Нежелательно накопление в воде двуокиси углерода (С02). Даже в небольших дозах она вызывает гибель рыб, так как снижает способность крови усваивать кислород. Правда, количество свободной двуокиси углерода в воде, особенно в морской, очень невелико, так как она быстро вступает в прочные соединения с кальцием или магнием.
Помимо кислорода, двуокиси углерода и азота в водоемах иногда встречаются такие ядовитые для большинства организмов газы, как сероводород, аммиак, метан. Важнейшим источником образования этих газов являются различные биологические процессы, протекающие при недостатке кислорода.
Предупредить развитие гнилостных процессов во внутренних водоемах и накопление в них вредных газов возможно своевременным проведением мелиоративных работ.
Влияние глубин, давления и света на рыб. На условия обитания рыб большое влияние оказывают связанные между собой факторы внешней среды - глубина, давление и свет. Пределы вертикального расселения рыб чрезвычайно обширны. Они встречаются в водоемах на высоте 6000 м над уровнем моря и, следовательно, обитают при давлении значительно менее одной атмосферы (<105 Па). Вместе с тем рыбы обитают и на дне океана. Сотрудниками советского научно-исследовательского судна "Витязь" с глубин 11034 м были извлечены различные животные, в том числе и рыбы. Все животные, обитающие на больших глубинах, испытывают огромное давление, на глубине десяти тысяч метров давление достигает тысячи атмосфер, т.е. на каждый квадратный сантиметр поверхности тела животного давит столб воды массой одна тонна. Животные приспособились выдерживать такую тяжесть благодаря пропитыванию их тела жидкостями и газами, находящимися под таким же давлением, как и окружающая среда. Внутренние соки глубоководных рыб давят изнутри с такой же силой, с какой вода давит на них снаружи. Значит, рыбы не испытывают никакой нагрузки, и ничто не препятствует их передвижению.
От глубины зависит и проникновение в водную среду света. Свет играет важную роль в жизни рыб. С особенностями освещения связано строение органов зрения, наличие или отсутствие органов свечения, окраска рыб, ее поведение. Свет оказывает определенное влияние и на ход обмена вещества рыбы, на созревание половых продуктов.
Условия освещения в воде зависят от различных причин: от силы источника света, от отражения, поглощения и рассеяния световых лучей, а также от прозрачности воды. С глубиной степень освещенности быстро уменьшается. На глубине 1700 м свет не обнаруживается даже с помощью фотографической пластинки.
В связи с этим у рыб, обитающих на глубинах, куда проникают слабые лучи солнца, размеры глаза сильно увеличиваются. Около 45% рыб, населяющих глубины более 300 м, обладают органами свечения. У разных экологических групп рыб органы свечения выполняют различные функции: служат для приманивания добычи, отпугивания врагов, привлечения особей другого пола.
Свет влияет на скорость созревания половых продуктов. Опыты палией показали, что при освещении созревание у рыб наступает быстрее. Солнечные лучи влияют на обмен веществ у рыб. Гамбузия, лишенная света, заболевает и теряет способность к размножению.
Взаимоотношения между рыбами и другими организмами. Биотические связи у рыб весьма разнообразны и складываются главным образом на основе питания, а также обеспечения существования и воспроизводства популяции.
Одной из важнейших форм биотических связей является стаеобразование. Под стаей подразумевают взаимоориентирующихся друг на друга рыб близкого биологического состояния и возраста. Иногда стаю называют косяком. Стайность - приспособление рыб для поисков пищи, нахождения миграционных путей, защиты от хищников. В стае рыба быстрее замечает опасность и легче ее избегает. Поведение отдельной рыбы в стае быстро передается другим. Как правило, стайность наиболее характерна для пелагических рыб (сельдевых, тресковых, ставридовых). Величина и форма стай специфичны для разных видов.
Взаимоотношения рыб на почве питания довольно разнообразны: хищничество, паразитизм, комменсализм и симбиоз.
Хищничество среди рыб довольно широко распространено. Почти исключительно рыбный стол у щуки, сома, многих акул. Однако и так называемые мирные рыбы (плотва, язь, уклея) не прочь полакомиться своими более мелкими сородичами. Много хищных рыб живет на больших глубинах.
В связи с хищничеством у рыб вырабатываются определенные приспособления для добывания пищи: как правило, большой рот, вооруженный многочисленными острыми зубами, у некоторых рыб электрические органы.
В свою очередь для защиты от хищников многие рыбы имеют мощный панцирь из разросшихся чешуи или костных пластинок, колючки и шипы, нередко снабженные ядовитой железой, и другие приспособления.
