Węch i rozród. Znamy dobrze rolę, jaką węch pełni w rozmnażaniu się zwierząt lądowych. Na przykład samce wielu ssaków potrafią po zapachu rozpoznać samicę będącą w rui. U ryb jest podobnie. To właśnie węch sprawia, że…
Zdaniem fizjologów w środowisku wodnym podział na węch i smak traci trochę sens. U zwierząt lądowych i ludzi cząsteczki pobudzające węch docierają od źródła zapachu do nozdrzy poprzez powietrze, natomiast smak odczuwany jest wyłącznie w jamie ustnej. U ryb jest inaczej. Po pierwsze cząsteczki pobudzające oba te zmysły docierają wraz z wodą, po drugie zaś wiele ryb czuje smak nie tylko w jamie gębowej, ale także całą powierzchnią skóry, na której mają rozsiane kubki smakowe. Dlatego gdy mowa o zwierzętach wodnych, często używa się pojęcia zmysłu chemicznego, które oznacza smak i węch razem wzięte (w dalszej części dla uproszczenia będę używał tylko słowa węch, ale w opisanych zjawiskach często działa również zmysł smaku). Woda jako świetny rozpuszczalnik może przenosić wiele różnych substancji, a ponieważ gęstsza od powietrza, unosi także duże i ciężkie cząstki, na przykład białka. Z tego powodu w wodzie znaczenie węchu i smaku jest znacznie większe. W dodatku zmysły te często muszą zastępować wzrok, gdyż światło przenika wodę z trudem, a na dużych głębokościach nie ma go wcale. Z drugiej jednak strony cząsteczki chemiczne w wodzie rozprzestrzeniają się powoli, co ogranicza funkcjonowanie węchu i smaku. Z tego względu ich rola jest większa tam, gdzie wody się mieszają.
Komunikacja w stadzie
Węch odgrywa bardzo dużą rolę w tworzeniu się ławic, a pływanie w ławicy jest korzystne z dwóch zasadniczych powodów. Przede wszystkim ryby są mniej narażone na to, że zjedzą je drapieżniki. Żeby bowiem atak był skuteczny, napastnik musi się skoncentrować na jednej rybie, z ławicy zaś nie jest w stanie wybrać pojedynczej ofiary. Prócz tego w grupie łatwiej jest płynąć, bo traci się mniej energii (można to nazwać efektem peletonu). Aby jednak tworzyć ławicę, poszczególne jednostki muszą mieć ze sobą kontakt. Wzrok nie wystarczy, bo w nocy lub w mętnej wodzie przestaje działać. Węch jest pod tym względem znacznie lepszy. Do utrzymywania kontaktu węchowego służą rybom specjalne substancje wydzielane przez skórę (jako składnik śluzu), nabłonek skrzeli lub wydalane z moczem i odchodami.
Węch i rozród
Znamy dobrze rolę, jaką węch pełni w rozmnażaniu się zwierząt lądowych. Na przykład samce wielu ssaków potrafią po zapachu rozpoznać samicę będącą w rui. U ryb jest podobnie. To właśnie węch sprawia, że w jednym miejscu i o tej samej porze ogromne czasami stada ryb odbywają tarło. Dojrzałe bowiem i gotowe do tarła samice wydzielają do wody cząsteczki, które będąc sygnałem chemicznym wywołują aktywność seksualną u samców. Obserwowano samca karasia złocistego, który pływał za samicą noszącą jaja, natomiast nie zwracał uwagi na samice dojrzałe, lecz jeszcze nie gotowe do rozrodu. Samiec, którego pozbawiono węchu, nie był w stanie ich rozróżnić. Badania dowiodły, że substancje przywabiające samce i skłaniające je do zachowania seksualnego są wytwarzane w gruczołach rozrodczych samic. Okazało się jednak, że samce też wydzielają takie substancje. Samice wielu gatunków ryb reagują na zapach dojrzałego samca.
U ryb broniących własnego terytorium substancje zapachowe służą także do znakowania zajmowanego obszaru. Dowiódł tego przypadek. W akwarium umieszczono kilka sumików i pozwolono, aby między nimi wytworzyła się hierarchia. Mniejsze chowały się przed największym w oddalonych kryjówkach. Następnie sumika dominującego przeniesiono do innego akwarium. Po jakimś czasie wodę, w której przebywał, wlano do pierwszego akwarium. Sumiki natychmiast z niego wyskoczyły. Robiły to także wtedy, gdy wpuszczano je tam ponownie.
