Особенно важен кислород, так как он необходим для дыхания водных организмов.

Элементы азота и углерода в переработанном растениями и бактериями виде являются обязательной составной частью пищи и тела рыб.

Основным источником газов в воде является атмосфера. Кроме того, они образуются в самом водоеме в результате жизнедеятельности организмов, а также при чисто химических процессах. Растворимость различных газов в воде неодинакова, что определяется их свойствами. Так, кислород растворяется значительно лучше, чем азот. Поэтому количественные соотношения между кислородом и азотом в водоемах иные, чем в атмосфере. В воздухе соотношение объемов кислорода и азота 1:4, в воде 1:2. Таким образом, в воде кислорода относительно больше, а азота меньше, чем в атмосферном воздухе. Однако абсолютное количество кислорода в единице объема воды значительно меньше, чем в воздухе. В 1 л воздуха содержится 210 см3 кислорода, а в 1 л воды - примерно 7 см3.

Степень растворения газов зависит от температуры и солености воды: чем ниже эти показатели, тем больше газов растворяется в воде.

Температура воды, С 0 10 20 30

Количество кислорода в 1 л воды, 10,29 8,02 6,57 5,57 см3

Газы, растворенные в поверхностных слоях воды, проникают на глубину в основном в результате различных форм перемещения воды.

Мощным источником обогащения воды кислородом является фотосинтез. Растения под действием света выделяют большое количество кислорода. Важная роль в продуцировании кислорода принадлежит фитопланктону. В период его максимально развития, или так называемого цветения, поверхностные слои воды перенасыщаются кислородом. Однако в темноте водоросли наоборот, поглощают кислород, и поэтому ночью его содержание в воде уменьшается, что представляет большую опасность для рыб и других животных.

Разные виды рыб приспособлены к жизни при различном количестве растворенного в воде кислорода. Лососевые могут жить при содержании кислорода 7-8 см3/л, а многие карповые лег переносят количество кислорода менее 3 см3/л. Самыми выносливыми являются караси. Их можно встретить даже в болотах где в зимнее время наблюдается резкий дефицит кислорода.

Количество потребляемого рыбой кислорода меняется от образа жизни и возраста рыб, а также температуры воды и друг условий. Донные малоподвижные рыбы потребляют кислорода меньше, чем пелагические быстродвижущиеся рыбы. Уменьшается потребность в кислороде и при снижении температуры воды. Установлено, что линь при температуре 0° С потребляет в течен одного часа на каждый килограмм своей массы всего 6,05 см3 кислорода, а при 25° С - 100 см3.

Нежелательно накопление в воде двуокиси углерода (С02). Даже в небольших дозах она вызывает гибель рыб, так как снижает способность крови усваивать кислород. Правда, количество свободной двуокиси углерода в воде, особенно в морской, очень невелико, так как она быстро вступает в прочные соединения с кальцием или магнием.

Помимо кислорода, двуокиси углерода и азота в водоемах иногда встречаются такие ядовитые для большинства организмов газы, как сероводород, аммиак, метан. Важнейшим источником образования этих газов являются различные биологические процессы, протекающие при недостатке кислорода.

Предупредить развитие гнилостных процессов во внутренних водоемах и накопление в них вредных газов возможно своевременным проведением мелиоративных работ.

Влияние глубин, давления и света на рыб. На условия обитания рыб большое влияние оказывают связанные между собой факторы внешней среды - глубина, давление и свет. Пределы вертикального расселения рыб чрезвычайно обширны. Они встречаются в водоемах на высоте 6000 м над уровнем моря и, следовательно, обитают при давлении значительно менее одной атмосферы (<105 Па). Вместе с тем рыбы обитают и на дне океана. Сотрудниками советского научно-исследовательского судна "Витязь" с глубин 11034 м были извлечены различные животные, в том числе и рыбы. Все животные, обитающие на больших глубинах, испытывают огромное давление, на глубине десяти тысяч метров давление достигает тысячи атмосфер, т.е. на каждый квадратный сантиметр поверхности тела животного давит столб воды массой одна тонна. Животные приспособились выдерживать такую тяжесть благодаря пропитыванию их тела жидкостями и газами, находящимися под таким же давлением, как и окружающая среда. Внутренние соки глубоководных рыб давят изнутри с такой же силой, с какой вода давит на них снаружи. Значит, рыбы не испытывают никакой нагрузки, и ничто не препятствует их передвижению.

От глубины зависит и проникновение в водную среду света. Свет играет важную роль в жизни рыб. С особенностями освещения связано строение органов зрения, наличие или отсутствие органов свечения, окраска рыб, ее поведение. Свет оказывает определенное влияние и на ход обмена вещества рыбы, на созревание половых продуктов.

Условия освещения в воде зависят от различных причин: от силы источника света, от отражения, поглощения и рассеяния световых лучей, а также от прозрачности воды. С глубиной степень освещенности быстро уменьшается. На глубине 1700 м свет не обнаруживается даже с помощью фотографической пластинки.

В связи с этим у рыб, обитающих на глубинах, куда проникают слабые лучи солнца, размеры глаза сильно увеличиваются. Около 45% рыб, населяющих глубины более 300 м, обладают органами свечения. У разных экологических групп рыб органы свечения выполняют различные функции: служат для приманивания добычи, отпугивания врагов, привлечения особей другого пола.

Свет влияет на скорость созревания половых продуктов. Опыты палией показали, что при освещении созревание у рыб наступает быстрее. Солнечные лучи влияют на обмен веществ у рыб. Гамбузия, лишенная света, заболевает и теряет способность к размножению.

Взаимоотношения между рыбами и другими организмами. Биотические связи у рыб весьма разнообразны и складываются главным образом на основе питания, а также обеспечения существования и воспроизводства популяции.

Одной из важнейших форм биотических связей является стаеобразование. Под стаей подразумевают взаимоориентирующихся друг на друга рыб близкого биологического состояния и возраста. Иногда стаю называют косяком. Стайность - приспособление рыб для поисков пищи, нахождения миграционных путей, защиты от хищников. В стае рыба быстрее замечает опасность и легче ее избегает. Поведение отдельной рыбы в стае быстро передается другим. Как правило, стайность наиболее характерна для пелагических рыб (сельдевых, тресковых, ставридовых). Величина и форма стай специфичны для разных видов.

Взаимоотношения рыб на почве питания довольно разнообразны: хищничество, паразитизм, комменсализм и симбиоз.

Хищничество среди рыб довольно широко распространено. Почти исключительно рыбный стол у щуки, сома, многих акул. Однако и так называемые мирные рыбы (плотва, язь, уклея) не прочь полакомиться своими более мелкими сородичами. Много хищных рыб живет на больших глубинах.

В связи с хищничеством у рыб вырабатываются определенные приспособления для добывания пищи: как правило, большой рот, вооруженный многочисленными острыми зубами, у некоторых рыб электрические органы.