(32)

DUK 2005c.p65 22.11.2005, 12:1432

(33)

4. PREDNÁŠKADETSKEJ UNIVERZITY V DIVADLE ARÉNA

Prečo je moreslané a ryba saneutopí?

Karol Hensel

DUK 2005c.p65 22.11.2005, 12:1433

(34)

DUK 2005c.p65 22.11.2005, 12:1434

(35)

Vedecké teórie o pôvode morskej soli sa datujúodvtedy, čo anglický astronóm, geofyzik, matematik,meteorológ a fyzik Edmund Halley vystúpil v roku1715 s myšlienkou, že soli vylúhovali odtekajúcedažďové vody a rieky ich dopravili do mora, kde sanazhromaždili a udržali, pretože sa voda neustálevyparuje. Aj jazerá, ktoré neodtekajú do mora,mávajú väčšinou vysoký obsah solí. Vznik oceánusúvisí s dlhotrvajúcim unikaním vodných pár a inýchplynov z roztavených hornín do mrakovobklopujúcich chladnúcu Zem. Keď neskôr zemskýpovrch vychladol na teplotu pod bodom varu vody,vodné pary sa začali zrážať na vodu (voda zmenilaskupenstvo z plynného na kvapalné). Začalo pršať.Voda stekala do veľkých preliačin zemskej kôry a takvznikol prvotný oceán. Domnievame sa, že vodaprvotného oceánu obsahovala kyselinuchlorovodíkovú (soľnú) a tiež oxid (kysličník) uhličitýa postupne začala rozpúšťať horniny novovytvorenejzemskej kôry. Tak sa obohatila najmä o vápnika horčík. Po vzniku živých organizmov na Zemi začalv morskej vode narastať podiel kyslíka a klesaťpodiel oxidu uhličitého, no zároveň sa znásobovalpodiel sodíka, draslíka a chlóru. Predpokladá sa,že chemické zloženie vody v oceáne sa priblížilodnešnému zhruba pred miliardou rokov.

Najslanšie je Červené moreČasto počuť názor, že slanosť morskej vody musí narastať,pretože rieky stekajúce z pevnín prinášajú neustáledo oceánu soli. Presnými výpočtami sa zistilo, že riekam bystačilo iba 100 miliónov rokov na to, aby z pevníndo oceánu dopravili presne také množstvo solí, ktorév súčasnosti voda v oceáne obsahuje. Existujú regulačnémechanizmy, ktoré udržiavajú slanosť morskej vody

Prof. RNDr.Karol Hensel, CSc.(1939)

Je absolventom Prírodove−deckej fakulty Karlovej uni−verzity v Prahe. Od roku1963 prednáša na Katedrezoológie Prírodovedeckejfakulty UK v Bratislave. Špe−cializuje sa na porovnáva−ciu morfológiu a ichtyológiu(náuka o rybách). Absolvo−val študijné a pracovné po−byty v Poľsku, Francúzsku,Indii, Kanade a inde. Pred−nášal na medzinárodnýchkongresoch a sympóziách.Je zástupcom Slovenskav EIFAC FAO (Európska ko−misia pre vnútrozemské ry−bárstvo pri OSN pre výživua poľnohospodárstvo).

DUK 2005c.p65 22.11.2005, 12:1435

(36)

na zhruba rovnakej úrovni. Zloženie morskej vody po prvýraz systematicky študovali počas expedície korvetyChallenger, ktorú zorganizovala britská vláda na návrhKráľovskej spoločnosti s cieľom štúdia morskej biológie,výskumu chemických a fyzikálnych vlastností vody, zberuusadenín z morského dna a merania teploty vody.Expedícia sa začala v roku 1872 a skončila takmer o štyriroky neskôr. Na trase merajúcej 38 890 námorných míľ(čo je vyše 72 000 km) v rôznych oblastiach Atlantického,Indického a Tichého oceánu odobrali 77 vzoriek vody.Zistili, že liter morskej vody z otvoreného oceánu mimodosahu pevnín obsahuje v priemere 35 gramovrozpustených solí a že tieto soli sú až z 99 % zloženéz chlóru, sodíka, horčíka, síranov, vápnika a draslíka.Najpozoruhodnejším zistením však bolo, že vzájomnýpomer týchto hlavných zložiek morských solí je stály, bez

DUK 2005c.p65 22.11.2005, 12:1436

(37)

ohľadu na miesto v celom oceáne. Podiel obsahu solív morskej vode nazývame slanosťou (salinitou). Slanosťmora nie je všade rovnaká, ovplyvňuje ju odparovanievody, zrieďovanie sladkou vodou (napríklad dažďovýmizrážkami alebo prítokom riečnej vody), ale aj pohyby vĺna morských prúdov. Vnútorné moria alebo zálivy s malýmriečnym vtokom a s vysokým výparom mávajú vysokúslanosť, napríklad Jadranské more má až 40 ‰. Naprotitomu silný prítok riečnej vody má za následok zníženúslanosť, napríklad Čierne more má slanosť okolo 17 ‰a Baltské dokonca len 5 ‰. Nízka slanosť sa vyskytuje ajv polárnych moriach, ktoré zrieďujú topiace sa ľadovcea neustále zrážky. Najslanšia voda (40 − 42 ‰) jev Červenom mori. Z oceánov je najslanší Atlantický, a tov oblasti tzv. Sargasového mora, kde je slanosť väčšia ako37 ‰. Soľ je potrebná na prežitie pre všetkých živých

DUK 2005c.p65 22.11.2005, 12:1437

(38)

tvorov vrátane ľudí. Ľudia ju preto už oddávna získavajúodparovaním morskej vody alebo ju dolujú ako horninu(tzv. kamennú soľ) a používajú ako prísadu do jedál aleboako konzervačný prostriedok. Soľ je jedným z málanerastov, ktoré ľudia jedia. Morskú vodu však človek piťnemôže nielen preto, že je veľmi slaná a tak trochahorkastá, ale najmä preto, že by si veľmi vážne poškodilzdravie.

