Интернет-журнал "Домашняя лаборатория", 2007 №5 [Автор неизвестен] (fb2) читать онлайн


 [Настройки текста]  [Cбросить фильтры]
  [Оглавление]

Журнал «Домашняя лаборатория» 2007, № 5

СТРАНИЦЫ ИСТОРИИ

Самиздат: неподцензурная журналистика в СССР (1950-1980-е годы)

Митрохина К.



Но гудит напетое вполголоса,
Но гремит прочитанное шепотом.
А.Галич

Слово самиздат подарил родному наречию поэт Николай Глазков в конце 1940-х гг. Постоянно сталкиваясь с нежеланием редакций печатать его произведения, он начал ставить на титульных листах своих машинописных текстов, на месте предполагаемого названия издательства, «Самсебяиздат». (Здесь очевидна аналогия со словом Госиздат — так сокращенно называлось в то время одно из центральных государственных издательств.) Где-то в середине 1960-х годов ироническое новообразование сократилось, и появился термин «самиздат».



Поэт Николай Глазков


Потеряв ироническую окраску, он стал полноправной лексемой, обозначающей целую систему подпольных или кустарных изданий и публикаций. Это одно из слов, вошедших транскрипцией в международный словарь: с русского оно не переводится.

Советский самиздат — явление очень широкое. В 1960—1980-х гг. в списках, машинописных слепых копиях, в черно-белых фотографиях книжных разворотов ходила литература не только политическая, но и художественная, не умещавшаяся в жесткие цензурные рамки, которыми определялось количество информации, надлежавшей быть полученной советским гражданином.

В 1970-е и в 1980-е гг. с самиздатом сталкивался всякий хоть чуть-чуть любопытный человек. Представим себе неофициальную часть домашней библиотеки гуманитарного читателя той поры (библиотеки скорее идеальной, желаемой, чем реально собранной).

Во-первых, это художественные произведения запрещенных советским режимом русских и переводных авторов. В глубоком ящике или за выставленными на полки томами Георгия Маркова вполне могли скрываться стихи расстрелянного в 1921 г. Н.Гумилева и слепая копия не издававшегося тогда «Собачьего сердца» М.Булгакова, из заключения дошедшие стихи Даниила Андреева и сильно разнящиеся текстуально перепечатки самого «списочного» поэта — О.Мандельштама. Воспоминания разведчика-коминтерновца Дм. Быстролетова. Папка со стихами Бродского, рядом — стихи и поэмы «глашатая империализма» Р.Киплинга (почти не издававшиеся — при том, что отрывки из «Книги Джунглей» и «Просто сказки» были в числе самых популярных детских книг) или католического гуманиста К.С.Льюиса. Списки 70 лет дожидавшегося публикации на русском языке джойсовского «Улисса»… Всего не перечесть. В списках ходили отрывки блистательного перевода (В.Муравьева и А.Кистяковского) «Властелина колец» Дж. P.P.Толкиена.

Собственно, яркие литературные явления без надежды на официальную публикацию при советском режиме отправлялись прямехонько на самоиздание. По свидетельству архивариуса Архива Восточной Европы в Бремене Габриэля Суперфина, наиболее массовыми произведениями самиздата были повести братьев Стругацких и «Москва — Петушки» Венедикта Ерофеева.

На своих полках тогдашний читатель, склонный к офицально не одобряемому самообразованию, вполне мог держать, например, «Новый класс» М.Джиласа. Далее — литература «непролетарских идеологов» (ее непубликуемость была очевидна для читателя той поры). Древнеиндийские тексты или тексты «New Аде», с Карлосом Кастанедой во главе. Нобелевская речь Альбера Камю. Обязательно — современная русскоязычная литература борьбы, протеста (или просто — «несоветская», как «Доктор Живаго» Б.Пастернака): Солженицын, Авторханов. Политические и литературные журналы (о них — чуть ниже).

Конечно — на все времена, всем тоталитарным режимам прописанный Оруэлл. Литература «по интересам» — например, активными публикаторами были любители и исполнители джазовой музыки — перепечатывались ноты, книги по гармонии, по теории импровизации…

Конечно же, в реальности такая прекрасная полная стационарная библиотека была разве что в спецхранах Комитета государственной безопасности, за семью допусками и разрешениями. Библиотеки домашние (начавшие появляться в середине 1960-х) были куда скромнее, и вообще, самиздат был литературой необыкновенно подвижной: книгу-рукопись получали на ночь, на один день, и читали, усевшись на диване, несколько человек, передавая листы друг другу.

Технически самиздатовские книги и журналы представляли собой сброшюрованные и несброшюрованные тексты, выполненные на пишущей машинке («Эрика» берет четыре копии…», — как пел Александр Галич). Размножение публикаций было чрезвычайно трудоемким делом: отсутствовали технические средства и было необходимо соблюдать конспирацию.

Важнейшая часть самиздата — периодические издания, неподцензурная мысль в чистом и самом рискованном виде. Как выразился однажды Владимир Буковский, «сам пишешь, сам редактируешь и цензуруешь, сам издаешь, сам распространяешь, но и сидишь за всё это тоже сам».

Сами писали — и сами сидели за написанное — издатели и авторы журналов националистических, религиозных, политических (в первую очередь правозащитных) и художественных.

Самиздатовская журналистика на территории СССР в 1950—1980-е гг. была весьма многообразна по тематике и идеологии. В своем развитии она прошла несколько этапов.



Немного предыстории

Конечно же, самоиздание — если трактовать это понятие шире — существовало всегда и возникло одновременно с письменностью. Экзистенциальное напряжение явления самиздата советского происходило из узурпации государством права и возможности сообщения и получения информации.

Сейчас историки и советологи используют глазковское словечко для определения аналогичных феноменов в социалистических Польше и Чехословакии, Венгрии и ГДР, в современном Китае.

Спецификой русских и российских государственных конструкций всегда было внимание властей к идеологической составляющей власти; как следствие, периоды относительного свободомыслия чередовались с периодами жесткой цензуры и жесточайших запретов — так что потаенные рукописи всегда находили своих читателей.

На протяжении всей российской истории не прекращались гонения на печатные и непечатные «ереси». Тексты летописей при копировании нередко подвергались редактуре, из них исключались нежелательные «на сегодняшний момент» эпизоды — или заменялись новыми. Появлялись искаженные или вымышленные факты; так в рукописных текстах создавались более привлекательные для данной власти трактовки. Были грамоты, еретические рассуждения, ложные указы, альбомы.

Нелегальная публицистика на Руси имеет огромную историю: какой общественный резонанс имели, например, «Житие протопопа Аввакума» или переписка князя Андрея Курбского с Иваном Грозным. Еще Петр I полагал себя вынужденным издать «Указ о тех, кто взаперти пишет». Были прелестные письма Емельяна Пугачева, листовки, газеты, книги, брошюры, издания Герцена (по терминологии XX века — типичный тамиздат, т. е. изданное за границей, в отличие от самиздата).

Нелегальная пресса сыграла большую роль в победе большевиков в 1917 г. и способствовала изменению государственного строя России. Неудивительно, что победившие нелегалы серьезно отнеслись к собственной информационной безопасности: уже в течение 1920-х гг. вся пресса, не проводившая идеологию правящей партии, была ликвидирована, частные и независимые издательства и типографии закрыты.

Партия стремилась отформатировать своей пропагандой все слои населения и все жанры, так что основным принципом советской журналистики был декларирован — и действительно явился — принцип «партийности» издания.

Всепроникающая цензура эффективно следила за конформностью публикаций, не допуская не одобренных свыше идей и мнений, упоминания нежелательных имен и проникновения «неконтролируемого подтекста».

В обстоятельствах тотального контроля за печатным словом и жестоких расправ с инакомыслящими не могло быть и речи о регулярных нелегальных изданиях: сведений о нелегальных публикациях сталинского периода практически нет. Ответом на политическое и нравственное давление в те времена стала не протестная подпольная журналистика, а устный анекдот, тот самый фольклор, который не увядал на Руси еще с незапамятных времен скоморохов.

Рассказчики анекдотов (устный самиздат) карались по 58-й статье (какое великолепное почтение к слову демонстрировало тем самым государство, провозгласившее своей идеологией материализм!). Блестящая традиция советского политического анекдота постепенно угасала с ослаблением цензурного режима. В последние сталинские годы начали появляться тайные рукописи — не сгоревшие в столах, они начали очень осторожно ходить по дружеским рукам; по большей части это были тексты художественные и мемуарные. Массовый же самиздат, как и неподцензурная журналистика, возникли в «вегетарианский» период хрущевской оттепели.


Рождение самиздата


Почвой для самиздата вообще и для политической периодики в частности стала продолжавшаяся государственная политика «жизни по лжи»: практика запретов, сокрытия правды, фальсификации информации, жесткая цензура. Одним из первых (но вовсе не самым первым, не определяющим) толчков для неподцензурной публикации и распространения текстов стал знаменитый «закрытый» доклад Н.С.Хрущева на XX съезде КПСС. Допущенные к прослушиванию идеологически Зрелые члены КПСС и ВЛКСМ должны были донести до беспартийных смягченную информацию, дабы не тревожить душ идейно несовершеннолетних.

Эта двойственность существования доклада вызвала всплеск бесцензурных публикаций: варианты его вскоре начали ходить по рукам в самодеятельном машинописном воспроизведении. Интересно, что в официальном издании доклад Хрущева появился лишь в годы перестройки.

Интересно, что самые первые образцы самиздата были литературными, а не политическими. Они появились в Ленинграде, в студенческой среде: в Химикотехнологическом институте в 1956 г. вышел первый номер газеты «Культура» со стихами Евгения Рейна, Дмитрия Бобышева, Анатолия Наймана. Формально кустарная издательская деятельность не противоречила существующему Закону о печати. Но через пару недель грянули венгерские события, и бдительность компетентных органов резко возросла.

Редколлегия «Культуры», как и филфаковского «Голубого бутона», была разогнана, а автор самоизданного трактата «Status Quo» М.Молоствов отдан под суд. По имеющейся информации, это было первое дело о литературном самиздате.

Но традиция зародилась. На протяжении почти четырех самиздатовских десятилетий Ленинград оставался в значительной степени ориентирован на литературную, философскую, религиозную неподцензурную журналистику (в те годы в Ленинграде существовали, например, самиздатовские литературные журналы «Сфинксы», «Ересь»), в то время как в Москве больше было журналов политических, правозащитных.

Впрочем, первый из известных общественно-политический бюллетень («Информация» Револьта Пименова) вышел всё же в Питере — в том же 1956 г. Редактор, успев выпустить 10 номеров, был арестован и осужден по статье 58–10 УК РСФСР («пропаганда или агитация, содержащие призыв к свержению, подрыву или ослаблению советской власти или к совершению отдельных контрреволюционных преступлений… а равно распространение, или изготовление, или хранение литературы того же содержания»).

В общем, перо вполне было приравнено к штыку, как и предрекал поэт революции.

Московский журнальный самиздат начался в 1959 г. с появлением «Синтаксиса» Александра Гинзбурга. Это был поэтический журнал — в каждом номере стихи десятка поэтов. «Я понял — для понимания сегодняшнего дня еще не подходят ни журналистские изыски, ни знакомая нам философия, нужен гораздо более тонкий и точный механизм, — вспоминал Гинзбург через много лет. — А таким механизмом именно в это время была поэзия»…

«Синтаксису» довелось открыть такие имена, как Булат Окуджава, Иосиф Бродский, Генрих Сапгир, Белла Ахмадулина. За полгода вышли три номера (два представляли московских поэтов, один — ленинградских). Затем Гинзбург отправился в лагерь, поступив туда 12 апреля 1961 г., в день космического триумфа СССР. Через два года, вернувшись, он увидел, что его «арест никого не напугал. Появилось еще несколько, до десятка разных самиздатских журналов. Появилось само слово самиздат, которого в "синтаксисовские" времена еще не было».

С середины 1960-х гг. слово появилось и в официальном лексиконе рапортов служб госбезопасности.

Впоследствии преемником имени этого журнала станет «Синтаксис» парижский, родившийся под редакцией А.Синявского в 1978 г.; первые 4 номера нового журнала были посвящены Гинзбургу и его изданию.

Осень 1965 года. Первое громкое дело по тамиздату… (Его историю, тесно связанную с развитием самиздата внутри нашей страны, мы здесь будем рассматривать лишь вскользь — это особая большая тема.)

В авторах вышедших в Польше и во Франции текстов, подписанных Абрам Терц и Николай Аржак, бдительные охранители идеологии опознали сотрудника ИМЛИ Андрея Синявского и писателя Юлия Даниэля. Закордонные публикации вменили им в вину, и 13 февраля 1966 г. Верховный суд РСФСР выносит приговор по статье 70-прим УК РСФСР («антисоветская пропаганда и агитация»): Синявскому — 7 лет, Даниэлю — 5 лет лагерей строгого режима.



Юлий Даниэль


Собрав к декабрю 1966 г. материалы процесса и публикации советских газет, истерически его комментировавших, письма в защиту осужденных, А.Гинзбург выпускает в самиздате — «Белую книгу о деле Синявского и Даниэля». «Один из напечатанных на машинке экземпляров, один из десяти, я своими руками отнес в КГБ. Отнес и сказал: вот вы писателей посадили, а я вот книжку сделал. По-моему, вы их должны выпустить, а иначе мне придется эту книжку печатать».

После выхода «Белой книги» на Западе Гинзбург, естественно, был арестован и осужден — как и многие близкие к нему люди. Александр Гинзбург — 5 лет лагерей строгого режима, рабочий Алексей Добровольский — 2 года, машинистка Вера Пашкова — 1 год. Всем подсудимым инкриминировали «связь с заграницей».



Андреи Синявский


В 1966 г. вместе с А.Гинзбургом по этапу отправился и поэт Юрий Галансков — издатель литературного журнала «Феникс», один из самых ярких участников чтений на площади Маяковского (подробнее см.: Поликовская Л. «Мы предчувствие, предтеча…». Площадь Маяковского, 1958–1965 гг. М., 1997). Если первый «Феникс» (1961) был чисто литературным, то во втором нашли себе место статья А.Синявского «Что такое соцреализм», публикации о демократии и пацифизме.

Таким образом, деятельность первых неподцензурных издателей — по крайней мере, самых заметных из них — была не политической, а гуманитарной и имела отношение к эмансипации личности, к внутренней свободе человека, а не к борьбе за власть. Не представляя прямой угрозы основам государства, эти издания разрывали круговую поруку лжи и непоправимо для идеологии утверждали свободу мысли.

Режим реагировал очень резко; противостояние государственной машины и очень небольших групп инакомыслящих способствовало формированию слоя непокорных.

В первые годы существования самиздата определились и другие его характерные черты: социальная ограниченность аудитории и связь с западными правозащитными и литературными кругами, придававшая происходящему международный резонанс и больно ударявшая по стремлению властей «сохранить лицо» для внешнего зрителя.

Год 50-летия советской власти был отмечен обращением А.Солженицына к к IV съезду Союза советских писателей; писатель отстаивал право на свободное творчество.

Анатолий Марченко, освободившись из мордовских лагерей, писал: «Мои показания» — первое свидетельство о политических лагерях в СССР послесталинской эпохи.

В 1968 г. в самиздате появляется статья академика А.Д.Сахарова «Размышления о прогрессе, мирном существовании и интеллектуальной свободе», сборник «14 последних слов» (речи подсудимых на политических процессах, выпущен Юлиусом Телесиным). В Ленинграде выходят два номера информационно-политического журнала «Колокол» (его редакторы В.Ромкин и С.Хахаев арестованы и осуждены в том же году).

Итоги развития самиздата в конце 1960-х гг. были подведены в докладной записке аналитика из КГБ: «Самиздат претерпел за последние годы качественные изменения. Если пять лет назад отмечалось хождение по рукам главным образом идейно-порочных художественных произведений, то в настоящее время всё большее распространение получают документы программно-политического характера». (Такого рода документы, вышедшие из-под перьев лубянских авторов, были собраны Владимиром Тольцем и обнародованы благодаря радио «Свобода».)

А.Амальрик, анализируя — с другой стороны баррикад — сложившуюся к 1968 г. ситуацию, выделяет три течения «программно-политического характера»: «подлинный марксизм-ленинизм», «христианская идеология» и «либеральная оппозиция». Последняя ставила целью переход к демократическому обществу западного типа. Впрочем, все инакомыслящие имели тогда одну общую цель — борьбу за «охрану правопорядка» и за «права человека» (Амальрик А. "Просуществует ли Советский Союз до 1984 года?" Амстердам, 1969. С. 8)


«Хроника текущих событий»

30 апреля 1968 г. в Москве выходит первый выпуск «Хроники текущих событий» — значительнейшего правозащитного журнала, просуществовавшего 15 лет. Собственно, история самиздата политического четко делится на два периода: до и после появления ХТС. Точно так же важной вехой в истории советского диссидентства вообще стала состоявшаяся в том же году демонстрация на Красной площади: 28 августа 1968 г. на площадь в знак протеста против советской интервенции в Чехословакии вышли 8 человек: Т.Баева, К. Бабицкий, Л. Богораз, В. Делонэ, В. Дремлюга, П. Литвинов, В.Файнберг, Н.Горбаневская.

Наталья Горбаневская была первым редактором «Хроники». Первоначально издание не планировалось как периодическое. Оно имело надзаголовок «Год прав человека в СССР» — поскольку драматический 1968-й, год чешских событий, год ужесточения цензуры и преследований инакомыслящих, действительно был объявлен ООН годом прав человека в честь 20-летия принятия Всеобщей декларации. Эпиграфом «Хроники» стал текст 19-й статьи этого документа — о праве на информацию.



Юрий Галансков


Одной из главных тем ХТС было нарушение прав и свобод человека в СССР; в издании были постоянные рубрики о положении политзаключенных и «пациентов» специальных психбольниц, о внесудебных преследованиях, о репрессиях и притеснениях по национальному и религиозному признаку. Первоначальная рубрикация менялась и уточнялась, но неизменным оставался стиль — подчеркнуто фактографический, внеэмоциональный, без призывов и лозунгов.

Обширная информация поступала в редакцию, во-первых, от читателей. Как говорилось в пятом выпуске ХТС, «каждый, кто заинтересован в том, чтобы советская общественность была информирована о происходящих в стране событиях, легко может передать известную ему информацию в распоряжение "Хроники". Расскажите ее тому, у кого вы ее взяли "Хронику", а он расскажет тому, у кого он взял "Хронику" и т. д. Только не пытайтесь единолично пройти всю цепочку, чтобы вас не приняли за стукача».

Во-вторых, информацию этому самому авторитетному из борющихся журналов предоставляли появившиеся в 1970-е гг. правозащитные организации; самой известной из который была Московская хельсинкская группа. Приходила информация от религиозных и национальных групп: от баптистов-инициативников, от литовских католиков, адвентистов, пятидесятников, украинцев, католиков восточного обряда и иудеев.

ХТС несколько раз прекращала свои выпуски — но возрождалась, с новым составом редколлегии в случаях арестов. Редакция объясняла читателям причины своего вынужденного молчания: «Причиной приостановления издания "Хроники" явились неоднократные и недвусмысленные угрозы органов КГБ отвечать на каждый новый выпуск "Хроники" новыми арестами — арестами людей, подозреваемых КГБ в издании или распространении новых или прошлых выпусков. Природа нравственной ситуации, перед которой оказались люди, поставленные перед тяжелой необходимостью принимать решения не только за себя, не нуждается в пояснениях. Но и дальнейшее молчание означало бы поддержку — пусть косвенную и пассивную — тактики заложников, несовместимой с правом, моралью и достоинством человека. Поэтому "Хроника" возобновляет публикацию материалов, стремясь сохранить направления и стиль прежних выпусков» (Хроника текущих событий. 1974. Вып. 28).

Чтобы лишить власти возможности шантажа путем массовых арестов людей, имеющих лишь косвенное отношение к журналу, в 1974 г. редколлегия решилась на немыслимый шаг: созыв пресс-конференции, где общественности были открыто переданы 3 последних выпуска журнала и сделано заявление для прессы.

ХТС освещала судебные процессы, по-прежнему давала информацию об арестах, обысках, допросах, о положении заключенных в тюрьмах и психиатрических больницах, о преследованиях верующих, о нарушении прав на выезд, о преследованиях национальных меньшинств. Появлялись обзоры «по страницам советской печати»; очень часто редакция рассказывала о новостях самиздата.

Авторы неподцензурного издания писали о положении в советской математике, о дискриминации евреев при поступлении в вузы, о насильственном переселении таджикских горцев, о пленумах ЦК КПСС, о бедности народов, о гонениях на религию, о выходящих самиздатовских журналах («Память», «Поиски», «Перспектива», «37» и других), о книгах Л.Копелева, Р.Лер, об информационных бюллетенях и т. д. Публиковались аналитические обзоры Московской хельсинкской группы, например «Оценка влияния Совещания по безопасности и сотрудничеству в Европе в части, касающейся прав человека в СССР (1 августа 1975 г. — 1 августа 1976 г.)».

Во второй половине 1970-х ХТС часто печатала интервью академика А.Д.Сахарова иностранным корреспондентам. Деятельность этого журнала находилась в тесной связи с другими акциями диссидентов и правозащитников и стала одним из факторов, формировавших политические реалии страны.

«Хроника» попала на Запад уже летом 1968 г., и вскоре ее материалы были озвучены «вражьими голосами». Западные радиостанции на русском языке вообще играли тогда: тот же тамиздат, только совсем малоуловимый.

Состоящие в значительной степени из советских политических эмигрантов, русские службы ВВС, «Голоса Америки», «Немецкой волны», «Свободы», «Свободной Европы», финансируемые из бюджетов США, ФРГ и Великобритании, вели борьбу за права человека в СССР. В эфире звучали приветы и пожелания, создавалось общее информационное поле.

Радиостанция «Голос Америки» начала вещание на русском языке в 1947 г., а в середине 1980-х уже имела около 30 млн слушателей на территории СССР. В 1950 г. вышла в эфир «Свободная Европа» (глушение ее передач началось через 5 часов после начала работы мюнхенской штаб-квартиры радиостанции). Русская служба радио «Свобода» дебютировала в 1953 г. и поначалу (до 1959 г.) называлась «Радио освобождения от большевизма». В 1973 г. «Свобода» и «Свободная Европа» объединились. «Немецкая волна» начала вещание на русском языке в 1962 г. — после строительства Берлинской стены, ставшей символом разделения Европы на два лагеря.

Следует упомянуть и Отдел самиздата, созданный на радио «Свобода» в 1968 г. Питером Дорнаном. Поступавшие в этот отдел документы проверялись, снабжались комментарием и аппаратом, еженедельно публиковались в «Материалах самиздата». Документы, не попадавшие в издание, поступали в Архив самиздата.

С 1986 г. самиздат перестал поступать, отдел был закрыт в 1990 г.

Радиостанция переехала в Прагу, а архив — в будапештский Центральноевропейский университет.

В 1977–1979 гг. стали выходить и другие правозащитные информационные бюллетени: «Бюллетень Рабочей комиссии по расследованию использования психиатрии в политических целях», «Бюллетень Инициативной группы защиты прав инвалидов в СССР», а также издания группы «Право на эмиграцию» и СМОТа. (СМОТ — Союз межпрофессиональных объединений трудящихся — был создан в 1978 г. Организация была задумана как независимый от властей профсоюз. Ее деятельность осложняли постоянные аресты, но информационные бюллетени выходили достаточно регулярно.)

Хотя издание ХТС прекратилось в 1983 г., на ее традиции опирались впоследствии издатели «Экспресс-хроники» и бюллетеня «Гласность» (1987).



Наталья Горбаневская


Семидесятые

В конце 1960-х — начале 1970-х инакомыслие сделало качественный рывок. По словам отнюдь не восторженного наблюдателя с Малой Лубянки, «примерно в конце 1968 — начале 1969 г. из оппозиционно настроенных элементов сформировалась политическое ядро, именуемое демократическим движением, которое, по их оценке, обладает тремя признаками оппозиции: имеет руководителей, активистов и опирается на значительное число сочувствующих».

В 1970-е гг. активно действовали уже сформировавшиеся диссидентские группы и рождались новые. Так, в 1974 г. возникло советское отделение Международной амнистии (председатель В.Турчин, секретарь А.Твердохлебов).

В январе 1977 г. была образована уже упоминавшаяся Рабочая комиссия по расследованию использования психиатрии в политических целях (Александр Подрабинек, Вячеслав Бахлин, Ирина Каплун, Петр Григоренко и другие).

Комиссия издавала бюллетень о положении заключенных психбольниц (24 выпуска за 4 года). В феврале 1981 г. Рабочая комиссия свою деятельность прекратила, так как были арестованы и осуждены последние ее члены.

В эти годы рождаются журналы самых различных направлений. Среди них были национальные (литовские, латышские, еврейские, немецкие, украинские, армянские, крымско-татарские), региональные, религиозные («Мария», «Община», «Надежда»), почвеннические («Вече», «Земля», «Московские сборник), марксистские и социалистические («XX век», «Перспективы», «Варианты»,

«Форум», «Левый поворот»), собственно правозащитные («Общественные проблемы»).

На все эти издания серьезное воздействие оказала «Хроника текущих событий». Так, издатель первого московского еврейского самиздатовского журнала «Исход» (1970) Виктор Федосеев (кстати, этнический русский, моряк, родом из Харбина) всегда говорил, что ориентируется в своей работе на ХТС и на «Белую книгу» Гинзбурга.



Александр Гинзбург


Журнальный мир неофициальной культуры обрел полемическое многоголосие; всё громче становились яростные споры. Призывы и лозунги порой отличались пассионарностью (например, призыв «поднять против прянично-погромного почвенничества чистое знамя космополитизма»).

Многие публикации отражали поиски универсальной для всего движения программы. В рамках этих поисков появляются работы А.Д.Сахарова «Размышления о прогрессе, мирном сосуществовании и интеллектуальной свободе» и «Меморандум». Сахаров считал, что общественно-политическая идеология, выдвигающая на первое место права человека, способна стать опорой для объединения оппозиционных сил.



Андрей Сахаров


А.И.Солженицын в 1974 г. издает на Западе «Письмо вождям Советского Союза». «Письмо» распространялось в самиздате. Идеи Солженицына оказались близки представителям русского национального движения — и консерваторам, и демократам. Либеральное крыло этого движения было представлено в издании «Из-под глыб» (с ноября 1974 г.). В подготовке первого выпуска участвовал Солженицын.

Это десятилетие — один из самых интересных периодов отечественной неподцензурной журналистики: возникали и развивались общественные идеи, восходившие к теориям русских просветителей XVIII–XIX веков, к полемике западников и славянофилов, к православным религиозно-философским поискам, к мыслям Л. Н. Толстого и Ф. М. Достоевского.

Отметим несколько значительных общественно-политических журналов той поры.

В 1971–1974 гг. выходил журнал национально-патриотического направления «Вече», сыгравший роль объединительного центра национал-патриотического движения.

Его редактором-составителем был историк Владимир Осипов.

Ранее, в 1961 г., он уже привлекался к ответственности за антисоветскую деятельность (за издание журнала «Бумеранг — 1960»).

С 1976 по 1982 г. выходил периодический сборник «Память» (примерно два раза в год, объемом около 600 машинописных страниц; это издание не следует соотносить с одноименным одиозным обществом перестроечного времени).

Редакцию составили Лариса Богораз, Наталья Горбаневская,

Арсений Рогинский и другие. Издание полагало своей задачей «сбор исторических свидетельств и публикацию их», как говорилось в первой же редакционной статье. «Поскольку знания о прошлом — особенно о послереволюционном периоде — постоянно искажаются, фальсифицируются или умалчиваются в официальной печати, реальность советской истории вытеснена мифологией, и сохранение исторической памяти предстает жизненно необходимым… Всякий человек старше 70 лет может сообщить поразительные сведения, причем никогда и нигде не фиксировавшиеся» (Материалы к истории самодеятельных политических объединений в СССР после 1945 г. Париж, 1982. Вып. 5).

В сборе таких свидетельств редакция и видела свою задачу: «Нет прошлого — закрыто будущее». Это, пожалуй, было веяние времени: катастрофу беспамятства описывал — совершенно другими средствами — Ч.Айтматов в популярном тогда романе «И дольше века длится день…».

«Память» декларировала свою внепартийность, публикуя рядом воспоминания монархистов, коммунистов и эсеров. Каждый выпуск был снабжен обширным справочным аппаратом. Особое внимание уделялось публикации личных архивов.

Обращаясь к потенциальным корреспондентам, редакция писала: «Нас интересуют воспоминания, дневники, письма, устные свидетельства, официальные документы: стенограммы, протоколы собраний, съездов, процессов; справки, заявления, постановления, ходатайства, статистические данные; неопубликованные рукописи, корректуры, сигнальные экземпляры невышедших книг, первоначальные тексты произведений, исковерканных цензурой, статьи, очерки, рецензии, библиографии, любые материалы, связанные с историей культуры, религии, науки, политики, общественной мысли».

Еще цитата: «Редакция считает своим долгом спасать от забвения… имена погибших, затравленных, оклеветанных, судьбы семей, разбитых или уничтоженных поголовно; а также имена и тех, кто казнил, шельмовал, доносил».

Редакция объявляла, что готова принимать как подписанные авторами, так и анонимные работы, а также декларировала невозможность проверки публикуемых материалов (см.: Память: Исторический сборник. Вып. 1. М., 1976).

Попытку объединения инакомыслящих перед лицом превосходящего врага сделал журнал «Поиски». Он издавался в Москве с мая 1978 по март 1980 г., вышло 8 номеров (один — сдвоенный). К восьмому номеру отдельным сборникам вышло приложение «Жить не по лжи» — обсуждение обращения А.И.Солженицына (ЦДНА. Ф. 173. On. 1. Д. 1).



Александр Солженицын


Имена издателей (Раиса Лерт, Валерий Абрамкин, Владимир Гершуни, Юрий Гримм, Виктор Сокирко, Петр Егидес, Глеб Павловский) были указаны на обложке, что, свидетельствуя о мужестве членов редакции, всё же очевидно ускоряло конец журнала.

Действительно, «Поиски» были разгромлены на первом же витке обострения преследования инакомыслящих. В.Абрамкин был арестован 1 декабря 1979 г. и вышел из лагеря в 1985 г.; Р.Лерт умерла до ареста; В.Сокирко после ареста покаялся и был отпущен; В.Гершуни отправили в 1982 г. в психиатрическую больницу, где он пробыл до 1987 г.; П.Егидес успел эмигрировать; Г.Павловский в 1982 г. был сослан — до 1985 г. История разгрома журнала широко освещалась в подпольной прессе.

В отличие от ХТС, «Поиски» были изданием дискуссионным, а не информативным. В первых выпусках редакция сформулировала свою программу: сосуществование различных идей «в одном доме» и приоритет диалога; процесс обмена идеями ценнее самих идей и даже возможных результатов их синтеза; диалог самоценен, ибо создает прообраз нормального сообщества.

В первом номере журнала была знаменательная вступительная статья «Приглашение»: «К участию в наших поисках мы приглашаем всех, кто за взаимопонимание… которого нельзя достичь иначе, чем совместной работой мысли, не ограничивающейся одной-единственной позицией, единственно возможным способом ставить вопросы и доискиваться ответов».

Идея диалога, взаимопонимания была тогда весьма популярна в интеллигентской среде. Вот что, например, утверждал в 1979 г. Ю.Маслов — ученый, далекий от диссидентства: «Нам и нашим потомкам предстоит синтезировать Нагорную проповедь и ярость книги Иисуса Навина, прозрение Ницше и тяжеловесные построения "Капитала", смущающие открытия Фрейда и смертельно опасные достижения эпохи думающих машин… Синтез — это не эклектика… Это захватывающая и неподъемная творческая работа» (цит. по: Орлова Р., Копелев Л. Мы жили в Москве. М., 1991. С. 420).

Перечень проблем, затронутых журналом за два года его существования, говорит о широте взглядов и интересов издателей. Публиковались материалы, касающиеся вопросов реформ в юриспруденции и экономике, защиты прав человека и развития культуры андерграунда, истории сюрреализма. В журнале публиковались и реконструкции прошлого России, и статьи, посвященные социальным проблемам.

Номер журнала составляли примерно 400 страниц плотной машинописи (через один интервал). Между страницами прокладывали с двух сторон листы папиросной бумаги. Так что выражение «папиросный дым самиздата» было не только метафорой.

Изготовление всякого самиздатовского журнала было делом не только опасным, но и очень трудоемким: перепечатка на пишущей машинке, редактирование, организация «захоронок» в неизвестных КГБ местах. Материалы перепечатывали более десяти машинисток, имена большинства из них до сих пор неизвестны — конспирация соблюдалась строго.

Тираж первого номера был 10 экземпляров; чуть позже напечатали еще 10. В дальнейшем редакция готовила к выпуску 10 экземпляров, которые затем перепечатывались и распространялись. Читатели делали машинописные копии (часто сокращенные) для себя и своих знакомых. Журнал в таком виде появлялся в разных городах Советского Союза.

Материалам журнала уделяли большое внимание и «Хроника текущих событий» (в разделе «Новости самиздата») и самиздатовский дайджест «Сумма» (выходил в Ленинграде в 1979–1980 гг.).

С 1979 г. «Поиски» перекочевали в тамиздат: первый номер, подготовленный к изданию А.П.Григоренко, вышел в нью-йоркском издательстве «Детинец» небольшим тиражом (до 100 экземпляров). Потом журнал выходил в Париже в организованном П.М.Абовиным-Егидесом частном издательстве «Поиски» (перед отъездом во Францию он получил письменные полномочия членов редакции на переиздание журнала).

В предисловии редакции к № 5–6 (Париж, 1983) Егидес писал, что он хочет «воспроизвести всё сохранившееся, кроме того, что уже вышло на Западе». А на Западе уже были опубликованы отдельными изданиями печатавшиеся в «Поисках» прозаические произведения Ю.В.Домбровского, Ф.А.Искандера, Л.С.Копелева, Н.Ф.Кормера, публицистика Р.Б.Лерт, М.Я.Гефтера.

С 1980 г., после разгрома «Поисков», в Москве стал издаваться журнал «Поиски и размышления». Нумерация выпусков (с № 9) подчеркивала преемственность, но новая редколлегия (А.Бабенышев, М.Розанов, С.Ларьков) провозгласила иную программу издания. Авторы «Поисков и размышлений» пользовались псевдонимами.

Полное собрание выпусков «Поисков» хранится в парижском архиве издательства «Поиски». Номера 1, 2 и 5–6, факсимильно перепечатанные Московской независимой общественной библиотекой с издания «Детинец», можно найти в Государственной публичной исторической библиотеке, отдельные номера — в фонде библиотеки общества «Мемориал», а также в частных коллекциях и в Центре документации «Народный архив» (ЦДНА).

Неполнота отечественных коллекций объясняется гонениями, арестами, конфискациями.

В редакции «Поисков» был целый ряд материалов, отобранных для публикации, но так и не попавших в руки читателей. Их опись составил П.М.Егидес; судьба этих рукописей неизвестна.

О значении и роли журнала в общественной жизни тех лет свидетельствуют материалы суда и следствия по делу «Поисков», протоколы обысков у членов редакции и их родственников (ЦДНА. Ф. 173. On. 1. Д. 1).

Большим вниманием читателей (и компетентных органов) в семидесятые годы пользовались также издания «Общественные проблемы» под редакцией Валерия Чалидзе (1970–1972), дайджест недоступных советскому читателю переводных материалов западной прессы «Поединок» (1979), социалистический неомарксистский «Левый поворот» под редакцией Б.Кагарлицкого (1979).

В 1970-е гг. весьма плодотворно развивался и литературный самиздат (впрочем, в условиях противостояния режиму было трудно четко разграничить литературную и политическую деятельность).

Напомним, что в 1979 г. вышел литературный альманах «Метрополь». Это самое, пожалуй, известное событие литературного самиздата. (Интересно, что расправа с авторами альманаха была на удивление «вегетарианской»: репрессивная машина коммунистического режима в те годы, видимо, теряла обороты.)

По-прежнему интенсивной была неофициальная литературная жизнь в северной столице.

Там в 1976 г. начал выходить журнал «Часы». В восьмидесяти его номерах были опубликованы произведения более чем 600 авторов. Журнал печатал прозу и поэзию, драматургию и публицистику, переводы, рецензии, полемические заметки.

Право на первую публикацию представлялось почти каждому из «пишущего подполья». Возможность второй или третьей публикации зависела только от таланта автора.

Борис Иванов, редактор «Часов» так рассказывал о своей деятельности в 1970-х в выступлении на вполне легальной уже встрече редакторов независимых изданий (1987): «Чем была невыносима ситуация? Талантливые люди, которые могли составить славу нашей литературы, чувствовали себя обществу совершенно ненужными, более того, власть пыталась их убедить, что они не только не нужны, но для общества опасны, их дальнейшее существование нежелательно. Люди впадали в депрессию, пьянствовали, эмигрировали.

Существовало несколько салонов. Но они были под суровым надзором. В этой ситуации я считал, что журнал нужен для того, чтобы создать культурную минимодель нормального общества, писатель должен почувствовать, что он нужен другим» (цит. по: Митин журнал. 1987. Вып. 17).

Авторами журнала были В.Алейников (стихи), Б.Иванов (философия, культурология), Ю.Новиков (изобразительное искусство), О.Седакова (стихи, статьи) и многие другие. Литературное приложение к журналу составило 20 полноценных томов (в том числе переводы тибетской «Книги мертвых» и два тома Карлоса Кастанеды).

Сами «Часы» и их дочерние литературные проекты были значительнейшим культурным явлением. В 1978 г. появилась учрежденная журналом Премия имени Андрея Белого. Первая в новейшей истории России негосударственная литературная премия номиналом в один рубль существует и сегодня.

Редкостная идеологическая и вкусовая открытость журнала (многими полагавшаяся аморфностью и безыдейностью) способствовала — по принципу отталкивания — обретению собственного лица такими литературными изданиями, как стремившийся к тематической организации пространства номера журнал «37» или строго поэтическая «Северная почта». «Часы», «37», «Северная почта» и «Обводной канал» Сергея Стратановского и Кирилла Бутырина (с 1979 г.) стали средоточием литературной жизни.


Восьмидесятые

В 1979–1980 гг. власти затеяли «решительное наступление» на инакомыслие. Аресты вышли за пределы хельсинкских групп, на которых карательные органы концентрировались в самом конце 1970-х, и затронули широкую диссидентскую общественность.

Был разгромлен журнал «Поиски», репрессиям подверглись деятели политических и религиозных организаций. Только в Москве в 1980 г. по политическим статьям были арестованы 23 человека. В том же 1980 году началась горьковская ссылка академика А.Сахарова.

Прекратили деятельность Инициативная группа защиты прав человека в СССР, Христианский комитет — центр правозащитной борьбы православных, Рабочая комиссия по расследованию использования психиатрии в политических целях: на свободе никого не осталось.

Были арестованы многие ведущие деятели национальных движений и незарегистрированных Церквей. Значительно ужесточились приговоры; постоянно нарушались правила судопроизводства; посуровел «внутренний распорядок» мест не столь отдаленных…

Популярным самиздатовским жанром стали заранее заготавливаемые письма на случай ареста. Аресты и вынужденная эмиграция разрушали структуры диссидентского движения. Все эти драматические события находили отклик на страницах информационных и политических изданий, в первую очередь «Хроники текущих событий».

В преддверии выхода ее 59-го номера КГБ удалось заполучить его макет, по которому лубянские специалисты идентифицировли издателей. «Хроника» продержалась до 64-го номера, но в 1983 г. прекратила свое существование.

Несмотря на репрессии и на вынужденную смену лидеров, в 1980-е гг. самиздат оставался весьма разветвленной сетью изданий, представлявших различные мнения и идеологии. Самиздатовская журналистика структурировалась — и поляризовалась.

В 1981 г. вышел альманах «Многие лета» под редакцией национал-патриота Геннадия Шиманова. Вообще национализм этнических русских присутствовал тогда в самиздате во всех оттенках, от интереса к истории до шовинизма.

Вновь активизировались социал-демократы: в 1980 г. появился социалистический журнал «Варианты» (редакция — Павел Кулюкин, Андрей Фадин, Владимир Чернецкий, Юрий Хавкин,Андрей Шилков и Михаил Ривкин).

От национализма до неомарксизма — разбег мнений в неофициальной прессе был очень велик, но общий тон коммуникации всё же отличался терпимостью.

Стало больше материалов философского и религиозного характера. Возникли новые журналистские формы — материалы на практические темы (о телефонном прослушивании, например).

Проводились социологические опросы (об отношении населения к польской «Солидарности», к А.Сахарову). По результатам этих опросов можно косвенно судить о роли самиздатовской журналистики в информационном пространстве больших городов. Так, если 60 % респондентов слышать не слыхивали о правозащитном движении, то оставшиеся 40 % поделились примерно поровну на относящихся к нему отрицательно и положительно (данные приведены в книге JI.Алексеевой «История инакомыслия в СССР»). Если учесть мизерные тиражи самиздата и трудности, с которыми было сопряжено распространение изданий, то становится очевидно: подобные результаты свидетельствуют о невероятно высокой эффективности неофициальных публикаций.

Из «толстых» самиздатовских журналов к 1983 г. осталась только «Память». Это было время оперативной информации.

Место «Хроники текущих событий» заняли «Бюлленень В» Ивана Ковалева (всего несколько экземпляров, для активистов информационного самиздата) и «Вести из СССР», издаваемые 2 раза в месяц в Париже Кронидом Любарским. С каждым арестом в самиздат выплескивались бюллетени, письма, обращения.

Несколько меняется социальный состав инакомыслящих и социальный состав авторов самиздатовской периодики: больше становится «синих воротничков», рабочих. Они пишут о польских событиях, о «починах», о внешней политике Советского Союза и своем несогласии с нею.

В самиздатовскую деятельность вовлекаются региональные центры: Калуга, Одесса, Обнинск, Воронеж, Киев, Смоленск, Новосибирск, Иркутск, Куйбышев (Самара), Свердловск (Екатеринбург), Красноярск, Калинин (Тверь) и другие города.

Самиздат ширится. Этому способствует появление новой множительной техники. Используется фотокопирование: почти у каждого читателя запрещенной прессы есть знакомый, у которого есть знакомый, через которого можно отксерить текст…

Всё больше поступает в страну тамиздата, в том числе самиздата, перепечатанного «там» — на хорошей бумаге, которая поддавалась фотокопированию, что давало возможность значительно увеличить самиздатовские тиражи.

В рамках ужесточения борьбы с инакомыслием с 1980 г. начинается наступление на самиздат. В 1982 г., только в один день (6 апреля) было проведено, как свидетельствует Л.Алексеева, больше 50 обысков в связи с самиздатом; состоялось 12 арестов.

Но «процесс пошел» (урожай обысков 1980-х гг. был значительно богаче, нежели десятилетием раньше), и он был неостановим. Самиздат — наряду с другими факторами — исподволь готовил изменения в обществе.

Борис Констрикгор, вспоминая годы серьезной схватки свободомыслия с властью, говорил о деятелях самиздата: «Неожиданная смена профессий, резкие повороты судьбы характерны для людей, так или иначе соприкоснувшихся со второй культурой. Каждый связавший свою судьбу с андерграундом вынужден был с чем-то расстаться — с семьей, профессией или родиной» (Лабиринт-ЭксЦентр. 1991. № 1).

Очень многие расставались и со свободой — одна-две отсидки, принудительное «лечение» в психиатрической больнице были статистической нормой инакомыслия. Однако волна репрессий начала 1980-х была последней, на которую оказался способен очень дряхлый и очень усталый режим: наступали странные послабления.

В то же время, когда было попущено создание ленинградского рок-клуба, начальники творчества попробовали выделить литературный (аполитичный, насколько это было возможно) самиздат в подконтрольный заповедник, допустив 20 декабря 1980 г. созыв конференции авторов и редакторов питерских самиздатовских журналов. Шли разговоры о возможности учреждения в Питере городского комитета литераторов.

При активном участии Б.Иванова и других сотрудников журнала «Часы» конференция действительно состоялась, и родился Клуб-81 при Доме-музее Достоевского, ненадолго объединивший авторов и редакторов самиздатовских журналов.

Очевидно, власти предполагали контролировать деятельность клуба, и, может, через него — весь процесс самиздата, но это было невозможно. Кстати, аналогичные попытки, предпринятые московскими и иркутскими литераторами, результатов не дали.

Литературный самиздат жил во все годы перестройки; появлялись новые имена и названия. В 1985 г. Дмитрий Волчек начал выпускать «Митин журнал» — один из немногих, переживших слом эпох и время перемен: он существует и поныне в типографском и сетевом виде. (Собственно, многочисленные литературные журналы РуНета в какой-то мере являются современным аналогом «бумажного» литературного самиздата описываемого периода.)


Время перемен

Когда наметились реформы М.С.Горбачева, деятели самиздата, как и все советские диссиденты, могли чувствовать себя победителями. Не стоит останавливаться на характеристике этих лет, которые находятся от нас на недостаточной исторической дистанции. Во всяком случае ясно, что страна неузнаваемо изменилась. В том, что касается доступности информации и свободы выражения собственного мнения, свободы политической и творческой деятельности, — изменилась к лучшему.

В годы перестройки самиздатовская литература и периодика продолжались, но Задачи их стали несколько иными. Каждый месяц менялись условия политической борьбы. В августе 1987 г. начинает выходить «Экспресс-Хроника» под редакцией Александра Подрабинека; осенью того же года появились журналы «Община», «Референдум», возобновляется «Левый поворот», получивший, правда, совершенно иное направление, но сохранивший прежнего редактора.

Постепенно отпадала необходимость в кустарной публикации литературных текстов русских дореволюционных и современных зарубежных авторов. Затем в официальном журнальном и книгоиздательстве стали публиковаться произведения Солженицына, Шаламова, Авторханова. Получившая разрешение на свободу официальная пресса училась разговаривать несуконным языком.

В 1987 г. в Ленинграде прошло совершенно легальное совещание редакторов независимых журналов. Те, кто занимался изданием неофициальной периодики — политической, национально ориентированной, религиозной, литературной — беседовали «за круглым столом» с представителями враждебной стороны.

На встрече присутствовали корреспонденты газет «Известия», «Смена» «Сельская молодежь», «Аврора», «Литературной газеты», представитель АПН и горкома ВЛКСМ. Речь шла и об идеологии изданий, и о совершенно новых проблемах: легализация статуса, сложности с закупкой копировальной техники…

Самиздатовская журналистика «времени перемен» была необычайно разнообразна и очень много сделала для реализации свободы слова в последние годы существования СССР. Исследование этого материала — дело будущего; мы же ограничимся разговором о самиздате «классического» периода.

После 1987 г. запреты, вызвавшие к жизни самиздат, отменяются (как статьи 70 и 190-1 УК РСФСР, предусматривавшие наказание за «измену родине» и за «распространение сведений, порочащих советский государственный и общественный строй») либо «рассасываются».

Поначалу в официальную прессу и в официальное же книгоиздательство ворвались все ранее запретные темы и имена. Затем была допущена частная инициатива, в том числе в издательской деятельности.

Стремительное обрушивание «железного занавеса» и перекройка законодательства совпали по времени со своего рода технической революцией — в Советский Союз пришли ранее искусственно сдерживаемые на его границах новые технические средства передачи и тиражирования информации: фотокопировальные машины (в просторечии ксероксы), компьютеры.

Доступ к Интернету сделал невозможной какую-либо монополию на информацию. С появлением нового Закона о печати (1990) СССР оказался в совершенно иной реальности функционирования печатного слова, разговор о которой значительно шире нашей темы. А вскоре Советский Союз и вовсе распался…

Судьбы самиздатовской периодики оказались разнообразны. Многие издания прекратили самостоятельное существование. Некоторые влились в новые легальные издания (так, рижский еврейский журнал «Леа» передал все материалы в редакционный портфель издания «Век»).

Три самиздатовских журнала («Сумерки», «Вавилон», «Митин журнал») в 1992–1994 гг. перешли на типографский способ воспроизведения. «Вавилон» и «Митин журнал» занимают сегодня заметные позиции в литературном Интернете.

Впрочем, взаимоотношения «официальных» и «неофициальных», «старых» и «новых», «толстых» и «тонких» литературных изданий — предмет отдельного разговора.

Констатируем только, что эпоха классического самиздата советского (или, точнее, антисоветского) образца закончилась.

Исследование истории инакомыслия в России 1950–1980 гг. продолжается, но идет довольно медленно. Самой известной работой остается книга Людмилы Алексеевой «История инакомыслия в СССР».

