Veľmi prevzdušnená voda neznamená prekysličená. Veľmi prevzdušnená voda je často presýtená plynným dusíkom, ktorý môže spôsobiť ochorenie. Mikroskopické bublinky obsahujúce najmä dusík, môžu spôsobiť emfyzém tkanív pri transporte, podobne, ako je tomu u potápačov.

Author of the post: Róbert Toman

The positive impact of oxygen on living organisms is generally well-known. Fish, like terrestrial vertebrates, need oxygen for their survival, although the way they breathe is entirely different. Since they lack lungs, oxygen must penetrate from the water into the blood directly through tissues that are in direct contact with the water, such as gills. Oxygen, which is supposed to diffuse into the blood through the gills, must be dissolved, as fish cannot take in oxygen in the form of bubbles. The capture, transportation, and captivity of fish have serious metabolic demands on the brain, muscles, heart, gills, and other tissues. We commonly refer to them as stress, but the physiological situation is much more complicated. Stress associated with the capture and release of fish into a different environment can contribute to fish mortality. Understanding the energy metabolism of fish and the factors that influence it is crucial for the proper handling and treatment of fish after capture. Before evaluating the risks associated with oxygen in the water and understanding them, let’s briefly outline the physiological processes related to the function of oxygen in the fish’s body.

Energy Metabolism and Oxygen Requirement

The energy used to ensure all cellular functions are performed is derived from adenosine triphosphate (ATP). It is required for muscle contractions, transmission of nerve impulses in the brain, heart activity, and oxygen intake through the gills, among other functions. When a cell needs energy, breaking the bonds in ATP releases energy. The by-products of this reaction are adenosine diphosphate (ADP) and inorganic phosphate. In the cell, ADP and phosphate can react again through complex metabolic processes to form ATP. Most freshwater fish require a significant amount of oxygen in their environment. This oxygen is needed primarily as „fuel“ for biochemical mechanisms associated with energy cycle processes. The energy metabolism associated with oxygen is highly efficient and ensures a continuous supply of energy needed for the fish’s basic physiological functions. This metabolism is referred to as aerobic metabolism.

Not all energy production requires oxygen. Cells have developed a mechanism to maintain energy supply during short periods when oxygen levels are low (hypoxia). Anaerobic or hypoxic energy metabolism is less efficient and cannot produce enough energy for tissues over a long period. Fish need a constant supply of energy, requiring a continuous and sufficient amount of oxygen. Oxygen deficiency quickly deprives fish of the energy they need to live. Fish are capable of swimming continuously for long distances without fatigue at considerable speed. They use this type of swimming during normal activity and for long-distance travel. The muscles involved in this movement utilize a large amount of oxygen for energy synthesis. If fish have enough oxygen, they never tire during prolonged swimming. Rapid, intense swimming lasts normally only a few seconds or minutes and ends in a state of physical exhaustion. Fish use this type of movement during hunting, upstream migration, or escape. This type of movement completely depletes energy reserves. Recovery can take hours, sometimes even days, depending on oxygen availability, the duration of rapid swimming, and the degree of depletion of energy reserves. For example, if a fish completely depleted of energy during capture is placed in another tank, it needs a significant amount of oxygen and a calm place to replenish energy reserves. However, if placed in a container with low oxygen, it cannot restore energy and sooner or later dies. It is clear that these are conditions that extremely stress fish.

Factors Influencing Energy Recovery

Along with the depletion of energy reserves during rapid swimming, the levels of lactate in tissues and blood increase. As lactate is an acid, it produces hydrogen ions that lower the pH of tissues and impede the delivery of energy to the cell. It also increases the efflux of important metabolites from the cell, necessary for energy recovery. The elimination of lactate and the restoration of normal cell function can take from 4 to 12 hours. In this process, body size, water temperature, water hardness and pH, and oxygen availability play crucial roles.

  • Body Size: There is a positive correlation between anaerobic energy metabolism and energy demand. Larger fish, therefore, require more energy for rapid swimming. This results in higher energy expenditure and a longer recovery time.
  • Water Temperature: The excretion of lactate and other metabolites is significantly influenced by water temperature. Substantial changes in temperature significantly affect the fish’s ability to replenish energy reserves. It is necessary to avoid large temperature fluctuations, which reduce the ability to recover energy.
  • Water Hardness: Decreasing water hardness has a significant effect on metabolism and the acid-base balance of blood. Most studies have focused on the impact on marine species, and it is not entirely clear whether these results are transferable to freshwater fish. When freshwater fish are stressed, water penetrates through cell membranes, especially gills, and the blood becomes diluted. This blood dilution increases the demands on maintaining salt balance in the body, i.e., maintaining osmotic balance. More information on this is provided below.
  • Water pH: In an acidic environment, fish can recover energy more quickly. Higher pH significantly slows down this process, which poses a risk for species requiring higher pH, such as African cichlids from the Malawi and Tanganyika lakes.

Osmotic Pressure Regulation – Maintaining Salt Balance in Stressed Fish

Regulation of salt levels is fundamental to life. The structure and function of cells are closely related to the water and dissolved substances within them. Fish expend significant energy to control the composition of intracellular and extracellular fluids. In fish, osmoregulation consumes about 25-50% of the total metabolic expenditure, likely the highest among animals. The mechanism fish use to maintain salt balance is highly complex and extremely energy-dependent. Since the efficiency of anaerobic energy metabolism is only about 1/10 of the energy metabolism in an oxygen-rich environment, the energy requirement for tissue osmoregulation is not feasible through anaerobic energy metabolism alone. A rapid decrease in ATP levels in the cell slows down or stops the function of cellular ion pumps that regulate the movement of salts across the cell membrane. The interruption of ion pump activity leads to an imbalance of ions in the cell, posing a risk of cell and fish death.

Both freshwater and marine fish constantly face the need for ion and osmotic regulation. Freshwater fish, with ion concentrations in tissues much higher than in water, must regulate water intake and loss through permeable epithelial tissues and urine. These fish produce a large amount of urine, with daily amounts constituting 20% of body weight. Fish kidneys are highly efficient in removing water from the body and are also effective in retaining salts. While very little salt penetrates into the urine, most osmoregulatory processes are facilitated by the gills. Sodium is the main ion in tissues. The transport of sodium across the cell membrane is highly dependent on energy and is facilitated by the enzyme Na/K-ATPase. This enzyme is located in the cell membrane and uses the energy supplied by ATP to transport sodium unidirectionally across the cell membrane. Potassium moves in the opposite direction. This process enables muscle contraction, provides the electrochemical gradient necessary for heart function, and allows the transmission of all signals in the brain and nerves. Most osmoregulation in fish occurs in the gills and works as follows: Ammonia is produced as a waste product of fish metabolism. When fish are in motion, a larger amount of ammonia is produced, and it must be excreted from the blood. Unlike higher animals, fish do not excrete ammonia through urine. Ammonia and most nitrogenous waste substances pass through the gill membrane (about 80-90%). As ammonia passes through the gill membrane, it is exchanged for sodium. This reduces the amount of ammonia in the blood and increases its concentration in gill cells. Conversely, sodium passes from gill cells to the blood. To replace sodium in gill cells and restore salt balance, gill cells excrete ammonia into the water and exchange it for sodium from the water. Similarly, chloride ions are exchanged for bicarbonate. During respiration, the byproduct is CO2 and water. Bicarbonate is formed when CO2 from cellular respiration reacts with water in the cell. Fish cannot, unlike terrestrial animals, exhale CO2 and instead combine it with water to form bicarbonate ions. Chloride ions enter the cell, and bicarbonate exits the cell into the water. This exchange of hydrogen for sodium helps control blood pH.

These two mechanisms of ion exchange are called absorption and secretion, occurring in two types of gill cells: respiratory and chloride cells. Chloride cells, responsible for excreting salts, are larger and more developed in marine fish species. Respiratory cells, crucial for gas exchange, removal of nitrogenous waste products, and maintaining acid-base balance, are more developed in freshwater fish. They are supplied by arterial blood and facilitate the exchange of sodium and chloride for ammonia and bicarbonate. These processes are again highly dependent on energy accessibility. If there is not enough energy for the ion pump to function, the exchange cannot occur, and water „floods“ the cells through diffusion, leading to the death of the fish.

Consequences of Oxygen Shortage in Osmoregulation

Just a few minutes of oxygen deprivation cause the brain cell membrane to lose the ability to control ion balance, releasing neurotransmitters that accelerate calcium entry into the cell. Elevated calcium levels in cells trigger numerous degenerative processes that lead to damage to the nervous system and death. These processes include DNA damage, important cellular proteins, and the cell membrane. Free radicals and nitrogen oxide are formed, damaging cellular organelles. Similar processes occur in other organs (liver, muscles, heart, and blood cells). If calcium enters the cell, a large amount of energy is needed to remove it with calcium pumps, which require ATP. Another consequence of hypoxia is the release of hormones from the pituitary gland, with prolactin prevailing in fish. The release of this hormone affects the permeability of the cell membrane in the gills, skin, kidneys, intestines, influencing the ion transport mechanism. Its release helps regulate the balance of water and ions by reducing water intake and retaining important ions, mainly Na+ and Cl-. This helps maintain salt balance in the blood and tissues and prevents fish from swelling with water.