Prečo sa ryba neutopí?Ak nazrieme do Slovníka slovenského jazyka, tak sadozvieme, že utopiť sa znamená „ponorením do vody sazadusiť“ a topiť sa je „klesať pod hladinu (vody) a hynúťzadusením“. V lekárskom slovníku sa dočítame,že utopenie je náhly nedostatok kyslíka a prebytok oxidu(kysličníka) uhličitého sprevádzaný vdýchnutím vodydo pľúc. Nadýchnutá voda spôsobuje v pľúcach zmeny,ktoré sú rozdielne podľa toho, či sa niekto topí v riečnej(čiže sladkej) alebo v slanej morskej vode. Riečna voda sav pľúcach rýchlo vstrebáva do krvného riečiska, zvyšujeobjem krvi, teda ju zrieďuje a zapríčiňuje aj rozpadčervených krviniek. Morská voda sa pľúcami nevstrebáva,naopak, jej pôsobením preniká voda z krvi do pľúcnychmechúrikov, čo vedie k opuchnutiu pľúc. Znížený obsahvody v krvi má zároveň za následok zlyhanie krvnéhoobehu. Jednoducho povedané, pľúca sú prispôsobenéna dýchanie vzduchu, ale nie na dýchanievody. S rybami je to, pravda, iné. Najprvvšak treba zdôrazniť, že mnohé druhy rýbdokážu dýchať aj vzduch, a to aj pľúcami.Všetky ryby sú však bez výnimky zároveňschopné dýchať vodu aj žiabrami. Majúich umiestnené v hlave, po stranáchhltanu, na tzv. žiabrových oblúkoch,ktorých býva 5 párov. Každý žiabrový

DUK 2005c.p65 22.11.2005, 12:1438

(39)

oblúk nesie na zadnej strane dvojitý rad žiabrových lístkova každý žiabrový lístok sa skladá z početných žiabrovýchlupienkov, ktoré sú bohato popretkávané jemnučkýmikrvnými vlásočnicami. Takto je na pomerne malompriestore vytvorená dostatočne veľká plocha prístupnána výmenu plynov, čiže na dýchanie. Aktívne ryby majúveľký dýchací povrch žiabier, málo pohyblivé rybyprebývajúce na dne ho majú značne menší. Dýchací povrchžiabier rýb predstavuje v priemere asi 5 cm2 na gramhmotnosti tela, makrela ho má však až 11,6 cm2/g, alemorský čert iba 1,4 cm2/g (teda žiabre dvojkilogramovejmakrely majú plochu asi 230 m2, dvojkilogramovéhomorského čerta iba 28 m2). V tomto ohľade sú výnimočnétuniaky, dýchací povrch ich žiabier je oveľa väčší (zhruba50 cm2/g) a približuje sa ploche dýchacieho povrchu pľúccicavcov. Výstelka žiabrových lupienkov je tenká a tesnepod ňou sa nachádza hustá sieť jemných vlásočníc, ktorýmiprúdi krv. Krv je zmesou krvnej plazmy a rôznych teliesok.

DUK 2005c.p65 22.11.2005, 12:1439

(40)

Jednými z takýchto teliesok sú aj červené krvinky, ktoréobsahujú farbivo hemoglobín. Toto červené krvné farbivoje schopné viazať na seba kyslík a prenášať ho ďalejdo celého tela. Vo vode rozpustené plyny prenikajúdo krvných vlásočníc žiabrových lupienkov a rozpúšťajú sav krvi, pravda, okrem kyslíka, ktorý sa viaže na červenékrvné farbivo v krvinkách.

Otvorené ústaPomaly plávajúce ryby, a najmä ryby žijúce na dnestojatých vôd, musia sústavne nasávať vodu do ústa prečerpávať ju žiabrami, aby sa nezadusili. Najprvotvoria ústa, roztiahnu hltan, nasajú do úst vodu a zároveňpomocou blán na žiabrových viečkach na chvíľu uzatvoriažiabrovú dutinu. Potom ústa privrú (spiatočný únik vodyústami zamedzujú blanité záklopky) a stiahnutím hltanapretlačia nabratú vodu cez žiabre von. Rýchlo plávajúcimrybám, alebo aj rybám, ktoré dokážu udržiavať vhodnúpozíciu v prúdiacej vode, stačí často iba otvoriť ústa, abybol prietok vody žiabrami dostatočný. Je známe,že štítovce, ktoré sa vozia prisaté na telách žralokov,pri nízkych rýchlostiach vykonávajú normálne dýchaciepohyby. Prestávajú ich však vykonávať v momente, keď ichhostiteľ – žralok – začne plávať väčšou rýchlosťou ako

DUK 2005c.p65 22.11.2005, 12:1440

(41)

60 cm/s. Na druhej strane napríklad tuniaky a makrelydýchacie pohyby vôbec nerobia, sú totiž veľmi rýchle a aniv spánku sa úplne nezastavia. Mnohé druhy rýb žijú vovodách, v ktorých je občasný alebo trvalý nedostatokkyslíka a sú schopné prijímať kyslík aj zo vzduchu. Niektoréz nich sa tomuto spôsobu dýchania prispôsobili natoľko,že nedokážu žiabrami účinne dýchať dokonca ani v dobreprevzdušnenej vode. Ak im zabránime, aby vystúpilina hladinu a nadýchali sa vzduchu, tak sa vo vodejednoducho utopia! Typickým príkladom sú ryby roduAnabas.

DUK 2005c.p65 22.11.2005, 12:1441