4.11. Значення коливального режиму екофакторів

Але насправді ситуація з визначенням оптимальних параметрів середовища значно складніша. Результати багатьох дослідженнь ( ) дають однозначний висновок: найсприятливіші умови для організму – не фіксоване значення будь-якого фактора, а певна амплітуда й частота його коливання в певних “оптимальних“ межах.

Так, при вивченні впливу температури на процеси росту гідробіонтів встановлено, що максимальний темп росту спостерігався при коливаннях температури в певних межах. (Галковская, Сущеня, 1981). Причому в усіх випадках максимальний ріст спостерігався за умов, коли організм мав змогу сам вибирати собі ту чи іншу ділянку з різною температурою (в умовах термоградієнтного лотка). Причому остаточного пояснення цього феномена поки що немає. А втім аналогічні результати отримані при вивченні впливу газового режиму на ріст риб. Так, у контролі риб утримували в умовах постійної аерації. В експерименті аерацію виключали на ніч. На світанку концентрація кисню в цих акваріумах складала близько 3-4 мг О₂/л. Але, як не дивно, риби росли за цих умов значно швидше ніж у контролі і більш ефективно використовували корм (ефективність трансформації речовини й енергії була на 30-40 % вищою, ніж у контролі).

Схожі результати отримані і при вивченні впливу змін солоності (для прісноводних риб). Виявилося, що періодичне зростання солоності води значно поліпшувало показники росту риб і ефективність використання ними раціону.

Нарешті, аналогічні результати отримані і при вивченні впливу стресової ситуації. До останнього часу вважалося (принаймні, у практиці рибного господарства), що будь-яке турбування риб призводить до зростання їхньої активності (риби метушаться, мотаються по садкам чи басейнам), при цьому у них значно зростає рівень енергетичного обміну, а відтак, як вважалося – витрати енергії, що призводить до зменшення ефективності біопродукційного процесу. На кафедрі іхтіології Московського університету під керівництвом професора Олександра Степановича Константинова проведена серія дослідів по з’ясуванню впливу стресу на ріст риб. Молодь білого товстолоба протягом місяця вирощувалася в акваріумах в умовах, близьких до оптимальних (нагадаємо, що білий товстолоб – один з небагатьох видів риб-планктонофагів, які живляться не елективно. У контролі всі параметри середовища підтримували автоматично в межах оптимальних значень, подачу корму здійснювали автоматично, практично без контакту з експериментатором. В експериментальних акваріумах риб кілька разів на добу “лякали” – зненацька з’являвся експериментатор, який розмахував руками над акваріумом. У відповідь риби метушилися, ледь не вискакували з акваріумів.

Через місяць всіх піддослідних риб зважили, визначили також загальні витрати кормів і фізіолого-біохімічні показники. Виявилося, що молодь, яку “залякували” росла на 30-40 відсотків швидше, ніж у контролі, ефективніше (на 20 % ) використовувала корми і відзначалася ліпшими фізіолого-біохімічнними показниками. Варто також підкреслити, що у молоді, яка була позбавлена стресів, значною мірою деградував головний мозок.

Усе вищезгадане дає підстави стверджувати, що парадигма оптимальних умов, як якихось конкретних значень параметрів середовища давно вже не витримує ніякої критики. Можна сказати, що найкраща температура чи значення якогось іншого параметру – це, зазвичай, суто лабораторний варіант оптимальності, тобто з того зла, яким є сталість умов середовища, вона найкраща. А імпульсно-хвильовій природі біо- і екосистем різного рівня адекватним може бути лише градієнтне поле екологічних факторів, що змінюється у часі з певною амплітудою і частотою в межах певних (оптимальних кожній системі) значень.