The biggest threat to freshwater fish is the loss of ions through diffusion into the water rather than excretion of excess water. Although water balance regulation may be important, it is secondary to ion retention. Prolactin reduces the osmotic permeability of the gills by retaining ions and excreting water. It also increases mucus secretion in the gills, helping maintain the balance of ions and water by preventing the passage of molecules through the membrane. In fish stressed by capture or vigorous swimming, energy is depleted from the tissues, and it takes several hours to days for its reserves to replenish. Anaerobic energy metabolism cannot fully provide for this, requiring a substantial amount of oxygen. A lack of oxygen leads to fish mortality. However, they may not die immediately. Salt balance cannot be maintained without an adequate supply of oxygen.

The need for oxygen is a critical factor that influences the survival of fish under stress, more so than water temperature or salinity levels. However, water temperature is a key indicator of how much oxygen is available to fish and how quickly they can utilize it. The maximum amount of dissolved oxygen in water is known as the saturation level, and it decreases as the water temperature rises. For example, at a temperature of 20 °C, water is saturated with oxygen at a concentration of 8.9 mg/l, at 26 °C, it’s saturated at 8 mg/l, and at 32 °C, it drops to only 7.3 mg/l. Higher temperatures increase the metabolism of fish, leading to a faster utilization of oxygen. A concentration of oxygen below 5 mg/l at 26 °C can be rapidly lethal.

Air and Oxygen in Water – Can Harm Too

In some cichlid breeding setups, hobbyists often aim for maximum water aeration through powerful air pumps. Some use air intake before the outlet of internal or external filters, while others employ separate air compressors to inject air into the water through air stones with very fine pores. Both aeration methods can create a vast number of microscopic bubbles. The size of oxygen or air bubbles can significantly alter water chemistry, gas exchange efficiency, and the concentration of dissolved gases. Risks to the health and survival of fish arise, especially during transportation in closed containers where air or oxygen is forced into the water under pressure. There’s also a risk with excessive and fine aeration in aquariums. Microscopic gas bubbles can adhere to gills, scales, skin, and eyes, causing trauma and gas embolism. Damaged gills and gas embolism negatively affect fish health and survivability, limiting gas exchange during breathing and leading to hypoxia, CO2 retention, and respiratory acidosis. Pure oxygen is an effective oxidizer. Microscopic bubbles containing pure oxygen can attach to gill filaments, drying them out, irritating them, causing oxidation, and resulting in chemical burns to the delicate epithelial tissue. If the water appears milky with numerous tiny bubbles sticking to scales, gills, or the tank’s inner walls, these conditions should be considered potentially toxic and generally unhealthy for fish. If the action of gas is prolonged and the partial pressure of oxygen hovers around 1 atmosphere (instead of the normal 0.2 atm. in air), the chances of fish survival decrease. Compressed air is suitable if it is continuously supplied within a safe oxygen concentration range. However, the action of compressed air or oxygen supplied under high pressure into the water can cause fish to stop breathing, increasing the concentration of CO2 in their bodies. This can lead to changes in the acid-base balance (respiratory acidosis) in fish, raising mortality. Pure compressed oxygen contains five times more oxygen than air. Therefore, the need for its supply is about 1/5 of that for air. Very small oxygen bubbles dissolve faster than larger ones because they have a larger surface area relative to volume. However, each gas bubble needs sufficient space to dissolve in water. If this space is lacking or insufficient, microbubbles may remain in suspension in the water, adhere to surfaces in the water, or slowly rise to the surface.

Microscopic gas bubbles dissolve in water quickly, delivering more gas into the solution than larger bubbles. These conditions can oversaturate water with oxygen if the quantity of gas bubbles creates a „mist“ in the water and remains dispersed (in suspension). High-pressure oxygen can be toxic due to the formation of free radicals. Microscopic oxygen bubbles can also cause gas embolism. Arterial gas embolism and tissue emphysema can be real dangers, especially during the transport of live fish. It is necessary to avoid the suspension of gas bubbles in transport water. The problem of arterial gas embolism during transport arises because fish do not have the opportunity to submerge into deeper waters (as fish released into a lake might), where the water pressure is higher, helping to dissolve fine bubbles in the circulatory system. Two key points improve the well-being of a large number of caught and stressed fish during transport:

  • Increasing the Partial Pressure of O2 Above Saturation with Compressed Oxygen and Supplying Sufficiently Large Bubbles to Escape the Water Surface. Air mainly consists of nitrogen, and microscopic nitrogen bubbles can also adhere to the gills. Bubbles of any gas attached to the gills can affect breathing and disrupt the health of fish. If fish are transported in water oversaturated with bubbles, there is a likelihood of hypoxia, hypercarbia, respiratory acidosis, diseases, and death.
  • Increasing the Salinity of Water to 3-5 mg/l. Salt (non-iodized NaCl is sufficient) is suitable for fish transport. In stress, fish lose ions, which can be more stressful for them. The energy required for ion transport through cell membranes can represent a significant loss of energy, requiring even more oxygen. Transporting fish in containers containing a mist of microscopic bubbles can be dangerous for transported fish, increasing the likelihood of delayed mortality after release. Fish transported in water that appears milky and contains microbubbles are stressed, experience physical damage, and have increased susceptibility to infections, illnesses, and post-transport mortality.

After the release of fish that survived the initial toxic effects of oxygen during transport, they may be more sensitive to various pathogens. As a result, increased mortality may occur in the days to weeks following transport. Very aerated water does not mean oxygenated water. Highly aerated water is often oversaturated with gaseous nitrogen, which can cause illness. Microscopic bubbles containing mainly nitrogen can cause tissue emphysema during transport, similar to what happens to divers.

Autor des Beitrags: Róbert Toman

Die positive Wirkung von Sauerstoff auf lebende Organismen ist allgemein bekannt. Fische benötigen Sauerstoff zum Leben ebenso wie landlebende Wirbeltiere, obwohl ihre Atemmechanismen völlig unterschiedlich sind. Da sie keine Lungen haben, muss der Sauerstoff direkt aus dem Wasser in das Blut durch die Gewebe gelangen, die direkt mit dem Wasser in Kontakt stehen, also durch die Kiemen. Der Sauerstoff, der durch die Kiemen in das Blut diffundieren soll, muss natürlich gelöst sein, da Fische nicht in der Lage sind, Sauerstoff in Form von Blasen aufzunehmen. Das Fangen von Fischen, ihr Transport und ihre Haltung in Gefangenschaft stellen erhebliche metabolische Anforderungen an Gehirn, Muskeln, Herz, Kiemen und andere Gewebe. Diese Bedingungen bezeichnen wir allgemein als Stress, aber die physiologische Situation ist viel komplizierter. Stress im Zusammenhang mit dem Fang und dem Freilassen von Fischen in eine andere Umgebung kann zur Mortalität der Fische beitragen. Das Verständnis des Energiestoffwechsels der Fische und der Faktoren, die ihn beeinflussen, ist wichtig für den richtigen Umgang mit Fischen und ihre Pflege nach dem Fang. Vor der Bewertung der mit dem Sauerstoff im Wasser verbundenen Risiken und zum besseren Verständnis dieser Risiken wollen wir kurz die physiologischen Prozesse im Zusammenhang mit der Funktion des Sauerstoffs im Fischorganismus erläutern.

Energie- und Sauerstoffbedarf

Die Energie, die für alle zellulären Funktionen benötigt wird, wird aus Adenosintriphosphat (ATP) gewonnen. Es ist notwendig für Muskelkontraktionen, die Übertragung von Nervenimpulsen im Gehirn, die Herzfunktion, die Sauerstoffaufnahme durch die Kiemen usw. Wenn die Zelle Energie benötigt, wird durch die Spaltung der Bindungen im ATP Energie freigesetzt. Ein Nebenprodukt dieser Reaktion ist Adenosindiphosphat (ADP) und anorganisches Phosphat. In der Zelle können ADP und Phosphat durch komplizierte Stoffwechselprozesse wieder reagieren und ATP wird gebildet. Die meisten Süßwasserfische benötigen eine große Menge an Sauerstoff in ihrer Umgebung. Dieser Sauerstoff wird hauptsächlich als „Treibstoff“ für die biochemischen Mechanismen benötigt, die mit den Energieprozessen verbunden sind. Der Energiestoffwechsel, der mit Sauerstoff verbunden ist, ist sehr effizient und gewährleistet eine ständige Energieversorgung, die der Fisch für grundlegende physiologische Funktionen benötigt. Dieser Stoffwechsel wird als aerober Stoffwechsel bezeichnet.

