Kala keha on üsna keeruline ja multifunktsionaalne. Võimaluse püsida vee all ujumismanipulatsioonide sooritamisel ja stabiilse asendi säilitamisel määrab keha eriline struktuur. Lisaks isegi inimestele tuttavatele organitele on paljude veealuste elanike kehas kriitilised osad, mis võimaldavad ujuvust ja stabiliseerumist. Selles kontekstis on oluline ujumispõis, mis on soolestiku jätk. Paljude teadlaste arvates võib seda elundit pidada inimese kopsude eelkäijaks. Kuid kalade puhul täidab see oma peamisi ülesandeid, mis ei piirdu ainult tasakaalustaja funktsiooniga.
Ujumispõie moodustumine
Põie areng algab vastsest, esisoolest. Enamik mageveekalu säilitab selle organi kogu elu. Vastsest vabanemise hetkel ei sisalda maimumullid veel gaasilist koostist. Selle õhuga täitmiseks peavad kalad pinnale tõusma ja iseseisv alt vajaliku segu kinni püüdma. Embrüonaalse arengu staadiumisUjumispõis moodustub selja väljakasvuna ja asub selgroo all. Tulevikus kaob kanal, mis ühendab seda osa söögitoruga. Kuid seda ei juhtu kõigil inimestel. Selle kanali olemasolu ja puudumise alusel jagatakse kalad kinniste ja lahtiste teradega. Esimesel juhul kasvab õhukanal kinni ja gaasid eemaldatakse põie siseseintel olevate verekapillaaride kaudu. Lahtise põiega kaladel on see organ ühendatud sooltega õhukanali kaudu, mille kaudu gaasid väljutatakse.
Gaasimulli täitmine
Gaasinäärmed stabiliseerivad põie survet. Eelkõige aitavad need kaasa selle suurenemisele ja vajadusel aktiveeritakse punane keha, mille moodustab tihe kapillaaride võrgustik. Kuna avatud põiega kaladel on rõhu ühtlustumine aeglasem kui kinnise põiega kaladel, võivad nad vee sügavusest kiiresti tõusta. Teist tüüpi isendeid püüdes jälgivad kalurid mõnikord, kuidas ujupõis suust välja ulatub. See on tingitud asjaolust, et konteiner paisub sügavusest kiiresti pinnale tõusmise tingimustes. Selliste kalade hulka kuuluvad eelkõige kulg, ahven ja tikk. Mõnedel röövloomadel, kes elavad päris põhjas, on väga vähenenud põis.
Hüdrostaatiline funktsioon
Kalapõis on multifunktsionaalne organ, kuid selle põhiülesanne on stabiliseerida asendit erinevates tingimustes vee all. See on hüdrostaatilise funktsiooniseloom, mida muide saab asendada teiste kehaosadega, mida kinnitavad näited kaladest, kellel sellist põit pole. Nii või teisiti aitab põhifunktsioon kalal püsida teatud sügavustel, kus keha poolt väljatõrjutud vee kaal vastab isendi enda massile. Praktikas võib hüdrostaatiline funktsioon avalduda järgmiselt: aktiivse sukeldumise hetkel tõmbub keha koos mulliga kokku ja tõusu ajal, vastupidi, sirgub. Sukeldumise ajal nihkunud mahu mass väheneb ja muutub väiksemaks kui kala kaal. Seetõttu saab kala ilma suuremate raskusteta alla minna. Mida madalam on keelekümblus, seda suuremaks muutub survejõud ja seda rohkem surutakse keha kokku. Tõusuhetkedel toimuvad vastupidised protsessid - gaas paisub, mille tulemusena mass kergeneb ja kala tõuseb kergesti üles.
Meeleelundite funktsioonid
Lisaks hüdrostaatilisele funktsioonile toimib see organ ka omamoodi kuuldeaparaadina. Selle abiga suudavad kalad tajuda müra ja vibratsioonilaineid. Kuid mitte kõigil liikidel pole seda võimet – selle võimega kategooriasse kuuluvad karpkalad ja säga. Kuid heli tajumist ei taga mitte ujupõis ise, vaid kogu elundite rühm, kuhu see kuulub. Näiteks võivad spetsiaalsed lihased esile kutsuda mulli seinte vibratsiooni, mis põhjustab vibratsiooni tunde. Tähelepanuväärne on see, et mõnel liigil, millel on selline mull, puudub hüdrostaatika täielikult, kuid helide tajumise võime säilib. See kehtib peamiselt põhjakalade kohta, kes veedavad suurema osa oma elustveeta vee all samal tasemel.
Kaitsefunktsioonid
Ohuhetkedel võivad pätid näiteks mullist gaasi vabastada ja tekitada spetsiifilisi helisid, mida nende sugulased eristavad. Samas ei tasu arvata, et heliteke on primitiivse iseloomuga ja seda ei taju teised veealuse maailma asukad. Kalurid on kalameestele hästi tuntud oma müristamise ja nurinate tõttu. Veelgi enam, ujumispõis, mis trigle kalad on sõja ajal Ameerika allveelaevade meeskondi sõna otseses mõttes hirmutanud – kõlasid nii ilmekad. Tavaliselt ilmnevad sellised ilmingud kala närvilise ülepinge hetkedel. Kui hüdrostaatilise funktsiooni puhul toimub mulli töö välisrõhu mõjul, siis heli teke toimub spetsiaalse kaitsesignaalina, mille moodustavad eranditult kalad.
Millistel kaladel pole ujupõit?
Sellest elundist on ilma jäetud purjekalad, aga ka liigid, kes elavad põhjalähedast eluviisi. Peaaegu kõik süvamereinimesed saavad hakkama ka ilma ujupõieta. See on täpselt nii, kui ujuvust saab pakkuda alternatiivsetel viisidel – eelkõige tänu rasva kogunemisele ja nende võimele mitte kokku suruda. Mõnede kalade madal kehatihedus aitab kaasa ka asendi stabiilsuse säilitamisele. Kuid hüdrostaatilise funktsiooni säilitamiseks on veel üks põhimõte. Näiteks hail pole ujupõit, seegasunnitud säilitama piisava sukeldumissügavuse keha ja uimede aktiivse manipuleerimise kaudu.
Järeldus
Ega asjata tõmbavad paljud teadlased paralleele inimese hingamiselundite ja kalapõie vahel. Neid kehaosi ühendab evolutsiooniline suhe, mille kontekstis tasub vaagida kalade tänapäevast ehitust. Asjaolu, et kõigil kalaliikidel ei ole ujupõit, põhjustab selle ebaühtlust. See ei tähenda sugugi, et see organ poleks vajalik, kuid selle atroofia ja vähenemise protsessid viitavad võimalusele ilma selle osata hakkama saada. Mõnel juhul kasutavad kalad sama hüdrostaatilise funktsiooni jaoks sisemist rasva ja väiksemat kehatihedust, teistel aga uimed.
