Обоняние у рыб

Все опытные рыболовы, оперирующие натуральными приманками и практикующие прикормку в ходе ловли, перед выездом на водоем экспериментируют с пахучими веществами натурального и искусственного происхождения. Их задача – придать приманке максимально привлекательный с точки зрения рыб аромат. То есть, всем известно, что обоняние у рыб имеется, причем весьма неплохое.

Давайте разберемся в том, какую роль играют запахи в жизни представителей ихтиофауны. Это поможет избежать типичных ошибок при приготовлении приманок, понять механизмы реагирования рыб на ту или иную ситуацию, узнать немало интересного о хемосенсорике (чувствительности к химическим веществам) обитателей водоемов. Итак, о сложных вещах – простыми словами!

Содержание

1. Природа возникновения запаха
2. Хемосенсорные системы рыб
3. Обоняние
4. Устройство органов обоняния
5. Микросматики и макросматики
6. Аттрактанты и репелленты
7. Ароматы и пищевое поведение рыб
8. Запах страха
9. Роль запахов в размножении
10. Химическая необонятельная чувствительность
11. Чувство вкуса
12. Интересное о хемосенсорике рыб

Природа возникновения запаха

Ученые долго пытались разобраться, что же такое запах в принципе. В результате исследований было доказано, что ароматное облачко образуют микродозы растворенных в воздухе веществ. Они воздействуют на рецепторы, расположенные в слизистой оболочке носа и передают информацию для анализа головному мозгу. Это так, не впадая в «грех» изобилия научных терминов.

Аналогичные процессы, с некоторыми коррективами, происходят в воде. При растворении веществ в воде образуется облачко ароматов, что чутко воспринимается рыбами через органы обоняния и прочие хемосенсорные (чувствительные к химическим веществам) системы. В результате мозг получает сигнал, обрабатывает его, и рыба реагирует на него соответствующим образом, о чем мы поговорим чуть ниже.

Выяснено, что запахи способны продуцировать лишь 10% от всех известных природных химических веществ. Были выделены «чистые» ароматы: мускусный, мятный, эфирный, камфорный, цветочный, острый и гнилостный. Вы не поверите, но все ароматы, которые ощущаем мы и все живое на Земле, представляют собой микст из вышеупомянутых чистых запахов. Правда, чувствительность к ним разная.

Хемосенсорные системы рыб

Рыбы имеют три самостоятельные хемосенсорные системы. Две из них аналогичны нашим, третья абсолютно уникальна (быть может, аналог у нас и присутствует, но достоверно сие доказать практически невозможно). Итак, рыбы обладают:

• Обонянием. Они способны различать запахи растворенных в воде веществ и анализировать их.
• Чувством вкуса. В отличие от запаха, вкус объекта рыба способна почувствовать лишь при непосредственном контакте.
• Химической чувствительностью. Представители ихтиофауны могут анализировать характеристики водной среды. Некоторые специалисты считают вынесение химической чувствительности за рамки обычного обоняния и вкуса неоправданным, но большинство ихтиологов все же утверждает: это отдельная сенсорная система, характерная только для рыб.

Все хемосенсорные системы тесно связаны между собой и находятся в неразрывном единстве с прочими органами чувств.

Обоняние

Обоняние считается наиболее старой сенсорной системой. Считается, что рыбы обзавелись ей около 500 миллионов лет назад! И теперь, когда прочие органы чувств рыб достаточно развились, система распознавания запахов лишь усовершенствовалась. Правда, сейчас обонятельные раздражители лучше срабатывают в связке с иными факторами, воспринимающимися органами слуха, зрения, боковой линией. Замечено, что на ароматизированные блесны щука идет лучше, чем на обычные. При этом имеет колоссальное значение и качество проводки: приманка должна создавать привлекающие хищника вибрации, тогда в его мозгу сложится образ лакомой добычи.

Представители ихтиофауны, в большинстве своем, ощущают запахи куда лучше, чем мы с вами. Благодаря хорошо развитому обонянию они находят пищу, спасаются от врагов, выбирают потенциальных партнеров в период размножения. Пороговые (минимальные для распознавания) концентрации химических веществ выявить сложно, так как не изобретено еще приборов, способных посоревноваться даже с человечьим, не говоря уже о более чувствительных носах. Но доказано, что некоторые рыбы способны различать растворенные в воде микродозы поваренной соли или хинина. Вот попробуйте, поднесите солонку с нейодированной солью к носу – пахнет чем-нибудь?