Nicht alle Energieproduktion erfordert Sauerstoff. Die Zellen haben Mechanismen entwickelt, um die Energieversorgung während kurzer Perioden mit niedrigen Sauerstoffkonzentrationen (Hypoxie) aufrechtzuerhalten. Der anaerobe oder hypoxische Energiestoffwechsel ist wenig effizient und nicht in der Lage, genügend Energie für die Gewebe über längere Zeiträume zu produzieren. Fische benötigen eine konstante Energiezufuhr, und dafür benötigen sie eine ständige und ausreichende Menge an Sauerstoff. Ein Sauerstoffmangel entzieht den Fischen schnell die Energie, die sie zum Leben brauchen. Fische sind in der Lage, über lange Strecken ohne Ermüdung in beachtlicher Geschwindigkeit zu schwimmen. Diese Art des Schwimmens nutzen die Fische beim normalen Schwimmen und über lange Strecken. Die Muskeln, die an dieser Bewegung beteiligt sind, benötigen große Mengen an Sauerstoff zur Energieproduktion. Wenn Fische genug Sauerstoff haben, werden sie bei langem Schwimmen nie müde. Schnelles, intensives Schwimmen dauert normalerweise nur wenige Sekunden oder Minuten und endet in einem Zustand körperlicher Erschöpfung. Diese Art des Schwimmens nutzen die Fische bei der Jagd, beim Aufstieg gegen die Strömung oder bei der Flucht. Dieser Bewegungsstil erschöpft die Energiespeicher vollständig. Die Erholung kann Stunden, manchmal sogar Tage dauern, abhängig von der Verfügbarkeit von Sauerstoff, der Dauer des schnellen Schwimmens und dem Grad der Erschöpfung der Energiespeicher. Wenn beispielsweise ein Fisch, der beim Fang völlig erschöpft wurde, in ein anderes Becken gesetzt wird, benötigt er viel Sauerstoff und einen ruhigen Ort, um seine Energiespeicher wieder aufzufüllen. Wenn er jedoch in einen Behälter mit wenig Sauerstoff gesetzt wird, kann er seine Energie nicht wiederherstellen und stirbt früher oder später. Es ist nicht der Sauerstoffmangel, der den Fisch tötet, sondern der Energiemangel und die Unfähigkeit, die Energiespeicher wieder aufzufüllen. Es ist klar, dass dies Bedingungen sind, die Fische extrem stressen.

Faktoren, die die Energiewiederherstellung beeinflussen

Mit dem Verlust der Energiespeicher während des schnellen Schwimmens steigt der Laktatspiegel in den Geweben und im Blut. Da es sich um eine Säure handelt, produziert sie Wasserstoffionen, die den pH-Wert der Gewebe und die Energiezufuhr zur Zelle senken. Außerdem erhöht es die Auswaschung wichtiger Metaboliten aus der Zelle, die für die Energiewiederherstellung notwendig sind. Die Ausscheidung von Laktat und die Wiederherstellung der normalen Zellfunktion kann 4 bis 12 Stunden dauern. Dabei spielen Körpergröße, Wassertemperatur, Wasserhärte und pH-Wert sowie die Verfügbarkeit von Sauerstoff eine wichtige Rolle.

Körpergröße: Es besteht eine positive Korrelation zwischen dem anaeroben Energiestoffwechsel und dem Energiebedarf. Größere Fische benötigen also mehr Energie für schnelles Schwimmen. Dies führt zu einem höheren Energieverbrauch und einer längeren Erholungszeit.

Wassertemperatur: Die Ausscheidung von Laktat und anderen Metaboliten wird stark von der Wassertemperatur beeinflusst. Größere Temperaturänderungen beeinflussen die Fähigkeit der Fische zur Wiederherstellung der Energiespeicher erheblich. Es ist daher wichtig, große Temperaturänderungen zu vermeiden, die die Energieerholungsfähigkeit verringern.

Wasserhärte: Eine Verringerung der Wasserhärte hat einen wichtigen Einfluss auf den Stoffwechsel und das Säure-Basen-Gleichgewicht des Blutes. Die meisten Studien befassen sich mit dem Einfluss auf Meeresarten, und es ist nicht vollständig geklärt, ob diese Ergebnisse auf Süßwasserfische übertragbar sind. Wenn Süßwasserfische gestresst sind, dringt Wasser durch die Zellmembranen, hauptsächlich der Kiemen, und das Blut wird dünner. Diese Blutverdünnung erhöht die Anforderungen an die Aufrechterhaltung des Salzhaushalts im Körper, d.h. die Aufrechterhaltung des osmotischen Gleichgewichts. Mehr dazu erfahren Sie unten.

pH-Wert des Wassers: In einer sauren Umgebung sind die Fische in der Lage, Energie schneller wiederherzustellen. Ein höherer pH-Wert verlangsamt diesen Prozess erheblich, was für Arten, die einen höheren pH-Wert benötigen, wie z.B. afrikanische Cichliden aus den Seen Malawi und Tanganyika, riskant ist.

Regulation des osmotischen Drucks – Aufrechterhaltung des Salzhaushalts bei gestressten Fischen

Die Regulation des Salzgehalts ist lebenswichtig. Struktur und Funktion der Zelle stehen in engem Zusammenhang mit dem Wasser und den darin gelösten Substanzen. Der Fisch verwendet beträchtliche Energie zur Kontrolle der Zusammensetzung der intrazellulären und extrazellulären Flüssigkeiten. Bei Fischen verbraucht diese Osmoregulation etwa 25-50% des gesamten metabolischen Aufwands, was wahrscheinlich am höchsten unter den Tieren ist. Der Mechanismus, den Fische zur Aufrechterhaltung des Salzhaushalts nutzen, ist sehr kompliziert und extrem energieabhängig. Da die Effizienz des anaeroben Energiestoffwechsels nur etwa 1/10 des Energiestoffwechsels in einer sauerstoffreichen Umgebung beträgt, kann der Energiebedarf für die Osmoregulation der Gewebe nicht allein durch den anaeroben Energiestoffwechsel gedeckt werden. Ein schneller Abfall des ATP-Spiegels in der Zelle verlangsamt bis hin zur Unterbrechung die Funktion der zellulären Ionenpumpen, die den Salztransport durch die Zellmembran regulieren. Die Unterbrechung der Ionenpumpenfunktion führt zu einem Ungleichgewicht der Ionen in der Zelle und birgt das Risiko des Zelltodes und des Todes des Fisches.

Süßwasser- und Meeresfische stehen ständig vor der Notwendigkeit der Ionen- und Osmoregulation. Süßwasserfische, deren Ionenkonzentration in den Geweben viel höher ist als im Wasser, müssen die Aufnahme und den Verlust von Wasser durch die durchlässigen Epithelgewebe und den Urin regulieren. Diese Fische produzieren große Mengen an Urin, der etwa 20% des Körpergewichts pro Tag ausmacht. Die Nieren der Fische sind sehr effizient bei der Entfernung von Wasser aus dem Körper und ebenso effizient bei der Zurückhaltung von Salzen im Körper. Während nur sehr kleine Mengen Salz in den Urin gelangen, erfolgt der Großteil der Osmoregulation durch die Kiemen. Natrium ist das Hauption der Gewebe. Der Transport von Natrium durch die Zellmembran ist stark energieabhängig und wird durch das Enzym Na/K-ATPase ermöglicht. Dieses Enzym befindet sich in der Zellmembran und nutzt die von ATP bereitgestellte Energie, um Natrium in eine Richtung durch die

Membran zu transportieren und gleichzeitig Kalium in die entgegengesetzte Richtung zu pumpen. Das durch die Spaltung von ATP freigesetzte Phosphat wird direkt auf das Enzym übertragen. Das Phosphorylieren und Dephosphorylieren des Enzyms ermöglicht den Natrium- und Kaliumionen den Transport durch die Zellmembran.

Der Fang und die Haltung von Fischen in einem Behälter erschöpft die Energiespeicher des Fisches, die für die Aufrechterhaltung des Salzhaushalts erforderlich sind. Solche Fische sind anfälliger für Infektionen, da das Immunsystem bei gestressten und erschöpften Fischen ebenfalls beeinträchtigt ist. Aus diesen Gründen ist es wichtig, gefangene Fische in Becken mit ausreichender Sauerstoffversorgung und optimalen Wasserparametern zu halten, um ihre Energiereserven und ihre Gesundheit zu erhalten.

