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鱼为什么不怕冷?
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当外界温度低于体温时,就会觉得冷;当外界温度高于体温时就会觉得热;这就是恒温生物的体感,人类就是如此!
鱼可不是这样,鱼类的体温是会随着外界温度的变化而变化的,最直接的外界温度就是水的温度,当水温很低时,鱼的体温也会很低,当水温很高时,鱼的体温也会很高,鱼的体温一般会比水温高0.8℃左右,但变化趋势是和水温一致的。
那么,鱼真的不怕冷吗?这对我们钓鱼有什么影响呢?
只要有新陈代谢活动,都有“怕冷”的时候
钓鱼人都知道,天寒地冻时鱼就不好钓了,除了少数像鲫鱼这样的鱼种还可以钓到外,大部分淡水鱼都基本不吃饵、不咬钩了!
这就说明:
天地寒冷时,鱼的新陈代谢变得极慢,我们钓上来的鲫鱼身体是冰凉的,许多都是僵的,挣扎的力度也比其它季节小很多,开口能力微弱,咬钩很轻微,这就是鱼类怕冷的一种生物表现形式。
题主说鱼类不怕冷,这是站在人类的思维角度看待的,你想啊,冰天雪地的,人若是长时间暴露在野外,御寒措施若是再做不好的话,非得冻死不可!鱼类好像不会,啥也不穿都冻不死,看上去一点不怕冷!实际上这种观点是错误的,真不怕冷的话,冬天就不会那么难钓鱼了!
比起绝对的寒冷,鱼类更怕的是剧烈的水温变化
水体长时间维持在低温水平,鱼类反倒能适应,不会有非常明显的身体不适,身体也会随着水温长时间保持在同一个水平,新陈代谢很慢,但却稳定!
这就是衡量鱼类身体舒适性的一个重要标准,那就是新陈代谢稳定,而不在乎新陈代谢是高还是低,这和人类有着本质的不同,人类若是新陈代谢大幅度降下来,那就出大问题了!
若是水温有大幅度的剧烈变化,鱼的体温也势必跟着产生大幅度的剧烈变化,这就会严重影响鱼类的新陈代谢,忽高忽低,鱼类要不断地调节身体机能以适应外界环境,就会出现很严重的身体不适现象。
反映在钓鱼活动上,就是温差越大鱼越难钓,钓鱼人最害怕的就是昼夜温差太大,而不是平均气温太低。天冷还可以钓钓鲫鱼,温差太大的话往往十钓九空,连鲫鱼也无影无踪了。
注意,鱼类活动的水温是不会低于0℃的
水是个很特别的存在,4℃是个临界点,4℃以上时,水是热胀冷缩,冷水下沉,热水上升;4℃以下时,水是热缩冷胀的,热水下降,冷水上升,所以,理论上即使外面再寒冷,水面再结冰,水底会恒温保持在4℃不变的。
但这只是理论上,自然界中的河流受地热、流水等环境影响比较大,天寒地冻时水底的温度可能会高于4℃,也可能会低于4℃,但绝对不会低于0℃的,不然水底就结冰了,除非水很浅,不然绝不会出现这种情况。
这就是北方可以冰钓的原因,因为水表结冰,水底却是维持在4℃左右的,鲫鱼、鲤鱼在这个温度是可以觅食的!
综上
鱼不是不怕冷,只是和人类的“怕冷”方式不同,人感到冷的时候会多穿衣服,让体温保持在恒定的水平;鱼没衣服可穿,只能通过调节新陈代谢、调节体温来实现与外界环境的平衡,天寒地冻鱼类也一样会出现种种“怕冷”的反应,甚至会“冬眠”。
正因为鱼要不断变化自己的体温来适应外界环境,当外界环境温度变化太剧烈时,鱼就不适应了,这就是钓鱼的大忌!
