Большинству рыболовов не раз попадались рыбы, у которых за верхнюю
или нижнюю губу был зацеплен крючок. Причем иногда явно старый, с
которым рыба могла проплавать не один год. В таких случаях, как ни
странно, крючок не причиняет рыбе сильных видимых неудобств, да и ткани
вокруг него выглядят вполне здоровыми. А как много случаев, когда в
желудке у рыб находят крупные и мелкие предметы, явно не биологического
происхождения. А крупные рыбы плавающие годами с гарпуном в теле? Как же
так происходит, что организм рыб не отторгает чужеродные ткани?
Представьте себе, если бы вам в щеку воткнули железный крючок и
предложили с ним просуществовать несколько лет... Иммунная система
человека сразу бы среагировала, на "чужеродный агент " - лейкоциты
начали бы активно двигаться к очагу воспаления. Но скорее всего без
врачебной помощи и своевременного удаления крючка все могло бы
закончиться для человека заражением крови, отмиранием тканей и прочими
страшными вещами. Почему же у более низкоорганизованных рыб иммунная
система совершеннее, чем у "венца творения" homo sapiens? Чтобы ответить
на этот, вопрос, придется немножко углубиться в дебри иммунологии и
физиологии.
Иммунный ответ представляет собой комплекс реакций, направленных на
восстановление внутренней среды организма после воздействия чужеродных
агентов, а также на уничтожение собственных измененных клеток или их
продуктов. Иммунные реакции включают распознавание "чужого", удаление
его и запоминание. У рыб имеются все необходимые для развития иммунного
ответа элементы, присущие высшим позвоночным, однако среда обитания
определяет характерные особенности иммунитета водных животных.
Для водной среды характерны значительные колебания физических и
химических параметров. Водные животные (и рыбы в том числе) ощущают их
куда острее, чем наземные животные на суше. Кроме того, в водной среде
быстрее распространяются биологические макромолекулы, представляющие
наибольшую опасность, тогда как воздушная среда является для них хорошим
барьером. Поэтому, несмотря на принципиальное сходство иммунных систем
рыб и высших позвоночных, иммунная система рыб более "гибкая" и в ней
интенсивнее функционируют врожденные механизмы, обеспечивающие
немедленное, но при этом непродолжительное реагирование на внешнее
воздействие (на крючок, например). Кстати, эта особенность сближает
иммунитет рыб с защитными реакциями водных беспозвоночных животных.
У рыб к органам и тканям иммунной системы относят почку, тимус, или
вилочковую железу, селезенку, скопления лимфоцитов и кровь. При
попадании чужеродного элемента в организм рыбы в первую очередь
активируются врожденные, неспецифические механизмы защиты. Уже в течение
первых часов после попадания в ткани крючка в крови увеличивается
количество нейтрофилов, моноцитов и макрофагов - специальных клеток
крови, которые уничтожают "чужие" молекулы. В крови рыбы увеличивается
концентрация факторов неспецифической защиты - белков системы связывания
"чужих" молекул, естественных антител и специального белка пропердина.
Однако отличие рыб от эволюционно низших животных и сходство с высшими
позвоночными состоит в том, что, помимо неспецифических, у рыб
развиваются адаптивные (то есть приспособительные) специфические
иммунные реакции. Их задача - во-первых, распознавать чужеродные
элементы, во-вторых, избирательно связать, уничтожить или нейтрализовать
их и, наконец, сформировать специфическую иммунологическую память.
Макрофаги рыб поглощают чужеродный антиген, обрабатывают его и затем
доставляют в почки, селезенку и другие органы для предоставления клеткам
иммунной системы. Стал хрестоматийным случай, когда акуле выпотрошили
кишки, наскоро зашили пустую брюшину, выпустили ее обратно в море и туда
же выкинули ее потроха. И выпотрошенная акула как ни в чем не бывало
набросилась на свои внутренности и мигом съела их! Этот случай - не
байка, а факт, описанный в научной литературе, и эксперимент этот
проводили ихтиологи на базе научно-исследовательского судна "Святогор".
Еще одна интересная особенность организма рыбы - способность
переваривать (растворять) различные предметы, которые попали в ее
желудок. В том числе железные крючки, грузила и прочие несъедобные вещи.