Cech, J.J. Jr., Castleberry, D.T., Hopkins, T.E. 1994. Temperature and CO2 effects on blood O2 equilibria in squawfish, Ptychocheilus oregonensis. In: Can. J. Fish. Aquat. Sci., 51, 1994, 13-19.
Cech, J.J. Jr., Castleberry, D.T., Hopkins, T.E., Petersen, J.H. 1994. Northern squawfish, Ptychocheilus oregonensis, O2 consumption and respiration model: effects of temperature and body size. In: Can. J. Fish. Aquat. Sci., 51, 1994, 8-12.
Crocker, C.E., Cech, J.J. Jr. 1998. Effects of hypercapnia on blood-gas and acid-base status in the white sturgeon, Acipenser transmontanus. In: J. Comp. Physiol., B168, 1998, 50-60.
Crocker, C.E., Cech, J.J. Jr. 1997. Effects of environmental hypoxia on oxygen consumption rate and swimming activity in juvenile white sturgeon, Acipenser transmontanus, in relation to temperature and life intervals. In: Env. Biol. Fish., 50, 1997, 383-389.
Crocker, C.E., Farrell, A.P., Gamperl, A.K., Cech, J.J. Jr. 2000. Cardiorespiratory responses of white sturgeon to environmental hypercapnia. In: Amer. J. Physiol. Regul. Integr. Comp. Physiol., 279, 2000, 617-628.
Ferguson, R.A, Kieffer, J.D., Tufts, B.L. 1993. The effects of body size on the acid-base and metabolic status in the white muscle of rainbow trout before and after exhaustive exercise. In: J. Exp. Biol., 180, 1993, 195-207.
Hylland, P., Nilsson, G.E., Johansson, D. 1995. Anoxic brain failure in an ectothermic vertebrate: release of amino acids and K+ in rainbow trout thalamus. In: Am. J. Physiol., 269, 1995, 1077-1084.
Kieffer, J.D., Currie, S., Tufts, B.L. 1994. Effects of environmental temperature on the metabolic and acid-base responses on rainbow trout to exhaustive exercise. In: J. Exp. Biol., 194, 1994, 299-317.
Krumschnabel, G., Schwarzbaum, P.J., Lisch, J., Biasi, C., Weiser, W. 2000. Oxygen-dependent energetics of anoxia-intolerant hepatocytes. In: J. Mol. Biol., 203, 2000, 951-959.
Laiz-Carrion, R., Sangiao-Alvarellos, S., Guzman, J.M., , M.P., Miguez, J.M., Soengas, J.L., Mancera, J.M. 2002. Energy metabolism in fish tissues relaed to osmoregulation and cortisol action: Fish growth and metabolism. Environmental, nutritional and hormonal regulation. In: Fish Physiol. Biochem., 27, 2002, 179-188.
MacCormack, T.J., Driedzic, W.R. 2002. Mitochondrial ATP-sensitive K+ channels influence force development and anoxic contractility in a flatfish, yellowtail flounder Limanda ferruginea, but not Atlantic cod Gadus morhua heart. In: J. Exp. Biol., 205, 2002, 1411-1418.
Manzon, L.A. 2002. The role of prolactin in fish osmoregulation: a review. In: : Gen. Compar. Endocrin., 125, 2002, 291-310.
Milligan, C.L. 1996. Metabolic recovery from exhaustive exercise in rainbow trout: Review. In: Comp. Biochem. Physiol.,113A, 1996, 51-60.
Morgan, J.D., Iwama, G.K. 1999. Energy cost of NaCl transport in isolated gills of cutthroat trout. In: Am. J. Physiol., 277, 1999, 631-639.
Nilsson, G.E., Perez-Pinzon, M., Dimberg, K., Winberg, S. 1993. Brain sensitivity to anoxia in fish as reflected by changes in extracellular potassium-ion activity. In: Am. J. Physiol., 264, 1993, 250-253.

Akvaristika, Biológia

Fyziológia rýb a rastlín

skala
Hits: 15856

Krvný obeh rýb je jednoduchý, nervová sústava obdobne – tvorí ju jednoduchý mozog a miecha. Ryby dýchajú žiabrami, no niektorým druhom sa vyvinulo aj iný príjem vzduchu. Napr. pancierniky dýchajú črevnou sliznicou atmosférický kyslík. Labyrintkám na rovnaký účel slúži tzv. labyrint. Labyrint je pomerne zložitý ústroj, ktorý sa vyvíja napr. bojovniciam, guramám po 50 dni ich života. Akvarijné ryby sa dožívajú 0.5 až 20 rokov. Pre veľmi hrubé porovnanie sa dá uvažovať, že menšie druhy sa dožívajú nižšieho veku a väčšie druhy vyššieho. Napr. neónky sa dožívajú 2 – 3 roky, dánia, , gupky 4 – 5 rokov, kaprozúbky 1 – 4 roky, prísavníky Ancistrus – 8 – 10 rokov, no väčšie aj 10 až 20 rokov. Sumčeky Corydoras sa neraz dožijú 18 rokov. Akvariové ryby rastú postupne. Dá sa povedať, že rastú celý svoj život. Všeobecne možno pri porovnaní s prírodou konštatovať, že nedravé druhy obyčajne nedosahujú veľkosti v prírode, naopak druhy dravé často prekračujú veľkosti v prírode. Je to spôsobené konkurenciou a našou starostlivosťou a kŕmením. Ak však neposkytujeme našim rybám dostatok priestoru, ryby jednoducho tak veľmi narastú – ak budeme chovať napr. akaru modrú v akváriu o objeme 20 litrov, neporastie ani zďaleka do plnej veľkosti. Ak jej alebo v podobnej situácii poskytneme rybám časom väčšiu nádrž, vedia náhle narásť. Prípadne ryby nám rastú, ale vo väčšej nádrži rastú oveľa rýchlejšie. Niektoré ryby napr. nedostanú správnu stravu a akvaristi vravia, že sú tzv. seknuté. Môže to byť spôsobené napr. tým, že sú kŕmené inak ako boli u iného akvaristu. Dôvodov na pomalý , resp. jeho zastavenie je však neúrekom. Sú niektoré taxóny, ktoré rastú rýchlejšie geneticky. Ide napr. o kaprozúbky, ktoré sa musia za jedinú sezónu – polroka, narodiť, dospieť, rozmnožovať sa a čoskoro aj zomrieť.

Ryby sa vyznačujú premenlivou teplotou tela – medzi poikilotermné – to znamená, že si nedokážu zabezpečiť vlastné teplo, sú v tomto smere závislé od teploty okolitého prostredia. V praxi – ryba nachádzajúca sa vo vode s teplotou 25 °C má teplotu tela rovnako 25 °C. Je dobre si uvedomiť, že ma inú tepelné vlastnosti ako napr. vzduch, prípadne kov. Na jej zahriatie je treba väčšie množstvo energie ako pri vzduchu. To znamená, že aj na ochladenie je treba vyvinúť viac úsilia. Podrobnejšie sa týmito energetickými nákladmi zaoberá iný článok.

Možno ste si všimli, že veľká vodná nádrž dokáže ovplyvniť okolitú klímu. Voda drží teplo, ktoré v lete ochladzuje a v zime otepľuje. Podobne sa správa aj more. Vo vode sa oveľa rýchlejšie stráca aj teplo nášho tela – vtedy keď vstúpime vo , asi 200 krát rýchlejšie pri rovnakej teplote ako na vzduchu. Tepelné vlastnosti vody je vhodné poznať. Vo vyššej teplote vody sa ryby často cítia lepšie, no táto znižuje ich vek – keďže patria medzi organizmy, ktoré si nevedia udržať stálu teplotu tela, ich metabolizmus je pri vyššej teplote na akú sú geneticky adaptované, unavovaný viac. Vyššia teplota dokáže životný cyklus rýb znížiť aj na polovicu. Vyššia teplota znižuje časom kondíciu, obranyschopnosť. Krátkodobo ryby vydržia aj vysoké a veľmi nízke teploty. Teplota ktorú sú schopné zniesť je 43 °C. Po prekročení tejto hranice sa ryby dusia, strácajú koordináciu a kapú. Podobne sa správajú aj po znížení teploty pod 5 °C. Je samozrejmé, že niektoré druhy sú odolnejšie viac, iné menej. Samozrejme mám na mysli bežné druhy tropického a subtropického pásma.

Svetlo ryby vnímajú pomerne slabo. V porovnaní trebárs z cicavcami, hmyzom, hlavonožcami je to pomerne slabé. Ich  krátkozraké oči nepatria medzi ich dobre vyvinuté zmysly. Ryby nemajú viečka, ani slzné žľazy. Ryby počujú infrazvuk. O ich príjme a spracovaní zvuku toho veľa nevieme. V každom prípade, naše bežné zvuky nepočujú – ak sa vám to zdá – tak potom reagujú na vlnenie, ale náš rozhovor určite nepočujú. Ich sluchové ústroje sú skôr orgánom rovnováhy. Bočná čiara je orgán, ktorý dokáže veľmi veľa. Pomocou neho sa vedia napr. oslepené jedince orientovať. Dokonca veľmi bezpečne. Pravdepodobne ním veľmi presne vnímajú vlnenie, tlak, smer, prúdenie, elektromagnetické vzruchy, potravu, prekážky, ktoré dokážu najlepšie spracovať a následne sa podľa nich riadiť.

Ryby majú aj hmatové a čuchové bunky. Chuťové bunky sa nachádzajú aj v ústach ako by sme mohli predpokladať, no veľká časť sa nachádza na plutvách. Je to zaujímavé, ale ryba sa dotkne potravy plutvou a vie, či je sústo môže chutiť, alebo nie. Ryby sa vyznačujú pohlavným dimorfizmom. Zaujímavý je však fakt, že niektoré druhy živorodiek dokážu za určitých okolností zmeniť pohlavie. Tento jav sa vyskytuje najmä u mečúňa mexického – Xiphophorus helleri. V prípade, že sa v akváriu nachádza vysoká prevaha samičiek – je teda nedostatok samcov, môžu sa niektoré samičky zmeniť na samca – narastie im mečík, gonopódium atď. Mnoho však z takýchto samcov je neplodných. Mne samému sa to v mojej praxi stalo, keď som choval dlhší mečúne. Zmena pohlavia sa vyskytuje aj u iných druhov živorodiek, nie však tak často ako u X. helleri. Z hľadiska plodnosti Xiphophorus helleri je zaujímavé, že čím neskôr dôjde ku začiatku rastu mečíka samcov – vlastne ku dospievaniu, tým je samček spravidla plodnejší. Ako však naznačujem v predchádzajúcom odstavci, ak k tomu dôjde zmenou pohlavia, často sú samci úplne neplodní. Takzvaný skorí samci, ktorým sa mečík a gonopódium tvorí v skorom veku majú vyššiu dispozíciu k neplodnosti.