Лишившиеся обоняния рыбы уже не могут вести привычный образ жизни и зачастую погибают, так как не могут вовремя различить врага и идентифицировать пищу, а об участии в размножении и говорить нечего. Это может произойти вследствие заражения специфическими паразитами или повышения концентрации в воде неких агрессивных элементов до критических значений.

Устройство органов обоняния

Давайте разберемся с устройством органов обоняния типичных представителей ихтиофауны. Большинство рыб имеют парные отверстия, разделенные неполной перегородкой и расположенные впереди глаз, то есть, ноздри, аналогичные нашим. Однако устроены они, не как у млекопитающих: у большинства рыб нет носоглотки, то есть, за небольшим исключением, рот и нос у них технически не связаны.

Итак, в классическом варианте рыба втягивает воду через переднюю ноздрю. Вода попадает в носовую полость, устланную обонятельными складками из эпителия с большим количеством рецепторов, а затем выпускается через заднюю ноздрю. Некоторые рыбы в ходе эволюции обзавелись дополнительными обонятельными мешками. Рецепторов они лишены, зато продуцируют особую слизь и способствуют вентиляции ноздрей.

Химические вещества, растворенные в воде, воздействуют на рецепторы, и по нейронам и аксонам в виде электрических сигналов поступают к специальным луковичкам для первичной обработки, а затем – непосредственно в передний мозг. После этого мозг и посылает ответные сигналы, определяющие поведение рыбы: «ешь», «спасайся», «размножайся» и так далее.

Микросматики и макросматики

Различные представители ихтиофауны обладают различной чувствительностью к растворенным в воде веществам и способностью к их дифференциации. В соответствии с этим среди рыб принято выделять макро- и микросоматиков: первые способны распознавать широкий спектр химических веществ в минимальной концентрации, у вторых эта способность существенно ограничена.

К микросоматикам относят преимущественно дневных и сумеречно-дневных рыб, которые большую часть жизни проводят в условиях хорошей освещенности и привыкают полагаться в большей степени на другие органы чувств. Это та же щука, окунь, жерех, уклейка и так далее. Им достаточно развитого зрения и сейсмочувствительности, чтобы жить припеваючи. А та же черноморская зеленушка, проживающая на мелководье, и вовсе разыскивает мидий только по визуальным признакам – остальные сенсорные системы у нее практически не развиты.

В качестве ярчайшего примера макросоматика можно привести слепую пещерную рыбу. Она живет в вечной темноте и обладает утонченнейшим «нюхом»: достаточно 50-100 молекул вещества, чтобы она дифференцировала запах. Чемпионские показатели в этой номинации демонстрируют и акулы: стоит пролить в воду немного крови, и хищницы слетятся к источнику привлекательного аромата за многие километры.

Среди пресноводных рыб наиболее развитым обонянием обладает сом: он чует и различает запахи немногим хуже, нежели собака. Немногим уступают ему и прочие ночные хищники: угорь, налим, судак.

Аттрактанты и репелленты

Сами по себе запахи нейтральны: анализ их с точки зрения «приятно-неприятно» происходит непосредственно в мозгу. Именно поэтому некоторые считают запах свежевыделанной кожи или сигарного дыма привлекательным, другие – отвратительным, то есть все это субъективно.

Рыбы оценивают запахи без всяких там эмоциональных реакций, с точки зрения функциональности. Они могут быть привлекательными (аромат пищи, потенциального партнера, родного водоема), отпугивающими (предупреждающими об опасности или просто излишне резкими) или нейтральными.

Привлекательные для рыб ароматы принято именовать аттрактантами. Они могут иметь как природное происхождение, так и быть химически синтезированными. Несмотря на ухищрения химиков, рыбы зачастую тонко распознают и предпочитают естественные ароматы, порой никак не реагируя на их искусственные аналоги.

Это создает проблемы в производстве так называемых «активаторов клева» – специальных вкусо-ароматических добавок к прикормке. Поэтому многие производители предлагают не синтетические ароматизаторы, а экстракты, добытые из натурального сырья. Впрочем, это не мешает рыболовам экспериментировать (и порой весьма успешно) со всем, что попадается под руку: сильно пахнущими лекарствами, всевозможными приправами и даже газированными напитками, где натуральных ароматов не может быть в принципе.