Это говорит о том, что внутренние ткани рыб обладают очень высокой
степенью защиты и адаптации, невосприимчивостью к действию сильных
кислот, которые могут растворять даже металл, оставляя целыми и
невредимыми ткани внутренних органов. У более высокоорганизованных групп
животных такой особенности пока не наблюдалось! У рыб, как и у высших
позвоночных, развиваются реакции гиперчувствительности (то есть
повышенной чувствительности) при попадании в их организм чужеродных
элементов. Происходит учащение дыхания, изменение окраски тела, потеря
равновесия, однако степень выраженности этих реакций гораздо меньше, чем
у человека. У рыб многих видов, включая миног, хрящевых и костистых
рыб, наблюдалась гиперчувствительность замедленного типа (если
сравнивать с птицами и человеком), обусловленная лимфоцитами. Например, у
большинства хищных рыб, таких, как щука или судак, можно часто
наблюдать "вживление" крючка в губы. Если крючок не захватывает
одновременно верхнюю и нижнюю губы, препятствуя попаданию пищи, а
зацепляется за одну какую-либо губу, то он обрастает тканями, и рыба
может с ним благополучно дожить до своей физиологической старости. Такой
"вживленный" крючок ферменты будут постепенно растворять, а дискомфорт и
боль рыба от такого "подарка" испытает минимальные. Во время проведения
соревнований "карпятники" используют несколько разных способов
освобождения карпа от крючка, чтобы отпустить трофей в водоем. И
рыболовов, и организаторов соревнований интересует вопрос, а насколько
эта процедура для рыбы безопасна? Ихтиологи считают, что абсолютно
безопасна. Скорость заживания ранок колеблется от трех дней до двух
месяцев (поранить рыбу можно по-разному). То, как быстро рыба полностью
восстановит свои ткани после ранения, зависит от многих факторов.
Во-первых - от температуры воды. Для каждого вида и даже для каждой
популяции рыб существует температурный интервал, при котором иммунная
система работает с максимальной отдачей. Любое изменение температуры,
выходящее за пределы этого интервала, приводит к невозможности рыбьего
организма сопротивляться чужим клеткам, причем для арктических рыб
опасно повышение температуры, а для тропических - понижение. Во-вторых,
обнаружено, что к факторам среды обитания, оказывающим влияние на
иммунные реакции рыб, относятся также жесткость воды (повышенная
концентрация ионов кальция и магния в воде стимулирует сопротивляемость
рыб возбудителям), ее кислотность (оптимумом рН для рыб является
интервал от 5 до 10), снижение в воде количества кислорода также
приводит к развитию иммунодефицита. В-третьих - от экологических
факторов. В настоящее время все большее значение в регуляции работы
иммунной системы рыб приобретают техногенные воздействия на среду
обитания, вызывающие чаще всего подавление и врожденных, и приобретенных
механизмов иммунитета обитателей водной среды. Это проявляется как у
промысловых рыб, так и при промышленном их разведении. Обнаружено, что
рыбы чувствительны к пестицидам и инсектицидам, вызывающим снижение в
почке и селезенке количества макрофагов, гранулоцитов и лимфоцитов, что
также приводит к иммунодефициту. Ароматические углеводы (нефтепродукты и
производственные отходы) подавляют фагоцитарную активность макрофагов
почки, приводят к дегенеративным изменениям лимфоцитов. То есть вы не
найдете в прудике около АЗС рыб с крючками в губе или грузилом в желудке
- в этом пруду рыбы будут неспособны нейтрализовать вредное воздействие
чужеродных молекул и погибнут. Такое же пагубное влияние на иммунитет
рыб оказывают хлорсодержащие стоки промышленных предприятий, например,
деревообрабатывающих и целлюлозно-бумажных комбинатов. Ихтиологи
установили, что рыбы гораздо чувствительнее, чем высшие позвоночные, к
тяжелым металлам, вызывающим уменьшение защитных антител в крови. В
общем, на действие чужеродного агента у рыб возникают все формы
иммунного ответа, характерные и для беспозвоночных животных, и для
высших позвоночных. Такая вот у рыб уникальная адаптивная способность,
позволяющая вылавливать довольных жизнью экземпляров с крючком в губе,
жаберной крышке или желудке.