Rastliny žijúce pod vodou, resp. vodné rastliny vyskytujúce sa v akvaristike sú veľmi blízke príbuzné svojim suchozemským ekvivalentom. Rovnako obsahujú cievne zväzky, ktoré sa nazývajú žilnatina. Tieto cievy a cievice sú obyčajne dobre viditeľné. Rastliny dýchajú počas celého 24 hodinového cyklu, cez deň – resp. za dostatku svetla prijímajú oxid uhličitý a vodu a tvoria z tejto neústrojnej hmoty sacharidy (stavebné látky) najmä pre konzumentov a životodarný kyslík. Na rozdiel od suchozemských rastlín sú vodnému prostrediu prispôsobené tak, že príjem živín, dýchanie prebieha celým povrchom rastliny (často aj koreňom). nemajú prieduchy – suchozemské rastliny majú prieduchy na spodnej strane listov. Rastliny produkujú prostredníctvom fotosyntézy kyslík. V prípade, že vidíme produkciu kyslíka rastlinami – bublinky, koncentrácia kyslíka v bunke stúpla nad 40 mg/l. Avšak vzhľadom na dosť rozdielne fyzikálne a chemické podmienky a celkový charakter vodných rastlín, fotosyntéza vodných rastlín prebieha oveľa pomalšie ako u rastlín suchozemských – teda aj rastové prírastky sú preto menšie.

Fish

The circulatory system of fish is simple, and the nervous system is similarly constructed with a simple brain and spinal cord. Fish breathe through gills, but some species have evolved alternative methods of air intake. For example, armored catfish breathe atmospheric oxygen through the intestinal mucosa. Labyrinth fish, like Betta fish, use a structure called the labyrinth for the same purpose. The labyrinth is a relatively complex organ that develops, for example, in Betta fish and gouramis around 50 days after their birth. Aquarium fish can live anywhere from 0.5 to 20 years. For a very rough comparison, smaller species tend to have shorter lifespans, while larger species can live longer. For instance, neon tetras live for 2-3 years, danios, tetras, and guppies for 4-5 years, killifish for 1-4 years, Ancistrus plecos for 8-10 years, and larger cichlids can live between 10 and 20 years. Corydoras catfish often live up to 18 years. Aquarium fish grow gradually, and it can be said that they grow throughout their entire lives. Generally, when compared to nature, non-predatory species usually do not reach the sizes they do in the wild, whereas predatory species often exceed their natural sizes. This is due to competition and our care and feeding. However, if we do not provide enough space for our fish, they simply won’t grow much. For example, keeping a blue acara in a 20-liter tank won’t allow it to reach its full size. But if we provide a larger tank over time, the fish can grow significantly. Alternatively, fish grow, but in a larger tank, they grow much faster. Some fish may not receive proper nutrition, and hobbyists say they are „stunted.“ This can be caused, for example, by feeding them differently than they were at another hobbyist’s place. There are numerous reasons for slow growth or its cessation. Some taxa genetically grow faster. For example, killifish must be born, mature, reproduce, and soon die within a single season—about six months.

Fish exhibit variable body temperatures; they are poikilothermic organisms, meaning they cannot regulate their own body heat and depend on the temperature of the surrounding environment. In practice, a fish in water at 25 °C will have a body temperature of 25 °C. It’s essential to realize that water has different thermal properties than, for example, air or metal. More energy is required to heat water than air, and similarly, more effort is needed to cool it down. Another article delves into these energy costs in more detail.

You may have noticed that a large body of water can influence the surrounding climate. Water retains heat, cooling the area in summer and warming it in winter. The same principle applies to the sea. Heat from our bodies dissipates much faster in water, about 200 times faster in the same temperature as in the air. It’s useful to know the thermal properties of water. Higher water temperatures often make fish feel better, but this temperature also shortens their lifespan. Since they cannot maintain a stable body temperature, their metabolism is more strained at higher temperatures than they are genetically adapted to, leading to increased fatigue. Higher temperatures can reduce the fish’s lifespan by half. Higher temperatures also decrease their overall condition and defensive capabilities over time. Fish can endure both high and very low temperatures in the short term. The temperature they can tolerate is 43 °C. Beyond this limit, fish suffocate, lose coordination, and perish. Similar behavior occurs after the temperature drops below 5 °C. It’s evident that some species are more resilient than others. I refer, of course, to common species from tropical and subtropical regions.

Fish perceive light relatively weakly. Compared to mammals, insects, and cephalopods, their vision is relatively poor. Their shortsighted eyes are not well-developed senses. Fish don’t have eyelids or tear glands. Fish can hear infrasound, although we know little about how they receive and process sound. In any case, they don’t hear our regular sounds. Their hearing organs are more organs of balance. The lateral line is an organ that can do a lot. It helps, for example, blind individuals orient themselves very effectively. They likely perceive waves, pressure, direction, flow, electromagnetic stimuli, food, and obstacles with great precision and adjust their behavior accordingly.

Fish also have touch and smell cells. Taste cells are found in their mouths, as expected, but a significant number is located on the fins. It’s interesting that a fish can touch its food with its fin and determine whether it is palatable or not. Fish are characterized by sexual dimorphism. However, some species of livebearers can, under certain circumstances, change their gender. This phenomenon is most common in the Mexican swordtail (Xiphophorus helleri). If there is a high prevalence of females in an aquarium, meaning a shortage of males, some females can change into males—developing a sword, gonopodium, etc. Many such males are, however, infertile. I have experienced this in my own practice when breeding swordtails for an extended period. Gender change also occurs in other livebearer species but not as frequently as in X. helleri. Concerning fertility, it’s interesting that the later the growth of the male’s sword begins—essentially maturing—the more fertile the male tends to be. However, as mentioned in the previous paragraph, males that change gender are often entirely infertile. Early males, where the sword and gonopodium develop at an early age, have a higher predisposition to infertility.

Plants

Aquatic plants, or rather water plants found in aquariums, are very closely related to their terrestrial counterparts. They contain vascular bundles called veins, which are usually visible. Plants respire throughout the entire 24-hour cycle, absorbing carbon dioxide and water during the day, with sufficient light, to produce carbohydrates (building materials), primarily for consumers, and life-giving oxygen. Unlike terrestrial plants, aquatic plants are adapted to the aquatic environment so that nutrient intake and respiration occur through the entire surface of the plant, often through the roots. Water plants do not have stomata—terrestrial plants have stomata on the lower side of their leaves. Plants produce oxygen through photosynthesis. When we observe oxygen production by plants—bubbles, the oxygen concentration in the cell has risen above 40 mg/l. However, due to the significantly different physical and chemical conditions and the overall character of aquatic plants, photosynthesis in aquatic plants occurs much slower than in terrestrial plants—thus, growth increments are smaller.

Fische

Das Kreislaufsystem der Fische ist einfach, und das Nervensystem ist ähnlich aufgebaut mit einem einfachen Gehirn und Rückenmark. Fische atmen durch Kiemen, aber einige Arten haben alternative Methoden der Luftaufnahme entwickelt. Zum Beispiel atmen Panzerwelse atmosphärischen Sauerstoff durch die Darmschleimhaut ein. Labyrinthfische, wie Betta-Fische, verwenden für den gleichen Zweck eine Struktur namens Labyrinth. Das Labyrinth ist ein relativ komplexes Organ, das sich beispielsweise bei Betta-Fischen und Guramis etwa 50 Tage nach ihrer Geburt entwickelt. Aquariumfische können zwischen 0,5 und 20 Jahren leben. Für einen sehr groben Vergleich neigen kleinere Arten dazu, eine kürzere Lebensdauer zu haben, während größere Arten länger leben können. Zum Beispiel leben Neon-Tetras 2-3 Jahre, Danios, Tetras und Guppys 4-5 Jahre, Prachtschmerlen 1-4 Jahre, Ancistrus-Fishe 8-10 Jahre und größere Buntbarsche können zwischen 10 und 20 Jahren leben. Panzerwelse erreichen oft ein Alter von 18 Jahren. Aquariumfische wachsen allmählich, und man kann sagen, dass sie ihr ganzes Leben lang wachsen. Im Allgemeinen erreichen nicht räuberische Arten in der Regel nicht die Größen, die sie in freier Wildbahn erreichen, während räuberische Arten oft ihre natürlichen Größen übertreffen. Dies liegt an Konkurrenz und unserer Pflege und Fütterung. Wenn wir unseren Fischen jedoch nicht genügend Platz bieten, werden sie einfach nicht viel wachsen. Zum Beispiel wird eine blaue Acara in einem 20-Liter-Tank ihre volle Größe nicht erreichen können. Aber wenn wir im Laufe der Zeit einen größeren Tank bereitstellen, können die Fische erheblich wachsen. Alternativ wachsen die Fische, aber in einem größeren Tank wachsen sie viel schneller. Einige Fische erhalten möglicherweise keine ordnungsgemäße Ernährung, und Aquarianer sagen, dass sie „gestoppt“ sind. Dies kann beispielsweise durch eine andere Fütterung als bei einem anderen Aquarianer verursacht werden. Es gibt zahlreiche Gründe für langsames Wachstum oder dessen Stillstand. Einige Taxa wachsen genetisch schneller. Zum Beispiel müssen Prachtschmerlen in einer einzigen Saison – etwa sechs Monaten – geboren, heranwachsen, sich vermehren und bald darauf sterben.