Репелленты воздействуют на обоняние рыб, напротив, негативным образом: они отпугивают их из зоны максимальной концентрации. Например, запах хищника или раненой «подружки» по стае действует на мирную рыбу как мощнейший репеллент. Кстати говоря, даже приятные запахи в высокой концентрации способны превращаться в репеллент – рыба получает мощный «удар» по чувствительному носу. Именно поэтому при приготовлении прикормок нельзя ориентироваться на собственные обонятельные ощущения: нюх у представителей ихтиофауны, в большинстве своем, куда тоньше человеческого. Однако по холодной воде допускается большая концентрация пахучих веществ, что следует учитывать при приготовлении привад.

Ароматы и пищевое поведение рыб

Как было сказано выше, обоняние играет одну из главенствующих ролей в пищевом поведении рыб. Чем меньше представительница ихтиофауны опирается на зрение, тем большую роль в поведенческих реакциях играют органы хемосенсорики.

Замечено, что рыбы лучше реагируют на привычные им естественные запахи. Именно поэтому многие разрекламированные импортные прикормки на наших водоемах попросту не работают – ну не знают их наши «сиволапые» обитатели водоемов. Конечно, к любому аромату пищи рыбу можно приучить, но зачем это рыболову? Словом, стоит использовать аттрактанты, имеющие запахи, обычные для кормовой базы конкретного водоема: привыкла рыба к анису, значит, его нужно ей и предлагать.

Именно поэтому стоит подождать с замесом прикормки до водоема: водопроводная вода, даже прошедшая через фильтр, пахнет для рыб чужеродно, незнакомо, а значит – непривлекательно и даже потенциально опасно.

Это выражается даже в поведении хищников. Мы уже говорили об эффективности приманок с грамотным добавлением ароматизаторов. Изобретена даже особая «съедобная резина», из которой изготавливаются привлекательные на запах и вкус силиконки. Но при выборе такой приманки стоит учитывать: чуждый рыбе запах хуже, нежели полное его отсутствие.

Запах страха

Наверняка вы знаете, что у человека в стрессовой ситуации в кровь впрыскивается макродоза адреналина. При этом учащается сердцебиение, повышается температура тела, бросает в пот. Это проявление одного из древнейших механизмов защиты от опасности – наши предки тонко улавливали подобные ароматы, исходящие от соплеменников, и реагировали соответствующим образом (оборонялись или убегали).

Сегодня мы в значительной степени утратили остроту обоняния: для выживания в современных условиях она попросту не нужна. Но ведь вы знаете о том, что собаки значительно чаще нападают на людей, которые их боятся? Они-то запах страха чувствуют замечательно!

Аналогичные обонятельные реакции наблюдаются и у рыб. В стрессовой ситуации многие представители ихтиофауны способны выбрасывать в воду феромоны, сигнализирующие об опасности. Почуяв его, стая бросается врассыпную, скрываясь в водорослях, зарываясь в ил или даже выскакивая из воды. Этот запах многократно усиливается при глубоком повреждении кожи – поверхностные царапины такого эффекта не производят.

Дополнительный сторожевой эффект обеспечивает и запах хищника. Причем интересно, что ароматы, выделяемые загонщиками типа жереха или полосатого окуня, их потенциальная добыча не считает столь опасными, как запахи засадчиков (щуки, сома, окуня-горбача и так далее). Причем наиболее остро рыбки-жертвы реагируют на запахи хищников из своего же водоема, пришлые охотники вызывают не столь яркие реакции.

В то же время, хищники куда более охотно атакуют местную мелочь, нежели подсадку из иных водоемов (помните о том, что живца лучше добывать на том же водоеме?) А если рыбка испугана или ранена (а при сидении на крючке иначе и быть не может), шансы на атаку еще более возрастают.

Роль запахов в размножении

Последний тренд в парфюмерной промышленности – духи с феромонами. Считается, что сбрызнувшись такими духами, дама становится поистине неотразимой для представителей противоположного пола. Конечно, большинство утверждений промоутеров – это всего лишь маркетинговые ходы, однако ароматы, привлекающие персон противоположного пола, действительно существуют. Правда, для нас они играют вторичную роль: все же на первом месте у нас визуальное восприятие объекта.

Обоняние рыб, как мы говорили, тоньше, и выброс феромонов является главным сигналом к наступлению сезона размножения. Да, представители некоторых видов «принаряжаются» к нересту, но в данном случае визуальный эффект явно вторичен.

При готовности к размножению самка выделяет целый комплекс феромонов, что обеспечивает ей внимание со стороны самцов. Непосредственно при выметывании икры выделяется другой аромат, провоцирующий выброс молок у самцов. Таким образом природа продумала процесс синхронизации, что при внешнем оплодотворении немаловажно.

