Varför en färskvattenfisk inte kan överleva i saltvatten

Färskvattenfisk är fisk som spenderar några eller alla sina liv i färskt vatten, med en salthalt av mindre än 0,05%. Färskvattenfisk är hypotonisk mot saltvatten. Därför har de låg jonkoncentration i sina kroppsceller än saltvatten. När de rör saltvatten, rör sig vatten från sötvattenfisk ut ur kroppen, vilket gör fisken uttorkad och orsakar dödsfallet. Därför, osmolalitetsskillnad är den främsta anledningen till att en sötvattensfisk inte kan överleva i saltvatten.

Viktiga områden som omfattas

1. Vad är osmolalitet
     - Definition, Fakta, Tonicitet
2. Varför en färskvattenfisk inte kan överleva i saltvatten
     - Osmosväg

Nyckelord: Hypertoniska lösningar, hypotoniska lösningar, osmolalitet, osmos, saltvatten, tonicitet

Vad är osmolalitet

Osmolalitet är måttet på koncentrationen av lösningen av en viss lösning. Plasma osmolalitet är måttet på kroppens elektrolytvattenbalans. Det är proportionellt mot antalet partiklar per kilo lösningsmedel. Därför har lösningarna med olika osmolalitet olika jonkoncentrationer. Den passiva diffusionen av vattenmolekyler sker mellan lösningar med osmolalitet, över ett halvpermeabelt membran. Detta är känt som osmos. Osmos visas i Figur 1.

Figur 1: Osmos

Lösningar med hög jonkoncentration kallas hypertoniska lösningar medan lösningar med lågjonkoncentrationer är kända som hypotoniska lösningar. Vatten rör sig från hypotoniska lösningar till hypertoniska lösningar. Om osmolaliteten hos två lösningar är likartad, är de kända som isotoniska lösningar. Den effektiva osmotiska tryckgradienten är känd som tonicitet.

Varför en färskvattenfisk inte kan överleva i saltvatten

Färskvattenfisk är isotonisk till sötvatten. Detta innebär att deras kroppsceller innehåller liknande koncentrationer av joner som sötvatten. Saltvatten innehåller emellertid en hög koncentration av joner än sötvatten. Därför är cytoplasman hos cellerna i sötvattensfiskens kropp hypotonisk mot saltvattnet. Därefter rör sig vatten från cytoplasman in i saltvattnet genom plasmamembranet. Denna process uppträder tills jonkoncentrationerna av cytoplasman, och jonkoncentrationen av saltvatten blir lika. Därför förlorar sötvattenfisk deras kroppsvatten till saltvatten. Detta dehydrerar sötvattenfisken i saltvatten. Därför kan de så småningom dö. Osmotiskt flöde i hypertoniska lösningar visas i figur 2.

Figur 2: Osmotisk flöde i hypertoniska lösningar

Detta gäller även saltvattenfisk i sötvattnet. Eftersom saltvatten innehåller högjonskoncentrationer innehåller saltvattenfiskens kroppar också hög jonkoncentration. När en saltvattenfisk kastas i sötvatten är saltvattenfiskens kropp hypertonisk mot sötvattnet. Därför rör sig vatten i saltvattensfisk genom osmos, sväller saltvattenfisken.

Vissa fiskar är emellertid euryhalin, dvs de är anpassade att leva i både sötvatten och saltvatten. De har unika osmoreguleringsegenskaper som gör att de kan överleva i olika salthaltar. 

Slutsats

Färskvattenfisk är hypotonisk mot saltvatten. Därför flyttar kroppsvatten ut när de kastas i saltvattnet. De blir dehydrerade och dör så småningom i saltvatten.

Referens:

1. Osmos. BioNinja, Tillgänglig här.

Image Courtesy:

1. "Osmos experiment" av Rlawson på engelska Wikibooks (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
2. "Blausen 0683 OsmoticFlow Hypertonic" Av Blausen.com personal (2014). "Medical Gallery of Blausen Medical 2014". WikiJournal of Medicine 1 (2). DOI: 10.15347 / wjm / 2014.010. ISSN 2002-4436. - Egent arbete (CC BY 3.0) via Wikimedia Commons