Fische zeichnen sich durch variable Körpertemperaturen aus; sie sind poikilotherme Organismen, was bedeutet, dass sie ihre eigene Körperwärme nicht regulieren können und von der Temperatur der umgebenden Umgebung abhängig sind. In der Praxis wird ein Fisch in Wasser bei 25 °C eine Körpertemperatur von 25 °C haben. Es ist wichtig zu erkennen, dass Wasser andere thermische Eigenschaften hat als Luft oder Metall. Mehr Energie ist erforderlich, um Wasser zu erwärmen als Luft, und ähnlich ist mehr Aufwand erforderlich, um es abzukühlen. Ein anderer Artikel geht detaillierter auf diese Energiekosten ein.

Sie haben vielleicht bemerkt, dass ein großes Gewässer das umliegende Klima beeinflussen kann. Wasser speichert Wärme und kühlt die Umgebung im Sommer und wärmt sie im Winter auf. Das Gleiche gilt für das Meer. Die Wärme von unseren Körpern verfliegt im Wasser viel schneller, etwa 200 Mal schneller bei derselben Temperatur wie in der Luft. Es ist nützlich, die thermischen Eigenschaften von Wasser zu kennen. Höhere Wassertemperaturen lassen Fische oft besser fühlen, verkürzen jedoch auch ihre Lebensdauer. Da sie keine stabile Körpertemperatur aufrechterhalten können, ist ihr Stoffwechsel bei höheren Temperaturen stärker belastet als sie genetisch angepasst sind, was zu erhöhter Ermüdung führt. Höhere Temperaturen können die Lebensdauer der Fische um die Hälfte reduzieren. Höhere Temperaturen verringern auch insgesamt ihre Kondition und Abwehrfähigkeiten im Laufe der Zeit. Fische können sowohl hohe als auch sehr niedrige Temperaturen kurzfristig überstehen. Die Temperatur, die sie tolerieren können, beträgt 43 °C. Über diese Grenze ersticken die Fische, verlieren die Koordination und sterben. Ein ähnliches Verhalten tritt nach einer Temperatur unter 5 °C auf. Es ist offensichtlich, dass einige Arten widerstandsfähiger sind als andere. Ich beziehe mich selbstverständlich auf gängige Arten aus tropischen und subtropischen Regionen.

Fische nehmen Licht relativ schwach wahr. Im Vergleich zu Säugetieren, Insekten und Kopffüßern ist ihre Sicht relativ schlecht. Ihre kurzsichtigen Augen sind keine gut entwickelten Sinne. Fische haben keine Augenlider oder Tränendrüsen. Fische können Infraschall hören, obwohl wir wenig darüber wissen, wie sie Schall empfangen und verarbeiten. Jedenfalls hören sie nicht unsere normalen Geräusche. Ihre Gehöranlagen sind eher Organe des Gleichgewichts. Die Seitenlinie ist ein Organ, das viel kann. Es hilft beispielsweise blinden Individuen, sich sehr effektiv zu orientieren. Wahrscheinlich nehmen sie damit sehr präzise Wellen, Druck, Richtung, Strömung, elektromagnetische Reize, Nahrung und Hindernisse wahr und passen ihr Verhalten entsprechend an.

Fische haben auch Tast- und Geruchszellen. Geschmackszellen finden sich in ihren Mündern, wie zu erwarten ist, aber eine erhebliche Anzahl befindet sich auf den Flossen. Es ist interessant, dass ein Fisch sein Futter mit seiner Flosse berühren kann und feststellen kann, ob es schmackhaft ist oder nicht. Fische zeichnen sich durch Geschlechtsdimorphismus aus. Einige lebendgebärende Arten können jedoch unter bestimmten Umständen ihr Geschlecht ändern. Dies tritt am häufigsten beim Schwertträger (Xiphophorus helleri) auf. Wenn es einen hohen Anteil an Weibchen in einem Aquarium gibt, also ein Mangel an Männchen, können

einige Weibchen zu Männchen werden—einen Schwert ausbildend, Gonopodium usw. Viele solcher Männchen sind jedoch unfruchtbar. Ich habe dies in meiner eigenen Praxis erlebt, als ich Schwertträger über einen längeren Zeitraum gezüchtet habe. Die Geschlechtsänderung tritt auch bei anderen lebendgebärenden Arten auf, jedoch nicht so häufig wie bei X. helleri. Hinsichtlich der Fruchtbarkeit ist interessant, dass je später das Wachstum des Schwerts des Männchens beginnt—im Wesentlichen die Reife—desto fruchtbarer tendiert das Männchen zu sein. Wie jedoch im vorherigen Absatz erwähnt, sind Männchen, die das Geschlecht ändern, oft vollständig unfruchtbar. Frühe Männchen, bei denen das Schwert und das Gonopodium früh im Alter gebildet werden, neigen zu einer höheren Neigung zur Unfruchtbarkeit.

Pflanzen

Wasserpflanzen oder besser gesagt Wasserpflanzen, die in Aquarien vorkommen, sind ihren terrestrischen Gegenstücken sehr ähnlich. Sie enthalten Gefäßbündel, die Venen genannt werden und in der Regel sichtbar sind. Pflanzen atmen während des gesamten 24-Stunden-Zyklus, nehmen während des Tages bei ausreichend Licht Kohlendioxid und Wasser auf, um daraus Kohlenhydrate (Baumaterialien) hauptsächlich für Verbraucher und lebensspendenden Sauerstoff herzustellen. Im Gegensatz zu terrestrischen Pflanzen sind Wasserpflanzen an die aquatische Umgebung angepasst, so dass die Aufnahme von Nährstoffen und die Atmung über die gesamte Oberfläche der Pflanze erfolgen, oft auch über die Wurzeln. Wasserpflanzen haben keine Stomata—terrestrische Pflanzen haben Stomata auf der Unterseite ihrer Blätter. Pflanzen produzieren Sauerstoff durch Fotosynthese. Wenn wir die Sauerstoffproduktion durch Pflanzen beobachten—Blasen—ist die Sauerstoffkonzentration in der Zelle über 40 mg/l gestiegen. Aufgrund der deutlich unterschiedlichen physikalischen und chemischen Bedingungen und des Gesamtcharakters von Wasserpflanzen erfolgt die Fotosynthese bei Wasserpflanzen jedoch viel langsamer als bei terrestrischen Pflanzen—somit sind die Wachstumszuwächse kleiner.

Príroda, Živočíchy, Akvaristika, Biológia, Organizmy, Fotografie

Morfológia rýb

skala
Hits: 12743

Telo rýb tvorí hlava, trup, chvost. Chrbtová časť sa pomenúva odborne dorzálnou a brušná časť ventrálnou. Tvarom tela sa prispôsobujú prúdeniu , na ktorý sú v prírode adaptované hydrodynamicky. Niektoré majú tvar z bokov sploštený: Pterophyllum (skaláre), Symphysodon (), iné sú šťukovitého tvaru – kaprozúbky. Sploštené telo je prispôsobenie na viac-menej stojacu vodu a vysokú, hustú trávovitú vegetáciu. Samozrejme svoju úlohu hrá evolúcia a genetická výbava. Druhy vyslovene prúdnicového tvaru sú často . Druhy, ktoré nemajú nejakú časť tela zvýraznenú pochádzajú obyčajne z hlbokých vôd väčších jazier – v takomto prípade aj ich plutvy nie sú schopné zabezpečiť ideálne plávanie. Plutvy majú ryby párové – brušné a prsné a nepárové – chvostová a chrbtová, ritná, prípadne tuková.

Aj ústami sa ryby prispôsobujú svojmu životnému prostrediu. Dravé ryby majú ústnu dutinu značne ozubenú, no tvar zubov iných typov rýb je skôr v podobe piestov mlynského kolesa. Horné ústa smerujúce nahor majú druhy chytajúce vodný , a druhy prijímajúce potravu najmä z hladiny. Vodorovne stavané ústa – koncové ústa sú najbežnejšie, ale druhy spodnej časti vodného stĺpca, dnové ryby majú často spodné ústa – napr. Corydoras, Brochis – pancierniky, sumčeky, nožovce, číky. Aj tvar gonopódia – samčieho pohlavného orgánu živorodiek patrí medzi určovacie znaky. Podobne mečík, ktorý sa vyvíja samcom rodu Xiphophorus. Je to vlastne predĺženie chvostovej plutvy, začína vyrastať samcom pri dospievaní, prípadne pri zmene pohlavia. Pre ryby je bočná čiara veľmi dôležitým orgánom, a je v živočíšnej ríši ojedinelý. Mnoho jej funkcií je ešte opradených tajomstvom, ale každopádne ryba sa pomocou nej dokáže orientovať, cítiť nebezpečenstvo. Oslepená ryba sa orientuje a pláva bez zaváhania vďaka bočnej čiare. Čeľaď Cichlideae sa vyznačuje dvoma bočnými čiarami. Meristické znaky hovoria o počte lúčov v plutvách, počte šupín, ktoré opisuje vzorec. Tento je druhovo špecifický.

