Tại sao cá nước mặn không sống được ở nước ngọt

Cá nước ngọt vs cá nước mặn

Cá sống trong nước, và nước có hai loại cơ bản được gọi là nước ngọt và nước mặn tùy thuộc vào mức độ mặn. Ở nước ngọt, độ mặn nhỏ hơn 0,5 phần nghìn trong khi đó là hơn 30 phần nghìn trong nước mặn. Điều đó có nghĩa là nước ngọt và nước mặn có các điều kiện khác nhau và các loài cá trong hai môi trường nên có những đặc điểm khác nhau. Bài viết này tóm tắt sự khác biệt quan trọng và thú vị giữa cá sống trong hai vùng nước chính đó.

Cá nước ngọt

Các loài cá nước ngọt sống phần lớn cuộc đời của chúng ở nước ngọt, và đó là lý do tại sao chúng được gọi như vậy. Môi trường sống nước ngọt chính là sông, hồ và suối. Theo tính toán mới nhất, 41% tổng số loài cá là cá nước ngọt. Giá trị này rất có ý nghĩa khi so sánh tỷ lệ khối lượng nước ngọt với nước mặn trên thế giới.

Một số lượng rất lớn các loài cá đã được tiến hóa trong nước ngọt bởi vì sự đầu cơ diễn ra nhanh chóng trong những môi trường sống rải rác. Nói cách khác, môi trường sống nước ngọt rất phân tán và ít nhiều bị cô lập, và điều đó cho phép các loài cá tiến hóa thành nhiều loài khác nhau, không giống như các đại dương và biển liên tục. Tình trạng nhiễm mặn ở nước ngọt thấp, điều này đòi hỏi các loài cá phải giữ lại muối trong cơ thể chúng. Vảy của chúng rộng và khỏe, và những cái này bao phủ toàn bộ cơ thể để giúp duy trì sự điều tiết thẩm thấu của chúng. Ngoài ra, cá nước ngọt có thể tiết kiệm muối trong khi chúng đẩy nước qua mang. Hơn nữa, thận của họ đóng vai trò chính trong việc duy trì nồng độ muối trong máu.

Cá nước mặn

Tất cả các loài cá sống ở biển được gọi chung là cá nước mặn. Tuy nhiên, một số loài cá nước mặn cũng thích sống ở nước ngọt, nhưng phần lớn tuổi thọ của chúng là ở biển hoặc đại dương nơi độ mặn của môi trường là hơn 35 phần nghìn. Vì phần lớn bề mặt trái đất được bao phủ bởi nước và đó là nước mặn, không có gì đáng ngạc nhiên khi quan sát thấy rằng hầu hết các loài cá đã làm nhà của chúng như môi trường nước mặn. Vùng nước nhiệt đới cao hơn nhiều so với vùng nước ôn đới về mật độ của các loài cá. Điều đó chủ yếu là do sự phân phối các nguồn thực phẩm của chúng như tảo phổ biến hơn ở vùng nhiệt đới hơn là trong môi trường lạnh hơn. Ngoài ra, đáng để nói rằng cá bắt đầu tiến hóa trên trái đất trong nước mặn.

Nước mặn mặn hơn nước ngọt, cá sống ở đây phải bảo tồn nước và ngăn không cho muối vào cơ thể; mang của chúng thích nghi với khía cạnh đó, ngoài việc trích xuất oxy ra khỏi nước. Vảy của cá nước mặn là nhỏ và đôi khi toàn bộ cơ thể không được bao phủ với những người. Đại dương và biển luôn được tiếp xúc với khí quyển, vì không có cây hay núi để hạn chế sự tiếp cận của các loài chim săn mồi. Do đó, nguy cơ cuộc sống của một con cá nước mặn là cao.

Sự khác biệt giữa cá nước ngọt và nước mặn?

• Hai loại sống ở hai môi trường khác nhau vì chúng được gọi là nước ngọt và nước mặn.

• Số lượng loài cá trong nước mặn cao hơn nước ngọt. Tuy nhiên, sự phong phú của các loài cá trong một đơn vị thể tích nước ngọt cao hơn đáng kể so với cùng một thể tích nước mặn.

• Cá nước ngọt có vảy lớn và rộng trong khi cá nước mặn có vảy nhỏ.

• Cá nước ngọt có toàn bộ cơ thể được bao phủ bởi vảy trong khi cá nước mặn đôi khi chỉ che phủ một phần cơ thể của chúng bằng vảy.

• Cá nước ngọt thích nghi với việc bảo tồn muối, nhưng cá nước mặn thích nghi với việc bảo tồn nước.

Cá sống ở biển có hai loại cá là cá xương cứng và cá xương mềm. Trong mang của loại cá xương cứng có một loại tế bào đặc biệt gọi là tế bào tiết ra muối.