Тут дело даже не в недостаточной исторической отстраненности, но в некотором парадоксе: с концом Советского Союза история сопротивления режиму, часто героическая и всегда поучительная, оказалась неактуальна. Это, как представляется, ненадолго — только пока длится муравьиная суета вокруг перемен в обществе.

В опыте диссидентов есть ведь и общецивилизационная составляющая. В мире остались еще парасоциалистические режимы, где опыт борьбы был бы очень и очень востребован. Но значение отечественного инакомыслия не сводится к практической полезности.

Самиздат, как литературный, так и политический, отстаивал суверенность личности, возрождал человеческое достоинство, планомерно растаптываемое режимом. Выводы из истории советского самиздата имеют поэтому общечеловеческий смысл.

Власть — не тотальна. Страх — преодолим. Сопротивление — не безнадежно.

И, в конечном счете, человеческая природа не так уж плоха, если из нескольких миллионов в целом достаточно трусливой и инфантильной советской интеллигенции нашлось несколько тысяч человек, способных выпрямить спину.


КРАТКИЙ ПЕРЕЧЕНЬ ЛИТЕРАТУРЫ

 Аймермахер К. Политика и культура при Ленине и Сталине. 1917–1932. М., АИРО-ХХ, 1998.

 Алексеева Л. История инакомыслия в СССР. Новейший период. Вильнюс; М., 1992.

 Амальрик А. Просуществует ли Советский Союз до 1984 года? Амстердам, 1969.

 Буковский В. «И возвращается ветер…». Париж, 1979; М., 1990.

 Вайль П., Генис А. Шестидесятые: мир советского человека. М., 1991.

 Верт Н. История советского государства. М., 1995.

 История ленинградской неподцензурной литературы. 1950—1980-е годы: Сборник статей / Сост. Б.И.Иванов, Б.А.Рогинский. СПб., 2000.

 Казак В. Лексикон русской литературы XX века. М., 1991.

 Материалы к истории самодеятельных политических объединений в СССР после 1945 г. // Память (Париж). 1982. Вып. 5.

 Метрополь: Литературный альманах. М., 1991.

 Поликовская Л. «Мы предчувствие, предтеча…». Площадь Маяковского. 1958–1965 гг. М., 1997.

 По страницам самиздата / Сост. К.Мяло и др. М., 1990.

 Самиздат века. М., 1997.

 Самиздат: По материалам конференции «30 лет независимой печати. 1950-1980-е годы» (Санкт-Петербург, 25–27 апреля 1992 г.). СПб., 1993

ОТ ЗНАНИЯ К УМЕНИЮ

Роман о грибах

(разведение грибов на дачном участке, в квартире, в гараже)

Игорь и Надежда Стенины



ЧТО ТАКОЕ ГРИБЫ

Грибы — это обширная группа организмов, насчитывающая в своем составе около 100 тысяч видов. Они занимают отдельное место среди представителей животного и растительного мира. Тем не менее, по способу питания (всасывание, а не заглатывание пищи) они напоминают растения, по наличию в качестве «запасного» продукта — гликогена, а не крахмала — они близки к животным.


Грибница видимая и невидимая

Между собой грибы различаются внешним видом, местами обитания и физиологическими функциями. Общий их признак определяется наличием одинакового вегетативного тела — грибницы, или мицелия. Грибница представляет собой систему очень тонких, ветвящихся нитей — гиф, находящихся на поверхности питательной среды (субстрате), где живет гриб, либо внутри нее. Самые сложные на первый взгляд грибные ткани состоят из сплетающихся, часто плотно срастающихся нитчатых гиф, причем каждая такая гифа имеет возможность удлиняться самостоятельно лучеобразно. Грибные гифы имеют по диаметру микроскопические размеры. Для измерения микроскопических объектов обычно пользуются измерительной единицей в 0,001 миллиметра, что обозначается греческой буквой μ. Гифы в большинстве случаев имеют величину диаметра от 1 до 10 μ, реже 20 μ и более. Зато в длину гифы достигают иной раз размеров в десятки сантиметров.

Развитие грибницы подчиняется некоторой закономерности. Относительно центра, от которого начинается ее жизнь (из споры), грибная ткань располагается кругом. Это хорошо иллюстрирует пример «ведьминых колец», когда плодовыми телами шляпочных грибов образуются более-менее правильные круги на поверхности места, где произрастает грибница. В почве радиальное расположение грибницы проявляется почти беспрепятственно, приблизительно в одной плоскости и на небольшой глубине, обычно всего в несколько сантиметров, так как грибы — организмы, нуждающиеся в воздухе. Исходя из места, куда попала спора, или в котором произошло первичное заражение, грибница, простираясь кругами, захватывает участок за участком, доказывая, таким образом, преимущество данного вида перемещения. (На рисунке развитие грибницы вешенки в чашке Петри, на питательной среде. В центре — кусочек ножки плодового тела.)

Старые, центральные части грибницы могут отмирать, но гифы, продолжая удлиняться по периферии, спасают положение и продолжают бодрое шествие гриба по новой территории.



Как размножаются грибы

Грибы, в отличие от растений, размножаются семенами особого вида — спорами. У спор нет ни корешка, ни стебелька, ни семядолей, характерных для семян растений. Спора — это чаще всего одна клетка, которая, прорастая нитевидным ростком, дает начало жизни грибницы. Необходимая для этого энергия извлекается из капельки масла, которое в крошечном количестве присутствует в споре, играя роль запасного элемента питания.

Часто размножение может осуществляться частями грибницы, которые, отделяясь от основной массы грибницы, способны развиваться самостоятельно.


Санитары природы

Грибы играют большую роль в круговороте веществ в природе, в разложении останков животных и растений, попадающих в почву, образовании в почве органических веществ, определяющих ее плодородие.

В тканях грибов отсутствует хлорофилл, при помощи которого растения обеспечивают свою жизнедеятельность. При наличии света хлорофилл поглощает и перерабатывает углекислоту воздуха, извлекая из нее необходимый для всех живых организмов углерод. Углерод — это вещество, без которого жизнь любого организма просто немыслима. Его запасы находятся в виде углекислоты в воздухе. Нормальный ход развития жизни на Земле зависит от круговорота углерода, который протекает в следующем порядке.

Зеленые растения, получая углерод из воздуха, развиваются вполне независимо. Травоядные животные используют его в готовом виде, питаясь растениями. Хищники, в свою очередь, питаясь травоядными, получают готовый продукт от них. Люди, как всеядные существа, получают углерод от зеленых растений и от животных. Травоядные, хищники и всеядные, таким образом, считаются категорией организмов, существующих за счет других живых форм. Однако при таких условиях естественно предположить, что запас углерода в воздухе, в конце концов, истощится, и течение жизни прекратится. Небольшой корректировкой к такому мрачному прогнозу, правда, является то обстоятельство, что накопленный в телах живых организмов углерод отчасти сгорает и выделяется в воздух в процессе их дыхания. Подобному возврату подлежит только небольшая часть углерода, тогда как большее количество остается в растительных и животных тканях в виде разнообразных органических соединений, составляя главную массу тела живых существ. По окончании жизненного пути накопленный в тканях углерод непроизводительно выбрасывается из оборота. Так можно отметить, что каменный уголь, добываемый из недр земли, есть не что иное, как запас углеродистых соединений в тканях первобытных растений, когда-то покрывавших поверхность земли. Чрезмерное накопление углеродистых останков являлось бы, несомненно, угрозой для продолжения жизни, не будь существования ряда бесхлорофилльных организмов, специально приспособленных природой на добычу углерода из готовых органических соединений. Выбирая в качестве питательной среды отмершие ткани, они способствуют их скорейшему разложению. Грибы, конечно, возглавляют отряд этих своеобразных санитаров и вместе с ними довершают круговорот углерода.


Строение грибов

У грибов вегетативные органы — гифы являются довольно однородными по своему строению. Существенным признаком, делящим грибы на две категории — низшую и высшую, считается наличие или отсутствие в гифах специальных образований — перегородок. Часто грибница сильно разрастается и обильно разветвляется, но перегородок в ней нет и она, несмотря на значительные размеры, всегда остается одноклеточной. В других же случаях уже с самого начала своего развития грибница проявляет стремление к образованию поперечных перегородок, выявляя тем самым свою многоклеточность.

Грибы, стоящие на низшей ступени развития, в подавляющем большинстве случаев имеют всегда одноклеточную грибницу, тогда как грибы с более сложной организацией — многоклеточную. Из низших грибов наиболее известными представителями выступают различные амебоиды и некоторые виды дрожжей. Из высших — это грибы, образующие более-менее видимые и весомые плодовые тела, включающие съедобные и несъедобные виды (белый гриб, рыжик, мухомор и т. п.), а также некоторые микроскопические грибы.

Строение плодовых тел высших шляпочных грибов довольно загадочно и интересно, поэтому остановимся на нем подробней.

У многих видов в самом начале развития плодовое тело закрыто общим покрывалом, наподобие чехла. По мере роста плодового тела покрывало разрывается, его остатки сохраняются у основания ножки и на шляпке в виде разбросанных по ее поверхности хлопьев. Существует еще один вид покрывала — так называемое частное покрывало. Оно образуется срастанием гиф шляпки и ножки и соединяет собой край шляпки с верхней третью ножки. Частное покрывало также подвергается разрушению при развитии плодового тела и напоминает о себе либо кольцом на ножке (у опенка, у кольцевика), либо отдельными волокнами, свивающими подобно паутине с края шляпки. Кстати, последний признак особенно характерен для грибов-паутинников (паутинника красного, паутинника фиолетового), что позволило дать им такое название.

Шляпка грибов служит весьма определенной цели: на ней располагается слой с созревающими спорами, и, естественно, ей приходится защищать его от неблагоприятных воздействий извне собственной более-менее мясистой тканью. Кроме того, ее мякоть является специальным «резервуаром» воды, которую использует спороносный слой в процессе отстрела спор. Покров шляпки состоит из сплошного слоя кутикулы — кожицы, которая часто разрывается на протяжении развития гриба и остается в виде сети чешуек. Кутикула исполняет функцию защиты плодового тела от отрицательных факторов (например, избытка испарения), а также от возможных механических повреждений.

Мякоть шляпки состоит из двух видов тканей — основной и соединительной. Основная ткань образуется толстостенными гифами, а соединительная — более тонкими и изогнутыми. Кроме основной и соединительной ткани шляпки некоторых видов содержат гифы так называемой проводящей системы. Например, у рыжика имеются сосудистые гифы, содержащие млечный сок оранжево-желтого цвета, у млечника наблюдаются такие же гифы с белым содержимым, у волнушки, серушки, груздя картина аналогична, и все они объединяются по этому признаку в группу «плачущих» грибов, слезы которым заменяют выделения сока разноцветной окраски.

Основу плодовых тел шляпочных грибов составляют вегетативные гифы, которые делятся на генеративные и скелетные. Генеративные гифы дают начало скелетным, они, как правило, тонкостенные, ветвящиеся. Скелетные гифы придают прочность плодовому телу, они толстостенные и, чаще всего, довольно прямые.



Типы спороносного слоя грибов (нижней стороны шляпки):

а — трубчатый; б — пластинчатый; в — гладкий; г — шиловидный.


Нижняя сторона шляпки плодовых тел, как указывалось выше, является местом сосредоточения спор, а также специальных выростов, в которых они созревают.

По форме она бывает трубчатой и пластинчатой, а также шиповатой.

Трубчатая форма включает в себя наличие специальных ячеек, схожих по внешнему виду с трубочками. Наиболее характерна для белых грибов, моховиков, подберезовика, подосиновика.

Пластинчатая форма именуется так из-за ячеек, имеющих вид пластинок. Этой формой одарены такие грибы, как опенок, вешенка, навозник, сыроежка и многие другие виды.

Шиповатой форме свойственны особые сосочки или шипики. Ею пользуются, в основном, грибы-дождевики. Трубочки, пластинки и шипики обеспечивают защиту споровым выростам и самим спорам в процессе их созревания.


Как грибы покоряют пространство

Созревшие споры катапультируются с поверхности шляпки при помощи специального механизма. Однако длина прыжка довольно невелика и позволяет им выбраться только наружу, за пределы спороносного слоя. Тут они подхватываются воздушными течениями, образующимися из-за разницы температур между шляпкой гриба и окружающей воздушной средой. В отличие от ветра или сквозняка это особые, так называемые «температурные течения», совершенно неосязаемые для человека и даже для специальных приборов. Они имеют направление снизу вверх, вертикально, обеспечивая перенос спор от шляпки гриба к тем слоям воздуха, где уже проявляется действие ветра и сквозных течений. При таком способе освобождения спор, шляпке необходимо соблюдать определенную форму расположения по отношению к земле. Особенно это касается грибов с трубчатой поверхностью, поскольку споры из просвета трубочек должны выпасть за пределы плодового тела, что возможно только при строго вертикальной ориентации шляпки. Это требование соблюдается грибами неукоснительно, и здесь уместно привести следующий характерный пример. Мухомор, сорванный в лесу и положенный на стол, в темноте продолжает расти, но ножка его изгибается так, что шляпка снова принимает вертикальную ориентацию по отношению к поверхности стола.

У дереворазрушающих грибов плодовые тела развиваются на нижней поверхности валежных стволов, обращенной к земле. При перемене положения ствола начинает образовываться новое плодовое тело на той стороне, которая обращена к земле.

Основным условием удачного рассеивания спор является их массовое образование. Обилие спор у большинства грибов настолько велико, что часто приближается к астрономическим цифрам. Если взять шляпку обыкновенного зрелого шампиньона и, отрезав ножку, положить ее плашмя на кусок белой бумаги, то через несколько часов можно будет наблюдать на этой бумаге черно-фиолетовую массу спор. Их количество было подсчитано и оказалось равным в среднем около 40 миллионам штук. Если продолжить данный эксперимент в течение пары суток, то спор на бумаге может накопиться до 80 миллионов. Навозный гриб копринус образует за час существования своего плодового тела 100 миллионов спор, а за 5 часов — более 5 миллиардов! Дождевики средних размеров производят 7 биллионов спор! Ввиду такой мощности аппарата спорообразования, совершенно потрясающей воображение, возникает вопрос, почему природа, обычно нерасточительная, оказалась в данном случае столь щедрой и допустила, на первый взгляд, непроизводительный расход органического вещества? При том огромном количестве спор, которые носятся в воздухе, можно было бы ожидать полного засилья грибных организмов, своего рода грибного беспредела. Но дело в том, что существует определенный количественный отбор, в результате которого далеко не все споры, а только незначительная их часть попадает на благоприятную почву и имеет возможность прорастать.

Количество спор, доходящих до стадии прорастания и дающих жизнь новому поколению, исчисляется долями процента. Намного в лучшем положении, конечно, оказываются всеядные грибы — пенициллы, аспергиллы, которые в состоянии использовать для своего развития практически любой субстрат, начиная от пластмасс и, заканчивая недопитым, оставленным в кружке чаем.

Более развитые формы грибных организмов имеют более узкую специализацию, вследствие чего вынуждены долго блуждать в поисках подходящего субстрата, и не всегда такие поиски заканчиваются успехом. Только массовое освоение спорами воздушного пространства, в результате которого происходит более-менее значительное распределение их на поверхности разнообразных субстратов, спасает, в какой-то мере, положение и противодействует различного рода случайностям.

В распределении грибных спор играют весьма важную роль атмосферные осадки. Наибольшее число спор наблюдается в сухую погоду, и чем дольше продолжается засуха, тем более засоряется воздух. Но если начинают выпадать осадки, то количество спор, как и атмосферной пыли, значительно уменьшается. После нескольких дней непрерывных дождей при тихой погоде встречаются редкие одиночные споры. Таким образом, дождь очищает воздух. Если дождь сопровождается ветром, то спор в воздухе оказывается больше, поскольку, очевидно, они заносятся издалека.

Распределение грибных спор может также происходить при содействии животных организмов. В этом процессе принимают участие самые разнообразные представители животного мира, от простейших до высших млекопитающих. Особо деятельными в этом отношении являются насекомые. Споры могут переноситься как снаружи, так и внутри организма своих спутников. В первом случае они просто приклеиваются (щетинки, пух, перья, слизистая оболочка, волоски и т. п.). Во втором случае споры, попадая вместе с поедаемым грибом внутрь, проходят неповрежденными и невредимыми через пищеварительный тракт животных. Оболочка спор, состоящая из особой разновидности устойчивой клетчатки, не поддается влиянию кислот, находящихся в пищеварительных органах.

Некоторым грибам свойственны довольно нетрадиционные методы распространения спор. Например, у гриба-дождевика споры запрятаны до поры до времени в закрытом плодовом теле. К моменту их созревания, наверху плодового тела открывается отверстие и при малейшем сотрясении из него вылетает коричневое пылеобразное облачко. Чем дольше будет сотрясаться почва, на которой находится гриб (от поступи проходящих мимо животных) тем больше из него вылетит спор.

Порховка чернеющая, или заячья картошка, характеризуется тем, что ее зрелое плодовое тело отрывается от корневидного грибного тяжа и совершенно свободно переносится ветром с одного места на другое — «порхает». При этом споры разлетаются в разные стороны. Облегчает передвижение гриба то, что его форма напоминает колобок, которому по плечу преодолеть любое расстояние.

Гриб копринус, или навозник, отличается очень малым сроком жизни. Его плодовое тело существует у мелких видов всего несколько часов, у более крупных — около 48 часов. Спустя это время плодовое тело самоуничтожается прямо на глазах: шляпка гриба чернеет и расплывается, превращаясь в черную жидкую массу, содержащую многочисленные споры. Такое явление называется автолизом, то есть разложением собственной ткани. Поскольку у многих копринусов шляпка колокольчатая, продолговатая, то выпадение спор было бы затруднено без автолиза (из-за нераскрытого спороносящего слоя). Созревание спор происходит не одновременно во всей шляпке, а последовательно снизу вверх. Поэтому автолиз настигает не сразу всю мякоть шляпки, а поочередно слой за слоем, снизу вверх. По мере опадения спор край шляпки оплывает и не мешает опаданию досозревающих вышележащих спор.


Стадии развития грибницы

Грибница ввиду своего строения является особо чувствительной к всякого рода внешним влияниям окружающей среды и плохо переносит любые крайности. В

особенности это относится к молодой, бесцветной грибнице, каковой она представляется на первых порах своего существования. Поэтому, природа естественно стремилась к тому, чтобы, так или иначе, предохранить ее от вредных условий.

Наиболее существенной охраной является покров из тканей субстрата. Большинство грибов обитает внутри тканей заселенных ими субстратов, и на поверхность их грибница выступает только в фазе плодоношения в виде плодоносцев, наделенных функцией свободного рассеивания спор. В качестве примера можно обратиться к многим видам трутовиков, паразитирующих на деревьях. Их копытообразные плодовые тела выступают в виде наростов на стволах, но грибница, на которой развиваются эти плодовые тела, находится в толще древесины и живет там много десятков лет. Она, несомненно, была бы обречена на гибель в зимнее время, так как не смогла бы выдержать морозов.

Но, находясь под прикрытием коры и слоя древесины, она без всякого вреда переносит в состоянии оцепенения низкие температуры в 20–30 °C и более градусов ниже нуля. Лишь только наступает оттепель, как она уже снова оживает. Этот способ предохранения грибницы играет в жизни гриба важную роль. Однако существуют независимо от него и другие приспособления защиты, направленные уже к усилению устойчивости самой грибной ткани. Они состоят, в основном, в следующем. Молодой росток и образующаяся из него гифа в первое время имеют бесцветную, тонкую оболочку, состоящую из клетчатки. Такая оболочка очень нежна и хрупка. Но постепенно происходит ее утолщение, причем при этом она пропитывается (инкрустируется) более устойчивыми веществами (пигментами и смолами). В некоторых случаях оболочка сохраняет свою прозрачность, оставаясь бесцветной, но по большей части она окрашивается в различные цвета, принимая черную или коричневую окраску.

Однако, несмотря на все эти предосторожности, жизнедеятельность грибницы подвергается многим испытаниям, которые не всегда успешно ею преодолеваются. Одинаково вредными для нее являются чрезмерная засуха, избыток влажности, слишком высокая или слишком низкая температура. Каждый отдельный вид имеет свои определенные требования в этом отношении и развивается нормально только при особых условиях. При этом амплитуда колебаний, в пределах которых конкретный вид грибов в состоянии проявлять свою жизнедеятельность, различна опять же в зависимости от вида. Существуют некоторые средние значения внешних факторов, определяющие развитие жизненных функций, и которые более-менее соответствуют большинству видов грибов. Например, самая минимальная температура окружающей среды соответствует 4–6 °C, оптимальная — 16–25 °C, и самая высокая — 30–35 °C. При оптимальном значении температуры грибница получает возможность как для благоприятного, стабильного развития, так и для перехода в фазу размножения (плодоношения). По мере опускания к минимуму или поднятия к максимуму, жизнедеятельность постепенно замедляется, некоторые функции, в первую очередь воспроизводящие, прекращаются, а сами вегетативные органы (грибница) переходят в состояние оцепенения, которое продолжается до тех пор, пока снова не установится температура более близкая к оптимуму.

Гибкость грибного организма очень велика и состояние оцепенения может продолжаться даже в том случае, если температура понижается за минимальное значение. Гораздо опасней превышение значения температуры выше максимальной отметки. Многое здесь зависит от продолжительности пребывания гриба за пределами свойственной ему амплитуды температуры. Краткое охлаждение или небольшое перегревание может пройти совершенно бесследно, но более длительное пребывание за установленными нормами оказывается губительным и оцепенение заканчивается смертью.

В отношении влажности существуют также пределы, причем избыток не менее опасен, чем недостаток. Засуха убийственна для грибов, в особенности, если она продолжительна.

Сравнительная чувствительность грибов к условиям окружающей среды объясняется главным образом тем, что их обычные вегетативные органы, то есть грибница, содержит определенное количество воды, часто очень значительное (80–90 %). Такое положение создает угрозу для сохранения грибов как вида, так как нет гарантии, что экологическая обстановка, создающая оптимальные пределы, будет все время постоянной. Поэтому чрезвычайно важно, чтобы организмы имели возможность адекватно реагировать при наступлении неблагоприятных для существования условий. У грибов такая возможность реализуется в способности создавать покоящиеся стадии грибницы, что позволяет избежать им гибели. Пребывая в данной стадии, грибница как бы впадает в спячку, не отзываясь на отрицательные изменения окружающих условий даже в том случае, если они превышают максимально и минимально возможные. Это состояние обусловливается тем, что часть грибницы, предназначенная для пережидания периода покоя, выделяет воду и остается, проще говоря, в засушенном виде, чем чувствительность самой грибной ткани доводится до минимума. Поскольку спячка может продолжаться довольно долго, то этим достигается не только защита от вредного влияния среды, но и более или менее значительное удлинение общей продолжительности жизни.


Покоящиеся стадии грибницы

Среди типов покоящихся стадий грибницы можно выделить две, наиболее характерные для большинства видов грибов. Первый тип — это ризоморфы.

Ризоморфы представляют собой образование в виде шнуров. Ветвистые сети из этих шнуров можно увидеть в почве, на корнях и нижней части стволов деревьев, между корой и древесиной. Наиболее известны и изучены ризоморфы у опенка. Они достигают иной раз значительных размеров в несколько метров длиной. Сделав поперечный срез шнура можно увидеть, что он состоит из плотной коричневой или черной оболочки мертвых клеток и из белой сердцевины с живыми гифами, Заполненными большим количеством жира. Жир, являясь высококалорийным запасным продуктом, скрашивает грибнице довольно убогий образ жизни во время переживания стадии покоя. Оболочка ризоморф достаточно стойка и непроницаема, вследствие чего ни минусовая температура, ни засуха не могут добраться до живых грибных клеток и повредить их. Карантин будет продолжаться до тех пор, пока природные катаклизмы не сойдут на нет и не наступит некоторое смягчение условий окружающей среды. Тогда из концов ветвей ризоморф начнут выползать на свет первые гифы-разведчики, проверяя на ощупь снизошедшее благоденствие. В случае удовлетворительного результата начнется массовое образование уже нормального вида сплетений гиф, и жизнь грибного организма вновь забьет ключом.

Второй тип покоящейся стадии грибницы — это наиболее законченная и совершенная ее форма — склероций. В склероции уплотнение грибных гиф настолько велико, что получается довольно твердое тело различной формы и объема. Снаружи оно покрыто окрашенной, пропитанной различными веществами оболочкой, внутри содержит бесцветное образование живых гиф, клетки которых заполнены жиром.

Очевидно, что особой разницы в строении у ризоморф и склероциев нет. Отличие состоит в том, что у ризоморф сохранилось нитчатое расположение гиф, вследствие чего они представляют собой шнуровидное образование. Склероции же чаще всего имеют форму рожка, шарика или подушки.

Развитие склероция можно проследить на примере поражения низшими грибами семечковых плодовых деревьев, влекущее за собой появление так называемой плодовой гнили. Причем образование склероция может иметь две разновидности. К первой относится склероций, состоящий исключительно из грибных гиф (он сопутствует загниванию листьев и плодов растений). Ко второй разновидности можно отнести склероций, образующийся не только при участии грибницы, но и в той или иной части ткани субстрата. При этом какой-либо плод, например яблоко, принимает черную окраску и кажется будто лакированным. Это происходит оттого, что гриб не входит в стадию плодоношения, а «консервирует» ткань плода для поддержания своей жизнедеятельности в течение периода покоящейся стадии. Если сделать разрез пораженного яблока, то окажется, что вся ткань плода пронизана гифами грибницы, причем клетки субстрата (яблока) несколько съеживаются, теряя воду, и ссыхаются (мумифицируются), приобретая способность сохраняться некоторое время не загнивая (до 2–3 лет). В этом случае мумии-плода, преобладающая масса склероция состоит из мякоти. Однако все зависит от расположения склероция по отношению к субстрату. Если клубок гиф образуется вне тканей субстрата или в его пустотах, то преимущество в объеме остается за грибной тканью.

При необыкновенно быстром росте клубков грибницы, превращающихся в склероции, бывает, что в них включаются посторонние предметы. Так, объемистые склероции некоторых трутовиков, достигающие диаметра 20–30 см и образующиеся в почве у корней деревьев, нередко в своем бурном росте захватывают комки земли, камни, ветви, сухие листья.

Иной раз склероции проявляют интересное свойство мимикрии, то есть внешнего сходства с другими предметами. Наиболее любопытный случай этого наблюдается у низшего гриба склеротиум-семен. Он очень часто встречается в большом количестве на кочанах капусты, хранящихся в подвалах в виде небольших шариков диаметром 1–2 мм. Цвет шариков сначала желтоватый, затем со временем темно-коричневый. В созревшем состоянии склероции и по форме и по цвету напоминают семена капусты, и в связи с этим бывают случаи, когда огородники их усердно собирают и засевают ими парники, рассчитывая получить капустную рассаду. Настоящую природу этих склероциев нетрудно выявить на срезах, когда обнаруживается белая, однородная сердцевина.

Другой случай мимикрии встречается у тех склероциев, которые ютятся в ягодах черники. Пораженные ягоды не чернеют как здоровые, нормальные, а становятся беловато-зеленоватыми. В природе существует разновидность черники с белыми ягодами, цвет которых обусловлен отсутствием пигментации. Это явление так называемого наследственного альбинизма. Отличить белые ягоды черники от склероциев можно уже потому, что они сочны, тогда как превращенные в мумии пораженные ягоды сухие. Подобные же случаи наследственного альбинизма обнаружены на бруснике, клюкве и голубике, которые также поражаются своими видами склероциев.

Склероции развиваются на поверхности или внутри различных органов растений, начиная от корней и корневищ, стеблей, ветвей и листьев и кончая цветами, плодами, ягодами и семенами. Прорастают склероции, то есть пробуждаются к жизни, после некоторого периода покоя, когда окружающие условия среды становятся благоприятными для жизнедеятельности гриба. В этом случае, если массой склероция накоплено оптимальное количество питательных веществ, из нее последовательно развивается плодоношение. При росте плодовых тел склероций подвергается частичному или полному распаду. Например, при образовании плодоносцев навозников-копринусов склероций полностью исчезает за 7–9 дней, отдавая все свое содержимое растущим тканям.

Как было уже отмечено раньше, отличительной чертой грибницы является ее верхушечный рост. Разрастание в двух или трех плоскостях наблюдается в виде исключения у некоторых спор, из которых непосредственно развиваются так называемые плодовместилища (у редких видов низших грибов), но у грибницы оно, как правило, не встречается. Поэтому не приходится говорить о наличии у грибов такого вида ткани, как паренхима, столь характерной и распространенной у растений. Такая ткань у грибов вообще не существует. Тем не менее, хорошо известно, что плодовые тела шляпочных грибов достигают больших размеров и представляются довольно сложными по своему строению. Однако, как бы ни были разнообразны по форме и внушительны по размерам эти плодоносцы, все они неизменно состоят исключительно из нитчатых гиф.


ТКАНИ ГРИБОВ И ИХ ФУНКЦИИ

Несмотря на то, что грибы по своему происхождению непосредственно примыкают к простейшим существам и стоят на более низкой ступени развития по сравнению с животными и растительными организмами, все же в пределах вида эволюция проявилась в достаточно широкой мере. Жизнь низшего организма ограничена во времени и несложна по своим функциям. Она поддерживается благодаря способности вида быстро и неограниченно размножаться, сохраняя количественное превосходство. Это довольно примитивный способ самозащиты, не требующий какого-то самосовершенствования. По мере усложнения организма, естественно, что индивидуальная жизнь приобретает все большую ценность. Такой курс эволюции и привел грибы к их теперешнему состоянию. У стоящих на нижней ступени развития одна клетка выполняет все функции, напрягая все усилия на размножение. Но постепенно начинается деление на вегетативные части (грибница) и на органы размножения. Затем происходит деление вегетативных органов. В дальнейшем идет развитие различных стадий грибницы, предназначенных для определенных целей (покоящиеся стадии) и усложнение плодовых тел в целях лучшего их предохранения как органов размножения от вредных воздействий внешней среды. Все это, наконец, в конечном итоге приводит к образованию грибных тканей, физиологически приспособленных к определенным функциям и потому отличающихся рядом признаков.

Происхождение грибных тканей может быть двояким: первый случай, нормальный, присущий всем грибным организмам, — это развитие из гифы. Гифы,переплетаясь, образуют пучки, которые дают развитие шнуровой ткани. Второй способ — это образование клубочков. В каком-нибудь месте на своем протяжении гифа дает большее или меньшее количество боковых ветвей, которые сплетаются в клубок (как, например, при образовании склероция). При срастании гиф или при образовании клубочков получается более-менее плотная ткань. Такая ткань у грибов по характеру выполнения функций делится на несколько типов.


Покровная, или защитная, ткань

Она служит для защиты всех остальных тканей от внешних воздействий и является одной из наиболее резко выраженных у грибов. Состоит из ярко-окрашенных, плотно переплетенных гиф.

Покровная ткань хорошо развита на верхней поверхности шляпочных грибов, таких как, например, сыроежек или мухомора, она выглядит пленкой, легко отделяющейся от шляпки, наподобие эпидермы листа растений.

Оболочка ризоморф или склероциев, состоящая из одного или нескольких слоев омертвелых клеток, тоже характерный пример покровной ткани.

Очень часто покровные части представляются весьма плотными с одеревеневшими клетками с утолщенной оболочкой, как-то можно увидеть у некоторых трутовиков. Поверхность покровной ткани может быть гладкой и голой, покрытой различными образованьями. У трюфелей, например, наблюдаются бугорки или бородавки, у рыжиков — студенистый налет, у чешуйчатки — сети чешуек, у ряда видов — сплетение волосков, образующих сплошной войлочный покров.


Органы питания

Грибы «принимают пищу» исключительно в форме раствора, проникающего в грибную клетку через оболочку. Питательный раствор поглощается всей поверхностью грибницы, находящейся с ним в соприкосновении.

Нередко случается так, что грибница распределяется как внутри субстрата, так и на его поверхности (воздушная грибница). Функция питания выпадает на долю той части грибницы, которая находится внутри субстрата, в непосредственном контакте с питательными соками. Однако никакого ущемления «прав» воздушной грибницы в данном случае не происходит, и она исправно получает свой «паек», а при прикрытии ее субстратом также станет хорошо усваивать растворы, как и погруженные с самого начала части.

Когда мы говорим о всасывающей ткани, имеются в виду только деятельные части вегетативных органов, то есть нормальная грибница. Что же касается покоящихся стадий, то у них всасывающая способность не проявляется и при пробуждении в жизнь дальнейшее развитие протекает за счет накопленных у них питательных веществ в форме белков и особенно жиров.


Проводящая ткань

Как правило, специальной проводящей ткани у грибов не существует, и питательные соки у большинства видов распределяются всасыванием или через соединительные отверстия смежных клеток по всем вегетативным и репродуктивным тканям. Проводящая способность грибных гиф очень велика, и соки циркулируют в них без задержки. Например, у белого гриба, у подосиновика питательные вещества переносятся внутриклеточной жидкостью при температуре 20 °C за 1 час на 10–12 см. Такая скорость зависит от повышенного испарения и очень скоро надает при повышении влажности воздуха, при котором испарение снижается.

Иногда у некоторых видов можно выявить более сложное и целесообразное устройство, состоящее из сплетения гиф и предназначенное для возможно быстрого и обильного переноса, главным образом, воды. Такая специальная организация проводящей ткани, напоминающая собой систему сосудистых пучков у высших растений, присуща, например, домовому грибу, который вызывает разрушение древесины в постройках не только нижних этажей, где количество влаги вполне обеспечено, но также в верхних этажах. Гриб использует все закоулки данного здания благодаря разветвленной сети шнуроподобных гиф. Гифы способны проводить воду в избытке на какое угодно расстояние и поднимаются в постройках из подвалов до крыш, даже по косякам дверей и окон, отчасти по стенам, всюду пронося с собой воду.


Запасные ткани

Эти ткани играют существенную роль у грибов. Они обеспечивают их беспрепятственное дальнейшее развитие при прекращении питания извне. Здесь необходимо отметить, что речь идет не столько о специальных тканях, сколько о частях организма, в которых сосредотачиваются запасные материалы для своевременного использования. Основными запасными элементами грибов являются жировые вещества в виде масел и углеводов, заменяющих собой крахмал (широко распространенный у растений). Кроме того, используется и гликоген, который характерен как запасное вещество в животных организмах. Грибы, как и животные, вполне могут его синтезировать. Во всех органах грибов, мобилизованных исполнять обязанности запасных тканей, можно находить тот или иной из названных элементов, либо все вместе.

Классическим примером запасной ткани могут служить споры, если трактовать этот термин в данном случае в широком значении этого слова. Споры физиологически заменяют семена высших растений и подобно им должны быть снабжены запасными веществами. Разложение этих веществ на питательные продукты обеспечивает начальный период роста гифы, происходящей из споры.

Если рассмотреть спору под микроскопом, то всегда можно обнаружить в ней некоторое количество масла в виде преломляющих свет шаровидных капель.

Не менее типичными запасными элементами являются покоящиеся стадии грибницы-склероции. Запасную ткань в них представляет сердцевина, а клетки оболочки составляют покровную защитную ткань.

К запасной ткани можно также отнести сумки у сумчатых грибов. При образовании в них спор, они оказываются заполненными гликогеном. Гликоген используется созревающими спорами и после их готовности исчезает из сумок, будучи полностью употребленным.


Механическая ткань

Под этим названием подразумевается та часть или части организма, которые придают ему необходимую прочность и фиксируют его форму. У высших растений механическая ткань складывается из клеток с утолщенными стенками, так называемых склеренхимных клеток. Эти клетки располагаются не как попало, а по определенной закономерности в целях достижения наибольшего результата при наименьшей затрате материала.

Склеренхимноподобные клетки с утолщенной оболочкой можно встретить в шнурах домового гриба.

Наибольшего развития механическая ткань достигает в плодовых телах высших грибов. Причем у одних видов склеренхимное строение ножки приводит к одеревенению ткани, как, например, у гриба подаксиса пестичного, распространенного в сухих степях. В других случаях не всегда можно наблюдать утолщение клеточных стенок в ножке.

Необходимое сопротивление излому достигается за счет волокнистого строения параллельно расположенных гиф, естественно более устойчивых в горизонтальном, чем в продольном направлении, в котором они легко расщепляются. Само собой разумеется, что сопротивление будет находиться в зависимости от диаметра ножки, и мы видим, что при подобном строении ножки бывают очень толстыми, как, например, у подосиновика или у белого гриба. Это вызывает необходимость расточительного пользования органическим веществом. Однако нередко встречается более экономичный и целесообразный тип построения ножки — в виде полой трубочки. Принцип здесь тот же, что и применяемый в механике при постройке мостов или других сооружений из полых металлических частей. В этом случае затраты органического вещества малы, а между тем сопротивление излому довольно велико в силу определенной эластичности, что не требует чрезмерного утолщения клеточных стенок. Наличие пустой полости в ножке характерно для многих шляпочных грибов.

Оригинальное приспособление механической ткани бывает у видов, основное распространение спор которых ориентировано на насекомых. Задача, следовательно, состоит в том, чтобы облегчить насекомым доступ к спороносному слою плодового тела, издающего во время созревания трупных запах, что, как известно, является приманкой для некоторых видов насекомых. Плодовое тело представляется в виде яйца, находящегося на поверхности почвы или в ее верхних слоях. Ко времени созревания верхняя часть оболочки лопается и из нее сравнительно быстро выступает удлиненная ножка в 10–25 см длиной, на вершине которой располагается спороносная ткань. На удлинение ножки требуется около 36 часов, после чего начинается постепенное ослизнение шляпки и происходит разложение плодового тела. В этом процессе главную роль играет не столько рост гиф, сколько их необыкновенная растяжимость.


Выделительная, или выводная, ткань

Она довольно широко распространена у грибов. Гифы многих видов выделяют на своей поверхности смолистые вещества, кристаллы щавелевокислой извести. Плотный сплошной налет извести наблюдается на протяжении гиф грибницы шампиньона. Выделение извести зависит от индивидуальных особенностей, а также от условий питания, но, как правило, оно имеет место преимущественно в молодом возрасте, что объясняется более деятельным обменом веществ.

Грибы имеют фактически настоящие выводные, или выделительные, ткани, которые в достаточной степени разделены. Прежде всего, следует остановиться на млечных сосудах, присущих, например рыжику. Рассматривая внимательно плодовое тело рыжика, нетрудно заметить, что ткани ножки и шляпки не однородны, а довольно резко отличаются. Основная масса состоит из тонких цилиндрических гиф, образующих у периферии сплошной слой. В середине шляпки и ножки в эту основную ткань вклиниваются скопления клеток с утолщенными стенками. На разрезе они образуют овальные или округлые островки в виде розетки, в центре которой располагается тонкая гифа, заполненная водянистым содержимым. В нитчатой ткани, на границе с утолщенными клетками, и находятся млечные сосуды. У них более значительные размеры, они имеют растяжимые стенки, часто сплетающиеся в букву Н. Сосуды пронизывают все плодовое тело. Содержимое млечного сока составляет сложный химический комплекс из красящих веществ (пигментов), из смол и жиров. Встречаются также белки, гликоген. Окраска сока бывает различной — красная, молочно-белая, зеленая, иногда изменяющаяся в присутствии воздуха от окисления.


Ассимиляционная ткань

У грибов она отсутствует, так как, не обладая хлорофиллом, они не в состоянии ассимилировать углекислоту из воздуха. Поскольку у грибов не имеется ни устьиц, ни воздушных камер, столь характерных для высших растений, то не приходится говорить и о наличии каких-либо специальных дыхательных грибных тканей. Но, тем не менее, даже в самых плотных тканях, какими являются склероции и ризоморфы, всегда имеются промежутки, через которые внутренние ткани входят в непосредственное соприкосновение с окружающим воздухом, проникающим свободно между сплетениями гиф.

Процесс дыхания, то есть поглощения кислорода и выделения углекислоты, производится всей поверхностью живой гифы.

Как можно видеть из вышеприведенного изложения, функции грибных тканей не так резко разграничены, как-то имеет место у высших растений, у которых такое деление пошло дальше. Часто одни и те же гифы исполняют несколько функций, что обусловливает большую гибкость грибов в приспособлении к условиям окружающей среды.


ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ ГРИБОВ

Если подвергнуть плодовое тело либо грибницу любого гриба полному сгоранию, то неизбежно получается твердый остаток — зола и некоторое количество газообразных веществ: углерода, кислорода, водорода и азота.

Газообразные вещества представляют собой продукты окисления (разложения) органических соединений. В грибных тканях, таким образом, имеются неорганические минеральные составы и органические, которые состоят из четырех вышеназванных элементов в различных комбинациях.

Отличительной чертой грибов является значительное содержание в них воды. Количество воды достигает до 90 % общего веса грибной ткани. Это объясняет ту картину, когда при высушивании плодовых тел они значительно теряют прежнюю форму, съеживаются, уменьшаются в размерах. Что представляет собой сухой остаток, видно из следующей таблицы.


Химический состав сухого остатка (в % от общего сухого веса)

Белок… 20-24

Липиды (сырой жир)… 18-20

Глюкоза, маннит… 17-30

Целлюлоза… 20-27

Лигнин… 2-36

Хитин, фунгин… 3


Белки

Белковые вещества придают особую ценность грибам как пищевому продукту. Однако важным недостатком следует признать то обстоятельство, что у грибов имеется также много клетчатки (лигнин и целлюлоза) и хитина (вещества, встречающегося в клеточной оболочке различных насекомых, пауков, ракообразных и придающему их покровам большую устойчивость), вследствие чего людям с пониженной функцией пищеварительной системы следует соблюдать меру при их употреблении. Если в среднем можно признать, что у шляпочных грибов имеется около 25–30 % белков от сухого вещества, то из этого количества только 15–17 % усваивается в желудке человека. Однако разнообразный состав белков и, главное, продукты их расщепления (незаменимые аминокислоты — лизин, лейцин, триптофан) вполне компенсируют этот недостаток и при умеренном усвоении их организмом.

Следует учесть, что у старых перезрелых съедобных грибов происходит накопление в ткани продуктов распада белков и особенно опасного среди них вещества — холина. Холин является продуктом разложения жиров и белков, обладает щелочной реакцией и легко соединяется с кислотами, образуя соли. Холин чрезвычайно ядовит и вызывает при употреблении внутрь такие характерные признаки отравления, как понос, понижение сердечной деятельности, увеличение кровяного давления, одышку и расстройство функций нервной системы. Он образуется у всех грибов в большем или меньшем количестве. Количество его всегда растет по мере старения плодового тела гриба. У белого гриба холин найден в молодом возрасте в пределах 0,1–0,2 % от сухого веса, у лисичек — 0,007 %, у шампиньона — 0,007-0,009 %, у мухомора — 0,4 % от сухого веса. Холин всегда представляется спутником разлагающейся ткани, поэтому загнивающие и испорченные грибы довольно опасны для использования в качестве пищевых продуктов. От таких экземпляров следует тотчас избавляться и тем более не употреблять их в пищу.


Углеводы

Содержащиеся в тканях грибов углеводы (маннит и глюкоза) способствуют появлению такого очень распространенного признака, как ослизнение верхней поверхности шляпки плодового тела во влажную погоду.

Интересно, что у молодых грибов присутствует в мякоти концентрированный углевод — полисахарид, или так называемый грибной сахар — микоза, а в старых грибах он уже не встречается, разлагаясь полностью на простые сахара — глюкозу и маннит. Такое явление связано с тем, что со временем активизируется работа внутренних ферментов, которые делят сложные вещества на составные части. Если живые клетки убить, например, ошпарив кипятком плодовое тело, то грибной сахар сохраняется в своем неизменном, первоначальном виде. Со старением же гриба или при его высушивании происходит полное окисление этого вещества.

Наибольшее количество углеводов содержится в ножке плодового тела гриба, тогда как в шляпке их уже намного меньше, хотя они и используются созревающими спорами. Личинки насекомых, часто поражающие грибы, располагаются чаще всего в ножке, реже в шляпке и почти никогда не встречаются в спороносящем слое (на нижней поверхности шляпки), не представляющим для них ввиду отсутствия сахара достаточно подходящий субстрат.


Алкалоиды

У грибов нередко наблюдаются такие же, как и распространенные у высших растений, вещества — алкалоиды. Алкалоиды — это азотсодержащие соединения в виде солей, которые занимают значительное место в системе управления обменом веществ организма. Свое название они получили от арабского слова «алкали» — щелочь и греческого «ейдос» — подобный. Первый открытый в семенах мака алкалоид был назван морфием в честь греческого бога сна Морфея. Затем из различных растений были выделены такие активные алкалоиды, как стрихнин, кофеин, никотин, хиниатропин, которые довольно широко известны в качестве лечебных препаратов.

Типичным грибным алкалоидом является мускарин. Мускарин есть не что иное, как продукт окисления холина, который сам собой представляет ядовитое вещество. Естественно, что мускарин имеется у многих шляпочных грибов, но в достаточно ничтожных дозах, чтобы представлять такую опасность, как отравление. Рекордсменами по содержанию мускарина признаны в основном 3 вида грибов: мухомор, свинушка толстая и тонкая, сатанинский гриб. В их тканях его присутствие зафиксировано в пределах 0,016 % от свежего веса плодового тела, однако количество алкалоида может изменяться в ту или иную сторону в зависимости от условий произрастания и развития грибов. Для отравления со смертельным исходом человеку необходимо съесть, по крайней мере, 4 кг свежих мухоморов за один прием, что едва ли возможно. Но сам мускарин способен усиливать свое действие, призывая в союзники так называемые опьяняющие токсины. Вследствие этого даже при небольших дозах совместное действие этих веществ вызывает довольно тяжелую интоксикацию. За мухомором издавна установилась прочная репутация морителя мух, отчего, собственно, он и заслужил свое название. Обычно шляпку гриба замачивали в течение нескольких часов в воде и посыпали затем сахаром.

Влекомые запахом «угощения» мухи садились на поверхность шляпки, пили выступающий экстракт и благополучно заканчивали свой жизненный путь.

Физиологическое действие мускарина на организм человека проявляется в замедлении пульса, обильном пото-, слюно- и слезотечении, расстройстве функций нервной системы. Сильным противоядием мускарину выступает алкалоид атропин, который моментально приостанавливает его токсическое влияние. Интересно, что, например, у рыжика имеются оба этих алкалоида и в связи с характерной нейтрализацией токсина атропином употребление гриба в пищу не вызывает каких-либо побочных эффектов.


Секрет грибного аромата

У грибов встречаются в больших количествах разнообразные органические кислоты (муравьиная, уксусная), благодаря чему грибной сок из мякоти свежего плодового тела имеет довольно кислый вкус. Ароматические кислоты обуславливают своим присутствием неповторимый грибной аромат. Установлено, что в значительной степени его основу составляют глютаминовая кислота и эфирные выделения, образующиеся в процессе обмена веществ грибного организма. Надо отметить, что вообще запахи у грибов бывают весьма разнообразные и не всегда точно удается их определить. Например, вид некоторых плесневых грибов имеет запах капусты, а не имеющие запаха плодовые тела некоторых шляпочных грибов при перезревании издают очень сильный и большей частью противный, отталкивающий запах. В этом отношении особенно характерны подземные грибы — трюфели.


Грибы-диагносты

Среди запахов грибов особое внимание привлекают специфический чесночный запах, издаваемый белым трюфелем, грибами-чесночниками. Запах настолько силен, что эти грибы вполне могут служить приправой к еде вместо чеснока. По этому поводу следует заметить, что некоторые грибы (пенициллы) издают чесночный запах при их искусственном разведении на субстратах, содержащих, помимо главных элементов питания (сахара, белков и минеральных солей), небольшое количество мышьяка. Как известно, химический анализ веществ, содержащих мышьяк, часто используется в судебной медицине, для выявления случаев отравления. Определенная реакция позволяет выявить, содержится ли мышьяк в этих веществах или нет. При наличии мышьяка явственно выделяется чесночный запах. В данном случае, химическую экспертизу можно с успехом заменить биологической. Для этой цели особенно подходящим объектом является гриб пенициллиум бревикауле, который обладает способностью выявлять минимальное количество мышьяка в субстрате до 0,0001 миллиграмма. Сначала гриб разводят на хлебе, который представляет собой субстрат-инкубатор. Затем освоенный грибом хлебный мякиш помещают в пробирку, куда вкладывают и кусочек предмета, содержащего по предположению мышьяк. Если в кусочке действительно имеется мышьяк, то гриб даст знать об этом запахом чеснока, который может проявиться уже через несколько часов после постановки опыта. Исследованиями подтверждено, что действительно при наличии мышьяка в субстрате плесень образует специальное органическое вещество диэтиларсин, которое и обладает специфическим чесночным ароматом. Гриб пенициллиум бревикауле, очевидно, пришелся бы со своей уникальной способностью к месту в средневековой Франции, где, как мы знаем, дворцовые интриги нередко заканчивались умышленным избавлением от царствующих особ и престолонаследников. При этом в ход шли яства, сдобренные излюбленным преступниками ядом — мышьяком. Мышьяк вершил свое действие не сразу, а постепенно, накапливаясь в организме до определенной концентрации, и конец чаще всего представлялся результатом какого-либо внезапно развившегося заболевания, не имеющего отношения к яду. Такое свойство мышьяка позволяло чинить безнаказанно смену неудобных монархов и не опасаться при этом извлечения на себя подозрения со стороны бдительного ока ответственного за безопасность персонала. Возможность разоблачения, может быть, в какой-то мере снизила бы активность злодеев, заставив их призадуматься об ответственности.