Ryby oplývajú väčšinou monokulárnym videním. Existujú však aj druhy, ktoré sa tešia binokulárnemu videniu ako aj človek. Monokulárne videnie limituje ich pohľad na okolie, inak tieto druhy skladajú obraz. Ak takáto ryba chce vnímať svoju korisť zrakom, musí k nej pristupovať zboku. Vysvetlím to zrejme na človeku bližšom príklade – predstavte si králika – ak je ústami otočený ku vám – pozerá sa nabok – pred seba nevidí, ak vás chce vidieť – musí otočiť hlavu o 90°. Ryby nemajú slzné žľazy ani očné viečka – zavrieť oči nedokážu, ani plakať.

Sfarbenie rýb závisí najmä od podmienok prostredia, správania a režimu dňa a . Ryby hrajú rôznymi farbami, vyskytujú sa vo všetkých farbách, napriek to, ja by som povedal vďaka nedostatku svetla. Predsa len do vody prenikne menej slnečného svitu ako na suchú zem. Ryby dokážu svoju farbu aj zmeniť, čo môžeme aj my pozorovať vo svojom akváriu – je to však druhovo špecifické. Nočné sfarbenie môže byť teda odlišné od toho denného. Obyčajne vtedy stráca kontrast a ryby majú celkovo tmavšie . Niekedy je zmena tak veľká, že ryby si občas začínajúci akvarista pomýli. Podobne dokážu ryby meniť farbu pri chorobe – avšak vtedy nemusí isť len o stmavnutie, ale aj o vyblednutie. Krajšie a kontrastnejšie sfarbenie má ryba počas rozmnožovania, keď je v kondícii, pri predvádzaní v skupine, pred partnerkami apod., ak nie je stresovaná. Sfarbenie závisí aj od veku – mladé jedince sú často rovnako sfarbené, ale pri dospievaní sa dajme tomu samce sfarbia inak a samičky zostanú viac-menej rovnaké. Na sfarbenie rýb (napokon aj iných živočíchov) má vplyv . Je zaujímavé, že sladká paprika, ktorá obsahuje množstvo prírodného farbiva karoténu sa používa na vyfarbenie kresby rýb.

Upozorniť by som chcel najmä na to, že ryby ktoré sú v akvaristických obchodoch nie sú sfarbené tak dobre, ako v prírode, alebo po dlhšej dobe u akvaristu. Dôvod je prozaický, v obchode, na verejnosti sú pod neustálym stresom. Takže, ak ste niekedy sklamaní, keď sa pozriete do literatúry a zapáči sa vám nejaký druh, ktorý potom v obchode vôbec nevyzerá tak pekne, vedzte, že ak mu poskytnete kvalitné podmienky, onedlho sa zafarbí do krásy. Naopak, mnohokrát sa vám veľmi páčia ryby, ktoré si kúpite a časom stratia pôvodné farby. V horšom prípade boli napichané nejakým farbivom, alebo boli „dopované“ nejakým krmivom, ktoré obsahovali vysoké dávky farbív. Napr. astaxantínu, alebo karoténu. Samozrejme, niekedy nejde o nič zlé, len o zmenu sfarbenia vplyvom inej výživy. Napokon pri správnom kŕmení možno naopak dosiahnuť farby, aké ste predtým na svojich rybách nepozorovali.

Pohlavný dimorfizmus

Niektoré druhy rýb sa vyznačujú väčšími vonkajšími telesnými rozdielmi, iné menej, a niektoré vôbec, každopádne pohlavia sa rozlišujú inými vnútornými telesnými rozdielmi. Medzi vonkajšie rozdiely patrí najmä sfarbenie. Samce sú takmer vždy prenikavejšie sfarbené, ich kresba je bohatšia, kontrastnejšia. Pri niektorých druhoch, napr. neónke červenej, terčovcoch, skalároch je sfarbenie oboch pohlaví takmer totožné, pri niektorých druhoch sú rozdiely postrehnuteľné, no niektoré druhy prejavujú značné pohlavné rozdiely. Tvarom sa nejako výrazne ryby pohlavne obyčajne nelíšia. Na druhej strane z hľadiska rozlišovania je sfarbenie častokrát ťažko posúditeľné a tvar plutiev, celého tela je determinujúcejší. V prípadoch, kedy sa vzájomne pohlavia odlišujú tvarom, napr. tvarom plutiev, dĺžkou tela, tvarom úst, bruška apod. je veľmi veľa, sú však ťažšie identifikovateľné, pretože rozdiely sú častokrát len jemné, ale sú jednoznačnejšie ako sfarbenie. Samičky majú často zadné plutvy oblejšie, samčekovia ich majú hranatejšie, niekedy sa na nich vyskytuje škvrna. Samičky majú zvyčajne oblejšie, plnšie bruško ako samce. Chrbtová plutva samcov je rovnako obyčajne mohutnejšia, kontrastnejšia. Samce sú silnejšie, zvyčajne dorastajú do väčších dĺžok. Značný dimorfizmus sa prejavuje u pávích očiek – Poecilia reticulata, kde sú obe pohlavia veľmi rozdielne tvarom celého tela aj sfarbením. Samce sú v tomto prípade menšie, štíhlejšie a oveľa farebnejšie, samičky sú neraz celkom bez farby.

The body of fish consists of a head, trunk, and tail. The dorsal part is professionally called the dorsum, and the ventral part is the ventrum. The shape of the body allows fish to adapt hydrodynamically to the water flow, to which they are naturally adapted. Some have a laterally flattened shape: Pterophyllum (angelfish), Symphysodon (discus), while others have a pike-like shape – perch. Flattened bodies are an adaptation to more or less stagnant water and dense grassy vegetation. Evolution and genetic makeup also play a role in shaping their bodies. Species with a distinctly streamlined shape are often predators. Species lacking any emphasized body part usually come from deep waters of larger lakes – in such cases, their fins may not facilitate ideal swimming. Fish have paired fins – pelvic and pectoral – and unpaired fins – caudal, dorsal, anal, and sometimes adipose fins.

Fish mouths are adapted to their environment. Carnivorous fish have a highly toothed oral cavity, while the shape of teeth in other fish is more like the vanes of a water wheel. Species catching aquatic insects with upward-facing mouths and those primarily feeding from the surface have upper mouths, while horizontally positioned mouths – terminal mouths – are most common. However, species from the lower part of the water column, bottom-dwelling fish, often have lower mouths – e.g., Corydoras, Brochis – armored catfish, catfish, knifefish, loaches. The shape of the gonopodium – the male reproductive organ of livebearers – is among the distinguishing features. Similarly, the swordtail, which develops in males of the Xiphophorus genus, is essentially an extension of the caudal fin, starting to grow in males during maturity or gender change. The lateral line is a crucial organ for fish and is unique in the animal kingdom. Many of its functions remain mysterious, but it allows fish to orient themselves and sense danger. A blinded fish can navigate and swim without hesitation thanks to the lateral line. The Cichlidae family is characterized by two lateral lines. Meristic characteristics indicate the number of rays in the fins, the number of scales, described by a specific pattern – this pattern is species-specific.

Fish mostly possess monocular vision. However, some species, like humans, enjoy binocular vision. Monocular vision limits their view of the surroundings; otherwise, these species compose an image. If such a fish wants to perceive its prey visually, it must approach it from the side. Let me explain this with a more human-related example – imagine a rabbit – if its mouth is turned towards you, looking sideways, it cannot see in front of it. If it wants to see you, it has to turn its head 90°. Fish lack tear glands or eyelids – they cannot close their eyes or cry.

The coloration of fish depends mainly on environmental conditions, behavior, and the day-night cycle. Fish display various colors; they come in all shades, but this is partly due to the limited light penetrating the water compared to dry land. Fish can change their color, which we can observe in our aquariums – however, it’s species-specific. Nocturnal coloration can differ from daytime coloration. Usually, it loses contrast, and the fish appear darker. Sometimes the change is so significant that beginner aquarists may confuse their fish. Fish can also change color when sick – not just darkening but also fading. Fish exhibit more beautiful and contrasting colors during breeding, when in good condition, displaying in groups, in front of potential mates, etc., if not stressed. Coloration also depends on age – young individuals are often similarly colored, but during maturity, males may show different colors while females remain more or less the same. Diet also influences the coloration of fish. It’s interesting that sweet pepper, which contains a lot of the natural pigment carotene, is used to enhance the colors of fish drawings.

I want to emphasize that fish in pet stores are not colored as well as in nature or after some time with an aquarist. The reason is simple – in the store, they are under constant stress in a public environment. So, if you are ever disappointed when you look at literature and like a species that doesn’t look as nice in the store, know that if you provide it with quality conditions, it will soon color up beautifully. Conversely, many times you may like fish that you buy, and over time, they lose their original colors. In the worst case, they were injected with some dye or were „enhanced“ with a diet containing high doses of color enhancers like astaxanthin or carotene. Of course, sometimes there is nothing wrong, just a change in color due to different nutrition. On the contrary, with proper feeding, you can achieve colors on your fish that you hadn’t observed before.