Nước là thành phần không thể thiếu trong sự sống. Nước chiếm 71% bề mặt Trái Đất nhưng đại dương và biển đã chiếm tới hơn 96% con số ấy rồi. Nước biển có rất nhiều lợi ích – nhưng chúng ta không thể uống nước biển để thay thế nước ngọt. Lý do vì nó mặn. 

Nước biển mặn bởi trong nước biển có chứa muối. Không chỉ muối, nước biển còn chứa nhiều loại khoáng chất và hợp chất hòa tan, nhiều nhất là NaCl [ loại muối ăn mà con người sử dụng trong chế biến thực phẩm ] - chúng chiếm 85 % lượng chất rắn hòa tan có trong nước biển. Đó chính là yếu tố làm nên vị mặn đặc trưng ở biển và đại dương.

Và cũng từ đó, câu hỏi đặt ra là, vậy tại sao nước biển mặn nhưng cá sống năm này qua năm khác dưới biển thì thịt nó vẫn không bị mặn?

Theo các nhà khoa học cho biết, cá sống ở biển có hai loại là cá xương cứng và cá xương mềm. Trong mang của loài cá xương cứng có một loại tế bào có tác dụng đặc biệt, gọi là tế bào tiết ra muối. Loại tế bào này có thể hút thành phần muối trong máu sau khi cô đặc lại thì chúng tiết muối ra ngoài cơ thể cùng với dịch nhớt. Các tế bào này làm việc với hiệu suất cao nên cơ thể của cá luôn giữ được thành phần muối thấp. 

Đối với các loại cá xương mềm, trong máu của chúng có chất urê nồng độ cao, khiến nồng độ máu cao hơn nồng độ nước biển, nó có thể giảm thiểu sự ngấm vào máu của thành phần muối, vì thế thịt của chúng cũng không bị mặn.

Một số loài cá có thể sống ở cả nước mặn và nước ngọt. Chúng được gọi chung là nhóm cá rộng muối [euryhaline fish]. Tuy nhiên, hầu hết các loài cá chỉ có thể sống một trong hai môi trường [nước mặn hoặc nước ngọt], phụ thuộc vào khả năng chịu mặn của cơ thể.

Theo bảng phân loại sinh vật học NBII của Mỹ, nhóm cá rộng muối là những loài có khả năng thích nghi rất cao. Chúng có thể chuyển cư qua lại giữa nước mặn như ở biển và nước ngọt như ao, hồ, sông suối nhất định.

Nhóm cá rộng muối được chia làm 2 loại chính: ngược sông để đẻ [cá biển] và di cư ra biển để đẻ [cá sông]. Loại đầu tiên là cá được sinh ra trong nước ngọt nhưng trải qua phần lớn cuộc đời ngoài biển và chỉ quay lại nước ngọt để sinh sản. Phân nhóm này bao gồm cá hồi, cá trích, cá tầm, cá ốt-me và cá vược.

Ngược lại, loại thứ hai thường sống ở các vùng nước ngọt và chỉ di cư vào nước mặn để đẻ con. Loài cá chình Bắc Mỹ thuộc phân nhóm này, theo Cục hải sản và ngư nghiệp Mỹ.

Khác với nhóm cá rộng muối, phần lớn các loài cá chỉ có thể chịu đựng được sự dao động nhỏ về độ mặn và vô cùng nhạy cảm đối với bất kỳ thay đổi nào về nồng độ muối trong môi trường sống của chúng. Những loài này được gọi chung là cá hẹp muối [stenohaline fish]. Cá vàng thuộc nhóm này và chỉ có thể sống trong môi trường nước ngọt. Ngược lại, cá ngừ - cũng là thành viên nhóm cá hẹp muối, nhưng chỉ có thể tồn tại trong nước mặn.

Trong thực tế, cá nước ngọt sẽ thường không có khả năng sống sót nếu nồng độ muối trong môi trường sống tăng lên hơn 0,05%, theo bảng NBII.

Khi chuyển cư, ngay cả các loài cá thuộc nhóm rộng muối cũng cần thời gian để cơ thể thích nghi với nồng độ muối khác lạ so với môi trường sống quen thuộc của chúng. Bằng cách kết hợp các nồng độ muối của các môi trường sống với từng giai đoạn sống khác nhau của chúng, cá rộng muối có thể cân bằng giữa nồng độ muốn trong cơ thể chúng với môi trường xung quanh.

TPO - Trong môi trường tự nhiên, cá nước mặn sẽ tung tăng bơi lội. Thế nhưng nếu bắt cá thả vào nước ngọt thì chúng có sống được không? 

