Потери воды с поверхности тела при комнатной температуре

Вид	Потери воды, мкг*см-2*ч-1 на 1 мм дефицита насыщения
Дождевой червь	400
Лягушка	300
Саламандра	600
Садовая улитка (активная)	870
Садовая улитка (неактивная)	39
Таракан	49
Пустынная саранча	22
Муха це-це	13
Мучной хрущак	6
Амбарный клещ	2
Иксодовый клещ	0,8

3. Преобразованная выделительная функция. Моча формируется в мальпигиевых трубочках секреторным путем. Моча и фекалии попадают из мальпигиевых трубочек в заднюю кишку, где вода интенсивно абсорбируется, и продукты выделения выводятся практически в обезвоженном состоянии.

4. Повышенная способность к утилизации метаболической воды. Это свойство у некоторых групп выражено настолько отчетливо, что многие из них могут существовать в условиях полного отсутствия воды, восполняя потребности в ней только метаболическим путем.

У позвоночных наиболее совершенные адаптации к жизни в воздушной среде сформировались у пресмыкающихся, птиц и млекопитающих. Приспособления к аридности климата сходны с таковыми у наземных беспозвоночных, хотя и имеют свои особенности:

1. Слабая проницаемость покровов для воды. Это достигается тем, что наружные слои клеток эпидермиса заполнены роговым веществом, которое препятствует испарению воды с поверхности тела (табл.3).

2. Отсутствие кожных желез у пресмыкающихся и птиц, что также уменьшает кожное испарение (рис.6).

Рис. 4. Продольный разрез кожи ящерицы:

1 – эпидермис, 2 – собственно кожа (кориум), 3 – роговой слой, 4 – мальпигиев слой, 5 – пигментные клетки, 6 – кожные окостенения.

3. Повышенная способность к образованию и использованию метаболической воды. Наибольшее количество метаболической воды выделяется при окислении жиров (1,05-1,07 г на 1 г окисленного жира). Многие животные пустынь перед наступлением засушливого сезона накапливают большие запасы жира и расходуют их во время летней спячки или оцепенения для обеспечения потребности в воде. Так как в таком состоянии общий уровень метаболизма резко снижен, этих запасов хватает на длительное время.

Таблица 3.

Потери воды с поверхности тела при комнатной температуре

у некоторых видов рептилий

Вид	Потери воды, мкг*см-2*ч-1 на 1 мм дефицита насыщения
Крокодил	65
Водяной уж	41
Прудовая черепаха	24
Лесная черепаха	11
Тропическая игуана	10
Гоферова змея	9
Пустынная ящерица	3
Пустынная черепаха	3

4. Преобразованная выделительная функция. У наземных позвоночных имеются тазовые почки, в которых в отличие от почек рыб отсутствуют воронки, открывающиеся в полость тела. Такая структура почек обеспечивает резкое снижение водных потерь путем отключения пассивного выведения воды из полости тела. У млекопитающих, кроме того, в почках имеется петля Генле – мощный концентрационный аппарат, позволяющий извлекать из первичной мочи большую часть воды (рис.5). Поэтому в условиях дефицита влаги выводится моча высокой концентрации.

Рис. 5. Почка млекопитающих. А – разрез через почку человека; Б – схема циркуляции крови в почке:

1 – почечные пирамиды, 2 – положение нефрона, 3 – почечная лоханка, 4 – мочеточник, 5 – почечная артерия, 6 – почечная вена, 7 – боуменова капсула, 8 – сосудистый клубочек, 9 – проксимальный и 10 – дистальный извитые отделы почечного канальца, 11 – петля Генле, 12 – собирательный каналец.

5. Кишечная реабсорбция. В толстой кишке происходит обратное всасывание воды благодаря осмотическому току воды через слизистую оболочку. При дегидратации организма этот процесс ускоряется за счет увеличения осмотического градиента.

6. Адаптивное поведение – активный выбор местообитаний вблизи водоемов или с благоприятным микроклиматом (например, с высокой влажностью и относительно низкой температурой).

Солевой обмен у наземных позвоночных

Для обитателей аридных областей важна не только экономия воды, но и выведение избытка солей, который возникает при водном дефиците. Однако в природных условиях могут возникать и ситуации, характеризующиеся солевой недостаточностью. Поэтому у наземных позвоночных имеется два вида адаптаций:

1. направленные на выведение избытка солей;

2. направленные на восполнение минералов.

Приспособления, направленные на избавление от избытка солей, включают в себя выведение солей через:

1. Почки. Степень развития этой функции зависит от экологической специализации вида.

2. Кишечник. Обезвоживание организма усиливает выведение зольных веществ с пометом.

3. Солевые железы. В условиях солевой нагрузки в них образуется концентрированный солевой раствор, который выводится наружу.

Адаптации, направленные на восполнение недостатка солей, включают в себя адаптивное поведение, которое заключается в поедании пищи, содержащей минеральные элементы, а именно: скорлупы яиц, костей павших животных, гальки, почвы, слизывание кристаллов соли с засоленной почвы.