Sexual dimorphism

Some fish species are characterized by more significant external differences between the sexes, while others have fewer or none at all. Nevertheless, genders are distinguished by internal physical differences. External differences include mainly coloration. Males are almost always more brightly colored; their patterns are richer and more contrasting. In some species, such as red neon tetras, discus, angelfish, the coloration of both sexes is almost identical, while in others, differences are noticeable. Fish typically don’t differ much in body shape by gender. However, concerning differentiation, coloration is often difficult to assess, and the shape of fins, the entire body, is more conclusive. In cases where genders differ in shape, e.g., fin shape, body length, mouth shape, belly shape, etc., there are many, but they are more challenging to identify because differences are often subtle but clearer than coloration. Females often have more rounded dorsal fins; males have more angular ones, sometimes with spots. Females usually have plumper, fuller bellies than males. The dorsal fin of males is usually more massive and more contrasting. Males are stronger and usually grow to larger lengths. Significant dimorphism is evident in the case of guppies (), where both sexes differ greatly in body shape and coloration. Males are smaller, slimmer, and much more colorful, while females are often completely colorless.

Der Körper der Fische besteht aus Kopf, Rumpf und Schwanz. Der Rückenbereich wird fachmännisch als dorsaler und der Bauchbereich als ventraler Bereich bezeichnet. Die Form des Körpers passt sich hydrodynamisch dem Wasserfluss an, dem die Fische in der Natur angepasst sind. Einige haben seitlich abgeflachte Formen: Pterophyllum (Skalare), Symphysodon (Diskusfische), andere haben einen hechtähnlichen Körperbau – Hechte. Ein abgeflachter Körper ist eine Anpassung an mehr oder weniger stehendes Wasser und eine hohe, dichte, grasbewachsene Vegetation. Natürlich spielt die Evolution und genetische Ausstattung eine Rolle. Arten mit einer ausdrücklich strömungsangepassten Form sind oft Raubfische. Arten, die keinen Teil ihres Körpers betonen, stammen normalerweise aus den tiefen Gewässern größerer Seen – in diesem Fall können auch ihre Flossen kein ideales Schwimmen gewährleisten. Fische haben gepaarte Flossen – Bauch- und Brustflossen sowie unpaare Flossen – Schwanz-, Rücken-, After- und manchmal Fettflossen.

Auch die Münder der Fische passen sich ihrer Umgebung an. Raubfische haben oft einen stark gezackten Mund, aber die Form der Zähne anderer Fischarten ähnelt eher den Zähnen eines Wassermühlenkolbens. Arten, deren obere Mäuler nach oben gerichtet sind, fangen Wasserinsekten, während Arten, die ihre Nahrung hauptsächlich von der Wasseroberfläche aufnehmen, nach unten gerichtete Mäuler haben. Horizontal angeordnete Mäuler – Endmäuler sind am häufigsten, aber Arten am unteren Teil der Wassersäule, Bodenfische, haben oft untere Mäuler – zum Beispiel Corydoras, Brochis – Panzerwelse, Welsarten, Messerfische, Dornaugen. Auch die Form des Gonopodiums – des männlichen Fortpflanzungsorgans lebendgebärender Fische, gehört zu den Identifikationsmerkmalen. Ebenso der Schwert, der sich bei den Männchen der Gattung Xiphophorus entwickelt. Es handelt sich im Grunde um eine Verlängerung der Schwanzflosse, die beim Erreichen der Geschlechtsreife bei den Männchen zu wachsen beginnt oder bei Geschlechtswechsel. Die Seitenlinie ist für Fische ein sehr wichtiges Organ, das in der Tierwelt selten ist. Viele ihrer Funktionen sind noch von Geheimnissen umgeben, aber auf jeden Fall kann sich ein Fisch mit ihrer Hilfe orientieren und Gefahren spüren. Ein blind Fisch kann sich dank der Seitenlinie orientieren und ohne Zögern schwimmen. Die Familie Cichlidae zeichnet sich durch zwei seitliche Linien aus. Meristische Merkmale geben Auskunft über die Anzahl der Flossenstrahlen, die Anzahl der Schuppen, die durch eine Formel beschrieben wird. Diese ist artspezifisch.

Fische haben in der Regel monokulares Sehen. Es gibt jedoch auch Arten, die ein binokulares Sehen genießen, wie der Mensch. Das monokulare Sehen beschränkt ihren Blick auf die Umgebung, während diese Arten ein Bild zusammensetzen. Wenn solch ein Fisch seine Beute mit den Augen sehen möchte, muss er sich seitlich nähern. Ich erkläre dies wahrscheinlich an einem dem Menschen näheren Beispiel – stellen Sie sich einen Hasen vor – wenn er mit dem Mund zu Ihnen gedreht ist – schaut er zur Seite – er sieht nichts vor sich, wenn er Sie sehen möchte – muss er den Kopf um 90° drehen. Fische haben keine Tränendrüsen oder Augenlider – sie können ihre Augen nicht schließen oder weinen.

Die Färbung der Fische hängt hauptsächlich von den Umgebungsbedingungen, dem Verhalten und dem Tag-Nacht-Zyklus ab. Fische spielen mit verschiedenen Farben, sie treten in allen Farben auf, trotzdem, würde ich sagen, aufgrund des Mangels an Licht. Schließlich dringt weniger Sonnenlicht ins Wasser ein als auf das trockene Land. Fische können auch ihre Farbe ändern, was wir auch in unserem Aquarium beobachten können – es ist jedoch artenspezifisch. Die nächtliche Färbung kann also von der Tagesfärbung abweichen. Normalerweise verliert sie dann an Kontrast, und die Fische haben insgesamt dunklere Farben. Manchmal ist die Veränderung so groß, dass Anfänger-Aquarianer die Fische gelegentlich verwechseln. Auch können Fische ihre Farbe bei Krankheit ändern – es muss jedoch nicht nur um Verdunkelung gehen, sondern auch um Ausbleichen. Während der Paarungszeit hat der Fisch normalerweise schönere und kontrastreichere Farben, wenn er in guter Verfassung ist, wenn er sich in einer Gruppe präsentiert, vor seinen Partnerinnen usw., wenn er nicht gestresst ist. Die Färbung hängt auch vom Alter ab – junge Exemplare sind oft genauso gefärbt, aber während der Geschlechtsreife färben sich die Männchen anders und die Weibchen bleiben mehr oder weniger gleich. Die Ernährung beeinflusst auch die Färbung der Fische (schließlich auch anderer Tiere). Es ist interessant, dass süßer Paprika, der viel Carotin enthält, als natürliches Farbstoffmittel für Fischfutter verwendet wird.

Ich möchte darauf hinweisen, dass die Fische, die in Zoofachgeschäften verkauft werden, nicht so gut gefärbt sind wie in der Natur oder nach längerer Zeit beim Aquarianer. Der Grund ist profan – im Geschäft, in der Öffentlichkeit, sind sie ständigem Stress ausgesetzt. Also, wenn Sie jemals enttäuscht sind, wenn Sie in der Literatur nachsehen und eine Art mögen, die dann im Geschäft überhaupt nicht schön aussieht, wissen Sie, dass sie sich bald in ihrer vollen Pracht färben wird, wenn Sie ihr qualitativ hochwertige Bedingungen bieten. Im Gegenteil, oft mögen Ihnen Fische sehr gut gefallen, die Sie kaufen, und im Laufe der Zeit verlieren sie ihre ursprüng

lichen Farben. Im schlimmsten Fall wurden sie mit einem Farbstoff durchstochen oder mit Futter „gedopt“, das hohe Farbstoffanteile enthielt. Zum Beispiel Astaxanthin oder Carotin. Natürlich handelt es sich manchmal nicht um etwas Schlechtes, sondern um eine Veränderung der Färbung aufgrund einer anderen Ernährung. Schließlich können Sie durch richtiges Füttern auch Farben erreichen, die Sie zuvor nicht bei Ihren Fischen beobachtet haben.

Geschlechtsdimorphismus

Einige Fischarten zeichnen sich durch größere äußere körperliche Unterschiede aus, andere weniger, und einige überhaupt nicht; jedenfalls unterscheiden sich die Geschlechter durch andere innere körperliche Merkmale. Zu den äußeren Unterschieden gehört vor allem die Färbung. Männchen sind fast immer intensiver gefärbt, ihre Zeichnung ist reicher und kontrastreicher. Bei einigen Arten, wie z.B. bei roten Neons, Diskusfischen, Skalaren, ist die Färbung beider Geschlechter fast identisch, bei einigen Arten sind die Unterschiede wahrnehmbar, aber einige Arten zeigen erhebliche geschlechtsspezifische Unterschiede. Der Körperform nach unterscheiden sich Fische normalerweise nicht deutlich nach Geschlecht. Andererseits sind sie im Hinblick auf die Unterscheidungsfähigkeit oft schwerer zu identifizieren, weil die Unterschiede oft nur geringfügig sind, aber eindeutiger sind als die Färbung. Weibliche Fische haben oft abgerundetere, vollere Bäuche als Männchen. Die Rückenflosse der Männchen ist normalerweise kräftiger und kontrastreicher. Männchen sind kräftiger und erreichen normalerweise größere Längen. Ein deutlicher Dimorphismus zeigt sich bei Pfauenfischen – Poecilia reticulata, wo beide Geschlechter sehr unterschiedlich in der Form des gesamten Körpers und in der Färbung sind. Männchen sind in diesem Fall kleiner, schlanker und viel farbenfroher, Weibchen sind oft ganz ohne Farbe.