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鱼很少被冻死,因为水的密度比冰大,冰漂浮在水面。如果没有这一特性,湖泊和河流将从底向上冻结,更多鱼类将被季节性地灭绝。水温是水生生态系统的一个重要因素,所有的鱼都只适应一个特定的温度范围,水温是鱼类分布的重要控制因素,例如金鱼只适合10至22摄氏度下水温。
鱼类是冷血动物,依靠环境和自身行为来控制体温,意味着体温随水温变化,如下图所示。由于无法调节自己的体温,温度下降后冷血动物新陈代谢减慢,进入一种被“麻木”状态,此时鱼几乎不动,心率极慢,本质上是短期冬眠,持续时间从几小时到几周不等,直到水再次达到适宜温度。因为鱼的体温不需要食物,所以尽管冬季食物匮乏,但鱼类需要的食物也更少。
此外,鱼类在冬季会调整栖息地。有些鱼,会顺着河流迁移到温暖的地方,或者迁移到更深的水域。由于密度较大,温水会沉淀到湖泊或池塘的底部,而冷水则循环至表层,并可能结冰。许多鱼会在水中的圆木、岩石和落叶下寻找庇护所,可以躲避捕食者,并提供休息的地方和庇护所。耐寒的鱼类可能会部分或全部钻到池塘底部的沉积物中以保持温暖,比如鲤鱼冬天部分地埋在水底的泥里,在那里它们也会进入一段休眠期。大多数鱼会寻找静止水,因为大量的水流都会带走鱼身上热量。
一些鱼具备抗冻的生理能力,比如同工酶。酶是催化代谢反应的蛋白质,催化效率取决于温度,为了在不同的温度范围内最大化它们的效率,一些鱼类已经进化出了一种叫做同工酶的替代酶系统,由不同的等位基因控制,在不同的最佳温度下执行相同的功能。
防冻剂。在极地海洋系统中,高盐浓度使水的冰点降低到零下2摄氏度左右,比大多数鱼类体液的冰点还低。在这些栖息地,一些物种如南极鱼合成防冻蛋白,防止血液结晶,这使它们能够在严酷的冰雪覆盖的极地地区生存。
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又到了冻手冻脚的季节了,作为人类来说,冬天面对寒冷有许多的应对方式,比如暖气、空调、厚厚的衣物。但是,对于没有创造能力的野生动物来说,冬天的它们并不好过,因此,在温带和寒带生物的动物大都会“贴秋膘”和冬眠,也就是利用秋天疯狂的进食增加脂肪的厚度,这样既能保暖,又能在冬眠时给身体提供营养,可谓是一举两得。
那么,对于生活在水中,无处可逃鱼类是如何度过寒冷的冬季的呢?我们简单的来探讨一下这个问题。
冰层中的鱼
小的时候,冬天有两项非常有趣的游戏,第一项是在河面上滑冰(危险动作,请勿模仿),第二项就是从冰层中找鱼。友情提示,两项游戏都非常的危险,因为小时候我弟弟就曾经从冰上掉下去过,还好只掉下去了一条腿,而且我离的近,一下就把他拉上来了。之所以说一下这个事情,一是警示;二是说在冰层里被冻住的鱼很有可能还活着,也就是说有些鱼甚至能在冰层里“过冬”。
当然在冰层里过冬的鱼死亡率还是很高的,因为在鱼被冻在冰层中时,体内很有可能会跟着冰层一起结冰,而冰实际上是一种有着超强杀伤力的“武器”,鱼的体内一旦结冰,细胞内的液体结成的冰晶足以杀死大部分细胞,这样就等于杀死了鱼。我们在冰层里挖到的鱼大都是被冻死的,只有一小部分能够存活,这是因为鱼被冻住的时间比较短,而且在冰冻的过程中,速度也比较快。这样细胞中的液体以及身体中的血液和体液都没有结冰,此时如果将鱼放入水中,它还是能够存活的,不过损伤在所难免。
那么,在冰下的水中,鱼是如何过冬的呢?
在热带水域中生存的鱼一年四季都没有寒冷的困扰,所以,它们不需要具备什么抗寒的能力。但是,在温带和寒带水域中生存的鱼类就不同了,它们必须要度过漫长且寒冷的冬季,届时,许多水域被冰层覆盖,外界温度低于零下,对它们来说,冬季就是一场生存的考验。
首先是“贴秋膘”。大多数鱼在秋季(10月份左右)会疯狂的进食,这也是为什么在这个季节鱼容易咬钩的原因。疯狂的进食使得鱼有了一定的能量储备,这是它们过冬的法宝之一
其次是改变生活环境。随着气温越来越低,大多数浅层鱼开始向底层游动,这是因为潜水层的水温要比底层低(夏天正好相反),而这也是秋冬季钓鱼选择底钓的原因。
第三,减少活动量。鱼大都是变温动物,它们没法像恒温动物那样自己调节体温,而是体温会随着环境的温度变化而变化。在自然界中,大多数的变温动物都有冬眠的习性,但是鱼是个例外,它们几乎不会冬眠(没有能冬眠的地方,到处都是一个温度)。为了减少体内热量的流失,冬季的鱼儿节活性非常的低。
最后是温度。虽然冬季,许多地方的外界气温都在零下,但是水温与气温是不相等的。首先,在冬季,水的温度大都在0-4℃之间,再加上有冰层的覆盖,阻止了空气与水的热量交换,所以水中的温度是比较恒定的,尤其是底层的水,温度会始终维持在4℃左右,这是因为整体水温下降到4℃时,上层和下层水的密度相同,不会进行交换,换句话说,如果底层水温较高,上层水较低,由于密度关系,上层水下沉,下沉水上升,周而复始的完成热量的交换,直到底层水到4℃左右时,底层水的密度最大,不再与上升,而趋于平稳。
因此,鱼看似是在过冬,其实,它们一直在4℃左右的底层水域中静止或者缓慢活动,此时鱼的身体温度降低到了4℃左右,体内的体液并不会结冰,也就没有了生命危险,再加上之前秋季大量的能量储备,鱼儿能够安全的度过冬季。
为什么鱼能适应低温环境?