Минеральные вещества в грибах

Помимо белков, углеводов и прочих веществ, грибы содержат определенное количество минеральных элементов, входящих в твердый остаток сухого веса — золу. Зола составляет минимальное количество сухого веса, приблизительно 6— 10 %. Соотношение минеральных веществ в золе таково:

Калий… 45%

Фосфор… 40%

Магний… 2%

Натрий… 1,5%

Кальций… 1,3%

Железо… 1%

Кремний… 1%

Сера… 8%

Хлор… 1%

Как видим, преобладающее значение выпадает на долю калия и фосфора, которые в общей сумме составляют 85 % и более всего веса золы.

Калий — жизненно необходимый элемент, участвующий в углеводном обмене. Он часто образует так называемые калийные соли. Малое количество калия может приостановить процесс размножения у грибов.

Фосфор играет не меньшую роль в жизни гриба, чем калий, и активно участвует в биосинтетических и обменных процессах. Фосфор представляется в виде фосфорной кислоты. Значительное его количество в тканях грибов позволяет приравнять их к такому ценному продукту, как рыба.

Следующий элемент — сера, хотя и встречается в гораздо меньших количествах, чем кремний и фосфор, однако по существу является первостепенным по своему значению веществом, принимающим участие в синтезе белка.

Кальций содержится в грибах очень часто в соединениях с щавелевой кислотой, образуя щавелевокислую известь, которая выделяется обычно в форме кристаллов на поверхности грибных гиф и плодовых тел. Кальций способствует росту и накоплению массы грибной ткани.

Еще один элемент — магний активизирует работу ферментов, его недостаток приводит к падению активности разложения субстрата грибами.

Остальные минеральные вещества, найденные у грибов, хотя и необходимы для нормальной их жизнедеятельности, имеют все же второстепенное значение.


ФЕРМЕНТЫ ГРИБОВ

Жизнедеятельность любого организма выражается обменом веществ. Этот процесс неосуществим без участия ферментов. С одной стороны, их функции заключаются в расщеплении сложных органических веществ и превращении их из нерастворимых соединений в растворимые составы, готовые для усвоения клеткой. С другой стороны, ферменты создают запасные вещества из более простых элементов. В этих постоянных превращениях заключается вся жизнь клетки любого организма, поэтому ферменты, можно сказать, составляют неотъемлемую часть каждого живого существа.

По характеру своей деятельности ферменты близки к катализаторам неорганического мира, вызывающим так называемые каталитические реакции. Под каталитическими реакциями подразумевают такие химические превращения, которые вызываются, или, вернее, ускоряются присутствием посторонних веществ, сами по себе при этом никаким изменениям не подвергающихся. При этом для успешного результата достаточно их минимального количества. Примером данной реакции может служить следующий опыт: чистый цинк помещается в серную кислоту, вследствие чего образуется слабое и медленное выделение водорода. Но если к этой смеси добавить каплю раствора хлорной платины, то немедленно начнется бурное и обильное выделение водорода. Ничтожное количество хлорной платины, не вступающее в соединение с элементами смеси и само по себе не изменяющееся, выступает здесь в качестве некоего стимула, или, как принято говорить в химии, катализатора. Абсолютно аналогичное явление наблюдается в органических соединениях под влиянием ферментов.

Как показывают опыты, разложение органических веществ и превращение их происходит в природе нередко и без участия ферментов, но крайне медленно и слабо. Присутствие же соответствующих ферментов намного ускоряет и усиливает этот процесс.

Многие ферменты обладают способностью беспрепятственно проходить сквозь оболочку живых клеток. Наличие у ферментов или отсутствие этого свойства дает возможность разбить их на две группы: ферменты наружной работы, проявляющие свою деятельность в расщеплении или в превращении веществ, находящихся вне клеток их образующих, и ферменты внутренней работы, деятельность которых ограничена содержимым той клетки, в которой они имеются. Таким образом, между ферментами наблюдается разделение труда: внешние ферменты накапливают из окружающей среды необходимые для роста и развития гриба материалы, внутренние же перерабатывают эти материалы, выделяя из них все ценное и отбрасывая все ненужное.

Интересной особенностью ферментов считается их узкая специализация, благодаря которой они действуют нацеленно только на какое-либо одно, определенное вещество. В случаях, когда предстоит «раскусить» очень сложное по строению вещество, всегда набирается несколько ферментов, действующих совместно или в определенной последовательности друг за другом. Таким образом, если иметь в виду, что функции ферментов, в конечном итоге, направлены к превращению нерастворимых органических соединений в растворимое вещество, главным образом в сахар, то в их деятельности наблюдается преемственность, вследствие чего нерастворимое образование поэтапно расщепляется на отдельные части, из которых затем вырабатывается растворимая глюкоза. Отсюда и присутствие в живых клетках грибных гиф разнообразных, иногда многочисленных ферментов. Например, у гриба пенициллума камембери, используемого при заготовке сыров «камамбер» найдено 11 видов ферментов, у лесного опенка — 15 (на самом деле там тысячи — прим. ред.).

Количество ферментов в грибах подчиняется общему правилу. Чем более специально приспособлен к определенному субстрату вид (например, мухомор, растущий на почве хвойных и смешанных лесов), тем меньшим количеством ферментов он обладает (у мухомора их не более четырех). Многие низшие грибы, поражающие большое количество субстратов, и высшие, дереворазрушающие (трутовики, вешенка), которым приходится находить провиант в сложных соединениях древесины, обладают достаточно большим ассортиментом ферментов. Этим объясняется тот факт, что выделенные из естественной среды произрастания грибы хорошо развиваются в искусственных условиях в научных лабораториях. Здесь они растут в так называемой чистой культуре.


Чистая культура грибов

Для жизни грибного организма необходимы углерод, азот и минеральные элементы, которые он добывает усердной работой из массы субстрата. В результате получаются растворимые и усвояемые вещества — сахар, аминокислоты и минеральные соли. Особенность чистой культуры состоит в том, что эти вещества даются грибу в чистом виде (питательного раствора), чем устраняется надобность в дополнительных усилиях по их извлечению. Вся энергия грибной клетки направляется к дальнейшей переработке этих веществ. Получается, таким образом, экономия времени и сил, что отзывается на быстроте и пышности роста грибницы.

Состав искусственных питательных сред включает питательные элементы, воду и вещество, позволяющее зацементировать среду в единое целое, придав ей твердый вид — агар. Агар — это своего рода растительный клей, близкий по составу к клетчатке, и добывается он из красных водорослей агар-агар. В пищевой промышленности агар используется в приготовлении кондитерских изделий. Например, кубики мармелада застывают при участии агара, а желеобразные начинки конфет приобретают свою консистенцию также благодаря нему. Агар значительно разбухает в воде.

Грибную культуру разводят в специальной посуде — чашках Петри, различных емкостях и т. п. Спорами или кусочком грибницы засевают поверхность питательного агара. Грибы прекрасный объект для исследований обмена веществ в организме. Чистая культура грибов позволяет максимально упрощенно получить ответы на многие вопросы: о роли того или иного питательного элемента в жизни клеток, скорости операций превращения различных веществ, зависимости развития от тех или иных условий и т. п.

Иногда грибы образуют маленькие плодоношения в условиях чистой культуры, демонстрируя тем самым свою 100-процентную принадлежность к тому или иному виду. Это особенно является важным обстоятельством, поскольку большинство грибов имеет одинаковое строение своих вегетативных органов и не всегда можно их отличить друг от друга, даже используя специальную микроскопическую технику. Если культура долго не развивает плодовые тела, то, пересеивая ее раз от раза в течение продолжительного времени на новые питательные среды, нельзя гарантировать точно, какого именно она племени. Возможно, что доставленное из леса существо уже давно принесло себя в жертву однотипному собрату и ухаживание ведется теперь за совершенно чуждым организмом. Такая неприятность уже случалась в исследовательской работе еще на заре приручения дикого шампиньона. Много сил и стараний было потрачено на то, чтобы прижилась предположительно его грибница в чистой культуре. Поддерживая ее жизнедеятельность, питательные среды подавались одна за другой, менялся их состав в расчете на составление самого изысканного рецепта, менялись разнообразные комбинации значений условий окружающей среды в надежде найти самую благоприятную. Однако все было тщетно. Цикл развития гриба никак не хотел приближаться к естественному концу — размножению. Ошибка вскрылась через продолжительное время и оказалось, что местом шампиньона довольно беззастенчиво пользуется некий несовершенный гриб. Выявить нахлебника помогло то, что он, будучи не в силах стерпеть восторга от радушия и гостеприимства, решился дать жизнь новому поколению. По характерным для низших грибов плодовым образованиям и была установлена его принадлежность. Но затем все равно упорство энтузиастов было вознаграждено, и первые плодовые тела шампиньона в чистой культуре были получены. Метод, используемый для этого, был довольно интересным. Он получил название «чашечных половинок». Чашки Петри (стеклянные блюдца с высокими бортами) заполнялись компостированным конским навозом в сочетании с дерновой почвой. Затем их стерилизовали и засевали грибницей, выращенной на зерне. На 10–14 суток чашки оставляли в специальной влажной камере, с соответствующей температурой. Для плодоношения шампиньону необходим слой почвы, в котором будут завязываться плодовые тела и из которого они затем будут получать необходимую для развития влагу. Этот слой обычно насыпается сверху субстрата, в котором развивается грибница. В методе «чашечных половинок» ввиду невозможности расположения над поверхностью субстрата этого слоя (чашка с субстратом уже и до этого засыпана до краев)

было решено почву уложить рядом с этим субстратом. Пустая чашка Петри заполнялась полностью увлажненной смесью дерновой земли, низинного торфа и мела и ставилась непосредственно сбоку, касаясь чашки с освоенной шампиньоном средой. Дальнейшее выращивание гриба происходило под стеклянным колпаком, куда были помещены обе чашки. Гифы грибницы, разыскивая подходящие условия для плодообразования, переползали в чашку с землей, сплетали внутри нее сети и затем, спустя некоторое время образовывали там плодовые тела маленьких шампиньончиков.


Грибная жизнь ради ценного сырья

Грибы в чистой культуре можно выращивать не только на твердой среде, но и на жидкой. Способ выращивания на жидкой среде практически не отличается от предыдущего способа — и там, и там, питание происходит за счет раствора питательных элементов. Однако на твердой поверхности гриб не рискует утонуть (хмм…м — прим. ред) и каждой гифой он чувствует определенную опору из частиц субстрата. На жидком субстрате приходится побороться за свою жизнь, и единственным выходом кажется одно — превратиться в нечто плавучее. Что, собственно, гриб и делает. Его гифы тесно, одна к другой сплетаются в одной плоскости в единое целое, образуя поверхностную пленку. Такое образование наподобие плота довольно успешно противостоит природе воды, и даже способно выдержать ее небольшое возмущение.

Если в твердом субстрате гриб отправляется на охоту за пищей на всю его глубину, методично обследуя слой за слоем, то в жидкой среде это происходит несколько иным образом. Здесь «молочная река» непосредственно омывает грибные органы и надо только постараться при помощи небольших порций ферментов приготовить из нее традиционный коктейль.

Помимо поверхностной пленки жизнь гриба в водной среде может принимать и иные черты. Это происходит в том случае, когда жидкость приходит в результате какого-либо явления в движение, ее слои перемешиваются друг с другом и соблюдаются тем самым признаки ее поведения при шторме. Естественно, что пленка гриба через некоторое время при таких условиях уйдет на дно, будучи спроектированной, в расчете на стационарное, спокойное состояние среды. И тут грибы выручает их способность к выживанию. Она проявляется в налаживании жизни и в толще жидкой среды, на глубине при помощи отдельных элементов грибной ткани. Это могут быть образования различной формы — нити, шарики, обрывки переплетенных, ветвящихся тяжей. И здесь только необходимым является продолжение буйства водной стихии. Поскольку тогда внутри нее будет необходимый кислород. Вполне сносное существование и развитие грибов в такой казалось бы недружественной обстановке позволило выращивать их еще одним приемом чистой культуры — так называемым погруженным выращиванием. Этот прием оказался настолько хорош и эффективен, что им стали пользоваться для получения необходимых результатов в промышленных масштабах. Грибы в процессе своей жизнедеятельности выделяют в окружающую среду различные продукты: антибиотики, кислоты, витамины, ферменты и т. п. Эти продукты представляют собой побочные выделения обмена веществ. Они получили широкую известность и признание, став незаменимым сырьем в производстве очень ценных лекарственных препаратов и изделий легкой и пищевой индустрии. Погруженное выращивание позволяет использовать значительный объем питательных сред. Жидкость наливают в специальные чаны — ферментеры, емкостью от 10 литров до нескольких сотен литров. Естественно, что в этом случае выход нужных веществ (продуцируемых грибными клетками) увеличивается с единицы площади до максимальных пределов. Чтобы грибы не задохнулись в питательной жидкости, ферментеры при помощи специальных механизмов подвергают непрерывной встряске. После окончания «жидкого» периода развития гриба питательная среда напоминает собой густой суп, насыщенный «обломками» грибницы. Ее отфильтровывают до получения прозрачной жидкости. В дальнейшем используют и жидкость, и грибной осадок. Их качество и способности проходят ряд испытаний так называемыми тест-пробами. Например, при определении антибиотической активности грибной жидкости поступают следующим образом. В чашке Петри выращивают колонии бактерий или посторонних (других видов) грибов. На поверхность питательной среды, в каком-нибудь месте, накладывают полоски фильтровальной бумаги, смоченной в испытуемом растворе. При наличии в растворе антибиотика, вокруг полосок бумаги образуется зона задержки роста тест-микробов. Распространение их колонии минует «заминированный участок» стороной, довольствуясь свободной от сюрпризов территорией.

Кроме антибиотиков широкого спектра действия из грибной жидкости и экстрактов грибницы получают антибиотики с более специфическим направлением, запрограммированных на уничтожение опухолей и вирусов. Определяют свойства антибиотиков также путем опытов. Для отбора противовирусных препаратов применяют искусственное заражение животных (например, вирусом гриппа) и растений (вирусом табачной мозаики). Потом животным впрыскивают раствор антибиотика, а зараженную растительную ткань (листья) погружают в него. По скорости и степени выздоровления зараженных организмов судят об эффективности данного антибиотика. При отборе противоопухолевых антибиотиков используют в качестве тест-объекта раковые клетки (из зараженных тканей). Их смешивают с испытуемым антибиотиком, получая смесь жидкого состава. Затем полученную смесь вводят подкожно мышам. Через 10 дней обычно мышей убивают и определяют наличие опухолей. Если антибиотик достаточно активен, то, как правило, он уничтожает раковые клетки, не давая им вызвать образование опухолей.

По определении достоинств грибной жидкости и грибницы из них производят получение искомых продуктов в концентрированном виде. Жидкость выпаривают до твердого осадка, а грибную ткань подвергают экстракции каким-либо растворителем (спиртом, кислотой). Затем экстракт также упаривают. Искомые вещества представляются в виде порошка или кристаллов. Более подробную информацию о применении этих веществ можно найти в разделе книги «Применение грибов и продуктов их жизнедеятельности в хозяйственной практике и в медицине».


Ферменты в работе

Теперь вернемся к ферментам грибов и остановимся подробно на их деятельности. По характеру своей деятельности ферменты делятся на несколько групп. Первая группа включает в себя ферменты так называемого гидролитического действия. Оно проявляется в следующем. «Команда» из нескольких ферментов расщепляет какое-либо вещество, одновременно присоединяя к его молекулам воду. Конечный результат такой работы — разжижение этого вещества. Характерным примером может служить картина развития какого-либо гриба на поверхности желатина. Верхний слой желатина расплывается лужицей от растворения его твердых составляющих материалов-белков. Таким следом отмечаются обычно ферменты-протеазы. Другие ферменты этой группы, выделенные в команду так называемых пектиназ, оставляют не менее содержательные знаки своего присутствия на том или ином субстрате. Название пектиназа дано этим ферментам не случайно, и произошло оно от их способности утилизировать такое вещество, как пектин. Пектином свойственно именовать межклеточное вещество растительных тканей, склеивающее смежные клетки. Более-менее значительные полости между клетками и скоплениями из них заполнены до предела пектином. Если грибу, имеющему в своем арсенале пектиназы, предложить в качестве субстрата материал с обильным содержанием пектина — например, ломти турнепса или моркови, — то по прошествии некоторого времени обнаруживается довольно любопытное зрелище. Пектиназы буквально выгрызают межклеточное вещество из растительной ткани, вследствие чего она распадается на отдельные мелкие части.

Жиры также подвергаются влиянию грибов. При этом «необходимые полномочия» делегируются ферментам — липазам. Их контакт с жирами заканчивается «полной потерей лица» последних, вынужденных «согласиться» на превращение в жидкую эмульсию. Из числа гидролизирующих ферментов грибов особый интерес представляют уреазы. Они ориентированы на разложение мочевины. Мочевина накапливается в грибных тканях как отброс. Причем это происходит только в случае усиленного питания грибницей азотистыми веществами на фоне углеводного голодания. Как только в питательной среде появляется достаточное количество углеводов, грибница начинает поглощать их в избытке, игнорируя при этом азотсодержащие элементы питания. Необходимый для обмена веществ азот при помощи уреаз извлекается из мочевины и тут же поглощается.

Другая группа грибных ферментов — оксидазы. Она способствует окислению (разложению) накопленных грибницей запасных веществ. В результате этого вырабатывается необходимая энергия для проявления жизнедеятельности грибных клеток. Деятельность этих ферментов напоминает печку, сжигающую топливо. Образующееся при этом тепло разогревает окоченевшие члены, придавая им тем самым возможность двигаться. Типичные представители ферментов-оксидаз — лакказа и пероксидаза. В растительном мире лакказа встречается, например, в соке лакового дерева. Благодаря ей этот сок быстро твердеет и темнеет, образуя такой известный материал, как японский лак.

Еще одна группа ферментов — зимазы — принимает активное участие в процессе дыхания грибов. Поэтому чаще их называют дыхательными ферментами.

Эти ферменты при наличии кислорода превращают накопленный в грибнице сахар в углекислоту и воду.

Перечисленные три группы ферментов считаются основными помощниками грибного организма. Каждая из них несет свое определенное предназначение. В совокупности исполнения функций этими группами гриб получает возможность не только не умереть с голоду, но и часто разнообразить собственное меню различными деликатесами, а также подумывать об улучшении жилищных условий под крышей любого приглянувшегося субстрата.


ПИТАТЕЛЬНЫЕ СВОЙСТВА ГРИБОВ

К положительным свойствам грибов как пищевого продукта следует отнести их богатое содержание белковыми веществами, сахарами, отчасти жирами и фосфором. Выше уже были даны сведения о химическом составе грибов. В таблице приведенной ниже, даны результаты анализовсъедобных шляпочных грибов, произведенных рядом исследователей.



Для сравнения рассмотрим содержание белков в следующих продуктах (в % на 100 г сухого в-ва).

Мясо… 30,6

Пшеничная мука… 8,03

Ячневая мука… 6,39

Овсяная мука… 9,7

Горох… 27,0

Картофель… 4,8

В грибах содержится большое количество воды, и в этом отношении сушеные плодовые тела имеют преимущества как более концентрированный продукт.

Виды грибов ∙ Содерж. воды в %

Гриб-Зонтик… 91,25

Опенок зимний… 92,7

Коллибия (денежка)… 91,7

Вешенка… 89,0

Навозник… 94,3

Лисичка… 91,9

Белый гриб… 91,3

Гиднум… 92,6

Трюфель белый… 78,5

Рыжик… 88,7

Как было упомянуто раньше, не все белковые вещества одинаково перевариваются организмом человека. Так называемый протеин утилизируется желудочным соком только на 60–70 %, в зависимости от того, в каком виде используется гриб: засушенным, свежим или же размельченным в порошок. Порошок переваривается лучше, потому что в данном случае освобождается больше белка из разрушенных клеток. При отваривании свежего или засушенного плодового тела стенки клеток, состоящие из хитина и фунгина, сохраняются. Полезное внутреннее содержимое клеток используется недостаточно, поскольку оно предохранено стенками словно панцирем, стойко выносящим действие желудочного сока. Количество белков, обнаруженных в грибах, подвержено колебанию даже в пределах одного и того же вида. Отчасти это объясняется тем, что химический состав грибов зависит в той или иной степени от питательных свойств субстрата, на котором они развиваются, места произрастания и определенных экологических условий.

Помимо белков весьма ценным обстоятельством является присутствие в грибах углеводов. Заменяющий крахмал (у высших растений) гликоген имеет большое питательное значение. Так, содержащие его в большом количестве дрожжи представляют собой незаменимый продовольственный и лечебный продукт.

У грибов довольно высок процент содержания экстрактивных веществ, которыми, в основном, и обусловлен их приятный вкус. В этом отношении грибы превосходят многие овощи и плоды и могут быть сравнимы разве только с шоколадом, имеющим их в количестве 25–27 %.

Содержание золы в грибах определяется в 1–2 % свежего или в 4-10 % сухого веса. Зола в особенности богата калийными соединениями (до 45 %) и фосфором (до 39 %). По наличию фосфора грибы обгоняют такой продукт, как коровье молоко (28 %). В отношении калия грибы можно приравнять к грушам (50 %) и к винограду (56 %). Грибы отличаются большим содержанием клетчатки, которое в некоторых случаях доходит до 42 % от сухого веса. Опять же распределение ее в плодовом теле неоднородно, и, например, ножка имеет ее в большем количестве, чем шляпка. Поэтому шляпка пользуется неоспоримым преимуществом при употреблении в пищу. В отношении шляпок всегда необходимо придерживаться правила: удалять перед использованием пленку с верхней поверхности, так как именно в ней часто содержатся вредные или ядовитые вещества. Что касается нижнего спороносящего слоя шляпки, то по его цвету как по индикатору можно определить степень пригодности всего плодового тела в пищу. Дело в том, что у молодых съедобных грибов при созревании спор эта поверхность имеет более светлую окраску, чем у зрелых и старых. Такой признак сопутствует достаточно свежему состоянию гриба и в этом случае его можно употреблять без предосторожностей. По мере созревания плодового тела белки и жиры, содержащиеся в нем, подвергаются распаду и в ткани растет концентрация продуктов этой реакции. Возраст гриба выдает окраска нижней стороны его шляпки. Например, у перезрелого шампиньона она становится фиолетово-черной, у боровика — зеленоватой и т. п. В старину для определения ядовитости того или иного гриба широко применялся следующий способ. В кастрюлю, где варились грибы, рекомендовалось опускать предмет из серебра или луковицу. При этом если гриб, якобы, ядовит, то серебро чернеет, а луковица синеет или коричневеет. Однако такое изменение окраски может случиться с любым грибом, независимо от того ядовит, он или нет, поскольку обусловливается оно присутствием в грибных тканях соединений серы. Иногда также можно услышать совет употреблять в пищу только те грибы, которые служат, в свою очередь, пищей насекомым, слизням и другим низшим животным. На этот счет следует отметить, что различные грибы — как ядовитые, так и съедобные — часто поедаются этими существами, но ядовитые вещества, вредные для человека, на них особого влияния не оказывают.


ПРИМЕНЕНИЕ ГРИБОВ И ПРОДУКТОВ ИХ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ В ХОЗЯЙСТВЕННОЙ ПРАКТИКЕ И МЕДИЦИНЕ

Дрожжи

Грибы, названные данным словом, заслужили его благодаря своему свойству заставлять «дрожать» жидкость, в которой им довелось найти кров и еду.

Дрожжам для развития не нужен кислород, они спокойно обходятся без него. При их дыхании образуется углекислый газ, который в виде пузырьков выходит на поверхность воды. Их жизнь осуществляется за счет брожения — процесса, позволяющего им выжить в безвоздушном пространстве. При брожении сахар как главный энергетический материал подвергается распаду. Продуктом этой реакции становится спирт. В связи с этой интересной способностью грибы заслужили большую популярность, превратившись в незаменимых производителей горячительных напитков, хлебобулочных изделий. Ежегодно в мире изготавливается одних только пекарских дрожжей не менее 700 000 тонн, а сухих кормовых дрожжей — около 200 000 тонн. Вина с помощью дрожжей получают из виноградных и плодово-ягодных соков. Пиво получают из Зерен злаков. Чтобы облегчить работу дрожжей, зерна проращивают до образования ими солода. В солоде растительным ферментом амилаза крахмал превращается в сахар (мальтозу). Размолотый солод заливают водой и сбраживают затем эту смесь дрожжами. Конечный продукт брожения — пиво содержит до 5–6 % спирта, сахар, экстрактивные вещества, белки, кислоты, дубильные вещества и углекислоту.

Сырьем для получения спирта могут служить как пищевые продукты (картофель, зерновые), так и отходы деревообрабатывающей и целлюлозной промышленности (сульфитные щелока). Поскольку так называемые спиртовые дрожжи не способны сбраживать сложные сахара (полисахариды), содержащиеся в этих продуктах, то последние подвергают предварительному осахариванию (гидролизу) кислотами или ферментами.

Дрожжи, накапливаясь в бродильных производствах в виде отходов, также находят свое применение. Их используют в качестве ценной кормовой добавки в пищевом рационе сельскохозяйственных животных. Дрожжевая биомасса также хорошо усваивается организмом человека. В этом случае их употребляют внутрь в жидком виде или в таблетках. 500 г сухих дрожжей заменяют по количеству белка 1 кг свежего мяса, 41 литр коровьего молока или 33 штуки куриных яиц. В качестве прекрасного витаминного препарата достаточно ежедневно принимать 25 г сухих или 100 г прессованных дрожжей. Перед употреблением дрожжевые клетки следует убить — залить их массу кипятком.

Существует довольно интересный способ использования дрожжей в быту — для борьбы с домашними насекомыми, например муравьями. Приготавливают раствор следующего состава: 10 г варенья плюс чайная ложка суспензии из дрожжей на 100 г воды. На выявленных маршрутах следования муравьев ставят небольшие емкости, заполненные этой жидкостью. Следует максимально упрощать доступ насекомых к ней, для чего емкости подбирают с довольно низкими бортиками (всевозможные крышки от пивных бутылок), либо, вообще, обходятся без них, нанося жидкость капельками на поверхность выбранных для засады мест. Характерная особенность домашних муравьев состоит в том, что они ориентируются в пространстве при помощи усиков-антенн. Так, наткнувшись на емкость или капельку, они ощупывают ее усиками и затем, обязательно окунают их в жидкость на предмет проверки ее удобоваримости. Как правило, первые, самые смелые, разведчики насыщаются жидкостью до предела, отчего их брюшки сильно раздуваются. Затем, не имея более возможностей продолжать чревоугодие, они не спеша, переваливаясь из стороны в сторону покидают лакомую площадку, стремясь донести до сородичей радостную весть о свалившейся невесть откуда манне небесной. Очевидно, эта весть, как и новый вид, еще недавно довольно изможденных товарищей, производят неизгладимое впечатление, в результате чего появляется большая колония особей, включая иногда даже муравьиную матку, которая отличается своими крупными размерами. Присутствие прародительницы муравьиного рода подчеркивает, что предложенная жидкость признана за весьма ценное питательное снадобье. Спустя 2–3 дня после пиршества муравьи, как правило, начинают вымирать. Причина здесь кроется в характерном свойстве дрожжевых клеток. Они растут и размножаются с громадной скоростью (будучи одноклеточными организмами), вызывая при этом существенные изменения в окружающей среде (кишечнике муравьев). Положение усугубляется еще и тем обстоятельством, что не ведающий удовлетворения аппетит муравьев заставляет принимать внутрь вместе с пищей большие порции дрожжевых клеток. При этом концентрация продуктов обмена веществ в организме бывает настолько велика, что приводит к гибели насекомых. Трупики насекомых обычно располагаются вблизи мест с повышенной влажностью — очевидно последним минутам их жизни сопутствует сильная жажда (все, бросаю пить — прим. ред).

Среди дрожжей есть и природные виды, дикие дрожжи, которые распространены в субстратах, содержащих сахар: на кожице плодов, ягод, фруктов, в нектаре цветов, в соке деревьев.

Так называемые осмофильные дрожжи обитают в пчелином меде. Эти дрожжи лучше используют фруктозу (сахар меда), чем глюкозу и часто являются причиной порчи меда, а также варенья, джемов и скисания вин.


Аспергиллы

Этим общим названием объединены несколько видов микроскопических грибов. Впервые они были замечены и описаны в 1729 году итальянским ученым П. Микели. Их естественная среда обитания — верхние слои почвы. Но значительно чаще их можно встретить на различных продуктах растительного происхождения, где колонии грибов образуют налеты разного цвета, особенно часто голубоватозеленые, обычно именуемые в обиходе плесенями. Колонии аспергиллов появляются на хлебе, хранящемся в условиях повышенной влажности, на поверхности варенья, на влажных обоях и т. п. Если рассматривать поверхность грибницы в микроскоп, то обнаруживаются на ней характерные выступающие образования, напоминающие наконечник лейки, из отверстий которой льются струйки воды. Поэтому аспергилл принято называть еще леечным грибом.

Аспергиллы начали привлекать к себе внимание с середины XIX века как активные помощники процессов разрушения самых разнообразных материалов, как производители различных ферментов и других продуктов обмена веществ.

Поскольку грибы хорошо растут в лабораторных условиях, они стали излюбленным объектом исследований. Между 1891 и 1928 годами было опубликовано более 2000 работ по аспергиллам, посвященных, главным образом, биохимии, физиологии и генетике видов этих грибов. В настоящее время продолжается их активное изучение. Аспергиллы очень удобные модели в исследованиях генетических закономерностей, путей обмена веществ, различных физиологических процессов. Особенно широкое практическое значение имеет вид аспергиллов, образующий колонии коричневого, шоколадного или черною цвета (черная плесень). Часто они развиваются на зерне (во время его хранения), на плодах, овощах, хлопчатобумажных изделиях, коже и на материалах, богатых содержанием белков. Этот вид обладает разнообразной биохимической активностью. Грибы вырабатывают целый комплекс ферментов. Среди них — крахмалоразрушающие (амилазы), разлагающие белки (протеиназы), пектиназы (действующие на склеивающее вещество растительных тканей — пектин), жироразрушающие, ферменты, ферменты, разлагающие хитин (оболочку насекомых). Пектолитическими ферментами аспергиллов производят осветление фруктовых соков и вин. Такое известное вещество, как лимонная кислота, также получается при помощи этих грибов. Кислота является отходом жизнедеятельности гриба, культивируемого, в частности, в специальных чанах — ферментерах на жидкой среде, состоящей из свекловичного отвара. При выращивании аспергиллов данным способом используется также особенность этих грибов к синтезированию витаминов: биотина, тиамина и рибофлавина. Грибница выделяет их в питательную жидкость, которую затем отгоняют специальным образом, получая нужные элементы в твердом виде.

В лабораторных исследованиях аспергиллы используются также достаточно широко, что позволило русскому ученому Л.Н.Курсанову образно назвать эту группу грибов «биохимической лягушкой». Аспергиллы чрезвычайно чувствительны к колебаниям содержания в среде минеральных источников питания, вследствие чего, возможно, их применение для определения дефицита некоторых веществ в почве (калия, фосфора, магния, меди и др.), что позволяет отказаться от менее точных и медленных химических анализов.

Штаммы данных грибов, выделенные из заплесневелых кормов, токсичны для животных и человека и способны вызывать такие заболевания, как бронхопневмонию, легочный аспергиллез, отомикоз и др.

Еще один вид аспергиллов, образующий колонии желто-зеленого цвета, также имеет практическое значение.

Грибы этого вида поражают растительные остатки почвы, различные пищевые продукты, растительные масла, зерно, воск, парафин. Возможность приспособления к такому разнообразному количеству субстратов осуществляется за счет богатого ферментного аппарата. В связи с этим грибы используются на Востоке для пищевых и хозяйственных целей в течение уже не одного столетия. Например, спиртовая промышленность Японии целиком ориентирована на помощь грибных тружеников. При приготовлении традиционной водки саке применяется рис, зерна которого гидролизованы (разложены) ферментами аспергиллов. Для этого аспергиллу создают подходящие условия. Отваренные и стерилизованные отруби риса помещаются во влажную камеру, насыщенную спорами гриба. Через 40–48 часов отруби сплошь покрываются белой грибницей.

Ферментом амилаза она расправляется с крахмалом, составляющим основную массу рисовых зерен. При этом крахмал разрушается до простых Сахаров. На этом этапе воздействие гриба прекращают и видоизмененное им сырье отправляют уже на окончательную «сборку» напитка. Из освоенного грибницей риса также получают и сам инструмент ее деятельности — фермент амилазу. Для этого масса отрубей мацерируется (отмокает) в воде в течение определенного времени, в результате чего получается водный экстракт фермента. Затем экстракт выпаривают в вакууме при температуре 30–40 °C до приготовления концентрированного продукта — порошка амилазы. В дальнейшем фермент употребляется в лечебных целях, например, в качестве средства, известного под названием така-диастазы. Така-диастаза рекомендуется в пищевой рацион тем людям, у которых собственный организм не в силах производить достаточное количество амилазы (из-за болезни поджелудочной железы), испытывает определенный дефицит в ней.

Комплекс амилаз и протеиназ, выделенных из аспергиллов, используют во Вьетнаме для приготовления соево-рисового соуса «тыонг», считающегося обязательным повседневным продуктом населения.

У нас в стране освоены при помощи грибных ферментов аспергиллов такие технологии, как очистка кожи от волосяного покрова, удаление серебра из старых пленок и пластинок, производство спирта и приготовление различных видов сыров. На последнем специализируется фермент реннетаза, который расщепляет казеин. Всего 0,02 кубических сантиметра 2-х процентного раствора фермента в состоянии свертывать 5 кубических сантиметров молока! В этом отношении грибной фермент не уступает сычугу телячьему, выделенному из животных тканей.


Пенициллы

Как и аспергиллы, эти грибы наиболее часто обнаруживаются в виде плесневых налетов на субстратах растительного происхождения. Интерес к пенициллам был проявлен, когда у них впервые была открыта способность образовывать антибиотик пенициллин. Тогда в изучение этих грибов включились ученые самых разнообразных специальностей: медики, химики, бактериологи, фармакологи. И это вполне оправдало себя, поскольку пенициллин был первым открытым антибиотиком, и его применение сыграло большую роль в науке, так как ускорило открытие и введение в лечебную практику других антибиотических веществ. Лечебные свойства плесеней, образуемых колониями пенициллов, были отмечены еще в 1873 году русскими учеными В.А.Манасеиным и А.Г.Полотебновым.

Тогда их использовали в лечении кожных заболеваний и сифилиса. Ну а официальным отсчетом лечебная история пенициллов ведется с 1928 года. В том году, в Англии, профессор А. Флеминг ставил опыты в своей лаборатории над грозной бактерией стафилококком. Поддерживая жизнедеятельность бактерии в искусственной культуре, он вскоре обратил внимание на характерную особенность. Колония бактерии, развивающаяся в питательной среде, в специальной чашке, притормаживала свой рост в участках, зараженных попавшей из воздуха сине-зеленой плесенью. Флеминг выделил плесень в чистую культуру (пересеял на новую питательную среду). Затем рядом экспериментов он доказал, что действительно гриб выделяет антибактериальное вещество, способное умерщвлять клетки бактерий. Профессор назвал его пенициллином. После работ Флеминга эстафету подхватили его коллеги во многих странах мира. В течение нескольких десятков лет научные мужи вели поиски простых методов получения, очистки пенициллина и проводили клинические испытания этого препарата. В результате был выделен наиболее удачный штамм (сорт) пеницилла, который производил отвечающее многим требованиям лекарство. Ему дали кодовое название Q-176 и, поскольку он был рожден в результате скрещивания нескольких видов грибов, именовали его не иначе как мутантом. В процессе такой мутации Q-176 приобрел способности к высокому производству антибиотиков и, самое главное, к хорошему развитию в искусственных условиях.

В настоящее время работа по созданию новых, более продуктивных штаммов продолжает вестись. Теперь для этой цели прибегают к помощи различных стимулирующих факторов — облучению рентгеновскими и ультрафиолетовыми лучами, действию различных химических реактивов, вызывающих мутацию и т. д.

Лечебные свойства пенициллина особенно разнообразны. Он помогает при лечении эндокардитов, перитонита, остеомиелита, активно борется с гонококками, анаэробными бактериями, вызывающими газовую гангрену, с возбудителями менингита, дает надежду на выздоровление безнадежным больным, когда другие лечебные средства бессильны. Применение пенициллов освоено также в пищевой промышленности, в частности, в производстве группы сыров, характеризующейся наличием так называемой «мраморности». Это сыр «Рокфор» во Франции, сыр «Горгонцолла» в Италии, сыр «Стилтон» в Англии. Всем этим сырам свойственны довольно рыхлая структура, специфический вид (прожилки и пятна голубовато-зеленого цвета) и особый, запоминающийся аромат. Культура грибов используется в определенный момент процесса изготовления сыров. Обычно в заключительной его стадии творожную массу помещают для созревания в специальную камеру-теплицу с температурой 13–14 °C и влажностью 50–60 %, воздух которой содержит споры соответствующих грибов. В течение недели поверхность сыра покрывается пушистым белым налетом плесени толщиной 1–2 мм. Через несколько дней налет приобретает голубоватый или серо-зеленоватый цвет. Масса сыра под воздействием ферментов грибов приобретает сочность, специфический вкус и запах. Способность некоторых пенициллов расти в рыхло спрессованном твороге объясняется тем, что они хорошо переносят низкое содержание кислорода в среде (в смеси газов, образующихся в пустотах сыра, его содержится менее 5 %). Кроме того, они устойчивы к высокой концентрации соли в кислороде, что только стимулирует их образовывать ряд ферментов, разлагающих жировые и белковые компоненты молока.


Спорынья пурпурная

Этот вид микроскопических грибов предпочитает жить в поле на колосьях ржи или пшеницы. На пораженных спорыньей растениях в соцветиях бывают хорошо заметны склероции, имеющие вид рожков черно-фиолетового цвета. В таком виде гриб переживает зиму. Сердцевина склероциев состоит из пучка живых гиф, а оболочка — из толстостенных отмерших клеток. Содержимое склероциев богато сахаром (3–4 %), жироподобными веществами — липидами, органическими кислотами, пигментами, смолами и алкалоидами. При уборке урожая склероции попадают в почву, зимуя затем в ней.

В наше время спорынья причиняет небольшой вред посевам, поскольку повышение культуры земледелия (очистка семян, обработка почвы) резко снизило риск заражения этим грибом.

Практическое значение спорыньи состоит в наличии у нее (в склероциях) токсических веществ — алкалоидов. Наиболее ядовитым из них является эрготинин. Если употребить в пищу продукты из зараженного зерна, то его действие выразится судорогами, длительными спазмами гладкой мускулатуры. Это свидетельствует о специфическом влиянии алкалоидов на функции нервной системы. В ничтожно малых дозах алкалоиды не причиняют вреда, а наоборот, приобретают способности высокоэффективного лекарства. В связи с этим из склероциев спорыньи было налажено их производство. В 1943 году из алкалоидов химическим путем был синтезирован такой известный препарат, как ЛСД. Он применялся в качестве антагониста адреналина. В современной медицине алкалоиды спорыньи нашли применение в лечении сердечно-сосудистых и нервных заболеваний. Интересно отметить, что вещества сходной с алкалоидами гриба природы входили в состав ритуального лекарства древних ацтеков и индейцев Мексики, обладавшего галлюциногенными свойствами.

Наиболее экономически выгодным способом получения алкалоидов считается культура спорыньи на ржи. Разработана и внедрена в практику методика искусственного разведения гриба на этом растении. Для заражения посевов ржи применяют их обстрел спорами спорыньи из пневматических распыляющих пистолетов. Сбор склероциев осуществляют специальными машинами. Обычно их урожай составляет 50-150 кг с 1 га поля. Затем рожки спорыньи мелют в порошок, который обрабатывается для Удаления жира спиртом или эфиром. Раствор фильтруют, из него отгоняют спирт, добавляют холодной воды, в результате чего алкалоиды выпадают в осадок. Далее жидкость упаривают и извлекают тем самым уже готовые алкалоиды. Свежевыделенные алкалоиды имеют достаточно резкий запах пригорелого мяса.

В природе существуют виды низших грибов, избирающие средой свой жизнедеятельности тела различных насекомых. При этом насекомоядные грибы не признаю других источников пищи, кроме как приготовленных по особой рецептуре животных тканей. Целая система специальных ухищрений позволяет этим грибам оседлывать ползающую, летающую и прыгающую братию. Искусно доводя контакт с ними до удовлетворения собственных интересов, грибы иной раз оставляют на обозрение целые кладбища из останков жертв. Такие способности не могли обойти вниманием ученые, бьющиеся над разгадкой вопросов биологической (естественной) защиты сельскохозяйственных культур от паразитов. Благодаря этому из ряда врагов насекомых были выделены несколько групп грибов, поражающих в большом количестве и особенно эффективно, причем не только вредителей-насекомых, но и кровососущих их сотоварищей. Приручение их особого труда не составило, и успех в последующей работе с ними превзошел все ожидания. Итак, остановимся теперь на каждом отдельном виде этих грибов более подробно.


Энтомофторовые грибы

Эти грибы развиваются в природе на довольно широком круге насекомых: капустной белянке, капустной моли, различных тлях, щелкунах, трипсах, яблоневой медянице, пауках, клещах. Есть среди них и особи специального назначения, действующие исключительно только против клопов, сверчков и саранчи.

Все энтомофторовые грибы образуют внутри тела насекомого довольно слаборазвитую одноклеточную грибницу. Со временем грибница распадается на отдельные элементы различной формы и размеров. Током гемолимфы эти элементы разносятся по телу хозяина и, оседая в ряде потаенных мест, начинают свое разрушительное действие. Внутреннее содержимое организма насекомого постепенно оказывается полностью разрушенным и переваренным грибными клетками. Тело насекомого приобретает вид набитого грибной тканью мешка. Сохраняется неизменным только покров этого мешка из хитина. Считается, что смерть насекомого наступает от нарушения циркуляции гемолимфы и от выделяемых грибом продуктов жизнедеятельности — токсинов и ферментов. Продолжительность периода от прорастания спор до гибели у крупных насекомых (саранчи) занимает от 5 до 8 дней, у мелких (комары, мошки, тли) не превышает 2–3 дней.

Особенности развития энтомофторовых грибов вызывают большой интерес. Только им присущ такой характерный признак в распространении спор, как их отстрел, — причем на такое расстояние, которое порой может превысить их собственные размеры в тысячи раз. Толчок, отбрасывающий спору, образуется в результате высокого давления плазмы внутри специального спороносного образования. Массовая гибель некоторых насекомых, например саранчи, происходит в определенные часы, обычно между 15 и 17 часами пополудни. Ночью гриб приводит в порядок спороносные выступы, доводит их способность к предстоящей работе до соответствующего состояния, а обстрел из них спорами начинает рано утром, когда особи саранчи скапливаются кучами. Кроме того, что спора должна попасть на тело насекомого, ей нужно как-то закрепиться на нем прилипнуть. И здесь помогает то обстоятельство, что утром, как правило, повышена влажность от изобилия выступающей на листьях растений, траве росы.

От множества спор, отброшенных грибом, образуется плотное облачко мучнистого вида. Не ожидающие какого-либо подвоха экземпляры саранчи спокойно наблюдают как оно плавно кружит над их головами, накрывая затем их целиком. Уже через сутки насекомые будут жестоко наказаны за подобное поведение. Грибы начнут свое развитие с разжижения внутренних органов тела хозяина. При этом можно наблюдать, как у насекомого растягивается по сегментам брюшко. Затем оно разрывается и изнутри начинает вытекать жидкость с элементами грибницы. В дальнейшем эти элементы прорастают, образуя на поверхности сплошной налет грибницы в виде бархатистой щетки. На брюшной поверхности погибших насекомых вырастают корнеподобные присоски, которыми гриб прикрепляет пораженную жертву к какой-нибудь поверхности. В таком виде насекомое может храниться до следующей весны. Мумифицированное таким образом насекомое представляет своего рода мину замедленного действия для живых сородичей. Отстреливаемые от него споры продолжают вершить безнаказанную агрессию гриба и чинить, тем самым, масштабную чистку рядов саранчи.

Чтобы спора в большинстве случаев добиралась до искомого субстрата (тела), компенсируя возможные недолеты и перелеты, ей предоставлены природой уникальные способности. Так, оказываясь в неподходящем для развития гриба месте, она находит в себе самой достаточное количество энергии и сил для совершения следующей серии прыжков в окружающем пространстве в поисках восприимчивого хозяина.

При развитии некоторых видов энтомофторовых грибов сопутствующий этому инфекционный процесс у ряда насекомых протекает иначе, чем у саранчи, и не носит характера общего поражения и превращения их в заминированные спорами ловушки. Например, зеленому яблоневому клопу внедрившимся грибом позволяется довольно долго и активно двигаться. Попутно гриб щедро осыпает новые и новые участки массами спор, заставляя тем самым своего хозяина исполнять роль ходячего очага болезни.

В распространении энтомофтороза большое значение имеет поведение насекомых. Например, пораженные особи саранчи взбираются на верхушки растений или кустарников, погибая там, в характерной позе, зацепившись передними и средними лапками за стебель, всегда вверх головой. Такая позиция способствует максимальному попаданию отстреливающихся спор на находящихся в нижних ярусах растений и ползающих на почве насекомых. Кроме того, высоко расположенные споры легче разносятся во все стороны воздушными потоками.

В природе первоначальное заражение энтомофторовыми грибами происходит от спор, сохраняющихся в почве или на растительных остатках. Раз, начавшись, болезнь развивается чрезвычайно быстро с последующим образованием спороносных выростов, отстреливанием из них спор и прорастанием грибов на новых особях. Нарастание болезни идет в геометрической прогрессии. Миграция (перелеты) зараженных крылатых насекомых с последующим отстрелом спор на популяции здоровых особей является наиболее эффективным путем рассеивания заболевания.

В быту энтомофторовые грибы часто оставляют следы своей деятельности на комнатных мухах, которых они избирают в качестве подходящих объектов для питания. Пораженные мухи остаются прикрепленными к оконным стеклам, стенам. Брюшки мух, сильно увеличенные в размерах, имеют между сегментами бархатистый налет из выступивших наружу спороносных образований грибов. Вокруг тел мух образуется ореол из отбрасывающихся спор.

Долгое время энтомофторовые грибы считались строгими паразитами, не способными расти вне тела хозяина. Однако исследователям удалось выделить из погибших насекомых несколько видов грибов этого семейства и вырастить их в условиях чистой культуры. При этом использовались питательные среды, богатые белками животного происхождения (мяса, рыбы, куриных яиц). В условиях культуры большое значение имеет сохранение жизнеспособности энтомофторовых грибов. Поэтому для их размножения используют также и живых насекомых. Для этой цели идеально подходят гусеницы златоглазки, выращенные в специальных инсектариях. Получая в искусственных условиях массу спор грибов, становится возможным применение их против популяций вредных насекомых. При внесении спор под сельскохозяйственные культуры используют также одновременно полив растений, что увеличивает процент заражения личинок и взрослых насекомых вдвое.

Очень впечатляющими оказались попытки борьбы при помощи энтомофторовых грибов с кровососущими насекомыми-паразитами. Обычно заражению подвергали прибрежную растительность водоемов, отстреливая при этом массы спор из специальных приспособлений. Делалось это осенью, поскольку в этот период у паразитов происходит усиленная яйцекладка, от качества которой зависит численность насекомых в следующем году. Уничтожая самок; грибы сокращали запасы зимующих яиц, чем прямо влияли на снижение поголовья рождаемых паразитов. Наибольшее число таких зараженных грибами насекомых, как комаров, встречалось под покровом растительности у водоема (75–95 %). Погибшие комары часто плавали на поверхности водоема или лежали на влажной зоне прибрежной земли. В воде споры грибов прорастали в грибницу, образующую студенистую пленку по всей прибрежной полосе водоема в период массовой гибели комаров. В сухих местах тела погибших комаров разрушались, а вокруг их останков четко был виден споровый налет.

