Теперь Кью работает в режиме чтения

Мы сохранили весь контент, но добавить что-то новое уже нельзя

Каким образом организмы, живущие на глубине более -5 км, выдерживают давление воды?

БиологияЭволюция+3
Динозавр
  · 4,1 K
физик-теоретик в прошлом, дауншифтер и журналист в настоящем, живу в Германии  · 13 апр 2018

Вода - несжимаема и в интересующем вас интервале давлений свойства воды мало зависят от величины давления. Зависят, но непринципиально. Скажем, температуры замерзания и (особенно) кипения зависят от давления, но какое рыбам до этого дело? Особенно - до кипения? Растворимость некоторых веществ тоже зависит (растворимость газов, например), но для жизнедеятельности отдельной клетки это тоже роли не играет.

Для механических процессов в несжимаемой жидкости, вроде воды, важен перепад давления, а не его абсолютная величина. Поэтому сердце и кровеносная система в целом функционируют без проблем.

С чем могут быть связаны проблемы на глубине? С газами. Они сжимаемы, а их растворимость - переменная величина.

  • Если есть заполненный газом орган, давление в нем должно соответствовать давлению окружающей среды. Иначе его сплющит (как человеческие легкие на большой глубине), или, наоборот, раздует/разорвет (как плавательный пузырь глубоководной рыбы при подъеме на поверхность). Водолазам приходится подавать воздух (или дыхательную смесь) под большим давлением (примерно тем же, что и на глубине), компенсируя давление окружающей воды давлением газа в самих легких. Иначе они не могли бы сделать вдох, работая против давления воды на грудную клетку.
  • Кесонная болезнь - это проблема, связанная с зависимостью растворимости газов от давления. В частности, в крови под давлением хорошо растворяется азот. До поры - это не проблема при погружении и работе на глубине. Но при быстром подъеме растворимость быстро падает и образуются пузырьки газа, блокирующие кровоток. Поэтому подниматься на поверхность приходится очень медленно, давая газу время постепенно уйти из крови.
    Под еще более высоким давлением растворенный азот становится проблемой сам по себе. Если не ошибаюсь, он начинает вступать в хим. реакции и становится ядовитым. Поэтому на больших глубинах люди дышат смесью кислорода и гелия (то есть, используют гелий вместо азота).

У рыб и кальмаров проблем с азотом не возникает: они не дышат атмосферным воздухом. Как эту проблему решают кашалоты, которые дышат воздухом и ныряют очень глубоко, я не в курсе.

Что касается кесонной болезни и "раздувания" плавательного пузыря, то либо надо подниматься достаточно медленно, либо вообще не покидать больших глубин и проблемы не возникнет.

А как они выдавливают "туалет" при таком давлении? Или рот открывают и их не сплющивается, ведь тогда происходит... Читать дальше