4℃对于我们人类来说就算比较低的温度了,在这种环境下,我们除了需要厚厚的衣服保暖外,由于身体始终要维持在比较高的温度下,所以对于能量的消耗也是巨大的。但是,对于变温动物的鱼来说,它们本身对温度的适应能力就很强,当它们的体温降低到4℃左右时,只是降低了活性,体内的能量消耗不但不会增加,还会减少。也就是说适应不同的温度环境是鱼的特性之一。
但是,毕竟在冬季不是所有的鱼类都在底层活动,比如南极鳕鱼。科学家曾经在南极冰下的浅层水域中发现过活动的南极鳕鱼,要知道,在南极浅层水域处于半冰半水的状态,也就是在0℃左右,对于这种温度,大多数的鱼类是无法抵抗的,因为它们的体液可能会结冰。但是,南极鳕鱼却能在里面畅游,这是为什么呢?
根据科学的研究发现,南极鳕鱼的血液和体液中含有一种特殊的物质-糖肌,这是一种在极端环境下能够分解并产生大量热量的物质。科学家们称它为抗冻蛋白,而这就是南极鳕鱼能够抗冻的原因。
其实,其他的鱼类虽然没有糖肌,但是体内都有糖原(动物淀粉),这也是一种能够给身体提供热量的物质,它可以在酶的催化下产生葡萄糖,供给身体各个部位,这就让鱼即使在低温的条件下,依然能够保持身体各个器官和组织的正常运行。而这就是生活在温带和寒带的鱼能适应低温环境的主要原因。
总结
在自然界中,每一种生物都有它独特的生存方式,对于需要过冬的鱼类来说也是一样的,变温使得它们不需要浪费大量的能量维持体温,再加上糖原的支撑以及水温并不算太低的环境,鱼儿能够安全的度过冬天,只不过是活性差了点而已。
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任何动物都怕低温,你如果能说出不怕冷的动物,那么意味着温度还不足够低,而例如南极的企鹅和北极熊,它们可以适应极地零下几十度的低温,还是因为脂肪堆积在皮肤下,可以很好的御寒。但是当极夜来临,像企鹅第也需要抱团取暖,有的时候就出现被冻死的情况。日本冰场下冻的鱼,够残忍!