Использование данных о грибных эпидемиях насекомых учитывается при прогнозировании массового размножения вредителей — насекомых. Правильно поставленный прогноз на снижение численности вредителей от влияния энтомофтороза позволяет снять запланированную химическую обработку, дать этим большую экономию средств и ограничить вред, причиняемый живой природе химическими препаратами.


Грибы рода Боверия

Эти грибы отличаются от энтомофторовых собратьев тем, что паразитируют на значительно большем числе насекомых, причем как на представителях их полезных видов (тутовом шелкопряде), так и на вредных (колорадском жуке, картофельной коровке, луговом и кукурузном мотыльке). В целом ими поражается около 60 видов насекомых. Примечательно, что клещи, например, невосприимчивы к вниманию грибов (обладают иммунитетом) и в случае присутствия грибницы на своих тканях способствуют их переносу и распространению. Один из видов боверии, специализирующийся, в основном, на добывании пропитания из жуков, попутно выделяет токсины, убивающие комаров. Сила этих веществ такова, что при попадании их в водоемы вблизи мест сосредоточения насекомых, те сражаются моментально наповал.

При попадании споры боверии внутрь тела хозяина, через 32–48 часов она прорастает в виде отдельных клеточных фрагментов грибницы. Они свободно плавают в лимфе и размножаются с большой скоростью делением и почкованием. Смерть насекомого наступает внезапно в результате блокирования циркуляции лимфы. В дальнейшем начинается разрушение частей тела хозяина. Способность грибов к освоению кроме насекомых и растительных субстратов в большой степени облегчает их разведение в искусственных условиях на средах, содержащих пивное сусло, ломтики овощей и т. п. После периода развития, включающего массовое накопление спор, приготавливают препараты для борьбы с насекомыми. Причем это может быть как взвесь чистых спор, так и их суспензия, а также отдельные части вегетативной грибницы с явно выраженными спороносными образованиями. Наибольшую известность из этих средств получил разработанный в 60-х годах Украинским институтом защиты растений препарат «Боверин». Он представляет собой густую суспензию спор. Содержание спор колеблется в пределах до 25 млрд. единиц на 1 г смеси. Также существует и аэрозольное исполнение препарата 5-процентной концентрации. Боверин успешно применяется в борьбе, например, с яблоневой плодожоркой, колорадским жуком, свекловичным долгоносиком. При опыливании аэрозолем гусениц плодожорки наблюдается массовая их гибель, что приводит к снижению червивости плодов на 60 %. При опрыскивании суспензией червивость плодов снижается на 45–50 %. Поражение колорадских жуков и долгоносика на стадии гусениц и куколок составляет также довольно большой процент — 70–75 %. У взрослых особей вредителей, обработанных боверином, количество отложенных яиц, уменьшается обычно на 50 % по сравнению с контролем (незараженными экземплярами).


Хищные грибы

Данный вид грибов специализируется на отслеживании, ловле и последующем умерщвлении микроскопических животных — нематод и коловраток. Грибница хищных грибов развивается в почве, на растительных остатках. Здесь грибы коротают свои дни в ожидании появления потенциальной жертвы. При помощи специальных ловчих приспособлений они осуществляют свой замысел и большинству животных не удается избежать печальной участи. Наибольшее распространение у грибов имеют так называемые клейкие ловушки — маленькие овальные или шаровидные головки, сидящие на коротких веточках и обычно обильно покрытые клейким веществом типа смолы, либо трехмерное сплетение клейких сетей, состоящее из большого числа колец.



Хищные грибы:

1 — нематода; 2 —трехмерная сеть из гиф; 3 — клейкие выросты.


Нематода имеет очень маленькие размеры — длина ее варьирует от 0,1 до 1 мм. Однако гифы, сплетающие ловушки, обладают размерами еще меньшей величины, вследствие чего охота не всегда развивается по благоприятному сценарию для гриба. Но как бы то ни было, если нематоде удается выскользнуть из цепких грибных объятий, она все равно будет обречена, поскольку на теле остаются обрывки грибницы. Вопрос только времени, когда они прорастут в новое полноценное образование и окончат жизнь животного.

Сам процесс ловли нематоды клейкими сетями напоминает некий аттракцион, в котором гриб играет довольно зловещую роль. Представ перед лабиринтом из гиф нематода проникает внутрь, пытаясь найти в нем короткий путь наружу. При этом неизбежно ее тело касается сети, а затем прилипает к ней. Пытаясь освободиться, животное активно двигается, извивается и в результате все больше прилипает к сети. Затем движения ее становятся вялыми, а потом вообще прекращаются. Через некоторое время из сети-ловушки вырастает гифа и вплотную приближается к потерявшей силы нематоде. Продырявливая оболочку нематоды гифа, проникает в ее тело. Внутреннее содержимое тела начинает пронизываться ответвлениями гиф, которые постелено, высасывают из него все соки. Процесс поглощения грибом их продолжается около суток. После этого нетронутой остается только оболочка нематоды.

У некоторых хищных грибов ловушки образуются в виде колец, лишенных клейкого вещества. Их действие осуществляется механическим путем. Обычно такие кольца состоят из трех сегментов, располагаясь на коротких веточках грибницы. Внутренняя поверхность отличается необычайной чувствительностью. Любое даже незначительное раздражение вызывает их мгновенное сокращение (в течение 0,1 с). Сегменты надуваются, почти полностью закрывая собой просвет кольца. Если нематоде суждено попасть в такую ловушку, то шансов выбраться из нее практически не остается. Гибель происходит от механического сдавливания в кольце, поскольку диаметр ее тела в месте захвата уменьшается почти вдвое. Механизм действия сжимающих колец управляется специальным рецептором ацетилхолином, вызывающим сокращение сегментов.



Кольца хищных грибов:

а — положение до захвата жертвы; б — положение в момент захвата жертвы — нематоды.


Хищные грибы хорошо растут в лабораторных условиях. Однако, имея достаточно пищи, они забывают про свои чудо-ловушки и не образовывают их. Но стимулировать их появление возможно, напомнив грибам об естественном источнике питания — нематоде и, в частности, ее собственным присутствием в питательной среде. Таким образом, осязая жертву, гриб снова становится хищником. Уникальные способности хищных грибов позволяют занять им достойное место в списке активных борцов с вредителями сельскохозяйственных культур.


Опенок

Во многих старинных лечебниках содержатся сведения об антираковых свойствах различных шляпочных съедобных грибов. В наше время проведены многочисленные опыты по выявлению среди этих грибов видов с ярко выраженной противоопухолевой активностью. Особенно интенсивно эти исследования ведутся в Японии. Это объясняется развитым научным потенциалом этой страны, традиционной склонностью японцев к растительной пище, а также предпочтением использования лекарств природного, естественного происхождения.

Наибольший процент активных видов грибов зарегистрирован среди так называемых дереворазрушающих грибов, развивающихся на древесине. Это опенок, гриб-баран, или грифоля курчавая, и вешенка. Рассказ о них начнем с опенка.

Опенок выращивается в искусственной чистой культуре на жидкой питательной среде. Такую среду обычно разливают в чаны — ферментеры, куда затем и вносят посевной материал в виде кусочков грибницы. В период развития грибницы накапливаются различные вещества — белки, ферменты, кислоты, витамины. Причем они присутствуют как в ее ткани, так и в жидкой среде. Их выделяют специальным методом, получая, таким образом, необходимое для производства лекарственных препаратов сырье. В различных экспериментах над подопытными животными было выявлено, что у опенка наиболее эффективными свойствами борьбы с раковыми клетками наделены белковые соединения. Так, они в 81 % случаев тормозили рост саркомы, карциномы, рака молочной железы, опухолей нервной системы, а также развитие лейкемии.

Помимо противоопухолевых веществ опенок производит и другие вещества довольно полезного действия. Основная их доля падает на ферменты. Например, ферменты тромборастворяющего действия. Работа этих ферментов проявляется в рассасывании кровяных сгустков — тромбов, и в некоторых случаях благодаря этому удается избежать сложных операций.

В пищевой промышленности Японии пользуются запатентованными средствами из ферментов гриба, специализирующихся на борьбе с бактериями, так называемых хитиназ. Благодаря им удается избежать заражения бактериями консервируемых продуктов.

В связи с тем, что во многих странах остро ощущается потребность в кормовом белке, возможно устранение этого дефицита обогащением грибницей опенка различных растительных материалов — отходов сельскохозяйственного и лесоперерабатывающего производств. Солома, кукурузные кочерыжки, льняная костра, подсолнечная лузга, опилки, освоенные опенком, представляют собой высококалорийную пищу, которую и предлагают на корм скоту. Исследование биологической ценности грибных клеток показало, что содержание незаменимых аминокислот в них значительно превосходит аналогичное в таких продуктах, как молоко и картофель, а важнейший серосодержащей аминокислоты — метионина вообще не поддается сравнению, превышая показатели растительных тканей во много раз. Наличие в грибнице витаминов, кислот, жироподобных веществ усиливает значение получаемого при помощи опенка сырья.

Освоенный грибницей субстрат из растительных остатков может с успехом применяться и в качестве органических удобрений. Например, компост из опилок, полученный при участии гриба и внесенный в почву, в 3 раза повышает урожай салата и огурцов. Отмечено также положительное влияние от внесения субстратов под многие овощные культуры, причем здесь грибное сырье может заменить собой все виды других химических и биологических удобрений. Будучи внесенной в почву, грибница входит в состав ее микофлоры, которая разлагает растительные остатки и принимает участие в общем круговороте органических веществ.

Прим. ред.: очевидно имеется в виду опенок осенний (Armillariella mella), он же опенок настоящий, выглядит примерно так



Гриб-баран (грифоля курчавая)



Это довольно оригинальный по внешнему виду гриб. Плодовое тело имеет общее основание (ножку), из которого вырастают многочисленные выросты, увенчанные шляпками. Диаметр такого образования может составлять 30 см.Гриб-баран развивается в основном на корнях дубов, причем предпочтение отдает живой породе. Из плодового тела гриба выделены белковые соединения, обладающие высокой противоопухолевой активностью (96 %).


Вешенка



По характеру своего воздействия на организм больного человека вешенка отличается от предыдущих видов. Прежде всего, это касается природы тех веществ (выделенных из гриба), при помощи которых оно и осуществляется, — так называемых полисахаридов. Полисахариды гриба тормозят развитие различных злокачественных новообразований, однако, при этом прямого влияния на них не

Вешенка оказывая. Эффекта они добиваются несколько иным путем. Полисахариды повышают активность клеток тимуса (вилочковой железы, ответственной за иммунитет), вовлекая их в работу на создание мощного иммунологического механизма, направленного на подавление жизнедеятельности раковых клеток. Такую взаимосвязь удалось проследить в ряде экспериментов над мышами. Так, в случае удаления вилочковой железы, полисахариды были бессильны помочь больным особям, и только когда железа оставалась на месте, пусть даже со значительным понижением своих функций, способности грибных «агентов» проявлялись в должной степени.

Благодаря тому, что полисахариды (основные лекарственные вещества вешенки), не только борются с конкретным заболеванием, но и попутно приводят в норму ослабленную иммунную систему, возможности их применения достаточно широки. Целый ряд заболеваний, вызванных в большой степени понижением способностей защитных сил организма, достаточно хорошо поддается излечению. Среди них можно отметить заболевания кожи (фурункулы, гнойники и т. п.), желчно-каменную болезнь, гипертоническую болезнь, а также болезни, связанные с радиоактивным облучением. В последнем случае, используются не только полисахариды, но и в большом количестве сами плодовые тела вешенки. Клетчатка гриба, не перевариваясь организмом, обладает способностью аккумулировать из него радионуклиды и, естественно, выводить их наружу.

Еще одно неоспоримое преимущество полисахаридов вешенки — в их низкой токсичности. Причем это свойство сохраняется даже при довольно длительном периоде употребления этих препаратов.

В качестве сырья для получения полисахаридов используют природные и полученные в искусственной культуре плодовые тела вешенки, грибницу, выращиваемую на твердых субстратах или на жидкой среде.


ПОЧВЕННЫЕ ГРИБЫ И ИХ ВЫРАЩИВАНИЕ

Почвенными грибами называются виды, поселяющиеся на разлагающихся растительных остатках — опавших листьях, хвое, ветках. Они питаются за счет содержащихся в этих материалах питательных элементов, способных обеспечить им достаточно полноценную жизнедеятельность.


Шампиньоны


В настоящее время шампиньоны выращивают более чем в 60 странах мира. На их долю приходится почти 80 % объема всех выращиваемых в искусственных условиях грибов. В природе встречаются различные дикорастущие виды шампиньона, которые довольно широко отличаются друг от друга, как по внешним признакам, так и по требованиям, предъявляемым к условиям среды обитания. Это обыкновенный, луговой и полевой шампиньоны. Излюбленные места их распространения — городские газоны, свалки, скотные дворы, открытые пространства лугов. Естественным субстратом (питательной средой) дикорастущим шампиньонам служат разлагающиеся органические материалы почвы. Долгое время попытки развести дикорастущие виды шампиньонов оказывались неудачными. Это продолжалось до тех пор, пока в кандидатах на роль «домашнего» гриба не появился так называемый двуспоровый шампиньон. Этот вид, кстати, очень редко наблюдаемый в природе, исключительно легко «пошел на контакт», вследствие чего долгожданные поиски, наконец, увенчались успехом.

Еще в 1868 году были определены необходимые для удачной культуры условия: темнота, достаточная влажность, температура 12–16 °C и особо подготовленная почва.

Так, в частности, массовое выращивание шампиньонов проходило в известковых пещерах окрестностей французской столицы. Здесь грибную культуру поддерживали круглогодично. Кроме того, близкое расположение большого города, обеспечивало стабильный сбыт продукта.

Французский ученый Миэж (1907 г.) так рекомендовал желающим разводить шампиньоны у себя в комнатах или других помещениях: «Конский навоз без соломы накладывается в ящики толщиной 25 см и ему дают перегореть в течение нескольких дней, после чего его придавливают руками и производят посев грибницы на глубину 10–12 см. Затем прикрывают ящик соломой. Через 5–6 недель начинают появляться первые шампиньоны».

В России промышленное производство шампиньонов было начато в 1848 году известным огородником-грибоводом Е.Грачевым. Тогда в основном использовались для этой цели теплицы.

Культивируемый двуспоровый шампиньон обладает более ценными вкусовыми качествами, чем его дикие сородичи, а технология его выращивания довольно доступна и проста, поэтому не приходится жалеть, что он стал единственным их всех видов шампиньонов, прижившимся на огородной грядке.


Внешние признаки и требования шампиньона двуспорового к условиям выращивания.

Шляпка гриба в диаметре достигает 10 см, полукруглая, выпуклая, с возрастом распростертая, белого цвета, позднее грязно-коричневая, чешуйчатая или гладкая. Мякоть плодового тела плотная, белая, сочная, на изломе розовеет или краснеет, обладает кисловатым вкусом. Нижняя сторона шляпки в молодом возрасте гриба имеет розовато-серую окраску, в зрелости — темно-коричневую.

Споровый порошок темно-коричневый. Ножка длиной 3–6 см, толщиной 1–2 ем, гладкая, цилиндрическая, к основанию суженая, полая или цельная, с кольцом.

Шампиньон двуспоровый не требует для своего развития сожительства с древесными растениями, что совершенно необходимо так называемым микоризным грибам (белому, подберезовику, подосиновику). Он извлекает пищу из растительных остатков, при помощи грибницы, пронизывающей сетями гиф почву.

Для получения благоприятных результатов в разведении шампиньонов совершенно необходимо соблюдать некоторые условия. Среди них первым, конечно, является применение качественного посадочного материала — грибницы. Затем следуют уже условия правильного приготовления субстрата (компоста), в котором предстоит развиваться грибу, соблюдение соответствующих параметров микроклимата на разных стадиях выращивания, и, наконец, использование покровной смеси достаточно хорошего качества. Из этих слагаемых, собственно, и состоит весь процесс выращивания шампиньонов в искусственных условиях. Начнем описывать этот процесс по порядку с приготовления питательной среды для грибов.


Приготовление компоста (питательной среды)

Как правило, этот этап считается очень ответственным, поскольку на нем закладывается основа жизнедеятельности грибной культуры.



Схема формирования компостного штабеля


Питательную среду обычно составляют из соломы и навоза. Солома предпочтительней всего выбирается пшеничная или ржаная, навоз лучше всего конский, но можно применять и свиной, коровий, овечий, а также кроличий и птичий помет.

Следует соблюдать определенные нормы расхода соломы для субстрата, поскольку от этого зависит полноценность приготавливаемого питания. Наименьший объем соломы должен составлять 100 кг. Меньшим количеством обойтись никак нельзя, иначе не произойдет так называемой ферментации компоста. Ферментация смеси соломы и навоза осуществляется различными микроорганизмами. Они разлагают твердые компоненты смеси, приготавливая из нее удобную для развития грибницы шампиньона среду. Запустить механизм их действия на «полную катушку» позволяет употребление растительного сырья в необходимом и определенном количестве.

Чрезвычайно важным является момент увлажнения смеси. Здесь следует сказать, что нельзя допускать как недоувлажнения, так и переувлажнения. В случае избытка воды питательный компост не отдаст своих внутренних запасов грибнице вследствие воздухонепроницаемости структуры, и это может окончиться ее гибелью. Если воды недостаточно, то компост опять же не станет удобным источником питания: из-за плохой ферментации его компоненты останутся в труднодоступном для грибных гиф виде. Как видим, нужно учитывать возможность таких отклонений и потому пытаться решить проблему увлажнения оптимальным образом. Для этого необходимо правильно рассчитать норму воды на единицу сухого веса смеси, а также соблюсти | правильную технологию замачивания материалов. Для увлажнения 100 кг сухой соломы рекомендуется использовать 350–400 литров воды, для увлажнения 100 кг навоза — 100 литров. Итого, если имеется в наличии 100 кг соломы и 100 кг навоза общий объем воды в их увлажненной смеси должен составить 450–550 литров.

Солому и навоз увлажняют по отдельности. Солому укладывают в какие-либо емкости и заливают водой. Если солома спрессована в тюки, то их необходимо развязать, распустив массу. Замачивание соломы продолжается 1–2 дня.

Увлажнять солому можно, за неимением подходящих емкостей, путем полива водой из шланга или ведер. В этом случае растительную массу раскладывают прямо на земле. Степень насыщения водой определяют на глаз (потемневший цвет соломы) и на ощупь (по выделению влаги из горсти сжатого в руке пучка стеблей). Последним способом не всегда бывает возможным достичь оптимальных параметров влажности, поэтому им желательно пользоваться, в крайнем случае.

Далее рассмотрим несколько составов для компостной смеси, особенно часто применяемых при выращивании грибов.

Состав I: солома (воздушно-сухая) — 100 кг, помет куриный 80-100 кг, гипс — 6 кг.

Состав II: солома (воздушно-сухая) — 100 кг, навоз — 100 кг, мочевина — 2,5 кг, гипс — 8 кг, мел — 5 кг, суперфосфат — 2 кг.

Для приготовления качественного компоста лучше всего брать свежий помет или навоз, так как с хранением уменьшается их питательная ценность.

Необходимо следить также за тем, чтобы в помете или навозе не было компонентов подстилки сельскохозяйственных животных и птиц. Содержащиеся в подстилке опилки и стружка деревьев хвойных (ввиду присутствия в них смолистых веществ) могут отрицательно повлиять на жизнедеятельность грибов. В состав II, как показано выше, входят удобрения. Их используют в связи с тем, что навоз уступает помету по содержанию азота и фосфора — важнейших питательных элементов, используемых грибами при развитии.

Приготовление компоста, или ферментация, — это сложный микробиологический процесс, сопровождающийся обильным выделением аммиака, углекислого газа и паров воды. Поэтому его следует проводить в хорошо проветриваемом помещении, либо под навесом на открытом воздухе, не допуская попадания атмосферных осадков на компост. При этом компостную кучу можно накрыть сверху полиэтиленовой пленкой, оставляя открытыми боковые стороны.

Для того чтобы компостный бурт полностью был охвачен ферментацией, требуется его соответствующим образом уложить. Предварительно увлажненные солому и навоз делят на 3 или 4 приблизительно равные части и укладывают в штабель послойно. На каждый слой соломы кладут слой навоза, причем должно соблюдаться соотношение: не менее трех слоев, как того, так и другого. Каждый слой соломы дополнительно слегка увлажняют (сбрызгивают поверхность водой), чтобы уменьшить потери от испарения и, в случае выбора состава II, посыпают сверху мочевиной по 700 г на каждый слой, если слоев три (и по 600, если слоев четыре). Бурт должен быть высотой до 1,5 м, шириной до 1 м и длиной около 1,3 м.

Через 5–6 дней после закладки штабеля делают первую перебивку. При этом все части смеси меняют местами, верхний слой опускают, нижний поднимают вверх, тщательно перетряхивают вилами и дополнительно увлажняют. Еще спустя 4–5 дней делают вторую перебивку, затем через 3–4 дня — третью, а еще через 3–4 дня компост, наконец, перемешивают в четвертый, последний раз. При внесении мела (для создания оптимальной кислотности), гипса и суперфосфата в увлажненный субстрат необходимо как можно равномернее распределить эти материалы, чтобы компостируемая масса поглотила бы их всем своим пространством, а не отдельными участками. Перебивка осуществляется с целью тщательного перемешивания всех компонентов смеси и получения, как правило, более однородного состава, а также обеспечения доступа воздуха во все слои компостного штабеля, остро необходимого для жизнедеятельности микроорганизмов, ведущих процесс ферментации.

Если ферментация протекает по благоприятному плану, то об этом достаточно красноречиво будет свидетельствовать температура горения компоста. На 2–3 день после его закладки температура внутри массы на глубине 30 см должна уже подскочить до 55–70 °C. В дальнейшем она будет таковой на протяжении всего периода приготовления питательного субстрата. Если установится достаточно низкая температура, то это признак того, что компост недостаточно ферментируется. Причины такого явления возможны две: либо недостаточное увлажнение, либо из-за пересыхания компоста от излишнего выветривания. Устранить это следует таким образом. При перебивке в компост добавляют изрядное количество воды, а саму массу плотно утрамбовывают. Чтобы компост не подвергался отрицательному влиянию ветров, его дополнительно прикрывают пленкой из полиэтилена.

Если ферментация проходит более-менее без отклонений, то обычно через 25 дней ее считают состоявшейся. К этому времени из компоста не будет доноситься запаха аммиака, а его компоненты приобретут темно-коричневый цвет. На ощупь у них будет рыхлая и сыпучая структура, отдельные соломины, извлеченные из кучи, могут быть разорваны очень легко, без усилий. Взятый горстью компост не прилипает к рукам, при сжатии легко пружинит, а между пальцами просачиваются капельки воды. Если вода будет, однако, выделяться ручейками, то придется констатировать переувлажнение компоста. В этом случае его целиком необходимо просушить, разбросав по поверхности тонким слоем и прикрыв сверху газетами. Через полчаса в него добавить 1–2 кг мела и еще раз перемешать.

Из 100 кг соломы и 100 кг навоза на конечной стадии приготовления субстрата получается около 300 кг компоста готового к посеву грибницы.

При перебивках компоста необходимо следить за тем, чтобы он ни в коем случае не контактировал с землей (во избежание заражения вредными микроорганизмами). Поэтому, если штабель формируется на открытом воздухе, между ним и землей обязательно прокладывают изолирующий материал: рубероид, листы оргалита. Чтобы с большей гарантией подстраховаться от неприятных сюрпризов, компост можно пастеризовать, то есть обработать паром при помощи парогенератора.

В Польше при подготовке компоста пользуются специальным способом, разработанным лабораторией культивирования грибов Института овощеводства города Скерневицы. Компост укладывается в пластмассовые перфорированные ящики. Их обычно располагают в подвальных помещениях в виде трехъярусных стеллажей. Когда компост загружается в ящики, температура его составляет 55 °C.

Через 3 дня она падает до 25 °C — пригодной для посева грибницы. До набивки в ящики компост подвергается пастеризации в специальной камере. В ней в течение 12 часов поддерживается высокая температура воздуха — 65 °C путем непрерывной подачи пара, смешанного со свежим воздухом. Затем температуру снижают до 50 и далее в течение следующих дней (5–7) понижают на 20 каждые сутки. Обеззараженный таким образом компост представляет собой благоприятную среду для грибницы шампиньона, что, конечно, отзовется в будущем достаточно стабильным и высоким урожаем.


Набивка компоста

Для выращивания шампиньонов в теплое время года пригодны подвалы, погреба, сараи, землянки, теплицы, небольшие, затемненные соломенными матами парники. Можно разводить грибы и в открытом грунте, используя, в основном, тенистые места, а также места, расположенные с северной стороны любых построек, где всегда наблюдается более низкая температура воздуха.

При благоприятных погодных условиях можно провести два оборота культуры в год: весенне-летний и летне-осенний.

В специально оборудованных системами отопления и вентиляции (приточной и вытяжной) помещениях можно выращивать грибы круглый год.

Шампиньоны безразличны к свету и могут обходиться при развитии его полным отсутствием. Прямые солнечные лучи даже вредны для плодовых тел, так как обжигают нежную кожицу шляпок и высушивают покровный грунт.

На приусадебном участке можно построить из подручных недефицитных материалов своего род инкубатор для получения грибов — шампиньонницу. Сначала для этого отрывают небольшой котлован в почве глубиной 0,5 м и размерами в плане 2x2 м. Затем сколачивают из досок каркас шампиньонницы. Снаружи его обивают досками. Изнутри на стены и крышу натягивают полиэтиленовую пленку или рубероид. Для утепления шампиньонницу обкладывают пенопластом, торфом.

Дно шампиньонницы лучше всего исполнить из армированных цементных плит. Компост накладывают прямо на них, заражают грибницей и перекрывают все пути контакта внутреннего пространства с окружающей средой, кроме отверстий воздухоотводящего и воздухопроводящего каналов. Общий сбор грибов с шампиньонницы данных размеров может составить до 50 кг.

Какой бы способ ни был выбран в качестве основного для разведения шампиньонов, любой из них начинается с набивки или укладки компоста в специальное образование — грядку. При этом тщательно соблюдается условие, какими бы ни были длина и ширина грядки, ее высота (глубина) должна быть не менее 20 см и не более 30 см. Увеличение размера высоты (глубины) грядки, как правило, никак не отражается на развитии культуры, поскольку нижние слои компоста будут недоступны для разложения грибницей ввиду малого присутствия в них кислорода. В этом случае грибные гифы, однако, все равно пытаются достать всю питательную массу до конца, чем значительно удлиняется период наступления планового плодоношения. Если шампиньоны выращивают на открытом воздухе, то для гряд предварительно выкапывают в земле траншеи (глубиной до 30 см). На дно насыпают гравий, крупнозернистый песок слоем 5 см. Стенки траншеи укрепляют досками. Затем их заполняют компостом. Сам компост не должен контактировать с землей по вполне понятным соображениям (из-за возможности заражения вредными микроорганизмами). Дренажный материал (гравий и песок) желательно перед употреблением промыть в воде. Заглубление в почву гряды необходимо потому, что этим устраняется возможность пересушивания компоста. Однако можно устраивать гряды и на поверхности земли, используя в качестве стенок доски, листы оргалита (полосы) и уберегая тем самым поверхность субстрата от излишнего испарения. Гряду лучше всего формировать выпуклую с толщиной компоста посередине — 20 см, а по краям до 15 см. Выпуклая гряда имеет большую площадь плодоношения по сравнению с плоской.

Набивают компост в гряду следующим образом. Нижний слой уминается слабо, каждый последующий — более сильно. Если при этом ощущается, что компост на ощупь клейкий (переувлажненный), то до закладки в гряду его следует разбросать тонким слоем на поверхности и просушить.

Поверхность гряды должна быть тщательно выровнена, не иметь значительных впадин и бугров. Обычно при расходовании 100 кг компоста покрывается 1м2 посадочной площади.

Компостом также можно набивать ящики (слоем не менее 20 см) и полиэтиленовые мешки. Размеры их подбираются такими, чтобы в них можно было уложить не менее 10–15 кг компоста слоем до 30 см.

После набивки гряд на открытом воздухе их изолируют от воздействия солнечного света и осадков навесами из брезента или любого световодонепроницаемого материала, установленными на деревянных опорах.


Посадочный материал

Приготовленный и уложенный компост засевают кусочками грибницы шампиньона. Грибница должна быть свежей и стерильной (не содержащей на своих тканях возбудителей инфекции — бактерий, низших грибов). Обычно грибницу такого состояния можно получить только в условиях оснащенной специальным оборудованием лаборатории (вообще-то не только — прим. ред.). Здесь предназначенные для переноса грибницы субстраты — зерно или компост проходят спецподготовку — стерилизацию. Стерилизация для уничтожения спор вредных микроорганизмов производится при помощи автоклава. Автоклав представляет собой котел, внутри которого создаются температура и давление пара, губительные для вредных микроорганизмов. Побывав в нем определенное количество времени, питательный субстрат очищается от присутствия чужеродных организмов, в какой бы то ни было форме. Полученную чистую среду (зерно или компост) засевают (в условиях строгой антисептики) спорами шампиньонов. В дальнейшем из них прорастает грибница, а сами зерно или компост начинают играть роль ее носителей. Подкармливаясь ими, время от времени, грибница обосновывается в них, словно в некоем жилище, ожидая «приглашения» на этап заложения культуры. Если такого рода «приглашение» затягивается, то в ее жизнедеятельности могут возникнуть осложнения, приводящие нередко даже к гибели. В связи с этим необходимо учитывать, что оптимальный срок хранения грибницы до посева на зерне (в холодильнике) при температуре 0-+3 °C составляет около 3 месяцев, на компосте — до года.

Зерновая грибница отличается большей урожайностью, но вместе с тем обладает довольно капризным характером. Отчасти это связано с тем, что с детства грибница была окружена обилием питательных веществ, их доступность и калорийность «избаловали» ее. Грибница, выращенная на зерне, предъявляет высокие требования к качеству субстрата и условиям выращивания. Любое незначительное отклонение способно повлиять на ее активную работоспособность. Поэтому начинающим грибоводам лучше всего приобретать компостный посадочный материал — грибницу, развитую на компосте. С самого начала обустройства в относительно бедной питательной среде она жила заботой о выживании, чем, несомненно, подготавливала, силы на будущее быть способной постоять за себя. Такая грибница довольно успешно обходит препятствия, вызванные оплошностью при приготовлении компоста, а также несоблюдением оптимальных условий для разведения культуры.

В России с 1983 года на выращивании качественного посадочного материала специализируется совхоз «Заречье» в Московской области. На его базе функционирует завод, выпускающий до 500 тысяч литров грибницы в год. На изготовление отвечающего всем стандартам материала уходит 3–4 месяца кропотливой работы. За несколько лет на заводе была создана собственная коллекция продуктивных, устойчивых к болезням штаммов (сортов), обеспечивающих высокие урожаи. Их количество достигает 30. Различаются они тем, что из них вырастают шампиньоны разного цвета и вида: с белыми, кремовыми, коричневыми шляпками, гладкие, с чешуйками, маленькие, большие — одним словом, грибы на любой вкус. Коммерческая грибница выпускается двух распространенных видов — зерновая и компостная. Зерновая грибница поступает в продажу в перфорированных целлофановых пакетах, компостная — в стеклянных банках.

Обычно грибницей из одной банки засевают 1,5 м2 площади гряды, а зерновым мицелием из пакета — 3 м2.

Перед посадкой грибницу, хранившуюся в холодильнике, следует прогреть в течение суток при комнатной температуре.

Можно попытаться в качестве посадочного материала использовать и дикую грибницу. Для этого ее отыскивают в природной среде обитания шампиньона двуспорового. Гриб произрастает в степной и лесостепной зонах. Иногда встречается на юге лесной зоны (примерно на широте Москвы). Начинают поиски грибницы в сентябре-начале октября, когда наступает пора плодоношения грибов. Сначала аккуратно удаляют с места-донора все готовые тела. Затем снимают верхний слой перегноя до зоны почвы, переплетенной многочисленными белыми грибными нитями — гифами. Наклонившись, обнюхивают оголенный участок. В нос должен ударить резкий запах приятного грибного аромата. Ножом или мусорным совком извлекают крупные куски — блоки грибницы размером с кирпич. Далее их можно хранить в подсушенном состоянии в темном месте 30–40 дней. Следует Заметить, что посадку культуры грибов при помощи дикой грибницы можно осуществлять в исключительных случаях, скорее ради эксперимента, нежели в качестве основного приема, поскольку трудно гарантировать ее 100-процентное приживление (в новых для нее условиях).


Посадка грибницы

Обычно в стеклянной банке содержится 700 г грибницы, в пакете — 350–400 г. Непосредственно перед заражением компоста их открывают. Содержимое извлекают на свет, отламывают кусочки размером с голубиное яйцо. Затем рукой или совком приподнимают слой приготовленного субстрата и на глубину 5–7 см помещают грибной кусочек. (Зерновой мицелий обычно рассыпается, и его при посеве используют горстями.) Уложив грибницу в одном месте, ее плотно прижимают приподнятым слоем компоста и переходят к посеву в следующем. Места посадки располагают в шахматном порядке на расстоянии 15–20 см друг от друга.

Зерновую грибницу можно сеять иным путем. Ее размельчают до отдельных зерен и посыпают ими поверхность грядки, руководствуясь нормой расхода на 1 м2. Потом грибницу накрывают слоем компоста толщиной 5–6 см. Около 1/3 предназначенной для посадки грибницы рассыпают сверху на поверхности грядки. Это делается для того, чтобы ускорить разрастание мицелия шампиньона в верхнем слое субстрата и защитить последний от развития вредных микроорганизмов, в частности плесени.

После окончания посадки грибницы компост накрывают сверху газетами, либо другой, хорошо впитывающей воду бумагой. Такая предосторожность необходима, поскольку ею обеспечивается защита от попадания на компост спор возбудителей инфекции. Также поддерживается стабильная влажность и, наконец, обеспечивается в питательной среде высокий уровень углекислого газа. Газ получается в результате обмена веществ в тканях грибницы и служит хорошим стимулятором ее развития (до периода плодоношения).

После посева грибницы необходимо следить за тем, чтобы прикрывающий бумажный слой был постоянно влажным. Для этого его поливают из лейки с мелким ситечком. При этом ни в коем случае нельзя допускать попадания воды внутрь субстрата. По мере подсыхания верхнего слоя с бумагой увлажнение повторяют.

Посадку грибницы осуществляют при температуре субстрата, не превышающей 25°. В случае, если значение температуры оказывается выше, ждут пока оно не понизится до нормы. Если в течение нескольких дней температура не понижается и субстрат продолжает гореть, то это свидетельствует о незаконченности процесса ферментации. Здесь требуется помочь микроорганизмам, осуществляющим ее, ускорить их деятельность. Для этого субстрат разрыхляют, увеличивая доступ кислорода. Вследствие данного приема микроорганизмы испытывают приток свежих сил, что позволяет им быстрее сыграть свою роль в окончательном разложении субстрата.


Уход за культурой в период развития грибницы

Период роста и развития грибницы шампиньона продолжается около двух недель. Все это время температура в компосте должна соответствовать определенным параметрам и быть на 2–3° выше температуры окружающей среды.

Так, при температуре воздуха — 21–23 °C, температура в компосте колеблется в пределах 24–27 °C. Если температура компоста близка к 30 °C, то рост грибницы прекращается. В случае дальнейшего повышения температуры происходит необратимое явление — гибель грибницы. Замер температуры следует осуществлять градусником, который втыкают в компост в нескольких местах на достаточную глубину, чтобы получить более объективную картину.

Снизить температуру помогает активное проветривание культуры (на улице с гряд снимают слой покрытия из бумаги, а в помещении открывают окна).

Температура в компосте может также понизиться до 17–18 °C (нижнего предела для разрастания грибницы). Тогда культуру необходимо согреть, укрыв поверхность гряд сухими соломенными матами или сухой мешковиной.

Нельзя забывать в период развития культуры и о поддержании высокой влажности окружающего воздуха. Для этого при выращивании шампиньонов в открытом грунте применяют натянутые над компостом мокрые полотенца (в непосредственной близости от его поверхности), а также ведут умеренный полив верхнего его слоя. В помещениях увлажняют стены и пол так, чтобы на них постоянно присутствовали бы капельки воды, либо ставят емкости с водой.

Чтобы удостовериться в том, что процесс развития гриба идет правильно, поступают обычно следующим образом. Приподнимают верхний слой компоста в 2–3 местах, куда были посажены кусочки грибницы. При хорошей приживаемости грибницы через неделю после посева от каждого кусочка вглубь субстрата проникают белые нити на 5–7 см. Это достаточно наглядно демонстрируется при использовании приема контроля. В случае медленного разрастания грибницы период роста культуры затягивается на срок до 4 недель. Такому повороту в немалой степени способствует низкая влажность субстрата, а также пониженная температура (ниже 20 °C).

Если компост подсыхает, то его необходимо дополнительно увлажнить, перемешать и как можно плотнее утрамбовать. Затем следует высеять новую порцию грибницы и накрыть поверхность культуры влажной бумагой, следя в дальнейшем за ее состоянием (достаточно влажным).

Спустя 2–4 недели после посева грибница обычно пронизывает весь субстрат и образует на поверхности его сплетение нитей в виде паутины. Этот признак должен служить сигналом к тому, что подошло время перейти к следующему этапу выращивания культуры.


Засыпка компоста покровным грунтом

Бумагу с поверхности гряд удаляют. Теперь на нее следует уложить покровную землю. Роль покровной земли исключительно важна. Без нее появление плодовых тел было бы невозможно. Кроме того, что она снабжает грибы водой, ею обеспечивается благоприятный водно-воздушный режим.

К покровному слою предъявляют следующие требования. Земля, используемая в нем, должна обладать высокой влагоемкостью (30–35 %), быть рыхлой, воздухоемкой (около 40 %), а во время полива не должна слипаться настолько, чтобы не допустить беспрепятственного газообмена между компостом и воздухом.

Покровный грунт стимулирует появление плодовых тел и служит защитой грибнице шампиньона от неблагоприятных воздействий окружающей среды.

Покровную смесь готовят из нескольких материалов. Это обычно хорошо разложившийся низинный торф и известковая крошка в соотношении 3:1 по объему. Существуют также различные варианты. Вот некоторые из них: 1) 9 частей торфа и 1 часть мела. 2) 5 частей торфа и 4 части огородной почвы плюс 1 часть мела. 3) Огородная или дерновая почва с 3 % (по объему) мела. Мел или известковая крошка необходимы для создания в покровном фунте оптимальной кислотности.

Покровную смесь рекомендуется готовить заранее, за 4–5 дней до нанесения на поверхность гряд. Твердые составные части смеси следует просеять и затем тщательно смешать друг с другом для получения однородного состава. Объем материалов для смеси рассчитывают, исходя из площади посева и толщины покровного слоя. Следует учесть также дополнительную норму в пределах 10–15 % — на засыпку ямок, образующихся на гряде после сбора грибов.

Непосредственно перед использованием покровный грунт увлажняют, а затем насыпают на поверхность субстрата и распределяют равномерным слоем. Толщина слоя не должна превышать 4 см. Расход грунта на 1 м2 площади составляет 2–3 ведра вместимостью 10 л. Покров должен быть влажным, но не настолько, чтобы это затрудняло укладку. В ее процессе из слоя покровного грунта даже при небольшом его сжатии в компост не должна выделяться вода.

Итак, как только на поверхности гряд появилась паутинка грибницы, необходимо начинать укладывать покровную землю. Позднее нанесение покровного слоя может надолго отодвинуть начало плодообразования шампиньона. После укладки покрова следует постоянно контролировать его влажность. При подсыхании на поверхности грунта может образовываться корка, что очень нежелательно. Это затрудняет воздухообмен между субстратом и окружающей средой и, в конечном итоге, отрицательно сказывается на качестве урожая.

Поливают покровный грунт из лейки с мелким ситечком. При поливе следят за тем, чтобы вода не попадала в компост, так как это может привести к загниванию и последующей гибели грибницы.

После укрытия покровной смесью компоста грибница начинает проникать в грунт отдельными мощными тяжами. Температуру окружающего воздуха в это время поддерживают на уровне 18 °C. В последствии на грибных тяжах будут закладываться плодовые тела. Для удаления уже вредного для культуры углекислого газа применяют активное проветривание гряд (в помещении). В случае недостаточной аэрации на поверхности гряд может произойти запушение грибницы в виде отдельных ватообразных комочков. Такое явление сопровождается, как правило, достаточно высокой температурой воздуха (более 20 °C). Следствием этого может быть резкое снижение объема урожая. Поэтому, во избежание данной неприятности (при появлении первых признаков запушения грибницы на поверхности гряд), необходимо соблюдать режим достаточно усиленного проветривания и приближать значение температуры к оптимальному. В помещении этого добиваются увлажнением стен и пола. При испарении влаги (от сквозняка) температура воздуха над грядами понижается.

Существует еще один важный прием ухода за культурой шампиньона после нанесения покровного грунта. Примерно через неделю после этого проводят рыхление грунта на всю его глубину. Это необходимо для создания условий лучшего доступа воздуха к субстрату, находящимся под грунтом. Рыхление осуществляют специальным инструментом — гребешком.



Плодоношение шампиньонов


Вскоре после засыпки компоста покровным грунтом появляются первые плодовые тела шампиньонов. Это происходит приблизительно через 2–3 недели. Температура воздуха в этот период не должна превышать 15–18 °C. При более высокой температуре плодообразование затягивается по времени, а если и наступает, то проявляется, как правило, одиночными плодовыми телами.

Плодоношение грибов протекает волнами в течение 6–8 недель. Появление каждой новой волны происходит обычно через неделю. При температуре воздуха 15–18 °C За первые 4 волны собирают 80 % всего урожая.

Шампиньоны нужно собирать осторожно, чтобы не повредить грибницу. Для этого гриб прижимают к грядке и вращают, отрывая от мицелиальных тяжей. Оставшееся углубление засыпают покровной землей.

В период плодоношения для шампиньонов необходимо высокое содержание в окружающей среде кислорода. Если в пространстве остается какое-либо количество углекислого газа, то возможно торможение роста плодовых тел и ухудшение их качества. В этом случае вырастают грибы с тонкими длинными (вытянувшимися в поисках кислорода) ножками и маленькими, быстро раскрывающимися шляпками.

Низкая влажность воздуха и его сильное движение над поверхностью гряд (в результате мощного сквозняка или сильных порывов ветра) также ухудшают внешний вид грибов. Кожица на шляпках плодовых тел растрескивается и подсыхает, придавая им неприглядное зрелище.

Шампиньоны очень чувствительны к температуре и влажности среды. Они чрезвычайно не любят их перепадов. Поэтому, чтобы, уберечь уличную культуру от разницы между дневной и ночной температурами, ее укрывают на ночь утепляющим материалом (мешковиной).

В процессе сбора плодовых тел шампиньона необходимо поддерживать высокую влажность покровной земли. Для этого производят ее капельный полив из расчета: сняли 1 кг грибов — полили одним литром воды. При формировании плодовых тел в сухом покровном грунте они не достигают товарных размеров и веса, а поздний полив не спасает положение и приводит к тому, что мякоть их размягчается, сами грибы темнеют и гибнут спустя несколько дней.

Шампиньоны безразличны к свету и плодоносят в полной темноте.

За 2–4 месяца в зависимости от условий выращивания можно собрать до 10–15 кг грибов с 1 м2. Плодовые тела, как правило, собирают в таком состоянии зрелости, когда пленка с нижней стороны шляпки, закрывающая пластинки, натянута или слегка треснула. Цвет пластинок под пленкой должен быть розовым. Старые перезрелые грибы с фиолетовым или темно-коричневым цветом пластинок в пищу употреблять не рекомендуется. В них накапливаются продукты распада грибной ткани, вредные для организма человека. Эти вещества могут повлиять на работу нервной системы и вызвать расстройство органов пищеварения.

По окраске кожицы шляпки разводимый в искусственной культуре шампиньон делят на 3 вида: белый, коричневый и кремовый. Коричневый и кремовый шампиньоны устойчивы к болезням и более урожайны, но в большей степени зависят от изменений условий окружающей среды (температуры, влажности) по сравнению с белым видом. Каждый вид следует высевать в компост отдельно друг от друга. Смешивание сортов-штаммов может привести к очень плачевным результатам: антагонизму во взаимоотношениях между грибами и возможному взаимоуничтожению.

Экспериментируя с различными штаммами шампиньона можно выбрать наилучший из них, подходящий для выращивания в конкретных условиях.

После окончательного сбора грибов компост можно использовать в качестве удобрения под цветочные, овощные и плодово-ягодные культуры, а также на корм скоту. В нем содержится много азота, фосфора, калия, микроэлементов, жизненно необходимых для роста и развития растений. В результате жизнедеятельности грибов и микроорганизмов в компосте накапливаются биологически активные (ростовые) вещества, обладающие уникальным стимулирующим действием. Сама структура компоста, будучи достаточно рыхлой, улучшает физические свойства почвы, усиливает ее водоудерживающую способность и благоприятно отзывается на протекании воздухообменных процессов в ней.

Помещение, где росли шампиньоны, следует очистить, вымыть, хорошо просушить и проветрить. Использованный компост представляет немалую угрозу последующим поколениям шампиньонов, поскольку может содержать возбудителей болезней и вредителей грибов. Поэтому его необходимо как можно скорее удалить из помещения. Сразу использовать помещение для выращивания следующей культуры шампиньона нельзя. Необходимо соблюсти определенные правила фитосанитарии.

Для этого проводят дезинфекцию использованного инвентаря, стен и пола помещения. Инструмент замачивают на некоторое время в растворе хлорной извести (200–400 г извести на 10 л воды), а стены и пол опрыскивают ею.


Выращивание шампиньонов в открытом грунте с овощами

Шампиньоны возможно, выращивать также вместе с капустой, свеклой, огурцами. До посадки, например, капусты в гряде делают ямки глубиной 30 см и шириной 60 см (диаметром). Их набивают компостом. Грибницу шампиньона высаживают на глубину 3–5 см. Способ посадки аналогичен описанному ранее. Грибницу прикрывают покровным грунтом. Вплотную к ямке высаживают рассаду капусты обычным, традиционным методом с таким расчетом, чтобы при ее окучивании не повредить грибницу. Благодаря большой поверхности листьев огородные растения создают благоприятные условия для развития шампиньонов, предохраняя их от излишней влаги и прямых солнечных лучей.


Выращивание шампиньонов в городской квартире

В квартире выращивают грибы на подготовленном вне ее стен компосте.

Из алюминиевых уголков делают каркас. В этом каркасе располагают один деревянный ящик, либо несколько друг над другом. Ящики опираются на подножки — бруски. Если для культуры используют несколько ящиков, то между ними соблюдают определенное расстояние — 30–50 см. Под каждый ящик подкладывают противень. Размеры ящиков могут быть 75x50x14 см и 60x50x14 см. В дне ящиков просверливают несколько 15-миллиметровых отверстий (для вентиляции субстрата). Стенки и верх каркаса закрывают прессованным картоном, оставляя переднюю сторону открытой. Ящики набивают компостом, засевают грибницей и прикрывают газетами. Переднюю стенку каркаса закрывают полиэтиленом, но так, чтобы его в любую минуту можно было бы легко снять и обеспечить беспрепятственный доступ к культуре.

Через 15–20 дней культуру в ящиках прикрывают покровной землей.

Каркас освобождают от изолирующих материалов. Чтобы обеспечить хорошую аэрацию пространства над ящиками воздух разгоняют при помощи вентилятора.

С одного ящика можно собрать 1,5–2 кг грибов.



Шампиньоны, помимо ценных пищевых качеств, обладают также целым рядом других полезных для человека свойств. Так, в результате испытаний вытяжек из плодовых тел грибов, установлено, что они тормозят рост золотистого стафилококка, возбудителей тифа и паратифа. В вытяжке из шампиньона желтеющего найден антибиотик капестрин, активно действующий против вируса гриппа. Сок, добытый из мякоти шампиньона обыкновенного является великолепным бактерицидным средством. Известно, что при эпидемиях тифа люди, регулярно принимавшие в пищу шампиньоны, избегали этого заболевания. В монгольской народной медицине шампиньон используется при отравлениях, особенно недоброкачественным мясом. Существуют рецепты лечения многих заболеваний в сочетании с другими растениями — кизилом, подорожником, черемухой. Приготавливают преимущественно водные настои и отвары.