Một số loài cá có thể sống ở cả nước mặn và nước ngọt. Chúng được gọi chung là nhóm cá rộng muối [euryhaline fish]. Tuy nhiên, hầu hết các loài cá chỉ có thể sống một trong hai môi trường [nước mặn hoặc nước ngọt], phụ thuộc vào khả năng chịu mặn của cơ thể.

Theo bảng phân loại sinh vật học NBII của Mỹ, nhóm cá rộng muối là những loài có khả năng thích nghi rất cao. Chúng có thể chuyển cư qua lại giữa nước mặn như ở biển và nước ngọt như ao, hồ, sông suối nhất định.

Nhóm cá rộng muối được chia làm 2 loại chính: ngược sông để đẻ [cá biển] và di cư ra biển để đẻ [cá sông]. Loại đầu tiên là cá được sinh ra trong nước ngọt nhưng trải qua phần lớn cuộc đời ngoài biển và chỉ quay lại nước ngọt để sinh sản. Phân nhóm này bao gồm cá hồi, cá trích, cá tầm, cá ốt-me và cá vược.

Ngược lại, loại thứ hai thường sống ở các vùng nước ngọt và chỉ di cư vào nước mặn để đẻ con. Loài cá chình Bắc Mỹ thuộc phân nhóm này, theo Cục hải sản và ngư nghiệp Mỹ.

Khác với nhóm cá rộng muối, phần lớn các loài cá chỉ có thể chịu đựng được sự dao động nhỏ về độ mặn và vô cùng nhạy cảm đối với bất kỳ thay đổi nào về nồng độ muối trong môi trường sống của chúng. Những loài này được gọi chung là cá hẹp muối [stenohaline fish]. Cá vàng thuộc nhóm này và chỉ có thể sống trong môi trường nước ngọt. Ngược lại, cá ngừ - cũng là thành viên nhóm cá hẹp muối, nhưng chỉ có thể tồn tại trong nước mặn.

Trong thực tế, cá nước ngọt sẽ thường không có khả năng sống sót nếu nồng độ muối trong môi trường sống tăng lên hơn 0,05%, theo bảng NBII.

Khi chuyển cư, ngay cả các loài cá thuộc nhóm rộng muối cũng cần thời gian để cơ thể thích nghi với nồng độ muối khác lạ so với môi trường sống quen thuộc của chúng. Bằng cách kết hợp các nồng độ muối của các môi trường sống với từng giai đoạn sống khác nhau của chúng, cá rộng muối có thể cân bằng giữa nồng độ muốn trong cơ thể chúng với môi trường xung quanh.

Tại sao vẩy cá phát sáng?

Trong lớp da thật và trên dưới những cái vẩy có phân bố rất nhiều tế bào sắc tố và tế bào ánh sáng. Nhưng nếu chỉ có tế bào sắc tố thôi thì không thể làm con cá hiện ra với màu sắc sán lạn như vậy được.

Trong lớp da của cá, còn có một loại tế bào ánh sáng, trong các tế bào này có bao hàm chất phân chim, chất phân rùa là những tinh thể không màu hoặc màu trắng, chúng tích tụ ở trong tế bào.

Khi ánh sáng chiếu đến thân con cá, thông qua sự phản xạ và can thiệp của những tinh thể trong tế bào, ánh hiện lên trước mắt chúng ta liền trở thành ánh sáng lấp lánh như bạc. Cho nên vẩy cá sáng lấp lánh, chủ yếu nhờ tác dụng của các tế bào ánh sáng.

Loài cá biển 'tan chảy' khi được đưa lên mặt nước 

Các nhà khoa học thuộc đại học Newcastle đã phát hiện được 3 loài cá nòng nọc mới sinh sống dưới biển sâu khắc nghiệt, nhưng sẽ "nhanh chóng tan chảy" nếu được đưa lên mặt nước.

Loại cá mềm này lần đầu tiên được phát hiện trong một cuộc thám hiểm quốc tế nhằm khám phá vùng biển sâu ở rãnh nứt Atacama, một trong những vùng có độ sâu lớn nhất của biển Thái Bình Dương, ở gần bờ biển Peru. Các nhà nghiên cứu đã thả các máy quay đặc biệt xuống độ sâu khoảng 7.500m, nơi nhiệt độ chỉ cao hơn mức đóng băng một chút với áp suất lớn hơn nhiều so với mức mà con người có thể chịu đựng được.

“Cá nòng nọc [cá thuộc họ Liparidae] có một đặc tính đặc biệt  cho phép chúng thích nghi với việc sống ở tầng nước rất sâu. Vượt ra ngoài phạm vi của các loài cá khác, chúng không gặp phải các đối thủ cạnh tranh cũng như kẻ săn mồi.

Châu Anh