鱼类属于最古老的脊椎动物了,陆地生物都是由远古爬上岸的鱼进化而来,当然那些没有爬上岸的就继续在水中生存。在全世界所有的水域中都有鱼类的分布,现在已经发现的种类超过35000种,几乎占据了命名脊椎动物的一半以上。它们大多数都用鳃呼吸,不能上岸,这是鱼的标志。大部分的鱼类都是冷血动物,也就是变温动物,体温会随着所处的环境而变化。
温度对于生物来说是至关重要的因素,因为组成生物体最重要的就是蛋白质,而蛋白质要想保持活性就需要在适宜地温度范围内,否则就会失去活性变质。而鱼类也逃不掉这样的人限制,一身蛋白质就需要适宜的温度。
尤其是在我国东北,每年冬天大小河流都会冰封,如果河流较深一般都是上层冻冰,下层还有流水,只要有水就满足了鱼类生存的第一个条件。其次就是氧,例如养殖池塘在冬天来临后都会把冰面上的雪清理掉,让冰下接收到更多的阳光照射,其次还需要在冰面上钻出冰窟窿,保证氧气的充足,这样鱼类才可能挺过寒冬。当水温过低的时候鱼类体温也会下降,这个时候它们会行动很缓慢,因为食物的缺少,这样也有利于保持能量。在这样的冰冻环境下需要熬过一整个冬天,待春天来临万物复苏冰雪融化,才算是真正的熬过一冬。
当然鱼的种类数万种,并非是所有的鱼都可以抵抗低温,例如热带鱼温度稍微变化一点低个几摄氏度,直接死翘翘,对于饲养观赏鱼的小伙伴一定都清楚。而一般大多数的鱼,只要保证水不结冰并且有充足的氧气,那么它们就可以在寒冬中生存下来。如果说随着水被结冰冻起来,那么谁都救不了了。科学家也曾在生活在低温海域的鱼进行过研究,发现很多种鱼类体内都能产生抗冻蛋白,当处于低温环境,水会开始结出冰晶,但是这种蛋白质可以包裹吞噬冰晶,不让冰晶生长变大,但这种情况有一定限制。
所谓的鱼不怕冷,还是因为温度不够低,正常情况下不结冰的水就是零度以上,因此不怕冷。
文/杜若,图片来源网络侵删。
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冬季寒风刺骨,人站立户外不免瑟瑟发抖,伸手触摸河水,绝对是冰冷、冰凉,所以认为鱼不怕冷,也并不奇怪。但笔者可肯定地回答,鱼是怕冷的,并且和人一样也怕热。本文以此为起点,一窥究竟。
鱼怕冷的具体表现
如果仔细观察,找到鱼怕冷的理由、实例并不是难事。
笔者喜欢钓鱼,这点深有体会。冬季钓鱼讲究钓远、钓深,意思是说尽量选用长竿,钓点多设置远离岸边的位置。春夏野钓,多用3.6m、4.5m的竿子,长度小、质量轻,操作便捷、轻松,但用在冬季,特别是冷冬时分,几乎不怎么有鱼口;而隔壁钓友握着5.4m、6.3m的长竿,大力甩竿,不时有3/4两的大鲫鱼被提上岸边。之所以鱼栖息在深水区,就是深水层水温高,水温稳定、波动小。
夏季的鱼群四处游弋,提竿上岸后活蹦乱跳,放生时接触水面,摆动尾巴立即游走。冬季不同,鱼栖息在冷水里,经常停留在某一位置,十几分不怎么游动。即便是游弋,行动也迟缓、速度小了许多。最大的原因是低水温抑制了鱼的活性。和其他季节鱼吃口迅猛不同,低温的影响,鱼开口闭合的力度小,吃口轻,浮漂动作极小。不仔细观察很容易错过鱼的吃口,有时浮漂看似静止不动,其实鱼已经上钩。
鱼是变温动物,通过调节体温适应周围水体环境
鱼是冷血变温动物,体温随水体温度的变化而改变,但水温过高或过低都不利于它的活动。据科学研究,鱼的体温与水温能长时间维持0.5-1℃的温差,可最大限度减少鱼的能量损耗。
鱼的体温调节,主要通过两个方式实现:一个是鱼的趋温性。鱼通过感知身体的侧线感知水温的变化,并将这些信号反馈给下丘脑,最终在趋温性驱动下,向水温适宜的水层游动。每个鱼种都有各自的最佳水温。比如鲫鱼喜欢栖息在16℃-25℃的水温下;而鲤鱼在20℃-30℃摄食欲望强盛,所以趋温主要趋向最适合它的水温。
另一个是体液调节。体液包括血液、组织液、水等等,通过它们的循环实现遍布全身的热量传递和释放。不过整个过程并非一蹴而就,或需要1-2天,或需要2-3天,期间不仅消耗大量能量,还需要多个器官的配合,以此不适感强烈,活性大大降低,要么栖息水底不游动,要么不积极摄食。这也是为何一旦遇到大幅度降温,经常接连几日鱼情不佳的原因。
写在后面:鱼怕冷,也怕热,更怕水温短时间的剧烈变动
不难理解,鱼都有最佳的适宜水温,水温过低、水温过高,都会导致它活性降低。除此之外,水温短时间内剧烈波动,也是鱼所惧怕,不喜欢的。甚至相比低温,鱼更喜欢水温稳定。钓鱼人有类似经历,连续几日的阴天,扬竿时却能遇到连竿、爆护,为何?因为多日连续的阴天,水温以稳定,鱼的体温调节已完成,活性、摄食欲望得到一定恢复,恰好遇到美味食物,不吃才怪!
原创:老高