Болезни и вредители шампиньонов

Шампиньоны поражаются многими болезнями и вредителями, которые могут значительно снизить урожай и ухудшить качество плодовых тел. Если вредные микроорганизмы начинают свою жизнедеятельность с момента посадки грибницы шампиньона, то она может и не прижиться в субстрате.

Самым надежным способом предохранения от инфекции является, как отмечалось ранее, пастеризация компоста перед укладкой в гряды. Оздоровление компоста путем выдерживания его при температуре 60 °C или чуть ниже в течение нескольких дней происходит последующей причине. Так называемые термофильные бактерии (не влияющие на жизнедеятельность грибницы шампиньона), проявляющие свою активность только при достаточно высокой температуре питательной среды, разлагают имеющийся в ней азот и усваивают его. Таким образом, азот превращается в протеин (белок) клеток бактерий. После понижения температуры бактерии прекращают свою деятельность, представляя собой очень удобный источник азотного питания для грибницы шампиньона. Гифы совершенно спокойно поглощают накопленный микроорганизмами протеин, тогда как для ряда представителей вражеского лагеря (например, оливковой плесени, низших грибов рода кастатерия и др.) он является недоступным, вследствие чего и подавляется их начальное развитие.

Не менее эффективным считается следующий прием подготовки компоста, предназначенный подавить распространение так называемой мучнистой плесени в нем. Мучнистая плесень образует колонии, похожие внешним видом на куски штукатурки. Гриб оккупирует шампиньонные гряды вскоре после их набивки компостом, часто подавляя развитие грибницы шампиньона. Замечено, что его появление в большинстве случаев связано с влажной жирной консистенцией компоста, слегка попахивающего при этом аммиаком. Здесь рекомендуется лишить мучнистую плесень важнейшего условия ее жизнедеятельности, обусловленного избытком ионов калия в компосте. Для этого в компостную кучу вносят гипс (сернокислый кальций), который устраняет дисбаланс. Количество гипса составляет 2,5–3 % к весу субстрата. Если пятна оливкового, голубого или зеленого цвета высыпают на поверхности покровного грунта, приходится с ними бороться уже весьма радикальным средством. А именно, — посыпая солью или опрыскивая 1-процентным раствором простого суперфосфата места их расположения. Самая распространенная и опасная болезнь плодовых тел шампиньона — белая гниль. Возбудитель данной болезни гриб-паразит микогон.

Она характеризуется появлением бесформенных ватообразных масс, покрытых белым пушком и обильно сочащихся коричневой жидкостью резкого, отталкивающего запаха. Пораженные грибы следует удалять вместе с прилегающим покровным грунтом и даже компостом (глубиной до 5 см). Затем их уничтожают: сжигают в печке, либо закапывают в землю. Очищенные места обильно посыпают поваренной солью и затем добавляют покровный грунт.

Паразит вертициллиум вызывает заболевание шампиньонов, известное под названием сухая гниль.



Отличительный признак болезни — коричневые пятна на ножке плодового тела гриба. Поражаются, в основном, молодые экземпляры. Мякоть их размягчается, загнивает. Вертициллиум, как и гриб микогон, заносится с покровной землей. Меры борьбы предусматривают уничтожение зараженных плодовых тел. Освободившиеся места поливают раствором марганцовки (1 г кристаллов на 1 л воды), либо придавливают на 1 мин металлической кружкой с кипятком.

Появлению на шампиньонной грядке следующего недруга — дактилиума, или паутинистой плесени, способствует высокая влажность (90 %) и температура более 18 °C. На поверхности покровного грунта гриб развивается в виде белой шерстистой пряжи. Этот вид плесени активно поедает плодовые тела шампиньона, буквально обволакивая их своим покровом, в результате чего они становятся коричневыми и мумифицируются (высушиваются, теряя влагу). Дактилиуму свойственно поведение охотника, терпеливо караулящего свою жертву. Так, гриб, появляясь на поверхности грунта отдельными небольшими колониями, не старается захватить как можно больше пространства, кроме имеющихся клочков, и выглядит при этом безучастным, заторможенным инородным предметом. Однако, как только первые шампиньоны гордо вскинут свои шляпки, картина меняется в точности до наоборот. Плодовые тела в считанные часы обрастают темными чехлами грибницы паразита, а поверхность покровной земли усеивается в массовом порядке его колониями. Важно при появлении первых признаков возникновения этой плесени не допускать дальнейшего ее развития. Места, освоенные паразитом, посыпают солью, засыпая затем покровной землей.

Наиболее часто встречающаяся болезнь у шампиньонов — это муммия.



Пораженные ею грибы предстают в виде довольно уродливом. У них искривляются ножки, намного утолщается основание, на поверхности вырастают клубнеобразные вздутия. Мякоть грибов сильно уплотняется и на разрезе окрашивается в бурый цвет.

При наблюдении данных признаков следует принимать незамедлительные действия по предотвращению распространения болезни. С этой целью на границе между здоровым и больным участком вырывают траншейки-канавки, выбирая землю вплоть до компоста. Затем при увлажнении покровной земли (для стимулирования роста плодовых тел) пораженные места обходят, не поливают.

Бактерии наряду с патогенными грибами также наносят немалый урон шампиньону. При этом портится внешний вид плодовых тел. Как, например, при заражении ржавой пятнистостью.



Ржавую пятнистость вызывает целая группа бактерий. Их активность особенно высока при недостаточной аэрации воздуха и его повышенной влажности. На шляпках плодовых тел шампиньона выступают резкоочерченные коричневые пятна. Избежать возникновения болезни можно, отрегулировав достаточную вентиляцию пространства. Почва, используемая в качестве покровной смеси, нередко заражена различными патогенными микроорганизмами, личинками насекомых, которые также могут стать причиной снижения урожая шампиньонов. В этом случае рекомендуется профилактическое мероприятие — пропаривание покровного грунта перед употреблением.

В покровную смесь часто включается известь. Необходимо подбирать этот элемент с низким содержанием в нем магния. Высокое количество магния способно отрицательно сказаться на развитии грибницы шампиньона.

Наполовину может снизить урожай грибов так называемая «трюфельная болезнь». Споры возбудителя этой болезни способны выжить при температуре 85° в течение продолжительного времени. При температуре ниже 15° (на 2–3°) они начинают прорастать. Следовательно, чтобы уберечься от данной болезни, в период плодоношения грибов не рекомендуется опускать температуру ниже этого предела.

Из животных организмов, наряду с насекомыми (грибными мухами и комариками) серьезную опасность для шампиньонов и культуры в целом представляют нематоды. Нематоды — это микроскопические черви, длиной 0,2–1 мм.

С нематодами трудно бороться, и они вызывают значительные потери.



Нематоды довольно продолжительное время могут паразитировать на грибнице шампиньона, выделяя при этом токсические вещества. Кроме того, через отверстия в гифах гриба, которые нематоды прокалывают своим жалом-стилетом, проникают бактерии, для которых других путей внедрения в грибницу не существует.

Продукты жизнедеятельности развивающихся в большом количестве микроорганизмов (нематод и бактерий) тормозят развитие грибницы шампиньона, хотя и не вызывают никаких видимых повреждений.

Единственным методом, эффективно устраняющим возможность распространения в компосте нематод, считается пропаривание (пастеризация) его. Почву для засыпки гряд также необходимо прогреть в течение нескольких часов. Свободно живущие виды нематод (непаразитические) не внедряются в грибницу и прямо не влияют на жизнедеятельность гриба. Однако они являются переносчиками бактерий, вызывающих опасную болезнь шампиньонов — пятнистость шляпок. В качестве средства борьбы с этой болезнью используют усиленное проветривание, уменьшающее влажность шляпок грибов. Вследствие малой влажности передвижение нематод по плодовому телу затрудняется, а то и вовсе прекращается, чем сокращается возможность распространения ими возбудителей пятнистости и других заболеваний.

Болезни шампиньонов передаются через руки и инвентарь, при помощи которого осуществлялся уход за культурой. После удаления больных грибов необходимо вымыть руки с мылом несколько раз, а инвентарь продезинфицировать раствором формалина (0,5 литра 40-процентного раствора формалина на 10 литров воды), либо спиртом. При обработке мест заражения следует исключать возможность циркуляции воздуха над грядой, поскольку влекомые движением воздуха вредные споры могут активно рассеиваться по еще большей площади и дать начало новому распространению заболевания.

Пары минеральных масел, пар от нагревательных приборов, запах смолистых веществ в атмосфере могут вызвать болезнь шампиньона — «розовый гребень».



Она проявляется в виде розовых опухолевидных разрастаний на поверхности шляпки грибов. При устранении источника вредного воздействия, послужившего причиной болезни, новые плодовые тела будут развиваться нормально, без отклонений.

Основные агротехнические приемы и сроки их проведения при выращивании шампиньонов:

1-е сутки. Набивка готового компоста. Условия: в проводится в помещении.

3-4-е сутки. Посадка грибницы. Условия: температура компоста и окружающего воздуха 23–25 °C, влажность 80 %.

11-15-е сутки. Проверка приживаемости грибницы. Условия: температура воздуха 25 °C, в компосте 25–27 °C.

15-е сутки. Нанесение покровного слоя. Условия: температура воздуха 25 °C, влажность 85 %.

17-25-е сутки. Снижение температуры воздуха в помещении до 17 °C. Условия: влажность воздуха 90 %.

32-40-е сутки. Появление плодовых тел. Увлажнение гряд, вентиляция помещения для удаления углекислого газа. Условия: температура воздуха 15–17 °C, влажность 90 %.


Кольцевик


Кольцевик, или строфария морщинистая, не образует микоризу (грибокорень) с древесными породами растений, поэтому легко поддается культивированию в искусственных условиях.

По способу питания гриб не отличается от шампиньона и так же, как он, развивается за счет разложения листового опада, веток, древесины. В природе его можно встретить обычно на лугах и практически никогда в лесу или рощах. Подходящий для него субстрат в естественных условиях — почва, обильно содержащая растительные остатки. Название гриба «строфария» происходит от греческого слова «строфос», означающего в переводе «пояс», и возникло благодаря наличию на ножке характерного крупного, долго сохраняющегося кольца. Отсюда же и другое название гриба — кольцевик. Относится он к малоизвестным съедобным грибам. По форме и цвету кольцевик похож на белый гриб. Цвет шляпки у него бывает серо-коричневый, либо каштаново-красный. Цвет пластинок в молодом возрасте серо-коричневый, к зрелости чернеет до фиолетового оттенка. Диаметр шляпки достигает 7-10 см, а у отдельных экземпляров до 25 см. Ножка имеет серо-желтую окраску с крупным двойным кольцом, верхний слой которого гофрированный. Вес одного плодового тела гриба может составлять 1 кг. В естественной среде обитания кольцевик плодоносит с августа по октябрь.

Вкус гриба приятный, чуть пряный, напоминает вкус подосиновика.

У нас в стране кольцевик распространен преимущественно на Дальнем Востоке.

Первые опыты разведения кольцевика, как в закрытом, так и на открытых делянках показали, что гриб имеет некоторые преимущества перед культивируемым шампиньоном.

Во-первых, в искусственных условиях его удается разводить на легкодоступном и дешевом субстрате — соломе. Во-вторых, этот субстрат не требует специальной подготовки — компостирования и нуждается только в увлажнении. В-третьих, кольцевик устойчив к высокой температуре и низкой влажности. Благодаря чему его можно выращивать не только в закрытом помещении, но и в открытом грунте, используя только легкие укрытия.

При выращивании культуры, в основном, применяются два вида кольцевика — «Гигант сада» и «Виннету». Их вывели немцы, еще в бытность существования ГДР. У нас грибницу этих видов можно приобрести в магазинах «Семена». В Польше и Германии грибницу кольцевика применяют в виде специальной пасты. До употребления она хранится в тюбиках. При возможности выезда в эти страны посадочный материал можно купить там.

«Гигант сада» отличается большим весом плодовых тел (около 100 г) и более поздним сроком плодообразования (на 2 недели) по сравнению с «Виннету». Грибы имеют темный цвет и по внешнему виду очень напоминают белые. «Виннету» образует весьма обильное, групповое плодоношение. Вес одной группы грибов достигает нескольких килограммов. Плодовые тела сами по себе более легкие, чем у «Гиганта сада» и светлые. Этот вид кольцевика в 1971 году в городе Эрфурте на Международной выставке растениеводства был отмечен золотой медалью. Раннее созревание грибов, нетребовательность к условиям произрастания сделали его весьма популярным.

В парниках можно выращивать оба вида кольцевика, отделяя, однако, их друг от друга перегородкой.

Грибницу кольцевика получают путем размножения так называемой маточной (исходной) грибницы. Эта грибница прививается на влажную стерилизованную солому. Коммерческая грибница, готовая к посеву, упакована обычно в пленочный пакет. Сроки ее хранения те же, что и для компостной грибницы шампиньона. В одном пакете, как правило, содержится 500–600 г посадочного материала. Этого количества хватает для того, чтобы засеять грядку площадью 1–1,5 м2.

Свежая грибница имеет приятный грибной запах. Старая же теряет его. Кроме того, у старой грибницы наблюдается тестообразная консистенция того субстрата, на который она была привита. Это свидетельствует о ее почтенном возрасте, дожив до которого она полностью разложила составляющие части питательной среды. Такую грибницу использовать в качестве посевного материала нельзя.


Выращивание кольцевика на открытом воздухе

Грядки для выращивания кольцевика лучше всего устраивать в теплых и защищенных от ветра местах, чтобы создать тем самым оптимальные условия для его развития (температуру и влажность). Полузатененные места пригодны для выращивания, однако, там, где в течение большого периода светового дня преобладает тень (под большими деревьями с развесистыми кронами), кольцевик развивается очень медленно.


Подготовка субстрата

Кольцевик использует для своего развития питательную среду, приготовленную из соломы зерновых культур, либо из костры льняных культур, без каких-либо примесей органического (птичий помет, навозная жижа) или неорганического происхождения. Добавление в субстрат соломы азотных, фосфорных или калийных удобрений отрицательно сказывается на росте грибницы. Попытки обогащения питательной среды после некоторого периода развития в ней грибницы также не дали положительных результатов. Опилки, навоз, сено в качестве источников питания непригодны.

Солома, предназначенная для выращивания кольцевика должна быть в меру свежая, без каких-либо загрязнений и признаков поражения вредными микроорганизмами. При попытке разрыва стебли растительного сырья должны оказывать сопротивление. Если солома старая, почерневшая, то в ней часть целлюлозы, как одного из основных питательных веществ, уже разложилась. На таком материале развиваются многочисленные враги кольцевика — нематоды, клещи, ногохвостки, которые способны в дальнейшем значительно осложнить жизнь его грибнице. О необходимости использования свежей соломы свидетельствуют следующие цифры: грибница, выросшая на субстрате из свежей соломы дает урожай 12 кг, из годовой соломы — 5 кг, а из старой соломы — лишь около 1 кг кольцевиков с 1 м2.

Перед устройством грядок солому требуется, естественно, увлажнить. А еще раньше ее измельчают. После измельчения отдельные соломины должны быть размером от 0,5 см до 3 см.

Для увлажнения соломенную сечку насыпают в какие-либо емкости и заливают водой. Если субстрата готовится много, то его можно укладывать прямо на землю (постелив изолирующий слой из кусков рубероида) конусообразной кучей. В этом случае полив осуществляют из шланга с ситечком на конце в течение 4–6 дней (по 2–3 подхода в день). В период увлажнения кучу следует 2–3 раза переворошить, а если отмечается ее самонагревание, то делают это чаще (при помощи вил).

Хорошо увлажняется измельченная солома, если замачивать ее в горячей воде в течение двух суток.

Увлажненный субстрат рекомендуется пастеризовать. Для этого его помещают в специальное помещение, где он пропаривается в течение 48 часов. Если такой возможности нет, то приходится обойтись без этой профилактической меры и в значительно большей степени положиться на удачу в развитии культуры.

Следует учесть, что переувлажненный субстрат воздухонепроницаем, а недоувлажненный не обладает достаточной влажностью для роста грибницы.

Поэтому важно установить правильное соотношение между количеством воды и количеством соломы. Придерживаются такой пропорции 3: 1, то есть 3 части воды на 1 часть соломы. Конечно, соблюдение данного правила, возможно, только для варианта, в котором солому увлажняют в емкостях. При увлажнении субстрата из шланга определение достаточной насыщенности его влагой ведется на глаз. В любом случае готовность фиксируется следующим способом. Горсть растительного сырья при сжатии ее в руке должна отдавать воду каплями. Если, наоборот, она легко отдает влагу, ручейками, то субстратом следует дополнительно заняться, то есть просушить перед непосредственным употреблением. Бывает, что субстрат увлажнился неоднородно. Тогда операцию увлажнения повторяют. При этом стараются уложить сухие слои в емкостях на дно, а при замачивании из шланга, наверх увлажняемой кучи.

Солому можно замачивать также в 5-литровых стеклянных банках. Внутрь такой банки помещается 700 г-1 кг сухого веса субстрата (в зависимости от плотности его уложения). Солому заливают крутым кипятком. Банку затем плотно закрывают крышкой, чтобы сохранить на более продолжительное время высокую температуру. Через 10 часов лишнюю воду сливают. Субстрат остужают до 20–23 °C. (Выдерживают до посева).

Перечень ошибок, допускаемых во время приготовления питательной среды и способы их предотвращения:

• Солома чернеет. Причина: слишком длительное замачивание соломы. Почерневшую солому для выращивания не применять.

• Солома нагревается (во время увлажнения в емкостях — бочках или бассейне). Причина: слишком длительное замачивание соломы, особенно в месте, подверженном влиянию солнечного света. В предохранительных целях замачивать не дольше 48 часов. После каждой замоченной партии воду менять (старую сливать).

• Разложившаяся, заплесневелая солома. Причина: неправильное и довольно продолжительное время хранения соломы. Заплесневелую солому для выращивания не применять.

• Часть соломы неоднородно влажная. Причина: увлажнение слишком большого количества соломы. Конусообразную кучу в период увлажнения 2–3 раза перевернуть.

• Солома сухая. Причина: недостаточное увлажнение или пересыхание соломы из-за испарения влаги. Во избежание этого перед устройством грядки солому увлажнить. Подача воды после посадки грибницы недопустима.


Устройство грядок

Наилучшие условия для развития кольцевика можно создать в парнике. Его достаточно легко сделать из досок. Каркас обивают пленкой, толем. Грядки устраивают непосредственно на. поверхности земли, проложив предварительно слой пленки или рубероида для предотвращения проникновения в субстрат дождевых червей, насекомых, возбудителей болезней грибов. Лучшее время для устройства грядок в парнике — с середины мая до середины июня, при этом благоприятным является более ранний срок, позволяющий грибу полностью использовать питательную среду в данный год.

Увлажненную солому укладывают в парник слоями, плотно утрамбовывая каждый. Высота грядки должна составлять 25 см. Не следует делать грядки высотой более 30 см и менее 20 см. В первом случае затягивается период разрастания грибницы, во втором, грибница будет ощущать недостаток питательных веществ, чем снижается урожай.

Для устройства грядки площадью 1 м2 требуется 20–25 кг абсолютно сухой соломы (вес увлажненного субстрата, естественно, увеличивается до 60–75 кг).


Выращивание кольцевика в закрытом помещении

Для этого способа используют полиэтиленовые мешки, деревянные ящики, в которые послойно набивают субстрат. После посева грибницы ящики закрывают полиэтиленовой пленкой (поверхность) во избежание пересыхания субстрата и попадания спор плесневых грибов. Пленку напускают на края ящика и плотно обвязывают по контуру бечевкой. Высота уложенного субстрата должна быть на 5–6 см ниже высоты внутренних стенок ящика. Это пространство впоследствии заполняют покровной землей (на заключительном этапе выращивания, о чем будет рассказано дальше.



В полиэтиленовых мешках, после посадки, плотно завязывают верх. И в ящиках, и в мешках следует предусмотреть отверстия для доступа воздуха внутрь. В пленке можно вырезать окошко диаметром 4 см. В него вставляют ватную пробку. Пробку изготавливают следующим образом. Прикидывается необходимое количество ваты для формирования плотного валика диаметром не менее 4–5 см и длиной до 5 см. Тщательно утрамбованную вату оборачивают марлевой полоской в 2 слоя. Затем марлю плотно обвязывают ниткой. Получившийся валик и используется как пробка.

Следует учесть, что минимальный загрузочный объем ящиков и мешков должен составлять 8-10 кг влажного субстрата (2–3,5 кг сухого веса). Размеры ящиков и мешков рекомендуется выбирать одинаковые — 500x500x400 мм.


Посадка грибницы и уход за культурой

Сразу после устройства грядки или набивки влажной соломы в ящики и мешки необходимо приступить к посадке грибницы. Ее извлекают из пленочного пакета и разделяют на кусочки величиной с голубиное яйцо. Наиболее выгодно сажать грибницу небольшими частями, так как благодаря этому освобождается больше места для посадки и питательная среда осваивается значительно быстрее.

Техника посева осуществляется следующим образом. Одной рукой поднимают верхний слой субстрата, а другой вкладывают на освободившееся место кусочек грибницы. Глубина посадки соблюдается на уровне 5–8 см. Затем верхний слой опускают и слегка уплотняют. Поверхность субстрата тщательно выравнивают и примерно 1/3 части грибницы, предназначенной для посева, рассыпают по этой площади.

Другой способ посева отличается от предложенного выше и обычно используется для небольших объемов культуры кольцевика. Уложив слой соломы толщиной 5 см, равномерно распределяют по его поверхности измельченную (между ладоней) грибницу. Затем укладывают следующий слой такой же толщины и повторяют посев. И так продолжают до тех пор, пока общая толщина субстрата не составит заданную величину 25–30 см (обычно 4–5 раз) и не будет использована вся грибница. На каждом этапе порция грибницы приблизительно составляет 1/5 от общего объема посевного материала.

Сразу же после посадки гряды покрывают влажными мешками, либо 2–3 слоями бумаги, также увлажненной. При выращивании кольцевика в ящиках и мешках поверхность субстрата изолируют приведенным выше способом.


Уход за грядами во время роста и развития грибницы

При выращивании кольцевика в парнике оптимальными условиями для его роста принято считать следующие. Это прежде всего, защищенность от солнечных лучей и достаточное проветривание. Парник также должен предохранять культуру от дождя и пересыхания питательного субстрата. При этом необходимо соблюдать оптимальную для развития грибницы температуру, которую в парнике относительно легко поддерживать (25–28 °C). При снижении температуры до 20° и ниже прорастание грибницы затягивается. Вредным является и повышение температуры. Если ее значение в питательной среде приблизится к 30 °C и более, то ответом может стать ослабление жизнедеятельности грибницы и в дальнейшем даже ее гибель. Грибница кольцевика особо чувствительна к колебаниям температуры.

Днем в незатененном парнике температура внутреннего пространства бывает около 30 °C, к ночи же может произойти ее понижение до 18°. Такой резкий контраст значений температуры приводит к возникновению конденсированного водяного пара, под чьим воздействием грибница постепенно отмирает, а солома чернеет. Это явление более опасно, чем пересушивание поверхности гряд, поэтому для прикрытия гряд после посева грибницы в парнике применяют материал с воздухопроницаемой структурой, а не, например, пленку или рубероид.

Измельченная сечка соломы при укладывании субстрата оказывает некоторое сопротивление утрамбовке из-за определенной упругости. Это может окончится тем, что солома слегка будет приподнимать наложенную мешковину или бумагу, вследствие чего между поверхностью субстрата и изолирующим материалом образуется пространство, вызывающее пересушивание верхнего слоя субстрата. Чтобы воспрепятствовать этому на покровный слой из мешковины или бумаги укладывают какой-либо груз, например, деревянные планки, которые дополнительно придавливают камнями. Необходимо также следить за соответствующей влажностью покровного слоя и по мере подсыхания его умеренно поливать. Для этого лучше всего использовать лейку с мелким ситечком. Вода при поливе не должна проникать в глубь субстрата.

Создание в парнике благоприятного микроклимата в большой степени зависит от способа затемнения парника. Наилучшие результаты при выращивании кольцевика в парнике были получены при использовании черной пленки, накладываемой на парниковое окно. При таком способе затемнения температура субстрата была примерно на 2 °C выше по сравнению с температурой окружающего пространства, и полученный урожай оказался высоким.

Прорастание грибницы продолжается, в зависимости от температуры, 3–5 недель, по истечении которых она полностью осваивает весь питательный субстрат. Иногда гифы грибницы врастают в мешковину или бумагу, проявляясь на их поверхности паутинистой сетью. В этом случае покровный материал снимают и прикрывают гряды землей.

Перечень ошибок при посадке и хранении грибницы кольцевика и способы их предотвращения:

• Грибница не разрастается. 1-я причина: использование старой, разложившейся грибницы. Во избежание этого следует хранить грибницу при комнатной температуре не более 3 недель, а в холодильнике (на нижней полке) при температуре 2–4°—не более 6 месяцев. 2-я причина: слишком низкая температура субстрата (ниже 20 °C). Следует выбирать подходящее место для выращивания; применять для утепления соломенные маты (укладывая их на поверхность гряд). 3-я причина: слишком высокая температура субстрата (выше 30 °C). Чтобы ее избежать, нужно устраивать гряды толщиной не более 25 см, с достаточным затемнением места выращивания культуры.

• Размножение в субстрате нематод, клещей, личинок насекомых. Для профилактики применять средства защиты растений.

• Наличие белой ватообразной массы на поверхности субстрата (плесени). Причина: чрезмерная влажность питательного субстрата, часто вызываемая излишним намачиванием мешковины или бумаги, прикрывающих гряды. Чтобы этого избежать, высыхающий покровный слой увлажнять осторожно.


Нанесение покровного слоя (грунта) на гряды и уход за ним

После периода разрастания грибницы гряды следует заделывать покровной землей. Цель этой операции — создать благоприятные для плодообразования кольцевика условия. Материал, из которого составляют покровную землю, должен обладать водопоглощающей способностью и предоставлять возможность беспрепятственного удаления образующегося в процессе дыхания грибов углекислого газа. Этим условиям соответствует смесь перегнойной земли и торфа. Иногда используется перегнойная лесная почва.

При приготовлении покровной смеси берут объем торфа, при необходимости просеивают его на грохоте или сите до получения однородной структуры и удаления остатков корней и волокон, и увлажняют водой. Затем увлажненный торф перемешивают с землей в следующей пропорции: 1 ведро торфа + 1 ведро земли или 2–3 ведра земли + 1 ведро торфа. Смесь следует тщательно перемешать и при необходимости увлажнить. Влажность должна составлять 75 %.

Покровная земля подбирается со слегка кислой реакцией (рН=5,8–6,0). Кислотность определяют следующим образом. Берут индикаторную бумагу (ее можно купить в магазине «Химические реактивы») и образец почвы. Образец увлажняют желательно дождевой либо дистиллированной водой. Вместе с полоской индикаторной бумаги его сжимают в руке. Если бумага после данной манипуляции стала красой, значит образец представляет кислую почву, розовой — среднекислую, желтой — слабокислую, зеленой — нейтральную. В нашем случае искомый цвет бумаги — желтый. Если анализ покажет, что перед нами почва с нейтральным значением реакции (pH выше 6,0), то в нее следует добавить торфа (рН = 3–4) для повышения кислотности, если почва кислая (pH ниже 5), то добавляют обычную землю с садово-огородного участка (pH +6,5). Известь при подготовке покровной земли для выращивания кольцевика в виде регулятора кислотности, обычно не используют, это возможно лишь при культивировании шампиньонов.

Высокий урожай кольцевиков — до 16 кг/м2 можно получить при использовании в качестве покровной смеси перегнойной земли и торфа в соотношении 1:1 или 2:1. Более значительное преобладание какого-либо элемента в составе покрова ведет к колебаниям кислотности среды и, как правило, приводит к неустойчивым показателям урожая. Перед употреблением покровную землю следует продезинфицировать, чтобы уничтожить вредных для кольцевика микроорганизмов, клещей, нематод, различных возбудителей болезней. Рекомендуется использовать пастеризацию грунта в специальной герметичной камере при температуре 60° в течение 12 часов. При этом применяется пар, пускаемый по трубопроводам, распложенным под пастеризуемой массой. Термообработку можно заменить холодным видом стерилизации — химической обработкой. Покровную землю дезинфицируют раствором формалина. Перед употреблением концентрированный раствор формалина (40-процентный) разводят в 20 литрах воды. На 1 м2 площади грунта расходуют 3 литра концентрированного продукта. Покровную смесь поочередно поливают (слой за слоем) разбавленным формалином. Затем из нее формируют конусообразную кучу, которую накрывают пленкой или рубероидом для создания герметичности. Через 3 дня кучу перелопачивают и пары формалина улетучиваются. Ожидают еще несколько дней и затем используют покровную землю по назначению. Продезинфицированную покровную смесь наносят на выровненную поверхность гряд слоем около 5 см. На 1 м2 площади культуры требуется 1 ведро земли (объем ведра — 10 л). Некоторое количество земли оставляют про запас, чтобы затем использовать ее для засыпки ямок, образующихся после сбора плодовых тел. Эту часть земли, особенно если она предварительно продезинфицирована, следует хранить до применения в пленочных мешках.

После нанесения покрова, его поверхность выравнивают. При выращивании кольцевика в ящиках и мешках, последние открывают. На поверхность субстрата в них также укладывают покровную смесь слоем 4–5 см. После нанесения покровной земли необходимо следить за ее влажностью. Подсыхающую поверхность покрова поливают из лейки с ситечком. Попадание воды в глубь субстрата не допускают. Через 10–15 дней после заделывания гряд необходимо приступить к проветриванию, для чего между парниковыми окнами и соответственно парником оставляют просвет (вставляют бруски сечением 5x5 см). В пленочном парнике вырезают окошки или, если имеется дверь, распахивают ее, но не настежь, а до образования щели. При выращивании кольцевика в помещении открывают форточки, окна.

От момента нанесения покровной смеси до появления первых плодовых тел проходит около 4 недель. За этот период грибница проникает в покров толстыми, разветвленными тяжами. Иногда наблюдается, как гифы грибницы выходят на поверхность покрова. Это явление крайне нежелательно и может повлечь за собой снижение урожая. Причиной появления грибницы на поверхности может быть слишком малое нанесение покровной земли (тонким слоем), недостаточное проветривание или неоднородная влажность покрова: например, слой, прилегающий к питательному субстрату, оказывается более сухим, чем наружный. Во избежание этого рекомендуется слегка подсушить поверхность гряд путем активного проветривания и присыпать покровной землей места, в которых замечена грибница.


Уход за культурой кольцевика в период плодоношения

В период плодоношения кольцевик малочувствителен к колебаниям температуры. Активное проветривание в это время является важным условием образования качественного и обильного урожая. Парниковые окна рекомендуется открывать на ширину ладони (подставив бруски), однако, предохраняя поверхность гряд от атмосферных осадков (путем устройства стока). В пленочном парнике (теплице) приоткрывают двери и вырезают с боковых сторон окошки.

Летом места доступа воздуха должны быть открыты. В холодные дни их закрывают, но если на гряде находится большое количество плодовых тел, оставляют открытыми в течение всего дня. К приему по уходу относится и своевременный полив покровной земли, который проводят с целью поддержания в ней надлежащей влажности. Частота полива зависит от степени подсыхания покрова.

Одноразовая норма полива — не более 1,5 литра воды на 1 м2 гряды. Слишком подсушенные гряды рекомендуется поливать чаше, но мелкими порциями. Следует стараться не допускать возникновения корки в верхнем слое покровной земли.

Это, как говорилось ранее, затрудняет воздухообмен субстрата с окружающей средой. В этом случае проводят рыхление покрова специальным гребешком (подробнее см. главу о шампиньоне). Необходимо помнить, что хотя кольцевик относительно влагоустойчивая культура, все же проникновение воды при поливе в питательный субстрат нежелательно.

С момента завязи плодовых тел кольцевика до их полной зрелости проходит, в зависимости, от конкретных условий, 10–12 дней. С такими же интервалами появляются следующие группы грибов. Наиболее обильными, как правило, бывают первые 2 волны плодоношения.

Собирать кольцевики начинают обычно через 7–8 недель после посадки грибницы. Созревшими считаются грибы, у которых еще сохраняется колоколообразная форма шляпки, но оболочка, прикрывающая пластинки (с нижней стороны шляпки) уже прорвана. Поздний срок сбора урожая выпадает на долю тех грибов, у которых края шляпки выпрямлены, а пластинки еще имеют серый цвет.

Не следует собирать перезрелые грибы с выгнутыми краями шляпки и пластинками черного цвета.

Кольцевики собирают, выкручивая из покровной земли. Для этого их осторожно снизу берут за ножку. Образовавшиеся после удаления грибов ямки засыпают свежей покровной землей. Нельзя оставлять остатки плодовых тел на грядах, поскольку, разлагаясь, они привлекают вредителей, которые затем могут атаковать и здоровые грибы.

Кольцевик можно хранить непродолжительное время сутки — двое при температуре 2–4 °C в закрытых пленочных мешочках.


Зимовка культуры кольцевика

Если выращивание кольцевика начать в мае, то полное использование питательной среды в грядах происходит уже в первый год. Гряды, заложенные позже, можно оставлять для развития грибницы на следующий год, если поздней осенью в покровной земле и верхней поверхности субстрата отмечаются признаки ее хорошего состояния (видны обильные сплетения гиф). В этом случае культуру с целью предохранения от осадков и будущих морозов необходимо укрыть соломенными матами, рогожей. Весной защитный слой снимают.

Сбор грибов производят с середины апреля по середину мая. В этот период применяется умеренное проветривание поверхности гряд. В конце мая, когда в питательной среде истощаются питательные вещества, можно приступать к закладке новых гряд.

При выращивании кольцевика на приусадебном участке в качестве посадочного материала можно использовать часть старой питательной среды. Однако предварительно надо проверить жизнеспособность находящейся в ней грибницы.

Для этого отламывают кусочек субстрата и изолируют его в стеклянную банку, которую затем неплотно прикрывают. Через 2 дня поверхность субстрата должна покрыться белым пушком. Это признак того, что грибница находится в достаточно хорошем самочувствии, чтобы послужить источником размножения культуры. Если кусочек субстрата покрывается пушком неравномерно, отдельными местами, появляются пятна зеленого цвета или вырастают группки тонюсеньких волосков-антенн с черными головками на вершинах (поражение низшими грибами), то это свидетельствует об ослаблении грибницы и невозможности ее использования для посева. В любом случае при применении данного способа посадки следующей культуры следует помнить, что старая питательная среда часто является местом обитания возбудителей инфекции, которые могут размножаться в новом субстрате, срывая тем самым благоприятное развитие грибницы. Поэтому пользоваться этим способом приходится с осторожностью.

Использованная старая среда является хорошим органическим удобрением для растений, особенно для огурцов.

В помещении, при условиях достаточного отопления и наличия приточно-вытяжной вентиляции можно выращивать кольцевики круглый год. Так, для этой цели подходят подвалы. Однако в подвалах, через которые проходят трубы центрального отопления, воздух обычно чрезмерно сухой, поэтому для поддержания соответствующей влажности необходимо часто орошать водой пол, стены, покровную землю.

В период прорастания грибницы температура в помещении должна колебаться в пределах 22–24 °C. Тогда в питательном субстрате как раз будет ее значение оптимальным (в нем температура всегда выше окружающей на 2–3 °C). В более поздний период (после нанесения покровной земли и наступления плодообразования) температура в помещении может варьировать в пределах 10–20 °C.


Болезни и вредители кольцевика

При выращивании кольцевика установлено, что он редко поражается какими-либо болезнями. Встречались, однако, деформированные шляпки. Но причина такого явления выяснена не была. Полностью созревшие плодовые тела почти никогда не бывают червивыми, то есть содержащими личинок насекомых, хотя слишком долго остающиеся на грядке экземпляры могут быть ими поражены. Часто на грядах появляются клещи и ногохвостки. Клещи, в отличие от большинства насекомых, имеют 4 пары конечностей. Они очень подвижны и отличаются к тому же большой плодовитостью. Некоторые виды клещей могут использовать в пищу грибницу кольцевика, в результате чего ей наносится непоправимый вред. Борьбу с клещами ведут при помощи отлова и последующего уничтожения.

Применять какие-либо химические средства дезинфекции в период плодоношения нельзя.

На грядах изредка можно встретить жучков под названием оксипорус руфус. Длина их около 5 мм, они чрезвычайно подвижны, красновато-черного цвета. Личинки этих жучков белые, с поперечными черными полосами, поражают, в основном, молодые плодовые тела кольцевика. Они также характеризуются тем, что уже через 2 недели после окукливания в строй вступает новое поколение.

Грибы-сорняки, так называемые копринусы (навозники), иногда оккупируют поверхность гряд культуры кольцевика. Причина их появления — случайное занесение с покровной землей спор. Такие грибы следует уничтожать, не допуская их созревания и последующего превращения в жидкую чернильного цвета массу.


Сморчки и строчки


Весной первыми из съедобных грибов появляются грибы-«подснежники» — сморчки и строчки.

Обычно в естественных условиях строчки вырастают одновременно с зацветающей медуницей. Чаще всего их можно встретить в хвойных лесах на вы рубках, просеках, гарях.

Сморчки появляются немного позже, когда лиственный лес полностью освобождается от снега. Излюбленные места сморчков — склоны оврагов, заросли ивняка. Сморчок обыкновенный имеет шляпку яйцевидной формы, светло-коричневого цвета, с сетчато-ячеистой поверхностью, высотой до 6 см, диаметром около 7 см.

Шляпка гриба полая. Ножка плодового тела сморчка цилиндрической формы, белая, до 10 см высотой и толщиной 4 см. Мякоть гриба восковидная, белая, нежная, ломкая, с приятным запахом. Плодоносит в апреле-мае в лиственных лесах, парках. Сморчок конический (другой вид) отличается от своего собрата заостренной вершиной шляпки. Цвет шляпки серо-бурый, серо-зеленый, черно-бурый. Поверхность шляпки ребристо-ячеистая, с вытянутыми в виде ромба ячейками, отделенными друг от друга темноокрашенными перегородками. Мякоть без особого запаха.

Сморчковая шапочка (еще один вид) обладает шляпкой диаметром 2–3 см, белого цвета, изредка желтой с извилистой, складчатой, морщинистой поверхностью. С ножкой соединена только вершина гриба, иными словами, шляпка сидит на ножке словно наперсток на пальце. Плодоносит в мае на поленах в лиственных лесах. Строчок гигантский имеет очень крупное плодовое тело высотой до 16 см и шириной до 30 см.

Шляпка довольно бесформенного вида, с волосисто-складчатой поверхностью, светло-бурого или охряно-бурого цвета. Шляпка почти полностью прирастает к ножке. Мякоть гриба сероватая, без запаха. Строчок обыкновенный отличается шляпкой неправильной округлой формы, полой внутри, с морщинами на поверхности, коричнево-бурого или желто-бурого цвета. Мякоть белая, восковидная, ломкая, с приятным запахом. Плодоносит в апреле в хвойных лесах, на гарях, вдоль дорог. Строчок осенний имеет шляпку, разделенную двумя, тремя или четырьмя лопастями. Цвет ее светло-бурый, она полая внутри, диаметром достигает 10 см.

Ножка от 4 до 10 см высотой, толщиной до 2 см, белая, ребристая и также полая.

Мякоть гриба белая, ломкая, с приятным запахом. Плодоносит в конце лета в хвойных лесах, чаще всего на местах старых костров.

Благодаря своему причудливому виду сморчки и строчки вызывают определенные сомнения относительно своего использования в качестве съедобного продукта. Отчасти эти сомнения оправданы. По мнению ряда авторов, строчки и сморчки являютсяусловно съедобными грибами. У них даже найдены токсины — гельвелловая кислота и гирометрин. Гельвелловая кислота вызывает довольно тяжелое отравление, признаки которого определяются нарушением деятельности почек вскоре после употребления грибов в пищу. Достаточно съесть количество грибов равное 1,5–2 % от веса собственного тела, то есть в среднем 400 граммов сморчков, чтобы отравиться насмерть. Не для всех, конечно, одинаковая порция является опасной. Любопытно также явление накопления в организме ядовитого начала, как-то имеет место, например, с мышьяком. Так, при употреблении сморчков в пищу всего один раз в сутки, может случиться, что никаких признаков отравления не обнаружится. При повторном приеме грибов в те же сутки уже наступает характерная развязка. Большее или меньшее количество токсинов в грибных тканях зависит от местных условий и климата различных сезонов. Поэтому в одних местах случаи отравления относительно редки при употреблении грибов, а в других, наоборот, повторяются довольно часто.

Однако не все обстоит так уж плохо, и полакомиться этими грибами все же можно при соблюдении некоторых правил их предварительной обработки. Этими правилами необходимо руководствоваться всякий раз, когда появляется возможность и желание поесть грибов. Во-первых, грибы следует сушить (токсины разрушаются в процессе сушки, и ядовитые свойства обезвреживаются). Во-вторых, грибы необходимо предварительно отваривать в кипятке в течение 5–8 минут (токсины растворяются в воде). После этого грибы промывают в чистой воде, а прежнюю воду сливают. После выполнения любого из этих условий, грибы можно употреблять в пищу совершенно безбоязненно, не опасаясь вредных последствий.

Тип питания сморчков и строчков сходен с аналогичным у шампиньонов и кольцевика, поэтому их также можно выращивать в искусственных условиях.

Пока не налажено производство специальной грибницы (как у шампиньонов), посадочный материал для культуры сморчков и строчков рекомендуется брать в местах естественного произрастания грибов. Обычно для этой цели выбирают вполне сформировавшиеся зрелые плодовые тела. Перед использованием их измельчают на дольки 0,5–1 см.

Участок для заложения культуры подбирают на возвышенном месте. Гряды подготавливаются осенью или рано весной. Почву под культуру предпочтительно выбирать легкую, песчаную. В нее заделывают коровий навоз, перегной, а в верхний слой добавляют яблочные выжимки или старые измельченные яблоки. Длина гряд проектируется произвольной, ширина — 1–2,5 м.

Для облегчения разведения «весенних» грибов следует создавать искусственно условия пожара. На поверхности гряд сжигают (до посева грибов) бумагу, солому, картон и затем пепел мелко заглубляют в почву. Данная рекомендация ведет свою историю из Франции конца прошлого века. Там некое учреждение распорядилось сжечь на пустыре большое количество ненужных канцелярских дел. Это и было сделано, причем довольно добротно: от бумаг не осталось ничего, кроме груд пепла. На следующий год, в один из весенних дней, совершавшие моцион жители окрестных домов были приятно ошарашены изобилием выросших сморчков. Дальнейшая судьба этих грибов неизвестна, но можно предположить, что им нашли достойное применение. Нам же интересно существование стимулирующего развитие грибов фактора, применяя который можно повторять французский опыт сколь угодно раз.

Итак, после заделывания гряд пеплом начинают посадку грибов. Гряды обильно увлажняют и разбрасывают по поверхности заранее заготовленные дольки плодовых тел. Можно также положить шляпки грибов в ведро с теплой водой и хорошенько взболтать. Этим настоем, содержащим споры грибов, поливают подготовленные гряды. Затем гряды укрывают лесной подстилкой (слоем 2–3 см) и сверху располагают еловый или сосновый лапник, старую кору. Дальнейший уход состоит в систематическом увлажнении лапника. Покрытие снимают ранней весной следующего года. Тогда же и появляются первые плодовые тела грибов. Урожай, как правило, составляет 1,5–2 кг с 1 м2. После сбора урожая гряды на лето укрывают лапником и периодически поливают, чтобы создать оптимальные условия для жизнедеятельности грибницы, расположенной в верхних слоях почвы. Следует ежегодно удобрять гряды отходами яблок или пеплом. При соответствующем уходе грибные гряды могут плодоносить несколько лет.

Опять же во Франции существует еще один способ разведения сморчков. Он основан на том наблюдении, что в садах сморчки обильно развиваются в местах, где остаются неубранными гниющие яблоки. Грибы выращивают на грядках, приготовленных на обычной почве (в саду) вместе с артишоками. По грядке разбрасывают кусочки плодовых тел грибов. Затем осенью грядку рыхлят и закрывают слоем измельченных яблок (или выжимок). На зиму поверхность грядок прикрывают листовым спадом. Весной будущего года покрытие снимают. А уже через 2 недели после этого ожидают появления первых грибов.

Сморчки можно разводить также в теплице. Для этого берут ящики (400x400x200 мм) или обыкновенные горшки, набивают их смесью почвы и яблочного компоста и засевают размельченными грибами. Сверху насыпают слой (около 1 см) золы. Культуру не укрывают, только поддерживают достаточную влажность субстрата периодическими поливами. Грибы появляются на следующий год, весной.


МИКОРИЗООБРАЗУЮЩИЕ ГРИБЫ

В 1881 году крупный русский ботаник Ф.М.Каменский, изучая корни ряда растений, обратил внимание на интересное явление. На корневых окончаниях присутствовало образование, напоминающее по форме грибницу некоторых грибов. При дальнейшем наблюдении оказалось, что это не что иное, как действительно грибница, причем, судя по пышным формам наземной части растения, явно не тормозящая его развитие. Признаков очевидного паразитизма со стороны гриба обнаружено не было. Однако факт грибной инфекции был, что называется, налицо. Заслуга Ф.М.Каменского состоит в том, что он первым высказал мнение о настоящем сожительстве между растением и грибом. Полезном как одному, так и другому. Естественно, что такая форма совместной жизнедеятельности неизбежно должна была привести к рождению определенного типа питания двух организмов и к усовершенствованию самого механизма добывания пищи. Поскольку клетки корня, плотно обтянутые сетью грибницы, не вступают в контакт с частицами почвы, то, следовательно, на первый взгляд, они как будто лишены доступа к питательным веществам. И в связи с этим естественным будет предположение, что рано или поздно растение ожидает незавидная участь голодной смерти. Однако это далеко не так. Призвав на помощь микроскопическую технику, удалось обнаружить, что клетки корня, лишенные возможности питаться непосредственно, тем не менее, получают и воду и пищу из окружающего их слоя мицелия. Вследствие этого, наоборот, вырисовывается ясная картина того, что существуют достаточные предпосылки для полноценной и достойной жизни растения. Что касается партнера по союзу гриба, то роль своеобразного кормильца для него также не совсем однозначна. Дело в том, что развитие микоризообразующих грибов в почве самостоятельным путем затруднено ввиду большой конкуренции за источники питания со стороны многочисленной армии почвенных микроорганизмов (бактерий, низших грибов), специализирующихся на разложении растительных остатков почвы. Обладая меньшим набором ферментов и более низкой скоростью освоения среды, грибы-микоризообразователи испытывают огромный прессинг с их стороны и, осуществляя свою жизнедеятельность, должны всецело полагаться на стечение благоприятных обстоятельств. Довольствуясь тем малым, что дала природа, борьбу за свое выживание эти грибы начали с поиска надежного покровителя. Этому назначению как нельзя лучше подходил довольно крепко и основательно обосновавшийся в общей среде обитания, почве, сосед — древесное растение. Сначала само растение на все притязания гриба отвечало довольно недвусмысленно. Всякое проникновение гиф-парламентеров на территорию корневой системы немедленно пресекалось усиленными дозами дубильных веществ или воздвижением баррикад из пробковой ткани. И гриб поначалу терпел поражение в осуществлении своих замыслов. Однако его непоколебимая настойчивость, в конце концов, растопила лед, и необходимая степень понимания была достигнута (это все еще о грибах? — прим. ред.). Дерево и гриб образовали союз, который был скреплен появлением нового инструмента извлечения пищи из почвы — грибокорня, или микоризы. Такому инструменту уже были не страшны перипетии судьбы, и он стал достаточно надежным средством поддержания жизнедеятельности обоих союзников.

Обосновавшись в корневой зоне дерева, гриб получил доступ к инкубатору простых питательных веществ (глюкозе). Будучи легкодоступными энергетическими материалами, эти вещества к тому же надежно защищены от проникновения извне стенками инкубатора — оболочками клеток корня. Только гриб-микоризообразователь как сожитель получает доступ к кладовой. Используя глюкозу дерева, гриб обретает уверенность в своих силах, что сказывается на активном строительстве им сети гиф в окружающем пространстве.

По типу питания грибокорень делится на два типа. Первый тип — наружного питания, когда грибница окружает корень наподобие плотного чехла. Второй тип — внутреннего питания. Он характеризуется тем, что гифы гриба проникают внутрь клеток первичной коры корня, где они свободно растут, питаясь соками растения-хозяина, частично перевариваясь клетками последнего. Наиболее распространен первый тип питания.

В природе вообще наряду с жестокой борьбой между различными видами наблюдается немало случаев тесного сотрудничества между ними.