Взаимоотношения между организмами, при которых только одна из сторон извлекает пользу, характерны для паразитизма. Среди рыб паразитизм встречается редко. Тем не менее рыбы-паразиты причиняют своему хозяину огромный вред. Но если рыбы и не часто ведут паразитический образ жизни, то нередко сами дают приют многочисленным паразитам. Во внутренних органах и на поверхности тела рыб поселяются паразитические простейшие, черви, ракообразные, моллюски и насекомые. Более часто у рыб встречается комменсализм, или нахлебничество, - такое сожительство, когда одна сторона извлекает пользу, а другая несет ущерб. Примером комменсализма являются взаимоотношения рыб прилипалы и лоцмана с акулой. Рыба-лоцман, плавая рядом с акулой, поедает остатки ее пищи. А прилипалы используют акул для передвижения. Никакой выгоды акула от этих рыб не получает. Комменсализм - непрочное и случайное сожительство. Прилипалы могут присасываться и к другим рыбам, даже к днищам судов.
Симбиоз, или совместное сожительство, при котором обе стороны извлекают выгоду, среди рыб встречается редко. И чаще всего оно проявляется в форме "чистильщика" и "клиента". Рыбы-чистильщики выщипывают паразитов и омертвевшую ткань из ран других рыб или извлекают кусочки пищи из их ротовой полости. Сейчас насчитывается до 26 рыб, выполняющих роль чистильщиков. Особенно их много среди семейства губановых. Некоторые из них бесстрашно плавают среди острых зубов барракуды очищая их от остатков пищи и уничтожая бактериальные налеты во рту.
Большое влияние на рыб оказывает растительность. Днем растения обогащают воду кислородом и поглощают двуокись углерода, вредную для рыб. Многие рыбы откладывают икру на растительность или в гнезда, сделанные из нее.
Фитопланктоном питаются различные беспозвоночные животные, мальки рыб и некоторые взрослые рыбы (толстолобики).
Высшую водную растительность поедают амуры, храмули и многие тропические карповые (лабео, роху, мригаль и др.). Однако массовое развитие растительности постепенно приводит к загрязнению водоема и ухудшению гидрологического режима.
Почти со всеми группами животных (от простейших до млекопитающих) рыбы находятся в тех или иных взаимоотношениях.
Простейшими, главным образом инфузориями, многие рыбы питаются на ранних стадиях своего развития. Велико и отрицательное значение простейших для рыб, поскольку многие из них являются возбудителями серьезных заболеваний (костиоз, триходиниоз и др.).
Кишечнополостные почти не используются в пищу рыбами. Однако хищные формы этих животных (гидры, медузы, некоторые гребневики) щупальцами захватывают мальков рыб и поедают их. Одновременно у кишечнополостных и рыб наблюдается симбиоз. Так, небольшая рыбка коралловых рифов амфиприон находит надежную защиту среди щупалец актинии, усеянных стрекательными капсулами. В свою очередь амфиприоны не только доставляют пищу актиниям, но и служат своего рода приманкой для других рыб.
Черви играют существенную роль в питании рыб. Наряду с этим большое количество паразитических червей являются возбудителями опасных заболеваний рыб, вызывая иногда их массовую гибель.
Иглокожими питаются зубатки и некоторые скаты. В тоже время многие иглокожие (морские ежи, звезды) поедают рыб или являются их конкурентами, истребляя донных беспозвоночных.
Формы связи рыб с моллюсками довольно разнообразны, это и отношения пища - потребитель (причем как рыбы широко используют в пищу моллюсков, так и моллюски питаются рыбой), и явления паразитизма и комменсализма. В мантийную полость двустворчатых моллюсков откладывают свою икру горчаки. Личинки некоторых моллюсков паразитируют на рыбах, вызывая заболевание глохидиоз.
Ракообразные - одна из основных групп животных, играющих важную роль в питании рыб. Однако не последнее место среди различных форм связей между рыбами и ракообразными занимает паразитизм. У рыб паразитируют представители трех отрядов ракообразных. Только среди веслоногих их насчитывается около 180 видов.
В питании рыб пресных и солоноватых водоемов существенную роль играют личинки насекомых (хирономид, поденок, веснянок, ручейников).
Позвоночные животные (амфибии, рептилии, птицы и водные млекопитающие) в основном питаются рыбой. Иногда птицы способствуют расселению рыб, перенося икру на лапках.
Другие взаимоотношения рыб с позвоночными животными не играют сколько-нибудь заметной роли.
Рассмотренные взаимосвязи рыбы с элементами абиотической и биотической среды не существуют изолированно, а взаимообусловлены, т.е. изменение одной системы связей вызывает изменение другой. В зависимости от своего биологического состояния рыба по-разному может реагировать на один и тот же раздражитель.