Появившиеся на свет мальки некоторых видов продуцируют феромоны, стимулирующие родительский инстинкт и сподвигающие взрослых особей на уход за ними.

Химическая необонятельная чувствительность

Ихтиологи до сих пор спорят о правомерности вынесения общего химического чувства в отдельную хемосенсорную систему. О том, что она является необонятельной, вроде бы договорились, но некоторые специалисты настаивают на том, что в приложении к рыбам она идентична чувству вкуса.

Так это или нет, но факт остается фактом: рыбы от природы снабжены встроенным анализатором состава воды. Они способны определять состав воды по многим критериям: степень солености, кислотности, насыщенности кислородом и так далее. Считается, что именно таким образом лососевые рыбы запоминают состав воды реки, где родились, и способны вернуться туда на нерест за сотни километров.

Еще более длинный путь проделывает угорь. Появившись на свет в Саргассовом море, он плывет в пресноводные водоемы (в том числе и наши), проводит там большую часть жизни, а затем за тысячи километров возвращается в собственную «колыбель», чтобы дать жизнь новому поколению. Представляете, какую дорогу ему приходится запоминать?

Кстати говоря, многие ученые склоняются к тому, что и вышеупомянутые феромоны (размножения, страха) и так далее воспринимаются рыбами не через обоняние, а именно с помощью общего химического чувства.

Чувство вкуса

И последняя хемосенсорная система рыб, о которой стоит поговорить – это чувство вкуса. Рыбы очень хорошо различают как чистые вкусы (горький, кислый, соленый, сладкий), так и их оттенки. Причем вкусовая чувствительность многих представителей ихтиофауны превышает человеческую в сотни раз.

Это должно использоваться и при приготовлении приманок: крайне желательно, чтобы вкус коррелировал с ароматом. Кстати говоря, многие карпятники считают, что карпы обожают сладкое, а вот ученые доказали, что они неравнодушны к кисленькому в разумной пропорции (то есть, фруктовые приманки, в большинстве случаев, эффективны). Растительноядные рыбы с амуром во главе действительно отдают предпочтение сладенькому, а вот голавль предпочитает изысканную горечь, напоминающую ему о вкусе хитина летающих насекомых, коими он предпочитает трапезничать.

Львиную долю информации о потенциально съедобном объекте рыба получает на расстоянии, при помощи органов обоняния. При приближении к нему она сначала пускает в ход внешние рецепторы вкуса, расположенные на чувствительных усиках, губах, голове, а у некоторых видов – даже на плавниках и по всему телу. Рыба берет приманку только по признанию ее годной к употреблению, и тогда подключаются внутренние рецепторы, расположенные во рту, глотке, жабрах. Конечно, если она очень голодна, то может схватить приманку сразу, без предварительного анализа.

Интересное о хемосенсорике рыб

А теперь, на закуску, предлагаем несколько занимательных фактов, свидетельствующих о развитой хемосенсорике рыб:

• Невзрачная с виду рыбка колюшка, считающаяся сорной рыбой, демонстрирует образцовое родительское поведение. Она способна по запаху отличить собственное потомство от чужого и окружить его трепетной заботой.
• В прибрежных акваториях Индийского океана живет особая камбала (местные жители именуют ее рыбкой Моисея), которую не трогают даже акулы. Ее слизь служит природным репеллентом от грозных хищниц, однако создать его аналог или сохранить природный компонент без потери уникальных свойств пока не удается. Более того: эффективного «противоакулина» пока не существует!
• Некоторые оседлые рыбы, подобно собакам, метят собственную территорию. Это отпугивает возможных конкурентов и служит хорошим ориентиром для отлучившейся по делам рыбы-хозяина: она находит дом благодаря обонянию. Вполне возможно, что так поступает налим, рыскающий только по собственным тропам.
• Беззащитные рыбки-клоуны проводят большую часть жизни в симбиозе с актиниями, к стрекательным клеткам которых нечувствительны. Выйдя из сени родительской актинии, юные рыбки-клоуны ищут симбионта аналогичного вида по запомнившемуся запаху.
• Некоторые аминокислоты, содержащиеся в сточных водах, способны привлекать рыб. В результате у представителей популяции накапливаются токсины, а также меняется поведение, что порой носит угрожающий характер.

Надеемся, вы узнали немало интересного о хемосенсорике рыб, что не только расширит кругозор, но и поможет в выборе наиболее привлекательной приманки!

69 Боковая линия и другие органы чувств рыбы