Сожительствующие организмы, лишившись самостоятельности, получают такие преимущества, которых не было и не могло быть в условиях прежней, раздельной жизни. Степень взаимозависимости порой настолько велика, что оба партнера не могут нормально развиваться друг без друга. В качестве примера полезного сожительства можно рассмотреть союз сумчатых грибов с водорослями. Эти два растения участвуют в едином жизненном процессе и носят общее название лишайников. Излюбленное место лишайников — тенистый лес. В старом еловом лесу нередко можно видеть большие серые полосы — «бороды», свисающие с сухих ветвей. В редкостойном сосновом лесу встречаются большие образования — подушки серо-серебристого лишайника (оленьего мха). В сухую погоду его хрупкие веточки с хрустом рассыпаются под ногами, а при увеличении влажности воздуха превращаются в мягкий эластичный ковер.

Совместная жизнь гриба и водоросли организована достаточно рационально. Гриб представляет собой внешнюю часть, оболочку совместного образования, а водоросль — ее содержимое. Впитывая влагу, гриб становится настолько прозрачным, что сквозь него бывает видна зелень водоросли. Этим объясняется изменение цвета лишайников в сухую и сырую погоду. Обязанности у этих организмов также строго распределены между собой. Гриб «сооружает» дом. Определяет его форму и цвет, заботится о водном режиме, образует специальные нити, прикрепляющие лишайник к основанию, на котором он сидит и из которого извлекает питание. Водоросль перерабатывает питательные вещества, доставленные грибом, располагая для этого зернами хлорофилла. При содействии солнечного света разлагает углекислоту, вырабатывает крахмал, сахар, кислоты и другие необходимые для жизнедеятельности вещества. Так два разных организма образовали новую жизненную форму, получая взаимную выгоду, несмотря на свои характерные особенности. Интересно, что споры, выделенные лишайником, представляют собой споры гриба, и из них может вырасти только гриб. Водоросли же в лишайнике размножаются самостоятельно. Прорвав оболочку гриба они могут затем образовать колонии обычных зеленых водорослей.

Очень любопытным является то обстоятельство, что положительное влияние гриба-сожителя также может распространяться и на семена различных растений. Как известно, например, в семенах орхидеи нельзя различить ни семядоли, ни стебелька, ни корешка. В данном случае ткань семени состоит из нескольких сот округлых, почти однородных клеток, заключенных в рыхлую оболочку. До недавнего времени орхидея считалась растением с довольно капризным характером. И тому были веские основания. Так, одни семена, посеянные при соответствующей влажности и температуре, только набухали, без дальнейшего прорастания. У других же, после прорастания, растение было настолько слабо и недоразвито, что не могло вступить в фазу цветения. Эти затруднения в выращивании из семян орхидей были хорошо известны многим почитателям этих изящных цветов до тех пор, пока французский исследователь Бернар не счел нужным заразить семя орхидеи соответствующим грибом. Поскольку эффект от этого эксперимента превзошел все ожидания, был сделан вывод о необходимости присутствия при прорастании семян грибного партнера.

Если вблизи прорастающего семени существует грибница дружественно настроенного сожителя, то его гифы проникают в семя через место прикрепления.

Внутри клеток семени образуются скопления комочков из гиф. Через некоторое время срабатывает защитный механизм, и клетки семени начинают активно переваривать ткань гриба. Не давая грибу распространяться далее вглубь семени, клетки растения одновременно с уничтожением грибницы получают возможность усиленного питания за счет богатого содержимого грибных клубочков. За этим процессом следует пышное развитие орхидеи.

Бернар, с решением проблемы выращивания орхидей из семян, создал технику выделения из корневых клеток взрослых орхидей клубочков грибницы для разведения грибного партнера в искусственной культуре, которой можно было бы заражать прорастающие семена. Следует отметить, что влияние грибного сожителя на семена орхидей более или менее специализировано. Так, при заражении семян культурами других грибов положительного воздействия обычно не фиксируется и даже бывает, оканчивается гибелью семени из-за неконтролируемого развития чуждых элементов внутри него. Обычно грибной сожитель помещается в корне и корневищах, но не встречается в клубнях орхидей. Это связано с тем, что клубни вырабатывают особые антигенные вещества, которые тормозят развитие гриба.


Формирование микоризы (грибокорня)

Грибы-микоризообразователи довольно избирательны в отношении выбора растения-партнера. Вступать в долгую, плодотворную связь они предпочитают только с растением, имеющим хорошо развитую корневую систему. Деревья, не обладающие таковой, выбраковываются. Развитая корневая система предполагает соответствующее деление корневых окончаний. Это так называемые ростовые и сосущие окончания. Ростовые выделяются своей большой толщиной и собственно составляют собой основной скелет корней в почве. Относительно тонкие, короткие, сильно ветвящиеся боковые корешки, на которых обычно и располагаются грибные чехлы, являются сосущими.

Ростовые корни отличаются быстрой скоростью роста. Кроме того, первичная кора у них существует недолго, довольно скоро спадает и обнажает слой корня, который к этому времени «пробковеет». Сосущие корневые окончания, наоборот, обладают замедленным ростом. Первичная кора у них существует очень долго и практически не подвергается «пробковению». Благодаря этому в ней имеется большое множество пропускных клеток. Поэтому нетрудно догадаться, почему развитие грибокорня начинается с сосущих окончаний корней.

Заражение корней деревьев грибами начинается обычно весной, по мере пробуждения их к росту. Полное формирование грибного чехла может произойти в течение нескольких суток. Ход заражения корней взрослых деревьев протекает следующим образом. В мае, в лесу, когда средняя суточная температура поверхностных слоев почвы повышается до 7–8 °C, боковые ответвления корней наиболее популярных у микоризообразующих грибов деревьев: сосны, ели, лиственницы, березы, дуба трогаются в рост. Это стадия первого, весеннего максимума роста корней древесных пород. При благоприятных условиях ростовые окончания корней могут расти со скоростью до 12–15 см в месяц. По скорости роста главные ростовые окончания корней значительно обгоняют распространение грибницы. Короткие сосущие корешки растут во много раз медленнее, что позволяет грибнице достаточно спокойно «оседлывать» их и заниматься основательно дальнейшим обустройством чехла из гиф.

Когда температура поверхностных слоев почвы повышается до 10–11 °C, начинается проникновение отдельных гиф гриба внутрь боковых ответвлений корней (между клетками коры корней). Там они сплетаются в своеобразную сеть. Остальные гифы, сформировав плотный наружный чехол вокруг корня, способствуют подавлению его роста в длину. Отходящие от микоризного чехла гифы пронизывают окружающую корень почву. Образованию чехла предшествует внедрение гиф гриба между клетками коры корня. Важно отметить, что главные ростовые окончания корней по отношению к микоризообразующему грибу имеют устойчивый иммунитет.

Осенью, при падении температуры подавляется жизнеспособность гиф микоризного чехла, они начинают подготовку к зимней спячке. Этим пользуется дерево. Освобождаясь от доселе цепких объятий гриба, боковые корневые ответвления пускаются в рост. Начинается стадия вторичного максимума их развития.

Теперь хочется сказать несколько слов о форме и строении самого грибокорня. Они бывают довольно различными и определяются, прежде всего, условиями среды, причем в основном содержанием минеральных и органических соединений. Так, образованию гроздевидных и клубневидных грибокорней, состоящих из коротких сросшихся корешков, заключенных в общий грибной чехол, способствует недостаток усвояемых соединений азота в почве. Чехол этих грибокорней, как правило, толстый и лохматый, желто-серого цвета. От него отходят многочисленные мощные тяжи гиф в почву. Другой тип грибокорня характеризуется простым ветвлением и тонким грибным чехлом черно-белого или темно-коричневого цвета. Гифы от чехла отходят редкие, тонкие. Эта микориза образовывается в почве с высоким содержанием гумуса или удобренной полным минеральным удобрением. Такая разница может быть объяснима следующим образом. В первом случае, гриб собирает по крупицам пищу, вынужденно отстраивая мощную сеть тканей, приспособленную к ее поиску. При этом из-за недостатка элементов питания ему приходится прибегнуть к экономии и обслуживать кормлением корешки дерева не по отдельности, а все сразу как можно большим числом. Из-за чего собственно и появляется общий грибной чехол. Во втором случае, наоборот, богатая питательная среда дает возможность грибу избежать труда в отыскивании мало-мальски пригодных припасов. Здесь он в большей степени чувствует себя кулинаром, главной заботой которого является приготовление пищи. Отсюда и отпадает надобность в развитой «мускулатуре», а имеющиеся ресурсы пускаются на осуществление должной заботы и ухода за каждым отдельным корешком.

Далее рассмотрим ряд факторов, способствующих развитию и нормальному функционированию грибокорня. В первую очередь, это влажность. Если лето достаточно засушливое, то развитие грибокорня прекращается. Только равномерное выпадение осадков в течение всего сезона поддерживает жизнедеятельность микоризы и сопутствует в дальнейшем урожаям знакомых микоризообразующих грибов: белых, подберезовиков, рыжиков, козляков, моховиков и т. д. Влажность питательного субстрата — почвы должна быть такой, чтобы в ней содержалась капельножидкая вода в достаточно больших количествах. «Грибные годы» обычно характеризуются теплыми дождями, увлажняющими почву на определенную глубину. То количество влаги, которое еще может быть использовано растущим мицелием микоризообразующих грибов, значительно меньше, чем то, которое требуется для образования ими плодовых тел. Ведь известно, что крупные плодовые тела набирают до 90 % своего веса за счет воды. Однако сильно увлажненная почва затрудняет проникновение вглубь кислорода, от содержания которого зависит полноценное дыхание грибов-микоризообразователей. Максимальная глубина нахождения гиф на корнях деревьев наблюдается в пределах 1,5–1,8 метра. Это как раз то расстояние, которое должно беспрепятственно насыщаться кислородом, иначе грибные клетки могут задохнуться и погибнуть.

Не менее важным в развитии грибокорня является приемлемый температурный режим окружающей среды. Оптимальное развитие микоризы происходит при температуре почвы 13–18 °C. Нижний предел составляет величину 7–8 °C, а верхний может исчисляться 27–30 °C. При этом более высокая температура (над оптимумом) повышает активность гиф мицелия и вполне может спровоцировать бурный рост за весьма непродолжительный промежуток времени.

Большое значение имеет также состав почвы, в которой произойдет микоризообразование. Из органических веществ, составляющих почвенную массу, конечно, предпочтение отдается гумусу. Это прекрасно иллюстрируется тем фактом, что, например, корни хвойных пород в сырых гумусовых почвах полностью бывают охвачены сетями грибных сожителей.

Кислотность почвы в плане обеспечения благоприятного функционирования грибокорня определена, как правило, величиной рН = 3,5–5,5. Плодовые тела белого гриба, подберезовика и рыжика вырастают на почве с кислотностью 4,0–4,3. Такое значение кислотности среды, видимо, способствует не только росту и развитию вегетативной формы гриба (грибницы), но и наделяет его должным стимулом для размножения. В случае, если pH почвы достигает 6,8–7, то микоризообразование угнетается и грибница переходит в состояние спячки.


Взаимоотношения гриба-микоризообразователя и дерева

Как нельзя лучше эти отношения характеризуют слова К.А.Тимирязева, сказанные им по аналогичному случаю — лишайнику. «В согласии, в союзе сила. В союзе между кем? Конечно, не между паразитом и его жертвой, кончающимся гибелью обоих. Нет, в союзе между двумя равно плодотворными началами, между тем, которое черпает свою пищу из земли, и тем, которое заимствует свои силы у их чистейшего источника — у света. Свет солнца и соль земли — вот два равно необходимые начала жизни…»

В настоящее время степень взаимоотношений древесных растений с грибами настолько велика, что уже каждый партнер не только использует особенности другого, но и одновременно с этим оказывает ему помощь, как, собственно, и подобает жизни в условиях тесного сожительства.

Своеобразные отношения между микоризообразующими грибами и деревьями не представляют собой что-то неизменное, застывшее. Эти взаимоотношения постоянно развиваются. Если вегетативные стадии развития грибов-микоризообразователей худо-бедно еще могут осуществляться без сожительства с деревом, то образование плодовых тел невозможно без участия этого партнера. Видимо гриб получает от дерева какие-то специфические вещества, стимулирующие процесс плодообразования. Подобное сочетание гриба с корнем является результатом длительного приспособления друг к другу, насчитывающего не одну сотню лет. Все попытки, поэтому разведения белых, подберезовиков, маслят и т. п. в искусственной культуре, подобно шампиньону, оканчивались неудачей. Верность своему спутнику — дереву гриб сохраняет непоколебимо, и она, очевидно, на сегодняшний день намного превосходит наши чаяния по нему как по послушному овощу.

Не только гриб, однако, становится привязанным к своему партнеру, но и само дерево оказывается в зависимости от грибного сожителя в определенных условиях своего существования. Сеянцы лиственницы и сосны, не имеющие грибокорня, в местах с труднодоступными для них питательными веществами, просто гибнут. И наоборот, снабженные таковым экземпляром, прекрасно приживаются на таких местах и превосходно впоследствии развиваются. Причина этого — в способности грибов усваивать труднодоступные органические соединения. Разлагая их на отдельные составные части грибница предлагает их растению, для которого они становятся настолько же легкими для потребления, как манная каша для малыша.

В основном гриб снабжает дерево азотистыми продуктами и минеральными элементами (фосфором и калием). За свою работу из корня он в избытке получает питательный паек в виде углеводов. Подкрепившись, гриб снова начинает поиск источников питания в окружающей среде.

Способность микоризообразователей утилизировать казалось бы, не поддающиеся разложению материалы впечатляюща. Действительно, грибница, например, одной из разновидностей белого гриба, отыскивает фосфор в минералах (апатите), а калий в слюде и даже в доломитовом известняке. Необходимый азот буквально вываривается из остатков жизнедеятельности различных микроорганизмов — кислот, спиртов, фенольных соединений. Не забывается и «крыша» дома грибокорня — лесная подстилка. Отсюда им уносится довольно много питательного сырья и только один этот слой почвы в состоянии обеспечить грибокорню довольно сытую жизнь.

Колоссальная всасывающая поверхность гиф грибов-микоризообразователей, пронизывающих окружающую почву, помогает дереву также получать и воду. При образовании грибокорня клетки верхнего слоя коры удлиняются в радиальном направлении в 2–3 раз, а всасывающая поверхность самого корня вокруг одного слоя коры увеличивается в 10–14 раз. При наличии сети грибных гиф, охватывающей несколько слоев клеток, она увеличивается еще в несколько раз. У голого же корня, не имеющего связи с грибом, отрастающие корневые волоски обеспечивают увеличение всасывающей поверхности корня всего в 2–4 раза.

Дерево активно использует сосущую силу гиф своего сожителя. Не беда, если в поисках воды грибным гифам приходится иной раз отправляться в далекое путешествие. В этом случае срабатывает уникальный приспособительный механизм. От грибокорня в различных направлениях окружающего пространства устремляются тяжи — трубопроводы. Понемножку расходуя силы, гриб доберется до источника драгоценной влаги и подключит к нему свою проводящую систему. Утоление жажды будет происходить постепенно, поскольку мощность протяженного элемента системы — трубопровода невелика: при достаточной температуре окружающей среды жидкость пропускается в нем со скоростью 5–9 см в час. Однако это имеет положительное влияние. Клетки самого грибного тяжа — трубопровода, настрадавшись от засухи, получают возможность реанимировать себя при помощи транзитного груза. Претерпевая некоторые изменения в пути, основная доля влаги достигает грибокорня. Насытившись ею в достатке, грибокорень начинает усиленно снабжать раствором верхние части своего зеленого друга.


Распространение грибов-микоризообразователей в природе

Каждый вид гриба-микоризообразователя сожительствует с определенной древесной породой. За очень редким исключением некоторые грибы могут образовывать союз с несколькими или даже со многими деревьями, которые в свою очередь бывают очень удаленными друг от друга, как, например, лиственные и хвойные породы. Также нередки случаи, когда микоризообразующие грибы, изолированные от корней, могут развиваться и как, обыкновенные сапрофиты (типа шампиньона), довольствуясь останками тех древесных пород, с которыми они обычно образуют микоризу. Это и опавшая хвоя, листья, поваленная гниющая древесина. Например, белый гриб находили на вершине огромного валуна в сосновом лесу, дубовик крапчатый (спутник дуба и лиственницы) на высоком трухлявом пне березы, произраставшей в лиственном лесу.

Представителем микоризообразующих грибов, предлагающим сожительство многим породам деревьев, конечно, является белый гриб. Известно, что свое название он получил за светлую окраску мякоти, не темнеющую, как у других грибов, на срезе. Ну а за отсутствие ограничений в выборе спутника жизни его вполне можно наречь еще и грибным Казановой. Конечно, на такой образ жизни его сподвигла необходимость выживания на огромной территории своего распространения. Ведь встречается он и в Европейской части России, и в Сибири, и на Дальнем Востоке, Урале, на Кавказе и даже в Арктике (в районе тундры). А каждому району сопутствует определенный тип растительности. Вот и приходится белому искать гостеприимства в еловых и пихтовых лесах, в дубовых рощах, в березняках, буковых и грабовых лесах. Зарождая союз с каждой древесной породой, белый гриб порой меняет некоторые признаки и формы, свойственные традиционным. Гриб, выросший в еловом лесу, отличается темно-бурой шляпкой, в березовом лесу — светлой или охряно-желтой, в сосняке — красно-коричневой и т. п. Грибы, растущие в холодной зоне Арктики (под карликовыми березками) характеризуются мелкими плодовыми телами.

Иногда при сборе в лесу за белый гриб ошибочно принимают его ближайшего сородича — так называемый желчный гриб. Действительно, они очень внешне схожи. Но ошибаться все же не стоит, поскольку желчный гриб несъедобен из-за горькой мякоти плодового тела. Горечь не удаляется даже продолжительным отмачиванием гриба в воде. Ну а распознать двойника помогает простой прием: надо сделать разрез мякоти в любой его части — шляпке или ножке и выждать некоторое время. На воздухе срезанный слой быстро розовеет. Кроме того, следует обращать внимание на цвет нижней стороны шляпки. У настоящего белого гриба он желтоватый или зеленый, у желчного гриба — розовый или красноватый.

Большая часть микоризообразующих грибов все-таки при подборе дерева-партнера отличается относительным постоянством. Вследствие этого их широта распространения несколько уступает аналогичной у белого гриба.

Часто в названии того или иного гриба заложена подмеченная многочисленными наблюдениями характерная привязанность к определенному типу растения. Очевидно, что больший шанс встретить подберезовика выпадает на места, где произрастает береза. Это может быть и обыкновенный смешанный лес, и сфагновое болото, либо просто березовая роща. Под осиной преимущественно находят плодовые тела подосиновика. Хотя он может не гнушаться отношениями с березой, дубом, тополем, сосной и елью. Грибу-подольшанику по душе подруга — ольха, поэтому чаще он попадается в излюбленных местах этого дерева — светлых лиственных лесах. Дубовик крапчатый сопутствует могучему старожилу леса — дубу, а масленок лиственничный — лиственнице.

В создании определенного грибного ландшафта местности играет некоторую роль состав почвы. В отношении этого фактора грибы обычно малотребовательны, что объясняется теми сравнительно незначительными количествами минеральных веществ, которые необходимы для их развития. Поэтому резкой границы между грибной флорой на различных почвах, в сущности, нет, и один и тот же вид может встречаться как на глинистой, так и на известковой почве. Но некоторые виды грибов-микоризообразователей все же имеют выраженное тяготение к тому или иному типу почвы. Например:

Известковые почвы. Число грибов, предпочтительно развивающихся на почвах, содержащих известь, довольно значительно. Это: лисички, рыжики, трюфели, паутинники.

Глинистые почвы. Состав грибов на почвах этого типа мало отличается от предыдущего типа, благодаря тому обстоятельству, что к глине часто примешивается известь, хотя бы и в небольшом количестве, но, как правило, совершенно достаточном для удовлетворения потребности в ней грибницы. Обычно на глинистых почвах (влажных легкосуглинистых) произрастают разнообразные древесные породы: сосна, ель, береза, рябина, ольха, осина. В напочвенном покрове преобладает черника. Присутствие грибов микоризообразователей определяется следующими видами: масленок, сыроежки, козляк, моховик, опенок осенний, подберезовик, рыжик, волнушка, груздь.

Песчаные (супесчаные) почвы. Эти почвы бедны питательными веществами. Они в основном состоят из песка, с примесью пыли и ила. В напочвенном покрове особенно развиты лишайники. Но если лишайники подвергаются уничтожению, например, пожаром, то их место вскоре занимает вереск. Деревья, растущие на супесчаных почвах представлены сосной, елью, березой, ольхой. Для данного типа почв характерными являются белый гриб, моховик, подосиновик.

Обугленная почва. Эта почва подразумевает собой места лесных пожарищ и костров. Ее облюбовывают лисички.

Торфяно-болотные почвы. Они полностью состоят из полуразложившегося органического вещества. Торфяные почвы подразделяют на низинные, верховые и переходные. Низинные торфяно-болотные почвы богаты питательными веществами, верховые торфяники менее обеспечены ими, а переходные типы почв имеют в этом отношении разные показатели. В зависимости от расположения участков — в нижних местах или верхних. В напочвенном слое почв преобладают сфагновые мхи (верховые) и багульник (низины). Распространенными древесными породами являются сосна и береза. Здесь поселяются такие виды грибов, как сыроежки, моховик, подберезовик, горькушка.

Перегнойная, или гумусная, почва. Эта почва является по преимуществу грибной почвой, так как здесь в изобилии присутствуют основные вещества, необходимые для питания грибов — органические углеродистые и азотистые соединения.

При распространении микоризообразующих грибов в лесах часто наблюдается определенная закономерность. Так, в искусственных сосновых насаждениях, созданных на черноземной почве, первыми появляются масленок и рыжик. По мере роста сосновых деревьев лесные грибы сменяют друг друга. В сосняках до 4-летнего возраста насаждения преобладают масленок и горькушка. Насаждения в возрасте двадцати пяти лет уже богаты разнообразной грибной флорой.

Предыдущие виды активно выселяются мухомором, моховиком, козляком и белым грибом.

Существует довольно интересный способ установления зависимости плодообразования грибов-микоризообразователей от своего древесного партнера. Площадь деревьев с грибокорнем изолируют от остального леса специально вырытой траншеей. На следующий год пышное развитие плодовых тел наблюдается лишь на участке, ограниченном траншеей. За его пределами грибы не растут. Каким образом дерево способствует волнам грибного плодоношения пока неизвестно. Ясно лишь, что связь дерева и гриба настолько крепка, что уже не предполагает возможности исполнения последним функции размножения в одиночку.


Выращивание микоризообразующих грибов

Грибы-микоризообразователи довольно холодно встречают попытки многочисленных энтузиастов завязать с собой тесные дружеские отношения. Это и понятно. Трудно, почти невозможно на огородном участке или тем более в помещении создать условия, в достаточной мере отвечающие тем, что существуют в привычной среде обитания — лесу. Мечты выращивать микоризообразователей на грядках, в ящиках или мешках, подобно шампиньону, пока неосуществимы. Но не стоит отчаиваться. Микоризообразующие грибы довольно отзывчивы на подход, учитывающий все нюансы их поведения на лесной делянке. Главным в этом подходе является сохранение неразрывной пары гриба и дерева, что гарантирует полноценное развитие грибной культуры. Искусственно подсевая грибницу микоризообразующих грибов к соответствующим зеленым партнерам удается реализовать этот подход в чисто практическом плане. О хорошем и обильном урожае в дальнейшем позаботится сам гриб вместе с деревом, если, конечно, в период их жизнедеятельности не произойдет никаких катаклизмов в отношении ряда условий окружающей среды. Здесь приходиться полагаться на благоволение природы. Естественно, что урожаи грибов-микоризообразователей на искусственных грибных плантациях будут повторяться с периодичностью, характерной для их дикого образа жизни, то есть один раз в год.

Итак, частичное приручение грибов-микоризообразователей при сохранении им максимума свободы все же возможно. Объем урожая зависит от площади выбираемого участка.


Белый гриб


Белый гриб по праву считается самым ценным среди множества других съедобных грибов. По вкусу и аромату он не имеет себе равных. У белого гриба большая мясистая шляпка и толстая вздутая белая ножка. Белым гриб назван потому, что при варке и в заготовках мякоть его не темнеет. Перед тем как приступить к закладке культуры гриба, необходимо выбрать подходящий для этого участок. На участке должны расти деревья хвойных или лиственных пород, желательно, достаточно молодые (8-10 лет), но это не строго обязательно. Если на вашем дачном участке оказались не спиленными один-два экземпляра сосны или березы, то не торопитесь избавиться от них, сохраните. Это избавит вас от необходимости искать удобное для выращивания грибов место в лесу.

После того как выбор будет сделан, необходимо позаботиться о «семенном материале», при помощи которого будет производиться посев. Чаще всего в качестве такового выбираются плодовые тела белого гриба, особенно их верхние части — шляпки. Возраст их предпочтительно должен быть достаточно зрелым (на изломе мякоть с чуть зеленоватым оттенком). Не помехой будет являться и возможное заражение грибов личинками насекомых.

Непосредственно посевная операция состоит из трех этапов. Первый этап заключается в дополнительной подготовке посевного материала до формы, которой и будет осуществлен посев. Шляпки (5-10 штук диаметром 10–20 см) помещаются в ведро с водой, желательно дождевой. В нем их оставляют на сутки. По прошествии этого времени шляпки размельчают, для чего мнут их прямо в ведре руками. Продолжают это действие до тех пор, пока они не превратятся в однородную вязкую массу. Образовавшийся раствор процеживают через ткань с редкими порами. Осадок оставляют, не выбрасывают. Второй этап — это подготовка места для посева. Вблизи ствола выбранного дерева снимают лопатой верхний слой почвы (10–20 см). Делают это таким образом, чтобы дерево оказалось в центре оголенного участка, формой близкого к кругу, диаметром 1–1,5 м. Третий этап и последний — это, собственно, и есть само заражение корневой системы дерева грибной массой. Процеженный раствор выливают на корни, в количестве примерно одного литра на 0,5 м2. Осадок грибной ткани вытряхивают туда же, сверху На корни. Затем зараженный участок прикрывают снятым ранее слоем почвы и обильно поливают водой (4–5 ведер на одно дерево). Воду следует лить осторожно, лучше всего на ствол дерева, чтобы она скатывалась по Нему на почву и не размыла бы ее. Таким образом, в этом способе подселения гриба к дереву, в качестве посевного материала используются споровый настой гриба и сама грибная ткань. Грибница, образующая в дальнейшем грибокорень, получит свое начальное развитие или из многочисленных спор, или от фрагментов грибной шляпки. По срокам плодоношения можно будет судить, от какого из двух элементов посевного материала произошло заражение. Если грибы появятся вокруг дерева уже следующей осенью (при посеве в августе), то ясно, что в корневой зоне прижились части шляпки. Если плодообразование затягивается на два года, то, очевидно, что развитие грибокорня произошло от медленно прорастающих спор.

Итак, спустя год после посева, при благоприятном стечении обстоятельств, под деревом появляются первые грибы. Их объем может составить от 2 до 5 кг.

Уход за посадками в сезон предполагаемого плодоношения (летом) заключается в периодическом увлажнении почвы. Обычно норма не превышает 4–5 ведер воды на каждое дерево по одному разу в неделю.

Искусственно подсеянная грибница плодоносит 3–4 года, затем она вырождается, поскольку существует лишь на небольшой части корней взрослого дерева, по большей части на их молодых отростках. Ввиду их относительной недоразвитости грибница может получить лишь малую толику того объема питания, которое бы смогло поддержать ее активную, долгую жизнедеятельность.

Проникнуть в более зрелые, мощные корневые окончания ей мешает то, что в местах их залегания, как правило, отмечается довольно неблагоприятный окружающий фон. Он формируется разнообразной патогенной микрофлорой (микроорганизмами), выделяющей в процессе своего развития большое количество вредных веществ. Кроме того, защитные рефлексы самих микроорганизмов (обретших значительную силу в течение довольно продолжительного периода борьбы за свои права собственности) не оставляют никаких надежд и вынуждают грибницу отступить. В природных естественных условиях микоризообразующие грибы начинают совместную жизнь с деревом в раннюю пору его развития, порой даже на уровне едва выступающего из-под земли ростка. Корни и грибные гифы растут и мужают вместе и этим обстоятельством снимаются многие препоны на пути осуществления их эффективной, долголетней и плодотворной связи. Поэтому в нашем случае приходится учитывать трагическую предопределенность судьбы грибницы и спустя несколько лет после первого посева заменять ее, то есть производить повторное заражение дерева по аналогичной методике.

При использовании плодовых тел грибов как посевного материала необходимо придерживаться следующего правила. Порода заражаемого дерева должна быть одинаковой с породой того дерева, возле которого эти грибы будут собраны.

Если деревья разные, то грибница может не прижиться.

На приживлении грибницы хорошо сказывается дополнительное внесение при посеве некоторых элементов питания. Как мы знаем, почвенный слой относительно беден легкодоступными источниками питания. Грибнице белого гриба приходится затратить определенные силы и время, чтобы с помощью своих ферментов приготовить необходимое количество усвояемой пищи. Чтобы завязать контакт с корневой системой гифам гриба показано полноценное питание, в частности, глюкозой. Поэтому значение предлагаемой помощи неоспоримо. Помощь осуществляется при содействии таких концентрированных продуктов, как сахар или спирт. Рекомендуемая доля сахара — 50 г на 10 литров воды, доля спирта — 3–4 столовые ложки на тот же объем воды. Спирт следует добавлять в воду до внесения шляпок плодовых тел гриба. Сахар необходимо использовать в виде песка, кусковой рафинад не годится вследствие возможного присутствия в нем голубой краски — ультрамарина. Она отрицательно воздействует на жизнедеятельность грибных клеток. Таким образом, применяя подкормку, можно прямо влиять на активизацию процесса образования грибокорня и в конечном итоге на объемы урожая.

Теперь рассмотрим причины, из-за которых искусственное разведение белых грибов можетокончиться неудачей. Прежде всего, необходимо быть полностью уверенным в том, что при посеве используется качественный «семенной» материал. Плодовые тела должны подбираться зрелыми, с большими шляпками. Хранить их после сбора, выжидая по каким-либо соображениям благоприятного момента, нельзя. Ткань грибов быстро разлагается. Нельзя также употреблять для посева замороженные части плодовых тел. Состояние грибного материала должно быть достаточно свежим, спустя не более 10–12 часов после сбора они должны быть использованы. Свежий и качественный посевной материал служит залогом того, что, по крайней мере, начальный этап выращивания грибов пройдет в соответствии с определенными стандартами, без отклонений.

Однако не следует думать, что с приготовлением по всем правилам посевной массы (грибной болтушки) и достаточно успешного посева возможность неприятных сюрпризов исчерпана. Это далеко не так. В прикорневой зоне дерева «семенные» части белого гриба встречает недружелюбно настроенная компания почвенных бактерий и грибов-паразитов. Вполне вероятно, что ими уже облюбованы наиболее «хлебные» места. Чтобы иметь возможность закрепиться на каком-либо подходящем рубеже и не пасть жертвой притязаний агрессивных соседей, грибу необходимо будет проявить способность к определенному сопротивлению. В какой-то мере облегчить ему нелегкую задачу помогает следующее мероприятие. Перед посевом гриба на оголенный участок плантации выливают раствор дубильных веществ, либо вносят мелкоразмельченую дубовую кору (тонким слоем, местами). Раствор дубильных веществ подразумевает собой водный раствор танина (0,5-процентной концентрации) или отвар дубовой коры.(30 г коры на Г литр воды, кипятится в течение 1 часа, при выкипании воду доливают). Танин и дубовая кора продаются, как правило, в аптеках. Если на момент посева не выпадает возможность их приобретения, то можно обойтись другим средством, — а именно крепко заваренным чаем. Чай низких сортов заваривают в количестве 50-100 г на 1 литр воды и остуженным поливают предназначенную для посева площадь. На одно дерево должно приходиться не менее 2–3 литров дезинфицирующего раствора (любого из перечисленных). Дубильные вещества будут способствовать понижению активности местной паразитической флоры (особенно самого злейшего его представителя — бактерий) и предотвратят масштабное нападение ее на гриб. Выждав после этой профилактической операции 2–3 часа, производят посев по вышеописанным правилам.

Еще одна причина, могущая отразиться отрицательным образом на конечном результате — это, несомненно, поздний срок посева. Воспрепятствовать ей можно, если руководствоваться следующим правилом. Разбивать грибную плантацию следует до середины сентября. С каждым лишним днем шансы на удачную закладку стремительно уменьшаются. Поскольку плантация находится под открытым небом, то естественно, что необходимо считаться с условиями окружающей среды и завершать работы по созданию культуры в период их благоприятных значений. Например, дневная температура в этот период не должна падать ниже +10 °C. Частые и обильные осенние дожди должны поддерживать необходимую для микоризообразования высокую влажность. За месяц-полтора до наступления первых заморозков грибница успевает вполне освоиться в корневой зоне, нарастить массу и подготовиться к зимовке.

Итак, подытоживая информацию о выращивании белого гриба, перечислим мероприятия, которые осуществляют в течение этого процесса.

Посевной материал готовится из шляпок зрелых плодовых тел. Плодовые тела собирают вблизи той породы деревьев, к которой намечено подселение.

Дерево-партнер по внешним признакам должно быть здоровым (без усыхающих частей).

Посев укладывают в определенный, отведенный для этого срок (август - середина сентября).

В профилактических целях перед посевом обрабатывают корневую зону дубильными веществами.

Если лето засушливое, почву орошают около деревьев самостоятельно водой (4 ведра по разу в неделю на 1 дерево).

На зимовку, особенно в первый сезон, поверхность зараженного участка в радиусе 2 метров от дерева укрывают слоем утепляющих материалов — листовым спадом, ветками, мхом, лапником. Весной этот слой убирают.

Техника сбора белых грибов на искусственной плантации не отличается от традиционной. Плодовые тела срезают ножом у основания ножек. Выкручивать их рукой или тем более вырывать из земли «е следует — это может нанести урон подземной части грибницы и в дальнейшем привести к задержке плодоношения.

Белый гриб считается очень сдобным лакомством у различных насекомых. Особое предпочтение ему оказывают личинки лесных комариков и мух. Иногда можно обнаружить присутствие на плодовых телах и грибов-паразитов. Они в основном поражают нижние части шляпок и бывают видны невооруженным глазом в виде хлопьеобразных наростов яркого золотисто-желтого цвета. Однако факты грибной инфекции все же довольно редки. На качестве и объеме белых, как и других микоризообразующих грибов, более всего сказывается активная деятельность насекомых. Уберечь от вредителей плодовые тела белых грибов на лесном участке практически невозможно. Возвышаясь над поверхностью земли относительно продолжительное время, источая при этом соблазнительный аромат, они привлекают пообедать собой орды летающей и ползающей лесной братии. Закон сохранения вида требует от грибов такого самопожертвования. Осевшие в пищеварительных органах грибных гурманов части грибов вместе со спорами будут разноситься ими после пиршества в различных направлениях и на разные расстояния. После отправления хозяевами естественной нужды, споры оседают в многочисленных местах, порой очень удаленных от первоначальной среды обитания. Таким образом, грибы получают возможность своего распространения на большой территории, что, конечно, предохраняет их от вымирания. Такая модель поведения приводит иногда к тому, что они полностью уничтожаются прожорливой массой насекомых. Особенно часто такая участь ждет перезрелые экземпляры, которые подолгу задерживаются на плантации в ожидании ее. Снизить риск от влияния лесных конкурентов и донести основной объем урожая до собственного стола помогает сбор плодовых тел в стадии среднего возраста, достаточно молодыми, с еще довольно упругой мякотью.


Рыжик


Рыжик легко отличить от других грибов по ярко-оранжевому цвету. Шляпка его по форме воронкообразная, а у молодых грибов плоская с загнутыми книзу краями. Оранжевые пластинки (на нижней стороне шляпки) от надавливания зеленеют. Ножка у рыжика обычно того же цвета, что и шляпка, в молодости плотная, цельная, в зрелом возрасте — полая. Из мякоти надломленного» плодового тела часто вытекает оранжевая жидкость (млечный сок), которая на воздухе окисляется и зеленеет.

Рыжик произрастает в еловых (летний) и сосновых (осенний) лесах, чаще всего в молодняке. В еловых он плодоносит с конца июля до конца сентября, а в сосновых с начала августа и вплоть до первых заморозков.

Осенний, сосновый рыжик, как правило, мясистый и вкуснее елового.

Выращивание рыжика практически ничем не отличается от выращивания белого гриба. Однако при этом надо учесть два обстоятельства. Во-первых, у рыжика шляпки имеют меньший диаметр по сравнению с белым, что-то около 7-11 см, поэтому для посева используют их в большем количестве (15–20 штук на одно дерево). Во-вторых, рыжик преимущественно образует микоризу с деревьями хвойных пород — сосной и елью. В связи с этим для выращивания подбирается участок с этими деревьями. Рыжик возможно разводить и другими способами, о которых речь будет идти впереди.


Груздь


Слово «груздь» произошло от церковно-славянского «груздия», означающее «груда», «куча». Характерный признак плодоношения груздей состоит в том, что они растут группами, кучками, благодаря чему они так и названы. Когда-то в русской кухне груздь считался самым почитаемым грибом. Соленые грузди — одна из старинных, традиционных русских закусок. Гриб имеет несколько разновидностей: груздь настоящий, груздь желтый, груздь лиловеющий, груздь черный.

Груздь настоящий выделяется мясистой шляпкой белого цвета, желтеющей с возрастом гриба. Плодовое тело в месте среза истекает млечным соком белой окраски. Растет груздь настоящий в березовых и сосново-березовых лесах с липовым подлеском. После соления светлая до этого мякоть гриба, приобретает голубой оттенок.

Груздя желтого отличает светло- или темно-желтый цвет шляпки. Ножка гриба золотистая, желтая, покрыта пятнами бурого цвета.

Груздь лиловеющий характерен покрытой многочисленными чешуйками шляпкой желтого цвета. Лиловеющим гриб назван за изменение цвета мякоти на разрезе и млечного сока на воздухе. Плодовые тела | вырастают в хвойных и смешанных лесах.

Груздю черному свойственна темно-бурая, зеленовато-черная или оливково-коричневая окраска шляпки. Гриб облюбовывает супесчаную и суглинистую почву березовых и смешанных лесов.

Все перечисленные виды груздя обладают сравнительно крупными размерами: диаметр шляпки может достигать у них 20 см.

Плодоносит груздь с июля по сентябрь. Груздь образует грибокорень с различными породами деревьев. Выращивание груздя аналогично схеме, описанной для белого гриба.


Волнушки


Похожая на рыжик волнушка отличается от него более розовым цветом, пушистой бахромой по краю шляпки и белым млечным соком. Очень едким на вкус. Возможно, что ее название произошло от древнеславянского слова «вовна» (шерсть). Однако существует и другое предположение. На вогнутой розовой или красновато-розовой шляпке волнушки отчетливо проступают круги более темной окраски, похожие на расходящиеся от середины волны. У волнушки, как и у рыжика, шляпка имеет средние размеры (диаметр около 7-12 см), вследствие чего при искусственном подселении к дереву количество шляпок подбирается числом не менее 15–20 штук.

Волнушка растет в березовых и смешанных лесах, обустраивая свою совместную жизнь только с лиственными породами. Поэтому при выращивании гриба это характерное свойство не должно упускаться из виду.

При описании следующих типов микоризообразующих грибов рассмотрим еще несколько способов их искусственного подселения к древесным партнерам. Этими способами можно пробовать выращивать любой гриб-микоризообразователь. А некоторыми из них стоит пользоваться в иных случаях в качестве основных, ввиду их определенных достоинств.


Подосиновик


Подосиновик очень красивый гриб. По месту обитания является ближайшим соседом подберезовика. Подосиновик часто называют красным грибом за цвет шляпки. Она бывает также буро-красной, желто-красной или красно-коричневой (очевидно имеется в виду подосиновик красный, Leccinum aurantiacum, см. рис — прим. ред). Форма ее полушаровидная, со слегка бархатистой поверхностью. У молодого гриба нижняя сторона шляпки белого цвета, у более зрелого — серая. Гриб имеет высокую ножку (до 15 см), покрытую сетью серых чешуек. Белая мякоть плодового тела на изломе быстро синеет, со временем даже может почернеть, однако это не влияет на вкусовые качества. Подосиновики растут преимущественно под осинами, а также в смешанных с осиной лесах. Плодоношение длится с конца июня по конец сентября.

Существуют местные названия подосиновика: красноголовик, краснюк, челыш (молодой подосиновик).

Подосиновик возможно искусственно разводить, используя способ посева, предложенный для выращивания белого гриба, — спорами и частями плодовых тел Однако, на примере данного гриба раскроем очередную схему развития микоризы Ее основу составляет применение специально приготовленного компоста.

Прежде чем начинать свой полный тягот и лишений путь к корневым окончаниям дерева, гифы будут развиваться в слое компоста. Его назначение соответствует роли своего рода откормочного пункта. Тут, находясь в благоприятной обстановке (обилие продовольственных запасов и отсутствие врагов), грибница получает возможность сформировать сеть гиф «тылового обеспечения», от которых затем начнется поход в корневую зону.

Технология приготовления компоста следующая. Подбирается смесь органических материалов: перепревших, за зиму прошлогодних листьев осины (дуба, березы, тополя), трухлявой древесины осины или других лиственных пород, и чистого конского (коровьего) навоза без подстилки. Основную массу компоста должны составлять листья. Древесина и навоз используются в количестве 5-10 % от массы листового опада. На землю укладывают рубероид или полиэтилен в несколько слоев. Компостируемую кучу образуют на этом изолирующем слое. Листья располагают слоями по 10 сантиметров, пересыпая каждый слой древесной трухой и навозом. Затем кучу поливают 1-процентным раствором аммиачной селитры. Расход воды при поливе определяют приблизительно, до придания массе достаточной влажности. Если компоненты компоста изначально, перед его формированием были сырыми, то, естественно, дополнительного обильного увлажнения не требуется. Через 7-10 дней, когда компост разогреется до 35–40 °C, его перелопачивают (меняют слоями) до образования однородной структуры. Через еще 5 дней он уже бывает готов для употребления. В период компостирования смесь необходимо защищать от влияния атмосферных осадков каким-либо укрытием — навесом. Это могут быть, например кусок полиэтилена, наложенный непосредственно на компостируемую кучу и придавленный кусками кирпичей, либо натянутый над поверхностью кучки полог брезентовой ткани.

После приготовления компоста необходимо позаботиться о выборе места под грибную плантацию. Это должен быть участок со здоровыми деревьями. Порода их должна соответствовать породам тех деревьев, вблизи которых будет собран посевной материал (плодовые тела подосиновика). Выполнение данного условия представляется весьма важным, поскольку этим исключается при выращивании подосиновика стадия его адаптации к чужой породе дерева. Следствием такой адаптации может стать крайне медленное, неохотное приживление грибницы к древесному корню, вплоть до полного отторжения ею зеленого партнера. Поэтому игнорировать эту особенность при подборе грибу древесного спутника не следует. Итак, после того как месторасположение искомого участка определено, выполняют следующее агротехническое мероприятие. Вблизи деревьев выкапывают котлован глубиной до 30 см и шириной 2 м. При работе необходимо применять меры безопасности, чтобы не допустить повреждения лопатой корней деревьев. Если корни расположены довольно неглубоко, то рытье котлованов отменяется. В этом случае рекомендуется просто снять верхний слой почвы, прикрывающий корни и в дальнейшем уложить компост прямо на них. Каждый слой компоста толщиной 10–12 см при укладывании его в котлован пересыпается 6-сантиметровым слоем огородной почвы. В результате должна получиться грядка высотой около 50 см. Середину грядки выбирают для накопления в ней воды. Если компост укладывают непосредственно на корни, то огородную почву в его состав включать не следует. Тогда высота компостного слоя задается расстоянием от корневой зоны до уровня земли.

Перед тем как приступить к посеву гриба, необходимо убедиться, что в толще компоста процесс разложения закончен и температура соответствует оптимальной величине (20–25 °C). Это можно проверить при помощи градусника с удлиненной рабочей частью. При установлении факта повышенной температуры (более 30 °C), посев придется отложить.

Как только внутренне слои компоста остынут (что фиксируется опять градусником), начинают делать в нем специальные посевные углубления — лунки. Их заполняют размельченными шляпками подосиновика. После лунки заделывают огородной почвой. Норму расхода посадочного материала на каждый квадратный метр плантации выбирают в связи с доступностью его как такового. Обильное использование материала, конечно, придаст большую интенсивность процессу жизнедеятельности грибной культуры и, возможно, ускорит срок плодообразования. В этом отношении повышенная порция как будто привлекательней. Но ничего страшного не случится, если посевной материал ограничить небольшим количеством, лишь бы только оно не уступало определенной стандартной минимальной дозе. По продолжительным наблюдениям она составляет приблизительную величину употребления шляпок для культуры одного дерева. Это около 15–20 шляпок диаметром 10–15 см. При посеве их распределяют поровну на каждую компостную грядку.

После посадки гриба плантацию увлажняют из расчета 2 ведра воды на 1 м2 площади (или одно дерево). Прикрывают сверху слоем лесной подстилки, либо листовым опадом (для поддержания постоянной влажности).

Срок закладки культуры подосиновика, естественно, ориентируется на начало появления его плодовых тел в лесу. Это обычно первые числа июля. На искусственной плантации грибы появляются через год, в середине или конце лета. Плодоношение подосиновика при использовании компостного способа посева возможно и затянуться на довольно продолжительный срок (до нескольких лет). Такое нежелательное явление бывает; когда грядки компоста укладывают на произвольном расстоянии от дерева, не учитывая определенной зависимости. Суть этой зависимости состоит в следующем. Молодому, зрелому и старому дереву сопутствует определенная площадь распространения корневой системы в горизонтальном направлении. В основном это касается тех частей корней, которые, как было сказано выше, и приспособлены стать «домом» для микоризообразующего гриба. Согласно количеству прожитых лет молодое дерево имеет наименьшую по размерам корневую сеть, зрелое (15–25 лет) — среднюю, и старое — наибольшую. Цифры характеризуют эти данные так: корневые окончания 8-10-летнего дерева уходят от ствола на расстояние до 3 метров, 15-летнего — на расстояние до 6,5 м, 50-летнего дерева — на расстояние 8-10 метров и более. Как видим, наиболее уязвима позиция у молодых экземпляров, поскольку котлованы приходится вырывать в достаточно ограниченном пространстве. Если компостная грядка будет заложена вдали от корневых отростков, грибу придется затратить определенное время в их поисках. Гифы микоризообразователя распространяются в почве со скоростью 0,15-0,25 см в сутки. За один полный сезон ими может быть покрыто расстояние в 15–20 см. Скорость распространения грибницы значительно увеличивается при ее встрече с частями корней зеленого партнера. Это объясняется стимулирующим действием специфических корневых выделений. К тому же, развиваясь в направлении роста боковых корней, грибница будет использовать уже проторенные ими в толще почвы ходы. Важно, чтобы строительство грибокорня в значительном объеме было завершено в течение сезона посева грибной культуры. Тогда вероятность позднего плодоношения будет невелика. Возникает естественный вопрос, а не лучше ли заложить компостную грядку в непосредственной близости от ствола выбранного дерева. Тем самым как бы подстраховаться от неприятных случайностей. Надо признать, что, это не выход. Дело в том, что вблизи ствола корни отличаются довольно высоким расположением в почве, иногда выходя даже на поверхность ее. Поэтому заложить котлован в этом месте, не повредив корней, невозможно. Просто уложить компост на выступающие корни сверху бесперспективно, так как он быстро потеряет необходимую влажность. Следовательно, надо отыскивать такое место, в котором корни находились бы на определенной глубине. При этом необходимо учитывать, что чем меньше укладываемый компостный слой, тем ниже его ценность. Оптимальная толщина его 30 см. Если даже на значительном удалении от дерева корневая система относительно близка к поверхности земли, то необходимо выбрать участок, на котором слой компоста мог бы быть заложен минимальной толщиной до уровня земли 10 см. Компенсировать такую неглубокую посадку в какой-то мере поможет более широкое расположение компоста по поверхности. Для предотвращения от высушивания мелкие гряды прикрывают большим количеством лапника, веток и листового опада. Такие гряды требуют частого полива (2–3 раза в неделю). При выращивании подосиновика возможны некоторые отклонения. В основном, они схожи с отклонениями, сопутствующими развитию культуры белого гриба. Поэтому для их предотвращения обычно используются уже перечисленные выше профилактические мероприятия. В дополнение можно отметить следующее. Большую роль в развитии и полноценном образовании грибокорня всех без исключения микоризообразующих грибов играет фактор достаточной освещенности солнечными лучами их зеленых партнеров. Только в условиях хорошего освещения крон деревьев, последними активно вырабатываются (при помощи хлорофилла) продовольственные запасы углеводов. Высокая производительность сказывается на их содержании в корнях — обители грибницы. А, как известно, растворимые углеводы, в основном глюкоза, не только утоляют голод грибных клеток, но и служат для них определенным допингом, позволяющим решать многие трудные задачи. Поэтому расположению потенциального древесного партнера должно придаваться значение в плане доступности солнечного света. Дерево может быть недостаточно высоким, но иметь достаточно пышную, разветвленную крону, незатененную кронами деревьев соседей. Желательно, чтобы оно росло с краю, с южной стороны, на месте, подверженном наиболее длительному влиянию дневного периода освещения (на солнечной стороне). Зависимость микоризообразования от условий освещения хорошо иллюстрируется результатами опытов, поставленных учеными. В ходе создания искусственных насаждений сосны оптимальная величина освещения около 25 % от полного и выше приводили к обильному образованию грибокорня. В корнях растений наблюдался избыток продуктов фотосинтеза. При падении освещенности до 6 % и ниже грибокорни у сосен не образовывались. Кроме того, при низкой освещенности усиливалась деятельность расположенной в зоне корней паразитической микрофлоры.