Węch pełni ważną rolę także u ryb opiekujących się potomstwem. Rodzic, który umie je rozpoznać, nie traci czasu i energii na zajmowanie się obcym przychówkiem. Opieka nad potomstwem jest najlepiej rozwinięta u ryb z rodziny pielęgnicowatych i właśnie u nich stwierdzono, że są w stanie rozpoznać potomstwo po zapachu i smaku (niektóre z tych ryb trzymają ikrę w pyskach). Działa to też w drugą stronę i na przykład potomstwo pielęgnicy cytrynowej potrafi rozpoznać wodę zawierającą zapach matki. Natomiast powszechnie znany ciernik rozpoznaje zapach swojego gniazda, gdyż do jego budowy wykorzystuje kleistą substancję wydzielaną przez nerki.
Wywąchać drapieżnika
Ryby wyczuwają zapach drapieżnika lub jego ofiar. Najbardziej rozpowszechniony jest sposób drugi. Zjawisko to nazywane jest systemem substancji alarmowej. Pierwszy zaobserwował je jeszcze w latach trzydziestych niemiecki uczony Karl von Frisch. Gdy do akwarium wpuścił zranione strzeble, zdrowe ryby ogarnęła panika. Tak samo było, gdy do akwarium wlał wodę, w której zranione strzeble pływały. Późniejsze doświadczenia wykazały, że cząsteczki wywołujące alarm znajdują się w komórkach naskórka i odbierane są węchem. Komórki te, inaczej niż komórki produkujące śluz, nie mają ujścia na zewnątrz. Ich zawartość może więc być uwalniana tylko w przypadku zranienia. Każda z nich zawiera tyle substancji alarmowej, że wystarczyłoby jej do wywołania reakcji alarmowej w 80 litrach wody (kilka wiader). Wycinek skóry o powierzchni jednego cm2 spłoszyłby ryby w zbiorniku zawierającym 58 tys. litrów.
Wykrywanie przez niektóre gatunki ryb samego zapachu drapieżnika, a nie jego ofiar jest prawdopodobnie rzadsze. Ale stwierdzono, że pstrąg źródlany i pewna niewielka rybka żyjąca w Ameryce Północnej wyczuwają zapach szczupaków. Uważa się, że ryby rozpoznają także zapach drapieżnych ssaków i ptaków.
Ryby wyczuwające zapach drapieżnika lub jego ofiar zachowują się rozmaicie. Omijają niebezpieczne miejsca, chowają się w ukryciach lub silniej skupiają w ławice. Liny i karasie pływają z pyskiem blisko dna i wzniecają cząstki mułu, robiąc sobie coś w rodzaju zasłony dymnej. Inne wyskakują z wody albo, jak śliz lub kiełb, nieruchomieją przy dnie. Ukleje, którym do wody dodano zapachu szczupaka, ograniczały aktywność pływając w mniejszej objętości wody, ale w nocy już nie zwracały uwagi. Silniej reagowały na zapach szczupaka, który wcześniej objadł się uklejami. W tym przypadku woń drapieżnika sumowała się zapewne z działaniem substancji alarmowych jego ofiar.
W okresie tarła reakcja na substancje alarmowe zawarte w skórze się zmniejsza. Jest to zrozumiałe, bo w tym czasie otarcia naskórka są czymś normalnym i gdyby każde otarcie naskórka powodowało alarm, przebieg tarła zostałby zakłócony. Oczywiście drapieżniki z tego korzystają. Nie tylko bowiem mają upośledzoną zdolność wyczuwania węchem drapieżników, ale i są stłoczone na małym obszarze.
Co z tego wynika? Siatkę ze złowionymi rybami powinniśmy trzymać z dala od łowiska, zwłaszcza jeśli łowimy blisko brzegu. Ryby w siatce mają prawie zawsze uszkodzony naskórek. Dochodzi do tego w czasie zdejmowania ich z haczyka. Mogą więc odstraszać inne ryby z łowiska. Musimy pamiętać, że ryby reagują na substancje alarmowe pochodzące nie tylko od osobników własnego gatunku, ale też od gatunków obcych.
Natomiast substancje, które pomagają rybom tworzyć ławice powinny zwrócić uwagę producentów zanęt. Dodatek takich substancji mógłby sprawić, że zanęty będą lepiej wabić ryby stale przebywające w ławicach, jak ukleje, wzdręgi lub płocie Najpierw jednak trzeba te substancje wyizolować, a później nauczyć się ich syntezy, a to już należy do naukowców. Producenci zanęt mogliby ich w tym wspierać.
Waldemar Borys