Подберезовик


Подберезовик очень распространенный, хорошо знакомый многим гриб. У подберезовика довольно большая круглая шляпка, которая бывает различной окраски: серая, беловатая, бурая или серо-коричневая. У экземпляров, растущих на сфагновых болотах под березами, гриб может иметь кремовый цвет, у растущих в сырых березняках или смешанном лесу — черно-бурый. Нижняя часть шляпки белого цвета с возрастом темнеет до грязно-серой. Мякоть гриба белая, на изломе цвет не изменяет, лишь чуть-чуть розовеет. Ножка подберезовика тонкая и высокая, темно-серая, покрытая сетью мелких чешуек.

Плодовые тела появляются в конце июня и растут на протяжении всего лета и осени, вплоть до первых заморозков.

У подберезовика существует много названий, характерных для местностей, в которых он произрастает: березовик, осовик, колосовик, черный гриб, серый гриб, обабок.

Подберезовик при своем развитии очень чувствителен к влиянию следующих факторов. Во-первых, к высокой влажности среды обитания. В естественных условиях плодовые тела выбирают такие места, которые не только предрасположены к ней, но и хорошо сохраняют влагу (торфяные низины). Большие группы грибов наблюдаются на заболоченных участках, среди мхов. Во-вторых, это вид грибов-микоризообразователей, использующий при плодоношении большие количества минеральных элементов питания. Поэтому окружающая почва должна содержать определенный запас этих элементов. При недостатке их возможно недоразвитие плодовых тел. Все это необходимо учесть при заложении грибной культуры.

Подберезовик возможно выращивать при помощи специальной грибной рассады. Ею заменяются при посеве части плодовых тел, о применении которых в качестве посевного материала мы уже информированы.

Процесс подготовки грибной рассады заключается в следующем. Сначала подбирается определенный субстрат, на котором она собственно и должна будет развиваться. От такого субстрата требуется способность к большой влагоемкости и одновременно хорошая аэрируемость (беспрепятственный доступ кислорода во все слои). Поскольку из всех обозримых материалов этому наиболее полно отвечает достаточно рыхлая структура торфа, то он и будет применен в качестве субстрата — носителя грибной рассады. Тип торфа может выбираться различный: осоковый, древесный или сфагновый. Его можно отыскать и в природе, но лучше всего использовать торфяной грунт, продающийся в магазинах для садоводов. У него более однородный состав и он лучше подготовлен. В нем гарантировано содержание необходимых минеральных солей. Природный же торф в силу своего происхождения такую информацию хранит в себе, чем и зарождает определенное сомнение.

Перед приготовлением субстрата, торф первоначально нужно довести до соответствующей кондиции. Торфяную массу тщательно сортируют, чтобы исключить из нее крупные остатки примесей — корешков, веток. Чем более однородной будет структура (как правило, это хорошо разложившийся торф), тем больше шансов на то, что развитие грибницы подберезовика пройдет по плану, не ограничившись выживанием. Наиболее удобно сортировать торфяной материал при его сушке, которая также является одним из подготовительных этапов формирования субстрата. Ее осуществляют, разложив торф тонким слоем по большой поверхности. Продолжительность сушки определяется изменением внешнего вида торфа: достаточно высушенный он превращается в сыпучую массу (наподобие пыли или песка). Имеет смысл сушку производить в духовке газовой плиты (приоткрыв дверцу духовки). Тепловая обработка, помимо ускорения достижения нужного результата, будет способствовать и уничтожению возможных возбудителей инфекции в торфе. С этой же целью можно порекомендовать прокаливать торфяную массу на огне в большой сковородке, периодически ее перемешивая. Если используется большое количество материала, то обработку ведут определенными порциями.

Высушенным торфом набивают однолитровые банки. После этого необходимо заняться приготовлением соответствующего питательного раствора, которым будет увлажняться субстрат. Берут 10 граммов сахарного песку, либо 2 чайные ложки спирта (что более предпочтительно) и чайную ложку суспензии из дрожжей на 1 литр воды. Возможен вопрос: если используются дрожжи, то процесс неизбежно может закончиться брожением. Однако этот вариант исключается, поскольку смесь подвергается кипячению в течение 10–15 минут, вследствие чего дрожжевые клетки погибнут. Поэтому интерес представляют не их способности в здравствующем состоянии, а вещества, содержащиеся внутри них. Это, прежде всего, витамины группы В (стимуляторы роста) и белки. Кипящую смесь заливают по мере заполнения ею банки. Особо точных цифр ее расхода на каждую банку не предусмотрено. Порция определяется приблизительно, но, как правило, не менее 0,3–0,4 литра от полного объема банки. Чтобы облегчить себе работу, воду следует лить осторожно тоненькой струйкой, а саму торфяную массу часто перемешивать деревянным пестиком (предметы типа металлических ложек не использовать, поскольку при неосторожном движении ими стеклянная банка может лопнуть). Полную банку плотно закрывают крышкой и оставляют на 3–4 часа. По истечении этого времени крышку снимают. Верх банки закрывают двойным слоем марли. Концы марли фиксируют по окружности ободка горлышка липкой лентой в несколько слоев, а потом плотно обвязывают шпагатом. Банку переворачивают, предоставляя тем самым возможность лишней воде стечь из субстрата. После того как основное количество воды вытечет полностью (до сочащихся сквозь марлевый слой капель), фильтрующую ткань развязывают и снимают. Особенно внимательными следует быть на этой стадии приготовления субстрата. Сильное переувлажнение торфяной массы не допускается. Обычно на этой стадии она все равно остается достаточно насыщенной влагой. Поэтому приходится использовать дополнительно следующий прием, уменьшающий влажность субстрата до необходимой величины. Подбирается чистый кусок марли, складывается вдвое. На его середину вытряхивается часть субстрата из банки в небольшом количестве. Концы марли поднимают вверх и скручивают друг с другом, формируя таким образом мешочек, внутри которого оказывается влажный торф. Затем одной рукой мешочек поддерживают в верхней его (скрученной) части, не давая ему развязаться, а другой сдавливают его внизу до высвобождения лишней воды. Хорошо отжатый торф (до редких капель) приобретает качества для нормального воздухообмена при сопутствующей оптимальной степени влажности. Он не имеет кашеобразную консистенцию и уже не мажет черным осадком руки, как то имело место вначале, при его неудовлетворительном состоянии. Субстрат из банки полностью проводят через этап удаления избытка жидкости, для чего его частями поочередно извлекают из банки. Марлю в течение всего процесса можно не менять, при условии, что после каждой порции субстрата ее прополаскивают в холодной кипяченой воде. Налипшие торфяные частицы будут тем самым удаляться, и ее пропускная способность не понизится, оставаясь в пределах нормы. После окончания манипуляций с торфяной массой банку снова заполняют ею. Важно отметить, что полноценной подготовка субстрата будет только в том случае, если торф в полной мере насытится питательными веществами раствора, что, в свою очередь, возможно тогда, когда увлажняется высушенная масса. Поэтому непременным условием перед укладкой торфа в банки служит его предварительная сушка. В случае приготовления субстрата из «дикого» торфа в питательный раствор добавляется еще чайная ложка золы как необходимого минерального удобрения.

Еще одно обстоятельство, определяющее качество субстрата — это его кислотность. У торфа чаще всего ее значение довольно бывает благоприятным для развития грибницы (рН = 3-4-5). Однако все-таки в нашем конкретном случае в этом стоит удостовериться, для чего следует применить анализ при помощи индикаторной бумаги. Щелочная или нейтральная реакция субстрата (синий и зеленоватый цвет бумаги) спровоцируют бурный рост бактерий, которые подчас для жизни микоризообразующей грибницы представляют намного большую опасность, чем грибы-паразиты. Поэтому в случае установления таких данных кислотности среды, субстрат разбавляют кислой почвой. Такую почву можно найти в местах, где расту! хвощ, щавель, подорожник, мята, вереск. Перед употреблением эту почву высушивают и дезинфицируют как торф. Подкислить субстрат можно также добавлением уксуса. Его разводят в воде, предназначенной для увлажнения торфа. На 1 литр используется 20 г 7-процентной уксусной эссенции. При этом отказываются от сахара и спирта как питательных элементов, поскольку их роль возьмет на себя уксус. Однако необходимость в данных рекомендациях появляется все же относительно редко, что следует признать, и исключительным образом она характерна для случаев использования «дикого» торфа. Это служит еще одним основанием выбора под формирование субстрата коммерческого торфа.

Посевной материал для культуры подберезовика подготавливается следующим образом. Очищенные от грязи, тщательно вымытые ножки плодовых тел нарезаются кусками 1x1x1 см. Затем с них срезают наружный слой, оголяя сердцевину. Этой операцией снижается риск занесения в субстрат посторонних микроорганизмов. Аналогичной же цели служит применение для посева только нижних частей плодового тела (ножек). В них сосредоточивается, как правило, ничтожное количество бактерий. Патогенную флору наиболее всего привлекают шляпки грибов из-за высокой питательной ценности последних. Возраст грибов должен быть достаточно молодым, тогда грибной ткани в начальный период освоения субстрата не придется испытывать недостатка в простых элементах питания (она будет их получать из запасных концентратов — жира и грибного сахара, разлагая последние на составные части). Потом, когда уже за счет собственных ресурсов разовьется более-менее внушительная сеть гиф, способная к разложению субстрата, питание станет осуществляться из его закромов.

Непосредственно перед посевом куски ножек необходимо нашинковать ножом до получения крошки. Остывший до 20–25 °C субстрат в банке протыкается карандашом в нескольких местах сверху донизу. В образовавшиеся пустоты высыпают грибную крошку, плотно утрамбовывая ее слой за слоем торцом карандаша. На одну банку расходуется половина или целая ножка плодового тела подберезовика крупных размеров (длина ножки 10–15 см, толщина 2–4 см). После посева банку закрывают фольгой, полиэтиленом или плотной бумагой. Нижние концы изолирующего материала обвязывают в районе горлышка банки шпагатом или фиксируют резинкой. Чтобы обеспечить доступ воздуха в банку в крышке вырезают окошко, которое затыкают куском поролона.

Грибная рассада подберезовика растет и развивается в течение 2–3 месяцев. За этот промежуток субстрат переплетается многочисленными тяжами грибницы. Выходя на поверхность субстрата своим скоплением, они образуют войлокообразную массу белого цвета.

Для лучшего приживления грибницы следует в толще субстрата проделывать отверстие на всю его глубину. Это отверстие будет способствовать аэрации нижних слоев субстрата. Протыкают субстрат карандашом. Карандаш перед этим избавляют от возможных носителей инфекции, для чего его несколько раз проносят над пламенем газовой горелки.

Грибная рассада имеет неоспоримое преимущество при посеве перед использованием просто частей плодовых тел или спор. Находясь в течение продолжительного времени в условиях замкнутой питательной среды, защищенной от влияния вредных факторов, гриб получает возможность образовать колонию. К моменту поселения в полевую обстановку рассада-колония становится активным «боеспособным» целостным формированием с высокой степенью выживаемости. Благодаря этому сроки приживления грибной культуры сокращаются, а возможности образования качественного и обильного урожая повышаются.

Рассаду обычно начинают готовить в конце лета. Банки с культурой находятся в помещении вплоть до июня следующего года.

Если зарастание грибницей субстрата протекает достаточно активно, чему будут сопутствовать внешние признаки, то причин вмешиваться в этот процесс не возникает. Однако иногда случается явление заражения открытой поверхности субстрата плесенью. Она представляется в виде пятен бело-зеленого цвета, покрытых незначительным пушком. Тогда уж приходится открывать банку, снимать аккуратно верхний слой сантиметровой толщины и присыпать обнажившееся место свежей торфяной масс предварительно ошпаренной кипятком. Порцию этой почвы вносят остуженной. Затем банку закрывают.

До употребления на лесной плантации грибной рассаде приходится ожидать заветного часа довольно большой промежуток времени. Чтобы в течение этого периода не пострадали ее свойства, рассаду помещают в холодильник (на нижнюю полку). Низкая температура +4 °C замедлит жизнедеятельность грибных клеток, не позволив им тем самым съесть все запасы питания в субстрате и не погибнуть от истощения, а также ядовитых продуктов выделения. Летом, в год посева, банку вынимают из холодильника, оставляют при комнатной температуре на 15 часов и затем очнувшейся от спячки грибницей производят заражение дерева-партнера.

При разведении грибной рассады часто допускаются ошибки. Некоторые из них могут привести к весьма нежелательным последствиям. В связи с этим необходимо с большим вниманием подходить ко всем возможным нюансам в приготовлении субстрата, тщательно соблюдать все предписанные правила. В качестве посевного материала использовать ткань ножек плодовых тел (внутреннюю часть клетчатки). Если в процессе развития рассады обнаруживается высушивание поверхностного слоя субстрата, то это следует предотвратить следующим образом. Во-первых, исследуют плотность прилегания крышки к банке, возможное наличие щелей может стимулировать испарение влаги из субстрата. Во-вторых, заготавливают новую пробку из поролона значительно больших размеров, чем у окошка крышки. Сам высушенный слой торфа смачивают небольшим количеством воды через открытое окошко крышки. Воду необходимо лить осторожно, каплями. Для этого подходит мокрый кусочек чистой ткани, который тихонько отжимают прямо в окошко.

Перед посевом подберезовика выбирают соответствующий участок под плантацию. При этом лучше акцентировать внимание на местах с преобладанием березы.

Поскольку подберезовик довольно тенелюбивый гриб, ясно, что максимальный эффект от высадки рассады возможен в малоосвещенной среде с повышенной влажностью. Такая среда характерна участкам торфяно-болотных почв, расположенных в низинах, вокруг озер, в долинах рек. На каждое дерево расходуется три литровых банки грибной рассады. Вблизи зеленого партнера вырывают 3 лунки диаметром 10–15 см и глубиной 20 см. Лучше всего их расположить по кругу относительно ствола. Для профилактики в лунки заливают по литру дубового отвара. Через 3–4 часа в лунки вытряхивают содержимое банок. Рассаду плотно уминают и присыпают ее поверхность в каждой лунке влажным слоем торфа двухсантиметровой толщины. Затем сверху накладывают мох, листовой опад, ветки. Если посадку грибной культуры проводят летом (июнь, июль), то первый урожай следует ожидать через год, приблизительно в конце июня.

При плодоношении подберезовик выносит из почвы много калийных соединений. Поэтому, если выращивание ведется не в низинах (богатых калием), а, например, на верхней зоне торфяных почв, то в начале каждого сезона запасы минеральных веществ на плантации необходимо пополнять. Для этой цели применяется полив почвы вокруг дерева их раствором: на ведро воды берут 10 г хлористого калия и 15 г простого суперфосфата. Каждое дерево поливают 2 ведрами питательной жидкости в год.


Масленок


В лесах масленок распространен в основном двумя разновидностями. Это так называемый лиственничный масленок, предпочитающий сожительство с лиственницей, и масленок желтый, выбирающий в качестве спутницы сосну. Масленок лиственничный имеет шляпку лимонно-желтого, золотисто-коричневого цвета. Мякоть плодового тела гриба светло-желтая, на изломе слегка розовеющая.

Масленок желтый имеет шляпку коричневого, темно-коричневого или желто-коричневого цвета. Мякоть гриба светло-желтая (существует несколько видов масленков, на рис. показан один из них — масленок обыкновенный, Suillus luteus — прим. ред.).

Наиболее вкусными считаются плодовые тела масленка желтого, вырастающие в сентябре. Свое название масленок заслужил благодаря довольно липкой на ощупь, словно смазанной маслом кожице шляпки. Поздний масленок иногда при сборе путают с менее ценными грибами: козляком, моховиком, несъедобным перечным грибом.

Отличительные признаки этих грибов от масленка состоят в том, что у них отсутствует кольцо на ножке, наличествуют более крупные поры на нижней стороне шляпки (у масленка они мелкие), изменяется цвет мякоти на изломе, отмечается темно-желтая или ржавая окраска ножки (у масленка она светло-желтая).

Масленок имеет характерные местные названия: желтяк, маслюк, масленик, маслеха.

Разведение масленка на искусственной плантации возможно любым из перечисленных выше способов (с применением в качестве семенного материала только плодовых тел и спор, с применением компоста, с применением грибной рассады). Если решено для посадки культуры гриба использовать рассаду, то состав субстрата, на котором она будет выращиваться, следует видоизменить. В этом случае в торф включают хвойные или лиственные опилки (в зависимости от того, вблизи какой породы будут собраны плодовые тела гриба).

Опилки необходимы для создания специфической естественности питательной среды, поскольку чистый торф для масленка в этом отношении таким достоинством не обладает. Опилки подбирают в соотношении 1:1 (по объему). Рассаду упаковывают в полуторалитровые или трехлитровые банки. В посуде таких объемов найдется место проявить себя в полной мере как одному, так и другому компоненту субстрата. Оптимальное количество торфа и опилок будет содержать достаточно элементов питания для полноценного развития грибницы масленка.

Предварительно перед формированием субстрата опилки и торф сушат. Банку до половины заполняют торфяной крошкой и заливают кипящим питательным раствором (на 1 литр воды 10 г сахарного песка плюс чайная ложка суспензии из дрожжей). Расход жидкости — половина объема банки (если банка вместимостью 1,5л, то 0,5–0,6 л, если вместимостью 3 л, то 1–1,5 л). Затем в банку засыпают сухие опилки, одновременно помешивая смесь. Опилками заполняют банку до плечиков. После этого банку плотно закрывают крышкой. Через 5 часов банку открывают, деревянным пестиком тщательно перемешивают ее содержимое. Сверху на горлышко накладывают марлевый фильтр, саму банку переворачивают и оставляют в таком положении до удаления лишней воды. Переувлажненность субстрата не допускается. Поэтому, если она будет зафиксирована, то с ней надо бороться при помощи приема, описанного выше для подберезовика. Заражение субстрата производят в проткнутые карандашом каналы измельченными частями ножек грибов.

Во избежание занесения инфекции с ножек предварительно срезают наружный слой толщиной 1–2 мм. Банку с субстратом закрывают крышкой, в которой предусматривают окошко для доступа воздуха. В окошко вставляют кусок поролона. Через 2–3 месяца грибная рассада бывает готова. Об этом должны свидетельствовать видимые признаки: выход грибницы на поверхность субстрата, переплетение грибных тяжей, особенно хорошо заметных на темном фоне субстратной массы. Хранят рассаду в холодильнике. В июне следующего года находят подходящую для выращивания масленка площадь. Масленок достаточно светолюбивый гриб, о чем свидетельствуют результаты наблюдений за ним в естественных условиях. Плодовые тела: гриба облюбовывают чаще всего, открытые места — опушки, обочины лесных дорог. Следует также при выращивании масленка учитывать возраст лесных насаждений. Молодой лес более предпочтителен (средний возраст 15–20 лет), поскольку пропускает вниз больше света. В насажденияхболее зрелого возраста плотный полог из смыкающихся крон затрудняет доступ света к почве. Кроме того, молодые деревья потребляют меньше воды, чем старые и это достаточное основание тому факту, что в молодняках маслята появляются раньше и урожаи их, как правило, обильнее. Масленок подселяют и к хвойным, и к лиственным деревьям. Вблизи выбранного ствола партнера в почве выкапывают 3 лунки глубиной 20 см и диметром 15–20 см. Выливают в них 1 литр раствора дубильных веществ (отвара дубовой коры или 1 — процентного раствора танина). Через 3–4 часа лунки засеивают грибной рассадой. После посева лунки присыпают либо торфом, либо лесной почвой. Почву вокруг лунок поливают водой (до одного ведра на каждый участок). Урожай грибов ожидают через год.


Лисички


Лисичка, пожалуй, единственный из всех грибов, который почти никогда не бывает червивым. Ярко-желтые шляпки лисичек в лесу всегда заметны издали. Они тем более бросаются в глаза, что растут целыми семействами. Шляпка лисички срастается с ножкой, образуя особую изящную форму плодового тела. За это, а также благодаря яично-желтой окраске, гриб и получил свое название.

Лисичка в природных условиях распространена довольно широко. Ее можно встретить в брусничном лесу, в черничниках, на местах пожарищ, в вересковых зарослях. «Любимая» порода древесного партнера гриба — сосна, хотя интерес может проявляться с некоторой меньшей степенью и к другим породам.

Кроме высоких съедобных качеств лисичка еще ценна тем, что содержит в своей ткани набор важных витаминов (Б1 и РР), микроэлементов (цинка и меди).

Менее известным является другой вид лисички — серая лисичка. Цвет плодового тела у него серый, мякоть же имеет черно-коричневую окраску. После отваривания гриб становится целиком черным. Однако он также считается пригодным в пищу. Интересны названия серой лисички у разных народов. Так, англичане зовут ее «рогом изобилия», а немцы — «трубой смерти».

Выращивание лисички подчиняется общим правилам, соблюдаемым при разведении микоризообразующих грибов. Подселение гриба к древесному партнеру возможно при помощи частей плодовых тел, спорового настоя, компоста и грибной рассады, а также с использованием в качестве семенного материала так называемой лесной почвы. Лесная почва представляет собой лесную подстилку и верхний гумусный слой, то есть среду, где обитает грибница микоризообразующих грибов. Основная масса этой почвы включает в себя органические вещества (полуразложившиеся растительные остатки). Она богата содержанием различных кислот, ферментов, витаминов, ростовых веществ. В слои лесной почвы выходят многочисленные активные окончания древесных корешков, с большинством из которых грибница сплетает грибокорень. Здесь также сосредоточены в изобилии свободно живущие гифы грибов-микоризообразователей. При заготовке лесная почва остается кусочком естественной среды грибов, сохраняющим все достоинства уже обжитого ими пространства. Поэтому очевидно, что приживление грибницы на новом месте будет происходить в достаточном комфорте.

Чтобы посадочный материал соответствовал достаточным стандартам, используют нижний полуразложившийся слой подстилки и верхний 12-15-сантиметровый слой минеральной почвы. Заложить плантацию лисичек можно на приусадебном участке под взрослыми деревьями. При этом важно только, чтобы лесная почва была собрана из ближайшего массива.

В лесу находят участок, где произрастают плодовые тела лисичек.

Отсутствие таковых на данный момент не должно разочаровывать. Поскольку это может быть следствием просто засушливого сезона, либо каких-то иных причин. Внимание должно фиксироваться на том, что это действительно то искомое место, где грибы были замечены ранее. Грибнице, находящейся в толще почвы, как правило, не страшны те причины, по которым угнетается плодоношение. Она прекрасно осуществляет свою жизнедеятельность, довольствуясь малым, к тому же, пользуясь достаточной защищенностью от любых неприятностей извне. Преимущество при заготовке посадочного материала необходимо отдавать тем местам, где нет обилия живого травяного покрова и наблюдается в основном выраженная мертвая лесная подстилка. Землю следует изымать из-под взрослых здоровых деревьев. Усыхающие и суховершинные древесные растения обходят. Заготовка лесной почвы ведется вблизи дерева той породы, которая будет использована для заражения. Время, благоприятное для проведения работ, конец лета — начало весны. Вокруг плодовых тел грибов или в месте предполагаемого наличия грибницы выкапывают пласты почвы размерами 20x20 см или 30x30 см, толщиной 15 см. Каждый пласт разрезают на 5-10 частей.

После сбора лесную почву сразу для посева не применяют. Она должна пройти необходимый этап подготовки. Сущность такой подготовки заключается в повышении ее качества как посадочного материала. Для этого землю упаковывают в какие-либо емкости (ведра, мешки), оставляя свободным доступ кислорода и хранят в таком виде в холодном помещении (погребе, подвале) вплоть до дня закладки грибной культуры в будущем году. За довольно долгий промежуток времени, в течение которого будет храниться земля, произойдет более или менее ее сильное высушивание. Конкурирующие, вредные микроорганизмы отомрут, а сама грибница не пострадает, так как обладает значительно большей выживаемостью в условиях засухи, переживая порой понижение влажности даже до 10 %. Кроме того, чередование значений температуры и влажности, неминуемо сопутствующее периоду длительного хранения, заставит грибные клетки пройти курс закалки. В результате этого усилятся и адаптационные возможности. Таким образом, интенсивность образования грибокорня при посеве старой лесной почвой намного превосходит таковую в варианте с использованием свежезаготовленной земли. Однако следует участь, что пределы хранения земли ограничены определенным сроком, чаще всего 15 месяцами. По истечении этого времени наступает безвозвратное снижение жизнестойкости находящейся в почве грибницы, и как следствие — потеря активных свойств посадочного материала.

Посев культуры лисичек обычно осуществляют в конце июня. Вблизи дерева выкапывают 3 лунки диаметром 10 см и глубиной 20 см. Лунки располагают по окружности. Приготовленной лесной почвой их плотно набивают до краев. На каждую лунку осторожно и медленно выливают до 1 литра воды. Вокруг лунок почву увлажняют большим количеством воды (не менее 1 ведра на каждое место). Засеянные лунки прикрывают слоем мха, листового спада, веток. Если после посева будет стоять засушливая погода, то производят самостоятельно полив плантации. На каждое дерево следует рассчитать норму не менее 3 ведер воды 1 раз в неделю. Лисички плодоносят через год после посева, причем возможно раннее появление грибов с первыми теплыми дождями (в конце мая — начале июня).


Трюфель


Трюфель отличается от других микоризообразующих грибов тем, что растет под землей. Его плодовые тела избегают вылезать наружу, довольствуясь скромной жизнью подземных существ.

Это свойство трюфеля значительно затрудняет его поиски в природе. Однако помочь отыскать затворников могут животные, и в частности, специально выдрессированные свиньи и собаки. Свиньи отличаются заложенным в них от природы высоким чутьем на эти грибы. Максимально используют данный дар, например, во Франции, во время массового сбора трюфелей. Чтобы из свиньи получился послушный работник, предварительно проводят с ней курс обучения.

Для этого подбираются в основном 4-месячные самки, которых эксплуатируют затем в течение 10–12 лет. Когда свинья по запаху находит гриб, она начинает рыть землю. Ее тут же, естественно, отгоняют, утешая поощрением в виде вареных бобов или гороха, и затем выкапывают плодовые тела. Недостаток свиньи заключается в том, что она быстро устает. Если плантация трюфелей расположена на большой площади, то свинье предпочитают в работе более неутомимого помощника — собаку. Причем не любой породы, а вполне определенной — только пуделя.

Найти трюфели помогают и так называемые трюфельные мушки. На закате солнца над землей кружатся их рои желтого цвета. Мушки откладывают яйца в почву около грибов и затем их личинки питаются тканью плодовых тел. Таким образом, поведение этих насекомых часто выдает секрет расположения трюфелей.

Обычно трюфели можно откопать на светлом открытом месте, у опушки, под дубом, березой, ольхой, в орешнике. Почва под ними всегда сухая и рыхлая. Трюфели любят расти на известковой почве, или на почве с примесью извести.

Для такой почвы характерно то, что в присутствии извести гниющие растительные остатки (листовой опад, ветки) легко разлагаются, предлагая грибнице трюфелей большое количество азота. Плодовые тела трюфеля бывают округлыми или клубневидными. У них довольно мясистая мякоть с обильными хрящевыми прожилками. Величина их бывает разной — от лесного ореха до крупного картофельного клубня. Масса отдельных экземпляров достигает 1 кг. Наружная часть грибов имеет покров из кожистого слоя. Этот слой предохраняет внутреннюю ткань, где расположены специальные хранилища спор — сумки.

В одном каком-нибудь месте вырастает обычно 4–6 плодовых тел трюфеля, расположившихся кружком. По мере созревания они слегка приподнимают почву. На поверхности становится видным еле заметный лишенный растительности бугорок. С каждым годом кружки трюфелей расширяются, и если не разрушать грибницу, то каждый сезон можно ожидать прибавления грибов.

В природе распространены несколько видов трюфелей. Самым вкусным из них считается черный трюфель. Плодовые тела его угловато-округлые, с крупными бородавками на поверхности. Они имеют красно-бурый или черный цвет. Размеры их колеблются от грецкого ореха до среднего яблока. Мякоть грибов красноватая, к зрелости чернеет, пронизана черными и белыми прожилками. Черный трюфель созревает осенью.

Более распространенными видами являются зимний и летний трюфель. Плодовые тела зимнего трюфеля различны по форме: от продолговато-округлых до почти круглых.

Мякоть грибов серая, с многочисленными темными прожилками. Созревает зимний трюфель поздней осенью. Если плодовые тела каким-то образом выбираются наружу, то заморозки, как правило, их губят. Подмерзшие грибы теряют прежний вкус.

Летний трюфель имеет достаточно крупные плодовые тела, размером приблизительно с куриное яйцо. Цвет грибов — шоколадный. По Запаху летний, трюфель напоминает пивные дрожжи, однако по мере приготовления из него блюда запах теряется. Плодовые тела этого вида располагаются неглубоко (почти у поверхности земли). Иногда их удается обнаружить даже в листве под березами или дубами.

Следующий вид трюфеля — белый трюфель. Плодовые тела гриба напоминают формой репу. Поверхность их гладкая, бело-желтого цвета. Мякоть грибов рыхлая, белая, с возрастом буреющая, обладает выраженным чесночным ароматом. Масса плодовых тел достигает 700 г. Встречается белый трюфель обычно под ивами и тополями.

Трюфель, как и другие микоризообразующие грибы, плодоносит только при участии дерева-партнера. На примере данного гриба рассмотрим еще один способ закладки грибной плантации. Суть его состоит в том, что гриб подселяют не к взрослому дереву, а выращивают его вместе с ним.

В дубовом лесу, где произрастают плодовые тела трюфелей, находят желуди. Предпочтительными в этом плане будут желуди с крупными формами, поскольку они отличаются быстрой всхожестью. Сеянцы, выросшие из крупных желудей вдвое выше и в пять раз тяжелее выросших из мелких. Мелкими принято считать те желуди, у которых вес колеблется в пределах 1,8–2,5 г, крупными — 7–8 г. Часто величина желудя не сходится с весом, поэтому одинаковые на первый взгляд желуди могут иметь довольно разный вес.

Поверхность семян древесных растений часто бывает населена различными вредными микроорганизмами. И желуди в этом отношении также уязвимы. Поэтому перед посевом требуется провести операцию по обезвреживанию инфекционного начала (стерилизацию). Желуди замачивают в специальном растворе. В качестве дезинфицирующего средства в нем выступает хлорная известь или сулема. Раствор хлорной извести готовят следующим образом: 10 г свежей извести (содержащей 20 % хлора) смешивают со 140 мл холодной кипяченой воды. Чтобы известь полностью растворилась, смесь встряхивают в течение 5-10 минут. После этого раствор считается готовым к употреблению. При использовании сулемы концентрация раствора должна быть 0,1 %. В растворе хлорной извести желуди должны находиться 1–1,5 часа, в растворе сулемы — 15 минут. Всхожесть семян после такой процедуры возрастает до 90–95 %. Закончив подготовку семян, их доставляют на место будущей плантации.

При выборе места лучше всего останавливаться на участках с черноземной или супесчаной почвой. Предшествующие культуры (пшеница, лен, овес, просо) не мешают образованию грибокорня, поэтому площади, освоенные ими, вполне пригодны. Особое внимание должны также привлекать места с обильными зарослями крапивы. Здесь, как правило, в почве гарантированы хорошие запасы гумусных веществ. В случае использования участка с супесчаной почвой требуется провести дополнительное мероприятие — удобрить ее. Поверхность почвы перекапывают глубиной на штык лопаты, добавляя перепревший навоз, печную золу. Перемешивают верхний слой до однородного состояния. На 1 м2 почвы расходуют 25 кг навоза, 0,25 кг золы. После такой подготовки можно приступать к посеву. В почве выкапывают лунки глубиной 15 см. Лунки располагают рядами. Расстояние между лунками — 2 м. На дно каждой лунки помещают 5–6 желудей. Затем их присыпают лесной почвой, взятой из мест произрастания трюфелей. Расход почвы составляет приблизительно 100–200 г на лунку. Лунки после посева «грибной» почвы заделывают грунтом (огородной землей). Затем посадки увлажняют. На одну лунку выливают литр воды, а основным количеством воды (до 1 ведра) поливают почву вокруг нее.

Через 10–12 лет после создания питомника под дубками следует ожидать появления первых трюфелей. Сбор плодовых тел можно производить ежегодно, при условии постоянного прореживания посадок. Очевидно, что данный способ вряд ли применим в качестве основного при выращивании микоризообразующих грибов (из-за длительного периода ожидания первых плодовых тел). Однако о нем стоит вспомнить тогда, когда проводится окультуривание каких-либо участков посадками деревьев. Грибница намного повысит приживаемость растений. И конечно потом приятным дополнительным сюрпризом выросшим деревьям станет возможность сбора под ними грибов.


ДЕРЕВОРАЗРУШАЮЩИЕ ГРИБЫ

Дереворазрушающими грибами принято считать те виды, которые средой своего обитания избирают древесину. Вся жизнь их, начиная с рождения и до гибели, проходит исключительно на древесном субстрате. Естественно, в результате этого процесса древесина разлагается, теряет целостность и, в конце концов, превращается в труху. Грибам-квартирантам приходится подыскивать новое жилье. Останки же их былого древесного прибежища попадают в почву, где ими заинтересовывается грибница микоризообразующих и других почвенных грибов, а также великое множество различных микроорганизмов. Они находят применение падшей древесине в качестве серьезного подспорья к своему пищевому пайку.

Чем именно привлекательна древесина для дереворазрушающих грибов? Какие «льготы» предоставляет им этот субстрат в осуществлении жизнедеятельности, чтобы они не смогли пожалеть о своем выборе на протяжении длительного периода поселения? Для того чтобы ответить на эти вопросы, рассмотрим подробно состав древесины. Само название «древесина» произошло от греческого слова xylon, или ксилема. Обозначает оно в переводе систему тканей, специально приспособленную к выполнению функции водопроведения. То есть ствол любого древесного растения, будь то мощное тело дуба, либо невесомый остов камыша — это, прежде всего трубопровод, бесперебойно качающий воду (питательным раствор). Ткань этого трубопровода состоит из большого скопления растительных клеток. Интересно, что среди них находятся как живые, гак и мертвые клетки.

Выполнение процесса водопроведения живыми клетками происходит очень медленно, сопровождаясь большими энергетическими затратами. Поэтому именно через мертвые клетки осуществляется основной перенос воды. Сохранение мертвой клетки среди живых, обладающих тургором (упругостью) возможно в том случае, если она будет достаточно механически укреплена. А это, в свою очередь, возможно при условии значительного утолщения клеточной оболочки. Утолщенные клеточные оболочки и составляют основную массу древесной ткани. Это есть так называемая целлюлоза, или клетчатка. Однако если бы дерево обошлось при строительстве собственного туловища только клетчаткой, то вряд ли оно смогло бы существовать в том виде, который мы привыкли наблюдать. Скорее всего, оно представляло бы собой подобие гибкого резинового шланга, кланяющегося в разные стороны под действием собственного веса или от дуновения ветерка. Поэтому своей традиционной формой ствол дерева, как и прутик камыша, обязаны еще одному немаловажному веществу, присутствующему в составе клеточных оболочек. Это вещество называется лигнином. Лигнин представляет собой сложное соединение. Он пропитывает целиком клетчатку растения и придает тем самым высокую степень жесткости клеточным оболочкам. Лигнин определяет устойчивость древесной конструкции в целом, наделяя ее достаточной способностью к сопротивлению. Таким образом, можно сказать, что одревесневшее растение — это клетчатка с примесью лигнина.

Кроме целлюлозы и лигнина, ткань древесины хранит в себе еще один строительный элемент, значение которого также довольно весомо. Это пектин (от греческого слова pectus — студень). Его функция состоит в склеивании слоев клетчатки в единое образование. Располагается пектин в межклеточном пространстве (между оболочками клеток). Содержание целлюлозы, лигнина и пектина в древесине составляет около 90 % от ее сухого веса. Оставшиеся 10 % приходятся на долю всевозможных экстрактивных веществ — белков, смол. Зола измеряется количеством 0,3–1 % от веса абсолютно сухого дерева. Она состоит преимущественно из калийных и фосфорных солей. Эти соли удовлетворяют потребность дереворазрушающих грибов в минеральных источниках питания. Основной же пищей грибов является клетчатка — целлюлоза. Это обстоятельство позволяет дереворазрушителям осваивать широкий круг субстратов и вполне хорошо развиваться на таких материалах, как солома злаковых культур и камыша, листовой опад, лузга подсолнечника, костра льна. Предлагая грибам целлюлозу в подобном виде, возможно и вдали от леса создать полноценную искусственную культуру, размещая ее хоть на улице, хоть в помещении. В достаточно легком приручении дереворазрушающих грибов немаловажным является еще и то, что их плодоношение лишено зависимости от специфических лесных факторов, которой, например, никак не могут поступиться их микоризообразующие сотоварищи. Дереворазрушители полностью автономны в своем цикле развития и подчиняются только собственным интересам, образуя плодовые тела в любой среде, где найдется достаточно питания.


Развитие грибов-дереворазрушителей

В природной обстановке вегетативное тело гриба (грибница) развивается на поваленных стволах, толстых сучьях, пнях. Рост и активность дереворазрушающих грибов в большой степени зависит от содержания доступного азота в субстрате. Так, например, этим можно объяснить начало разложения древесного ствола с клеток заболони.

В слое заболони большинство растительных клеток живые, чем значительно облегчается усвоение азота. В сердцевине, конечно же, сосредоточена основная масса азотных соединений, но преобладающее количество клеток здесь мертво. Такое положение способствует тому, что сердцевина подает продукты как бы в законсервированном виде, тогда как заболонь предлагает достаточно свежий ассортимент.

Грибы получают энергию только в процессе дыхания, выделяя при этом углекислый газ и воду. Чтобы возникло удачное заражение древесины должна быть обеспечена достаточная возможность поступления воздуха и одновременного отвода продуктов дыхания.

Большая часть веществ, необходимых грибам для питания, находится в нерастворимом состоянии. На первый взгляд довольно трудно представить, как гифы грибов могли бы есть древесную клетчатку. Воображения здесь явно недостаточно. Но на самом деле все обстоит просто. Трапеза обычно предвосхищается выделением грибницей ферментов, которым ставится задача приготовления из подходящих кусков (молекул) субстрата питательного раствора. В окружающем гифы пространстве закипает работа. Целлюлоза сдается грибным агентам сразу, последовательно претерпевая ряд промежуточных превращений. Итогом их становится появление определенного количества глюкозы. Лигнин в силу своих природных особенностей сопротивляется до конца, вынуждая грибницу перейти к длительной осаде. Чрезвычайная устойчивость лигнина к действию ферментов и разнообразных кислот довольно долго сохраняет ему неуязвимость. Подрыв обороны происходит при участии в атаке активированных форм кислорода, приготовляемых терпеливо ожидающей своего часа грибницей. Они, подобно шарикам дроби, начиняют ткань лигнина после каждого внушительного залпа «грибной артиллерии», подрывая неприступность укреплений изнутри. В образовавшиеся после этого микроскопические дырочки внедряются обычные ферменты, которые осуществляют дальнейший процесс разложения и утилизации лигнина. Кроме глюкозы, лигнин распадается и на различные соединения ароматической природы, которые также без колебаний употребляются грибными гифами в пищу. Грибы-дереворазрушители по своей способности к одолению лигнина делятся на две категории. Те, кто лишен ее, довольствуются пищей только из целлюлозы и называются целлюлозоразрушающими грибами. Те же грибы, что одинаково используют в качестве питания и целлюлозу и лигнин, называются лигнинразрушающими. Лигнин не поддается действию целлюлозоразрушающих грибов, а лигнинразрушающие грибы, хотя и имеют ключик от его обороны, не спешат пользоваться им, отводя роль лигнину в своем рационе в качестве скорее сырья для десерта, чем для основного блюда.

Дереворазрушающие грибы в процессе своей жизнедеятельности выделяют пигменты разнообразной окраски. При действии на клетчатку целлюлозоразрушающих грибов происходит значительное, видимое на глаз ее потемнение. В начальной стадии разрушения древесина приобретает ржаво-красную окраску, а позднее становится темно-бурой. Такой цвет сопровождает освобождение лигнина от связи с целлюлозой, которая полностью утилизируется. Разрушенная в процессе жизнедеятельности грибов древесина загнивает. В зависимости от оттенка разрушенной древесины гниль бывает красной (бурой) и белой. Красную гниль вызывают целлюлозоразрушающие грибы (в основном трутовики), а белую — лигнинразрушающие грибы (опенок, вешенка). В конечной стадии гниения древесина становится мягкой, расслаивается параллельно годичным кольцам, крошится, уменьшается по массе и объему.

В естественных условиях грибница дереворазрушающих грибов всегда многолетняя, так как развивается внутри древесины, в более-менее стационарных условиях. Этого нельзя сказать о плодовых телах, растущих на поверхности и подверженных прямому влиянию окружающей среды. Поэтому плодовые тела значительно менее долговечны, чем созидающая их грибница. Продолжительность их существования ограничена неделями, а часто и еще меньшим сроком.

Исключение, правда, составляют некоторые виды несъедобных трутовых грибов. Их висячие на стволах безжизненные образования в форме ушей или копыт имеют мало общего с представлением о настоящем плодовом теле и скорее напоминают своего рода памятные знаки замурованной в толще дерева грибнице. Тем не менее, в начале каждого сезона в них начинают созревать споры, что полностью рассеивает сомнение в их профессиональной непригодности. Жизнь таких плодовых тел может вполне достойным образом продолжаться в течение одного, нескольких и даже десятков лет.

Среди дереворазрушителей несъедобных видов более всего известным является домовой гриб. Он относится к тем видам, которые крайне редко встречаются в природе и распространены чаще всего по соседству с человеком, причиняя тому тем самым немалое беспокойство. В качестве субстрата для своей жизнедеятельности домовой гриб избирает деревянные части различных строений. Гриб заражает преимущественно районы нижних этажей и подвалов. Для полного уничтожения досок пола или балки ему требуется около 1–2 лет. Плодовые тела мясисто-пленчатой консистенции образуются на нижней поверхности гниющей древесины и могут достигать иной раз значительных размеров (до нескольких метров в длину). Чтобы уберечься от сожительства с таким соседом необходимо при строительстве и эксплуатации здания не допускать возникновения условий, привлекающих гриб. Такие условия обычно создаются при плохой изоляции деревянных конструкций от фундамента, при плохой герметичности стен подвала, при протечках водопровода и неисправной вентиляции. Накопление сырости при этом бывает почти неизбежным, что, собственно, и влечет за собой неприятные последствия.

Заражение деревьев в лесу производится грибами-дереворазрушителями через различного рода повреждения (затесы, отверстия). Грибница начинает свое развитие из спор, которые попадают на дерево при помощи ветра или воды, а также заносятся насекомыми или животными. Грибные гифы распространяются в виде пленок вдоль годовых колец. На живых деревьях развивается небольшая часть дереворазрушающих грибов, большее же их количество поражает исключительно мертвую древесину: поваленные стволы, пни, валежник. Грибы-дереворазрушители проникают внутрь растительных клеток сквозь их оболочки. Сначала гифы проводят тщательный осмотр стенки из целлюлозы и лигнина путем ее ощупывания. Находя слабое место в виде утонченного слоя — поры, они получают возможность беспрепятственно добраться до следующей клетки, сделав, таким образом, маленький шажок в освоении пространства субстрата. Если поиск поры не увенчается успехом или грибница задумает завершить дело решительным броском, то гифы получают приказ буравить оболочку в любом месте, невзирая ни на какие затраты. В ход идут специальные заряды из ферментов. При этом мощность их бывает такова, что открывающиеся проломы-отверстия могут намного превосходить по диаметру самые толстые гифы. Наступление гиф сопровождается значительным разрастанием грибницы в поверхностных, наиболее открытых слоях субстрата. Когда все они будут, наконец, оплетены гифами, подобно паутиной, грибница берет тайм-аут. Его назначение состоит в том, чтобы закрепиться на достигнутых позициях и не спеша оценить достоинства захваченной продовольственной базы. После периода затишья начинается очередной этап активной работы — проникновение грибницы в более глубокие слои растительной ткани. Вследствие этого происходит заметное наращивание массы и объема грибницы, в то время как масса и объем древесной клетчатки начинают претерпевать изменение в сторону убыли.

Чтобы подкрепиться основным питательным элементом субстрата — целлюлозой, грибница, как мы уже знаем, должна ее растворить. Этот процесс осуществляется несколькими ферментами, которые, поочередно вступая в него, подготавливают почву для успешного действия друг друга. Один фермент делает подкоп под фундамент клетчатки. Другой способствует разложению его на отдельные кирпичи, третий приготавливает из них вещества водорастворимой формы. Конечным продуктом всегда является глюкоза, которая сама затем, используясь для жизнедеятельности, превращается в углекислый газ и воду. Единственным напоминанием о былой цитадели целлюлозы становятся многочисленные руины.

Среди них присутствуют и остатки побочных элементов обмена веществ грибного организма — различных кислот, спиртов и т. п. Излишнее накопление таких элементов в субстрате (жизнь гриба внутри древесного ствола или пня продолжается довольно долго — до нескольких лет) может привести к отравлению грибных клеток и их последующей гибели. Однако здесь на выручку приходит природа. Периодически повторяющийся душ из атмосферных осадков вымывает из субстрата вредные вещества, либо доводит их концентрацию до безопасной величины. В обновленных чистых, нетронутых коридорах клетчатки снова начинается движение проголодавшихся грибных гиф.

Поскольку древесина по сравнению с почвенным слоем представляет довольно сложное соединение, естественно, что добыча из нее пищи более трудоемка. И в этом отношении грибы-дереворазрушители находятся в менее выгодном положении, чем их собратья, развивающиеся в почве. Тем не менее, компенсировать этот недостаток дереворазрушителям помогает ассортимент ферментов, значительно более разнообразный, чем таковой у почвенных грибов. Количество ферментов может исчисляться десятком или в отдельных случаях, даже двумя десятками, тогда как почвенная грибная флора обходится весьма скромной цифрой в 3–4 фермента, редко в 5. Многочисленный набор ферментов помогает грибам-дереворазрушителям выжить в достаточно ограниченном объеме среды (стволе, пне), используя при этом в питании почти все вещества, составляющие ткань древесины, а также вещества, сформировавшиеся как отходы жизнедеятельности растительных клеток. Эти отходы накапливаются в оболочке клеток и вместе с лигнином и целлюлозой подвергаются разложению. В основном они представляют собой вещества ароматической природы — ванилин, эфиры, спирты, кислоты.

Каждое из них попадает на обеденный стол гриба, превратившись под действием ферментов в удобоваримый продукт.

В распространении дереворазрушающих грибов по лесу часто отмечается между ними определенная взаимосвязь. Так, например, пара трутовиков — пахучий и окаймленный поселяются на одном субстрате. Причем окаймленному трутовику для развития необходима здоровая, плотная ткань (иногда живое дерево), а пахнущему в качестве благоприятной среды подходит уже частично разложившаяся древесина. Окаймленный трутовик спустя некоторое время оставляет субстрат, поскольку его жизнеспособность в нем снижается. Эстафету тем самым принимает последователь — пахучий трутовки. Он разрушает древесину очень медленно, но обычно после предварительной работы окаймленного трутовика, его активность значительно возрастает (на подготовленной древесине).

Различные виды трутовиков (несъедобных дереворазрушителей) имеют в лесу довольно большое распространение и часто их жизненные интересы входят в противоречие с интересами съедобных дереворазрушающих грибов (вешенки и опенка). Совместная их жизнедеятельность на одном стволе или пне малоперспективна и ограничивается в отдельных случаях развитием только грибницы, причем на удаленных друг от друга участках с исключением возможности активного и обильного плодообразования. Очевидно, что каждая такая встреча в пределах одного субстрата воспринимается обеими сторонами довольно агрессивно. Решение возникшего конфликта заключается в одном — как можно поскорее удалить противника с видимого горизонта, а с течением времени и вообще постараться вытолкнуть его восвояси. Здесь немаловажную роль будет иметь то обстоятельство, кто первым поселился на древесине. Преимущество, конечно, получает гриб-первопроходец. Возможность заселения трутовыми грибами лесного материала, используемого при искусственном выращивании съедобных дереворазрушителей, должна обязательно учитываться. Невидимое невооруженным глазом заражение древесины замедляет приживление грибницы культивируемых грибов, губительно сказывается на ее дальнейшем развитии. Необходимо иметь в виду, что большинство валежной древесной массы спустя всего несколько месяцев после бурелома уже подвергается нашествию разномастной трутовой орды. Поэтому предпочтение при выборе субстрата для искусственной культуры съедобных дереворазрушающих грибов должно отдаваться свежей древесине. Сравнительно недавно поваленные стволы деревьев, не так давно образовавшиеся пни (2–4 недели) гарантируют более высокий процент успеха в своем применении. Кроме выбраковки возможно зараженной трутовиками древесины следует избегать, естественно, использовать древесину с видимыми, ярко выраженными признаками заражения. Эти признаки проявляются наличием ватообразных скоплений гиф под корой, присутствием пятен синего, бурого, черного цвета на поверхности древесины, значительным растрескиванием последней, а также высыпанием на субстрате плодовых тел, характерных видам трутовиков. Особым коварством в этом плане отличаются так называемые кортициевые грибы, присутствие которых иной раз очень трудно обнаружить. Вследствие особенностей своего развития эти грибы довольно хорошо себя чувствуют как паразитируя на древесной ткани, так и проживая в лесной подстилке. Когда на подстилку падает срубленное или поваленное ветром дерево, они встречают его во всеоружии, достаточно тепло. Через уже неделю в раневые отверстия проникает авангард из грибных гиф. Дальнейшее продвижение основных частей грибницы осуществляется вглубь древесины в направлении сердцевидных лучей. Спустя несколько месяцев обитания в древесине кортициевые вступают в фазу плодоношения. Позиции, занимаемые грибами, довольно своеобразны. Они избегают появляться на видимых участках ствола дерева, так что на первый взгляд можно представить, будто грибы не имеют никакого отношения к данному субстрату. Их влекут такие места, где можно хорошо и надежно спрятаться, в результате чего плодовые тела наблюдаются в различных пустотах под слоем лесной подстилки, в ходах кротов и мышей, и даже под маленькими камнями. Связь с деревом осуществляется ими посредством невидимых тонких сплетений грибных шнурочков. Поэтому при выборе древесины под выращивание съедобных грибов основная оценка пригодности должна быть принята с учетом длительности пребывания материала в «падшем» состоянии. Пример с кортициевыми грибами служит тому достаточным основанием.

Иногда случается так, что выбираемый материал уже заражен грибницей съедобного гриба того вида, который намерены разводить. При этом подтверждением этому служат хорошо развитые плодовые тела на древесине. Тогда поступают следующим образом. Прежде всего, ни в коем случае не используют такую древесину (пни, стволы) в качестве субстрата для искусственного выращивания грибов. Внесенная при посеве одомашненная грибница не приживется ввиду возможного антагонизма с уже освоившейся, дикой грибницей, пусть даже одного и того же вида. Основная причина такого антагонизма общих по происхождению организмов кроется в особенностях их рождения. Оно произошло у каждого из них по собственному сценарию в разных местностях. Каждая местность предъявляла свои специфические требования к условиям выживания, что закладывало в поведение гриба характерные черты. Невозможно установить контакт друг с другом, общаясь на своем местном диалекте. К тому же стабильно развивающейся грибнице незачем превращаться в единое с родственницей образование, ведь ресурс собственных сил достаточно прогнозируем. Таким образом, пни и стволы, заселенные съедобными грибами могут быть рекомендованы к употреблению только в качестве посадочного материала. Пронизанные грибницей кусочки древесины прививают на здоровую, свежую ткань субстрата. Причем «лесной» грибницей надо пользоваться исключительно с тем видом субстрата, на котором она развивалась, то есть цельной древесиной (пни и стволы деревьев). Засевать ею искусственные сыпучие субстраты (опилки, соломенную сечку) нельзя. Процесс выращивания на них грибов требует соблюдения строгих правил антисептики, а грибница из леса может занести с собой возбудителей инфекции.

Съедобные дереворазрушающие грибы, поддающиеся разведению, представлены в основном тремя видами. Это опенок, шии-такэ и вешенка. Опенок выделяется среди них довольно беспринципным образом жизни. Выбирая растение — хозяина он без особых церемоний поселяется как на мертвых деревьях, так и на ослабленных живых. Причем порода не играет значения — деревья могут быть и лиственными и хвойными. Грибница опенка начинает заражение с того, что проникает в виде особых шнуров — ризоморф через кору дерева в камбиальный слой клеток (между корой и основанием ствола). Дерево, защищаясь, выделяет специальные вещества. Но это обычно только замедляет процесс заражения. Грибница опенка в свою очередь, впрыскивает одну за другой дозы токсинов, которые постепенно отравляют деревья. Молодое дерево гриб уничтожает за 1–3 года, старое за 8-10 лет. Справившись с одной жертвой, опенок распространяет шнуры своей грибницы в почве, добираясь до нового объекта (ствола или пня).

Опенок обладает одним удивительным свойством — его ризоморфы светятся в темноте. Поздно вечером или ночью на поверхности пораженного ими пня или ствола дерева белым, сравнительно слабым мерцанием они заявляют о своих правах на данную территорию. Свечение частей грибницы уже не является тайной для исследователей. Так, они обнаружили связь этого явления с выделением грибом особых веществ — фотогенов. Фотогены разлагаются в присутствии воздуха (окисляются), и, образуя при этом свет. В этом случае сам субстрат не светится, являясь лишь фоном, отражающим процесс. Одна из разновидностей опенка так называемый летний опенок характеризуется способностью образовывать в месте произрастания «ведьмины круги» или «ведьмины кольца». Плодовые тела при этом явлении располагаются на почве более-менее правильными кругами.

Круг, или кольцо, где развиваются грибы, состоит из чахлой, угнетенной, словно сожженной травяной растительности. За пределами же этого кольца как снаружи, так и внутри наблюдается пышное развитие травяного покрова. Такая картина и послужила в прошлом мотивом считать эти круги порождением нечистой силы, которая в лице якобы своих представителей — ведьм неистовой пляской затаптывала живую растительность, чтобы освободить место для грибов. При этом ведьмам сподручнее было водить хороводы по кругу. На самом же деле появление кругов тесно связано со взаимоотношениями в процессе развития грибницы и растений. Молодая грибница в процессе жизнедеятельности выделяет из органических веществ перегноя почвы аммиак. Который затем почвенными бактериями превращается в нитраты и нитриты. Обилие азотистых веществ стимулирует развитие растительности. Однако, нуждаясь при этом в усиленном притоке воды, растения испытывают жажду, так как вся свободная вода перехватывается грибницей. Избыток аммиака угнетает растения. Поэтому мертвая полоса возникает в том месте, где грибница приближается к поверхности почвы, готовясь к образованию плодовых тел. Отрицательное влияние на растения усугубляется еще и усиленным поглощением воды из почвы развивающимися плодовыми телами грибов. Снаружи кольца содержание аммиака снижается, и этого бывает достаточно для развития растений, при условии, конечно, отсутствия грибницы в этом месте и наличия воды. Усиление роста растений внутри «ведьминого кольца» объясняется тем, что грибница здесь постепенно отмирает и разлагается, обогащая почву ценными питательными элементами. Максимальный диаметр колец у опенка достигает величины в несколько десятков метров.

Вешенка и шии-такэ, в отличие от своего агрессивного собрата, наделены достаточно благородным характером и ведут себя, можно сказать, по отношению к дереву по-джентльменски. Они заселяют только мертвые деревья, причем исключительно лиственных пород.

Общий обзор грибов-дереворазрушителей хочется закончить упоминанием, о том, что подавляющее большинство их как съедобных, так и несъедобных видов, является очень важным лекарственным сырьем. Подробная информация об этом дана в соответствующем разделе книги.


Опенок

Существует несколько разновидностей этого гриба: летний опенок, осенний настоящий опенок, зимний опенок и луговой опенок (это не только разные виды, но даже и разные рода — прим. ред.).


Опенок летний



Опенок летний Шляпка плодового тела этого гриба в юном возрасте полукруглая, к зрелости становится плоской, с бугорком в центре. Края ее опущены вниз. Цвет шляпки буро-коричневый, с концентрическими водянистыми светлыми полосами. Мякоть гриба светлая, водянистая. Нижняя сторона шляпки окрашена в светло-серый цвет, с возрастом темнеет до коричневого. Ножка цилиндрической формы, слегка суженная книзу, имеет кольцо одного цвета со шляпкой. Летний опенок произрастает большими группами на пнях, поваленных деревьях. Иногда может развиваться на ослабленных хвойных породах — сосне, ели.

Гриб плодоносит с середины июня по август, оправдывая тем самым свое название. У плодового тела летнего опенка обычно съедобной является только шляпка, ножка в пищу не употребляется ввиду плотной хрящевой структуры.


Опенок осенний (настоящий)



Этот гриб характеризуется тем, что растет большими группами в лесах всех типов, садах, на живых деревьях, корнях, пнях, валежнике. Он поражает свыше двухсот видов высших растений.

Осенний опенок считается грибом с высокими съедобными качествами. Кроме того, он обладает способностью аккумулировать в своем плодовом теле очень важные для организма человека микроэлементы — медь и цинк. Присутствие их в определенных дозах стимулирует процесс образования клеток крови. Достаточно съесть 100 г опят, чтобы полностью удовлетворить суточную потребность в этих элементах. Шляпка плодового тела гриба плоская, с бугорком в центре, коричневая, покрытая многочисленными чешуйками. Края шляпки завернуты вниз. Ножка гриба имеет кольцо. Мякоть плодового тела светлая, кислая на вкус.


Опенок зимний



Шляпка гриба плоская, желтоватая, с бурым пятном в центре. Мякоть мягкая, светло-желтого цвета. Ножка плотная, в основании — черно-бурая. Гриб произрастает на пнях, поваленных стволах,чаще, лиственных пород — осине, тополе, иве. Развивается и на живой древесине. Плодоносит в сентябре-октябре, в южных районах — до декабря.


Опенок луговой



Шляпка гриба в юности конусовидная, позднее плоская, с бугорком в центре, светло-коричневого цвета. Мякоть шляпки водянистая. Ножка плотная, одного цвета со шляпкой. Произрастает на лугах, лесных полях, пастбищах, часто образуя «ведьмины кольца». Плодоносит в июне-сентябре.

В природе встречаются и ядовитые виды опенка. Это серо-желтый ложноопенок и кирпично-красный ложноопенок. Серо-желтый опенок отличается от осеннего и летнего окраской спорового порошка. У осеннего опенка споры белого цвета, у летнего — бурого или коричневого. Серо-желтый опенок имеет споры зеленоватого цвета. Определить цвет можно на месте их основного сосредоточения (нижней части шляпки). Для этого достаточно провести по нему несколько движений бумажной салфеткой. Осевшие на бумаге споры (налет порошка) и выдадут принадлежность гриба. Если погода на момент проверки будет достаточно влажная, то обнаружение самих спор может осложниться. В этом случае собранные грибы приносят в помещение и кладут нижней стороной шляпки вниз на лист бумаги. Через 1–2 часа на бумаге обнаружатся упавшие споры. Ложноопенок часто растет вместе с осенним опенком на одном и том же месте, например пне. У молодых плодовых тел ядовитого гриба шляпка имеет желтоватый цвет. В центре с пятном более темного цвета. Нижняя часть шляпки серо-желтого цвета, в сухую погоду на ней ясно различим налет из зеленоватых спор.

Ложноопенок кирпично-красный характеризуется красно-бурым цветом шляпки. Наружный край ее более светлый по сравнению с серединой. Мякоть желтоватая. Нижняя часть шляпки окрашена в темно-желтый цвет. Плодоносит гриб с августа до середины октября в основном на пнях деревьев лиственных пород.

Искусственному выращиванию поддаются все съедобные виды опенка, однако предпочтение чаще отдается осеннему и летнему.


Выращивание опенка на отрезках древесины

Исходным материалом для этого способа выращивания грибов служат отрезки деревьев лиственных и хвойных пород. Для летнего опенка подбирают преимущественно лиственную древесину (осину, тополь, березу, ольху), для осеннего опенка подходит любая порода — он одинаково хорошо развивается и на хвойных и на лиственных деревьях. Древесина, желательно, должна быть свежесрубленной, либо с малым сроком лежалости. При выборе лежалого материала тщательно осматривают нижнюю поверхность его (соприкасающуюся с почвой). На ней не должно быть плодовых тел различных посторонних грибов. Также фиксируют отсутствие их грибницы, обычно скрывающуюся в камбиальном слое (между корой и стволом). Для контроля снимают кору небольшими участками в 2–3 местах отрезка. Оголенные участки достаточно полно предоставляют информацию о степени пригодности древесины. Паутинистые разрастания белого цвета и трухлявая поверхность служат основанием для забраковки материала.

Размеры древесных отрезков имеют большое значение при выращивании опенка. Так, при использовании отрезков меньших размеров, чем рекомендуемые, урожаи грибов на них не только будут малы, но и сами плодовые тела ввиду своего недоразвития едва ли могут быть употребимы. Отрезки следует заготавливать диаметром не менее 20 см. длиной около 40 см. Такие экземпляры содержат достаточное количество питательных веществ и обладают большей влагоемкостью. Запас воды в древесине таких размеров благоприятно скажется на развитии грибницы в течение всего долгого периода существования культуры и выпестует не одно поколение хороших, увесистых плодовых тел.

Если предназначенная для заражения древесина подсохшая, то ее необходимо замочить в воде в течение 1–2 суток. Обычно отрезки помещают в какие-либо емкости, наполненные водой (бочки, корыта, большие тазы). После замачивания отрезков об их влажности, как правило, больше беспокоиться не приходится — слой коры надежно предохраняет их от высыхания. Отрезки засеивают настоем спор или грибницей. Методика здесь такая же, как и в случае разведения культуры на пнях. Зараженные отрезки закапывают в землю в вертикальном положении на глубину 20 см. Над землей должна оставаться часть отрезка величиной в 15–20 см. Расстояние между отрезками выбирается не менее 50 см. Почву около посадок обильно заделывают опилками. Под каждый отрезок выливают до 1 ведра воды. Место для культуры опенка на отрезках лучше всего выбирать на затененных участках, под пологом крон деревьев, либо под специальным укрытием (натянутым брезентовым полотном). Засеянные отрезки плодоносят 2 раза в год: в начале лета и осенью. Урожайность опенка с одного отрезка достигает 300–500 г. Первое плодоношение обычно не бывает обильным (ввиду недостаточного разрушения древесины и извлечения потому малого количества питательных веществ).

На зимовку культура опенка должна отправляться подготовленной. Каждый отрезок прикрывают густым еловым лапником, либо полиэтиленом. При использовании полиэтилена необходимо придать ему способность к воздухообмену. Для этого в каждом куске пленки, закрывающем отрезок сверху донизу, шилом или гвоздем протыкают отверстия (30–40 штук на 1 м2). Концы полиэтилена фиксируют на земле каким-либо грузом (кирпичей, камнем). Защитное покрытие с отрезков снимают в начале июня.


Выращивание опенка на ветках плодовых деревьев

После санитарной стрижки различных садовых деревьев и кустарников, а также в результате естественного отпада образуется изрядное количество тонких веток, стебельков, стволиков. Из них также можно приготовить полноценный субстрат для выращивания грибов. На толстых ветках и стволиках (от 1,5 см в диаметре) при помощи топора делают затесы по всей их длине. Ветки меньших размеров оставляют нетронутыми, без этой подготовки. Из веток формируют пучки диаметром 15 см. Концы пучков обвязывают капроновой, либо из другого синтетического материала нитью. При этом стараются избежать тугой, плотной фиксации. Ветки должны соприкасаться друг с другом достаточно свободно. Далее в пучки заталкивают толстые стволики и ветки, короткие и нестандартные части (изогнутые) древесных отходов. Окончательно собранные пучки должны представлять собой плотное образование материалов без более-менее значительных щелей между ними.

Пучки замачивают в настое из измельченных шляпок опенка. Затем подготавливают место для закладки зараженных пучков. В почве вырывают канавку глубиной 30 см. Для снижения активности паразитической почвенной флоры в канавку выливают 0,5–1 литра дезинфицирующего раствора. Он может представлять собой две разновидности. Первая — это отвар дубовой коры (в количестве 30 г на 1 л воды), вторая — раствор марганцовки (1 г кристаллов или порошка на 1 л воды). Через 3 часа после выполнения профилактического мероприятия на дно канавки укладывают один или несколько пучков. Затем канавку засыпают почвой (желательно бедного состава, не перегной). Над зараженным местом устраивают Защитный полог. Для этого на поверхность почвы над зарытыми пучками в двух местах (концах канавки) кладут 2 кирпича, либо 2 плоских камня. На них располагают кусок рубероида. Сверху, для закрепления изолирующего материала, кирпичи придавливают опять же кирпичами, либо кусками камней. Таким образом, ячейка грибной плантации получает надежную защиту от солнца, ветра, и в то же время имеет достаточную вентиляцию. В засушливую погоду почву возле заложенных пучков поливают водой. Защитное укрытие снимают перед фазой плодоношения. Первые грибы следует ожидать через 2 года после посева, летом.

На зимовку посадки укрывают лапником (поверх рубероида).


Выращивание опенка на измельченных древесных отходах

Опенок можно успешно разводить на опилках, стружках, щепе древесины хвойных и лиственных пород. На субстрате из этих материалов гриб развивается значительно быстрее, чем на пнях или отрезках. Урожай возможен спустя 2–2,5 месяца после посева, а иногда и немногим раньше. Если культуру поместить в помещение, то за год можно получить несколько ее оборотов (урожаев). Обычно питательную среду для опенка составляют из смеси представленных материалов. Соотношение их друг к другу выбирается таким: 2 части опилок к 1 части стружек и к 1 части щепы. Размеры щепы могут колебаться в значительных пределах, ее так же, как и остальные элементы смеси, подбирают по объему.

Перед приготовлением субстрата древесные отходы необходимо высушить. Этим мероприятием нельзя пренебрегать, поскольку с его помощью можно достигнуть двух важных целей. Во-первых, в результате сушки погибнут вегетативные формы возможных конкурирующих микроорганизмов, обильное размножение которых стимулировано доступностью и открытостью питательной среды. Во-вторых, сама древесина получит необходимую степень влагоемкости для обильного насыщения питательным раствором. Температура этого раствора должна будет соответствовать температуре крутого кипятка. Тогда при одновременном увлажнении субстрат подвергнется еще и тепловому воздействию, окончательно добивающему остатки патогенной флоры в нем. Конечно, у инфекции останутся нетронутыми семена — споры, но их пробуждение обычно в субстрате затягивается на более-менее продолжительное время, вплоть до освоения всего пространства грибницей культивируемого гриба. Питательный раствор приготавливается следующим образом. В одном литре воды растворяют 15 г варенья из любых ягод или плодов, 15 г овсяной или кукурузной муки, либо крахмал в количестве 10 г. Воду доводят до кипения и поддерживают высокую температуру на малом огне в течение 20–30 минут. При испарении воду доливают. Кипящим раствором заливают субстрат. К этому моменту последний должен быть размещен в стеклянных, предварительно вымытых банках объемом 3 литра или 5 литров. В банке трехлитровой обычно умещается 500–600 г измельченных древесных отходов, в пятилитровой — до 1 кг. В зависимости от этого устанавливается норма расхода питательного раствора на банку. Субстрат в трехлитровой банке должен впитать в себя 1,5 литра жидкости, субстрат в пятилитровой — 3 литра. Таким образом, для оптимального увлажнения древесной массы придерживаются величины соотношения жидкости к сухому материалу как 3:1.

Банки после заливки внутрь кипящего раствора следует закрыть плотно крышками. В таком состоянии их оставляют на 8-10 часов. Потом банки открывают, накидывают на горлышко марлевый фильтр и переворачивая их вверх дном освобождают внутреннее содержимое от лишней (не впитавшейся) воды. Когда вода станет выделяться каплями, переходят к дальнейшему этапу.

Заражение субстрата производят только коммерческой грибницей, приобретенной у организации, занимающейся профессионально ее размножением. Дикую, лесную грибницу применять нельзя, поскольку она часто засорена возбудителями инфекции. Кроме того, ей необходимо время для адаптации к довольно благодатным, но все-таки незнакомым условиям. Грибницу опенка выпускают в основном зерновую. Посев осуществляется ею на остывший до 20–23 °C субстрат. При этом придерживаются следующей последовательности. Половину субстрата вытряхивают в приготовленную чистую посуду.



Берется в руку горсть размельченных зерновок с грибницей, она просовывается затем в банку и разжимается там, рассыпая посадочный материал на поверхность субстрата. Далее рукой перелопачивают древесную массу, заделывая в нее части грибницы. Маневрировать руке в банке помогает то, что последняя заполнена наполовину. Окончив движение, субстрат плотно трамбуют растопыренной ладонью. Он должен осесть до своего первоначального перед перемешиванием положения. С другой половиной субстрата, находящейся снаружи, производят те же манипуляции. То есть замешивают в нее грибницу. Зараженной массой набивают банку целиком. Грибницу расходуют в количестве 50 г на трехлитровую банку, и 100 г на пятилитровую. После посева банки закрывают полиэтиленовой крышкой, либо куском полиэтилена, обвязывая его края в районе горлышка шпагатом. Для воздухообмена предусматривают в крышке окошко (1,5x2 см), которое затыкают кусочком поролона. Структура поролона позволяет пропускать внутрь банки достаточно кислорода, одновременно поддерживать высокую влажность субстрата (за счет незначительного испарения воды через поролон), и не допускать попадания спор вредных микроорганизмов на последний. Размеры поролонового кусочка выбирают немного большими, чем у вырезанного окошка: поролон должен сидеть плотно, без щелей.

Через 1,5–2 месяца культура опенка в банках дает плодоношение. Объем урожая с одной трехлитровой банки составляет в первую волну плодоношения 80-100 г опят, а вместе с последующими волнами доходит до 200–300 г, с одной пятилитровой банки — 200 г, а всего — 500–600 г. К моменту завязывания плодовых тел (появления маленьких белых горошин на поверхности субстрата) крышки с банок необходимо снять. Существенное условие успешного плодообразования грибов — это высокая влажность окружающей среды (воздуха).

Ее можно добиться, развешивая в помещении, где разводится культура, мокрые полотнища, либо расставляя на полу емкости с водой, а также смачивая периодически водой поверхность самого субстрата.

На развитие плодовых тел большое влияние оказывает избыток углекислого газа в атмосфере. Повышение концентрации газа в период плодоношения происходит за счет усиленного дыхания грибов. Такое явление в условиях замкнутого объема помещения приводит к угнетению и недоразвитию опят. Поэтому в течение процесса плодообразования следует активно проветривать помещение, вплоть до того, что устраивать на некоторое время сквозняки.

Грибы, вырастающие из банок, представляют собой довольно интересное зрелище и в чем-то напоминают букеты цветов, распускающиеся в вазах. Длинные тонкие ножки опят венчают крупные распростертые шляпки. Субстрат, после окончания плодоношения грибов, для дальнейшего их выращивания считается уже непригодным и может быть использован в качестве удобрения под овощные культуры. Осенний и летний опенки обладают нежной мякотью и потому длительному хранению не подлежат. Поэтому собранные с банок грибы рекомендуется использовать для приготовления блюд сразу, в достаточно свежем состоянии. Помимо выращивания опенка как съедобного продукта, его широко используют для приготовления так называемой микодревесины. Обычно это древесина бука, которую заражают грибницей. Развиваясь на ней, гриб способствует изменению ее свойств. Без нарушения структуры и состава она становится в 3 раза легче и приобретает качество очень легко пропитываться растворами различных веществ. Например, при увлажнении микодревесины раствором смыленного парафина получается материал, легко поддающийся обработке. Такая древесина с успехом заменяет дорогостоящую древесину ливанского кедра, идущего на изготовление линеек и лекал. Непропитанная микодревесина служит для изготовления форм, применяющихся при выдувке стеклянных изделий. Срок службы форм из микодревесины превосходит аналогичный у традиционных форм из древесины груши в 15 раз.


Гриб шии-такэ


Этот гриб относится к самой древней культуре, которую начали выращивать в странах Юго-Восточной Азии более 2000 лет назад. В естественных условиях он произрастает в лесах Японии, Китая и Кореи, развиваясь, как правило, на мертвой древесине лиственных пород — дубе, буке, грабе.

Производство шии-такэ уступает по объему только шампиньону и колеблется в пределах нескольких сотен тысяч тонн ежегодного сбора. Япония — основной производитель гриба шии-такэ. Гриб отправляют в сушенном виде во многие страны мира, где он пользуется высоким спросом.

В нашей стране гриб можно выращивать при условии приобретения грибницы. Так, в частности, в Санкт-Петербурге одной коммерческой фирмой ведутся работы по выращиванию акклиматизированного к нашей природе вида гриба и его посевного материала, однако до промышленного производства дело пока не дошло. Тем не менее, любителям-грибоводам, возможно, уже в недалеком будущем, может пригодиться информация о технологии выращивания этого экзотического гриба.

Грибница шии-такэ не отличается по внешним признакам от грибницы опенка или вешенки, чего не скажешь о самих плодовых телах, характерной особенностью которых является центральное расположение ножки и темно-коричневая окраска шляпки. В связи с последним признаком получило распространение и другое название шии-такэ — черный лесной гриб.

Шии-такэ выращивают на отрезках лиственных деревьев и на субстратах из измельченной соломы злаковых растений. Отрезки цельной древесины заготавливают определенных размеров. Диаметр их должен быть не меньше 10 см, длина около 1,5 метра. При малой влажности отрезки обязательно дополнительно увлажняют. Ввиду того, что они довольно громоздки, не всегда удается возможным подыскать подходящие для них емкости, в которых обычно производится замачивание. Поэтому можно порекомендовать использовать бочки, куда отрезки закладывают вертикально, попеременно по мере увлажнения, меняя концами, либо прибегнуть к помощи водоема. В водоеме отрезки оставляют плавать недалеко от берега. Чтобы облегчить затем их доставание из воды и исключить возможность унесения их течением (в случае, например, с рекой) обеспечивают связь с ними посредством навязанной на середину каждого отрезка веревки. На берегу веревку фиксируют узлом на деревянном колышке, вбитом в землю. Процесс увлажнения укладывают в одни сутки.

В отрезках выбирают инструментом углубления 2x2x4 см, причем как на боковой поверхности, так и на торцах. Заражение производят либо грибницей, либо споровым настоем. После этой операции углубления заделывают влажными опилками.

Плантацию из зараженных отрезков устраивают на открытых участках с естественных затенением. В почве выкапывают лунки глубиной 15–20 см. В них вставляют отрезки и затем прикалывают их. Для лучшей устойчивости отрезки соединяют друг с другом накрест (прибивая гвоздями). Культуру шии-такэ обычно начинают разводить весной, когда температура поднимается до 12–17 °C.

Плодовые тела на отрезках появляются через 1–2 года. Шии-такэ довольно урожайная культура — с 1 м2 древесины в течение 5 лет можно собрать до 200 кг грибов.

На зиму посадки укрывают лапником, мешковиной, ветками.

Шии-такэ также хорошо развивается на соломе злаковых. Культивирование при этом ведется в помещении, что позволяет, не оглядываясь на погодные условия, обеспечивать несколько урожаев в год.

Методика возделывания субстрата из соломы состоит в следующем. Солома заготавливается достаточно свежей (желательно от последнего урожая растений). Перед употреблением ее размельчают до отрезков длиной 0,5–5 см. Размельчение ведется вручную (садовыми ножницами), либо механизированным путем — при помощи специальной машины. Количество соломы, необходимое для образования качественного, весомого урожая шии-такэ набирается не менее 0,5 кг по сухому весу. Меньшее количество затягивает процесс плодообразования, а сами плодовые тела при этом не достигают товарного веса и размеров. Измельченной соломой набивают пятилитровые стеклянные банки. Их объем вмещает 800 г-1 кг сухой массы субстрата. Для увлажнения соломы используется кипящая вода. В нее следует добавлять питательные элементы в виде мучного порошка или варенья из ягодно-плодовых культур. На 1 л воды берут 20 г размолотой муки или 15 г варенья. Данная смесь кипятится в течение 20–30 минут. Выкипевшее количество воды компенсируют необходимой до полного объема порцией жидкости. На одну пятилитровую банку расходуют около 3 л кипящего раствора. В закрытых банках субстрат увлажняется и стерилизуется в течение 8-10 часов. Затем из банок сливают лишнюю воду, дают субстрату остыть и заражают его грибницей шии-такэ. Для этого субстрат протыкают каким-либо продезинфицированным предметом (карандашом, ложкой) и освободившиеся пустоты заполняют частями посевного материала. На одну банку доля грибницы составляет 50-100 г. Объем такого количества грибницы соответствует 10 % общего объема засеваемого пространства банки. Поэтому, если бывает трудно определить вес, требуемое количество посадочного материала выбирают по объему.

Грибница шии-такэ осваивает предложенный субстрат за полтора-два месяца. После этого срока крышки, прикрывающие культуру в банках от пересыхании и инфекции, снимают. В помещении устраивают периодические сквозняки и создают высокую влажность окружающего воздуха. Шии-такэ плодоносит волнами. Их количество бывает не ниже 2–3, интервал между ними составляет 2–2,5 недели.


Вешенка


До сравнительно недавнего времени чуть ли не единственным грибом, способным расти в искусственных условия, считался шампиньон. Однако вскоре старожила грибного сада потеснила дружная компания дереворазрушающих грибов, разведение которых далось на удивление легко. Для своего развития и размножения в неволе эти грибы нуждаются гораздо в более скромном внимании, чем их капризный собрат. И в этом отношении дереворазрушители выглядят более привлекательно. Среди них наибольший интерес, конечно, представляет вешенка — гриб уникальный как по съедобным качествам, так и по характерной неприхотливости к условиям выращивания.

В нашей стране произрастает 7 видов вешенки, из которых 5 употребляют в пищу.

Вешенка устричная. Наиболее распространенный вид. Плодовые тела появляются в степных районах, лесах различных типов. Встречается также вешенка устричная в поймах рек и городских парках. Развивается на мертвой древесины лиственных пород.

Плодоносит в мае-сентябре. Шляпки грибов достигают размера в диметре до 20 см. Цвет шляпки молодого плодового тела темно-бурый, затем в зрелости становится пепельно-серым или светло-желтым.

Мякоть белая, плотная. Ножка имеет высоту в 2–4 см, располагается сбоку шляпки.

У некоторых грибов ножка может отсутствовать, и тогда создается впечатление, будто шляпка растет прямо из древесины. Причина отсутствия ножки у таких экземпляров объясняется более-менее удачным расположением плодового тела на поверхности субстрата. Функция ножки состоит в том, чтобы приподнять шляпку со спорами как можно выше. Высокое положение шляпки увеличивает способность гриба к массовому рассеиванию спор.

А поскольку иногда сам субстрат берет на себя роль ножки, располагаясь в пространстве вертикально, то грибу остается увенчать его шляпкой, не тратя при этом драгоценные силы на создание лишней ткани (ножки). Особенно характерным примером этого явления может служить поселение плодовых тел на пнях. Лишенные ножек шляпки высоко сидят над землей, образуя своим скоплением на боковых сторона пнях своеобразные лесенки. Экономя на ножке, грибы вкладывают в развитие шляпки большее количество строительных материалов, что отзывается на ее весе и форме весьма положительным образом. Когда плодовое тело вынуждено появиться на горизонтальной поверхности субстрата, то традиционная форма гриба (с ножкой) соблюдается неукоснительно.

На вешенку устричную очень похожа вешенка легочная. Отличие их только проявляется в разных сроках плодоношения. Легочная вешенка плодоносит с июля по август. В средней полосе России светлоокрашенная форма этого вида (развивающаяся на осине) встречается редко, больше распространена коричневая форма, которая обильно плодоносит на сухостойных деревьях, пнях и валежниках липы, клена, березы, черемухи. Вешенка легочная считается менее ценой по сравнению с устричной.

Вешенка рожковидная — очень красивый гриб. Его характерная особенность состоит в сходстве плодового тела с пастушьим рожком, в связи с чем и дано такое название. Обычно вешенка рожковидная растет в виде крупных сростков (плодовых тел, сидящих на одном основании). Число грибов в одном таком сростке может исчисляться 10–15, а общий их вес достигать 1 кг. Окраска шляпки этой разновидности вешенки варьирует от светло-песочной до охряной и серо-коричневой. Излюбленный субстрат вешенки рожковидной — древесина вяза.

В основном вешенка рожковидная распространена в лесостепной зоне России, на Украине и на Северном Кавказе. Плодоношение начинается с мая и продолжается до середины августа.

На Украине гриб называют гливой, на Кавказе карагачом (от народного названия вяза).

Вешенка лимонно-шляпковая получила свое название за яркий, насыщенножелтый цвет шляпки, который сохраняется в течение всего периода жизни плодового тела. В природе она растет на сухостое и валежнике лиственных деревьев. Встречается исключительно на Дальнем Востоке. Народное название вешенки лимонно-шляпковой — карагачник, или ильмак. В искусственной культуре гриб хорошо развивается на древесине березы, осины, тополя.

Вешенка степная отличается очень мясистой шляпкой серо-рыжего цвета. Мякоть гриба белая с душистым ароматом. В европейской части страны он встречается редко, большее распространение имеет в Средней Азии. Там вешенку степную называют белым грибом. Плодоносит вешенка степная в сентябре-октябре, развиваясь на корнях и в основании отмерших стеблей.

За рубежом из дикорастущих видов вешенки широко распространена вешенка флоридская. Ее родиной является Северная Америка. В нашей стране она не встречается, однако при наличии грибницы может выращиваться в искусственных условиях, наряду с устричной вешенкой. Внешне флоридская вешенка похожа на устричную, но имеет менее мясистое плодовое тело и шляпку, окрашенную в светло-коричневый цвет.

Следующие виды вешенки — дубовая и покрытая считаются несъедобными. У них жесткая, волокнистая мякоть шляпки.

Выращиванию поддаются все виды вешенки (съедобные), однако необходимо при этом учитывать, что, например, вешенка степная и вешенка флоридская очень слабо приживаются на отрезках древесины и пнях и довольно удовлетворительно развиваются на измельченных органических материалах.

В нашей стране освоено массовое производство грибницы устричной, рожковидной и флоридской. Поэтому при разведении грибов существует возможность использования качественного посадочного материала и тем самым отпадает надобность в поиске дикорастущей грибницы. Наиболее известный производитель грибницы — совхоз «Заречье», находящийся в Московской области. По поступившей заявке-письму работники этого предприятия отправляют грибницу в специально упакованном виде (стеклянной банке или полиэтиленовом мешке) посылкой по почте. Заявку следует посылать заблаговременно с тем расчетом, чтобы срок выполнения заказа не пришелся бы на жаркое (летом) и холодное (зимой) время. Неблагоприятная температура в эти времена года может губительно отразиться на состоянии содержимого посылки.

Существуют некоторые сорта (штаммы) вешенки, которые не плодоносят без так называемого температурного «шока», то есть специального понижения температуры до +2 °C в течение 2 дней. После такой стимуляции наступает фаза активного и обильного плодообразования. Эти сорта выведены из осеннего вида вешенки, который плодоносит в природных условиях довольно поздно — в октябреноябре. Ясно, что от него и унаследована зависимость механизма плодообразования от температурной встряски. Такую особенность следует заранее уточнять и учитывать при покупке грибницы. Выращивать температурозависимые сорта грибов рекомендуется на пнях, стволах деревьев, то есть в открытых условиях, где природа сама распорядится о необходимой к определенному часу развития грибной культуры порции холода. В стационарной же обстановке помещения перекладывать на свои плечи такого рода заботу довольно затруднительно, особенно в весенне-летний сезон выращивания грибов.

Грибница вешенки бывает двух видов: зерновая (гифы развиваются на запаренном зерне) и компостная (гифы растут на стерилизованной сечке соломы). Зерновую грибницу обычно укладывают для продажи в мешочки из полиэтилена, компостную — в литровые стеклянные банки. При получении на почте заказанного товара возникает личная ответственность за его сохранение. Чтобы соблюсти ее в должной мере, необходимо знать, как обращаться с посадочным материалом до его непосредственного употребления. Пакет или банку с грибницей помещают на нижнюю полку холодильника. Низкая температура законсервирует грибные клетки и надежно предохранит их от порчи. Перед днем посева грибницу вынимают из холодильника. Производят тщательный осмотр поверхности субстрата — жилища грибницы. К беспрепятственному его дальнейшему использованию должны подтолкнуть благоприятные результаты осмотра: отсутствие признаков существования на субстрате паразитических грибов (в виде пятен оливкового цвета), наличие стойкого грибного аромата, плотный на ощупь верхний открытый слой субстрата.

Зерновая грибница должна легко крошиться на отдельные зерна. При нажиме зерна должны оказывать некоторое сопротивление, не слипаться в вязкую массу. На поверхности зерновой грибницы часто бывает заметен наросший из грибных гиф плотный толстый слой. Он представляет интерес в том плане, что является индикатором состояния всей массы грибного субстрата. Если он достаточно свеж (не подсохший), то с его помощью можно определить степень пригодности данного материала в целом. От слоя отрывают кусочек беловатой массы и растирают ее между пальцами. При этом «снимают» возникающие ощущения/Выделившаяся из кусочка капелька жидкости представляет собой частицу грибного сока — протоплазмы. Если его содержание богато питательными веществами, то пальцы будут липнуть друг к другу, если же нет, то пальцы зафиксируют обычное увлажнение, словно простой водой. Очевидно, что последний признак должен вызывать определенную тревогу относительно сохранившихся способностей посадочного материала. Большую объективность в этом вопросе даст следующий прием контроля. Уже от глубинного слоя субстрата отрывают кусочек поувесистей (размером с орех) и укладывают его в стеклянную банку, которую затем неплотно закрывают. На дно банки можно налить небольшое количество воды, но так, чтобы ее уровень покрывал как можно меньшую часть испытуемого кусочка. Жизнеспособность грибницы должна проявиться обильным опушением поверхности кусочка, причем чем быстрее это произойдет, тем она выше. Отсутствие же всяких изменений в течение 3–4 дней свидетельствует об утере грибницей необходимой активности и служит достаточным основанием для забраковки основной массы посадочного материала.

У компостной грибницы контролируют степень разложения отдельных элементов (соломин) ее субстрата. Для этого выбирают крупную соломину с налетом грибницы на поверхности (в виде плотного белого чехла) и определяют ее устойчивость на разрыв. В норме ею должно быть оказано небольшое сопротивление. В случае ее относительно легкого расчленения, подобно мокрой бумаге, должно возникнуть сомнение в перспективности всего материала. Тогда, чтобы окончательно его подтвердить или рассеять, надо обратиться к приему проверки, описанному выше (для зерновой грибницы). Следует также учитывать, что срок хранения грибницы в холодильнике тоже отражается на ее качествах. Зерновая грибница в этом плане уступает компостной. Ее устойчивость ограничивается тремя, четырьмя месяцами хранения, тогда как компостная в аналогичных условиях сохраняет свою кондицию в течение года.

Во время периода сохранения грибницы возможно чередование значений температуры, что отражается выпадением капель конденсата на поверхности освоенного ею субстрата. Поскольку поверхность субстрата (зерна или соломы) покрыта более-менее развитой грибной пленкой, то естественно, что вода входит в соприкосновение прежде всего с ней. Ткань грибницы набухает и покрывается желеобразным слоем светло-желтого или оранжевого цвета. Причем это может происходить не только с верхней открытой частью субстрата, но и со всеми его сторонами, включая даже низ. Менее развитым это явление бывает в пакете с зерновой грибницей. А в баночной культуре, где вода слабо подвержена испарению, достаточно заметно проявляющимся. Опасаться данного превращения не стоит. Появление этого слоя связано с присутствием пектиновых веществ в оболочках грибных клеток. Пектиновые (межклеточные склеивающие) вещества нерастворимы в воде, но обладают способностью к ее впитыванию, образуя в результате видимый рыхлый слой. Когда грибница будет готовиться к посеву, набухшее образование пектина можно не убирать — вреда от него не будет. Если все же по каким-то причинам от него захочется избавиться, то это довольно легко будет сделать при помощи нескольких движений пальцем. Также характерное свойство пектиновых веществ может, привести к небольшому ослизнению поверхности субстрата, оплетенной сетью грибных гиф. Этот признак тоже не следует считать какой-то аномалией, наоборот, он должен доказывать, что объем питательного пространства освоен грибницей полностью.

После того как банку или пакет с грибницей вынут из холодильника, им необходимо дать возможность побыть некоторое время (12–15 часов) в помещении при комнатной температуре. Грибница За этот промежуток времени приходит в себя, начинается усиленное функционирование ее клеток, возобновляется в них заторможенный холодом обмен веществ.

Грибница извлекается из банки при помощи ложки, из пленочного мешочка обычно грибницу вынимают полностью. Она представляет собой плотную, спрессованную плитку из покрытых белым налетом зерен. От плитки затем отламываются куски необходимой величины, которыми и осуществляется посев.


Выращивание вешенки на стволах деревьев

Субстрат для развития грибов в данном способе разведения культуры — это валежные крупногабаритные остатки древесины. К числу таковых относятся обработанные от сучьев стволы лиственных деревьев. Обычно их размер не укладывают в какие-то определенные пределы, ориентируясь чаще всего на средние значения. Например, вполне подходящим материалом могут служить бревна с диаметром 15–25 см и длиной 2–4 м. При описании выращивания опенка мы уже останавливались на требованиях, предъявляемых качеству древесины. В основном они касаются недостаточно свежего материала, с неопределенным сроком лежания. Если же для выращивания будут использоваться только что, или недавно (1–3 недели) поваленные (спиленные) деревья, то сомневаться в пригодности их состояния, как правило, не возникает причин. Достоинство их как субстрата повышается еще и тем обстоятельством, что запас влаги, содержащийся в их тканях позволяет обойтись без дополнительного увлажнения. Выбирая лежалый материал обязательно его доувлажняют в тех местах, через которые будет произведено заражение. Таких мест на всей длине ствола должно быть не менее 10. Они выдалбливаются при помощи стамески и молотка размерами 2x2x4 см. На каждое из них выливается до 1 л воды. Располагают посадочные места на одной линии, с более-менее одинаковыми промежутками между ними. Если поваленное дерево обнаружено в лесу, то нет необходимости доставлять его на садовый участок. Из-за своего достаточно большого веса оно с огромным трудом согласится покинуть родную делянку. В этом случае целесообразнее заложить культуру прямо на ней, избегая проверки собственных сил на прочность.

Ствол дерева обязательно должен соприкасаться с почвой, то есть лежать на ней. При этом надо стремиться придать ему положение, при котором бы его поверхность контактировала с почвой, а не только отдельные участки (как то бывает, например, когда дерево расположено над канавой, траншеей, лежит на нескольких кочках или одним концом опирается на высокое место, а другим на более низкое). Убедившись в том, что древесина находится в здоровой форме (отсутствие под корой в выборочных участках сетей грибницы конкурирующих организмов, высокая плотность поверхностного слоя), делают на обращенной вверх поверхности ствола углубления.



После полива их водой приступают к посадке грибницы вешенки. Кусочек компостной или зерновой грибницы размером чуть меньшим, чем размер углубления, вкладывают внутрь. До этого надо убедиться в том, что на дне посадочного места нет скопления воды, возможного в результате излишнего увлажнения. Осушить внутреннее пространство углубления поможет щепотка сухих опилок, которые затем после впитывания ими влаги удаляют при помощи ножа с узким лезвием. Заполненные грибницей вешенки посадочные места заделывают слоем влажных опилок от лиственных деревьев, мхом, кусочками коры. Почву вокруг ствола обязательно поливают (2–3 ведрами воды). День для посева культуры вешенки следует выбирать в последней декаде мая, в сухую, ясную погоду.

Плодоносить вешенка начинает в год посадки. Грибы растут с августа по октябрь, волнами. Первый урожай с одного ствола может составить 3–4 кг.

На садовом участке в качестве субстрата для выращивания грибов можно подбирать имеющийся материал в виде спиленных по причине гибели или санитарного прореживания крупных плодовых деревьев, лиственных деревьев (тополь, осину, березу). Стволы располагают в затененных местах: под забором, под пологом крон деревьев и развитых кустарников.

Когда в древесине будет выбираться место под посадочное углубление, необходимо избегать зоны больших сучьев, поскольку там обычно растительная ткань обладает высочайшей плотностью. Приживление грибницы, внесенной по соседству с такой зоной может надолго затянуться. В период своего зрелого развития, распространившись уже на большей площади древесины, грибница найдет способ и силы покорить труднодоступный участок.

На стволах деревьев можно выращивать устричную, рожковидную и флоридскую вешенки. Их грибница «одомашнена» и производится в больших количествах. Из оставшихся видов вешенок наиболее привлекательной является, конечно, лимонно-шляпковая. Однако до сих пор она не нашла своего достойного места в искусственной культуре грибов. Поэтому при желании ее вырастить приходиться пользоваться «дикой грибницей», взятой из естественной среды обитания.


Выращивание вешенки на отрезках древесины

Этим способом грибы выращивают на довольно маломерном материале. Стволы деревьев лиственных пород распиливают на части по 0,5 м каждая. По диаметру отрезки должны быть не менее 20 см. Если используется свежеспиленная древесина, то дополнительного ее увлажнения не требуется, и заражение грибницей можно производить сразу, по мере готовности отрезков соответствующих размеров. Хранившуюся в течение некоторого срока древесину следует насытить влагой. Чтобы облегчить себе эту работу, отрезки помещают в прибрежную зону какого-либо водоема и оставляют там привязанными на веревку. Конец веревки закрепляют на берегу, завязывая узлом на вбитом в землю деревянном колышке. Через 1–2 суток веревку подтягивают и отрезки извлекают из воды.



Для грибной плантации выбирают малоосвещенное место. При этом фиксируют внимание также на том, чтобы в поверхностном слое почвы не было скопления воды, что обычно характерно для низкого расположения участка или при высоком уровне стояния грунтовых вод на нем. Чрезмерная влажность почвы отрицательно скажется затем на развитии грибницы. Находясь под углубленным в землю отрезком она даже может погибнуть, не выдержав долгого пребывания в безвоздушном пространстве. Проверить уровень воды в почве можно, отрыв контрольную лунку глубиной 20 см. Если в течение двух часов лунка наполнится водой, то данное место лучше обойти стороной и поискать более сухое. Однако не всегда на садовом участке этот поиск может увенчаться успехом. Поэтому при ограниченной возможности выбора, отрезки размещают и на влажных участках, но несколько иным образом. Прежде всего, их не прикалывают в почву, а обходятся поверхностным контактом древесины с ней. На почву насыпают некоторое количество размельченного торфа или огородной земли, тщательно утрамбовывают и разравнивают, формируя своего рода постамент. С его краев делают отмостку под небольшим уклоном для защиты от атмосферных осадков. Затем эту площадку посыпают размельченной зерновой или компостной грибницей, вешенкой слоем не менее 2 см. Посевной массе придают очертание кружка, чуть меньшего размера диаметра чем у отрезка древесины. Отрезок ставят сверху и некоторым усилием надавливают на его верхний торец с тем, чтобы он опустился чуть-чуть вниз, плотно уминая собой слой грибницы. Затем нижнюю часть отрезка присыпают со всех сторон опилками, поверх них укладывают слоем торфяную либо огородную землю и утрамбовывают ее. Чтобы зафиксировать положение отрезка можно прибегнуть к следующему варианту. Рядом в землю вбивают 3 колышка. Тесно соприкасаясь с ним они будут должным образом способствовать его устойчивости в любую погоду. Концы колышков желательно обуглить на огне для более их длительного сопротивления влажной среде.

Увеличить скорость распространения грибницы в древесине помогает внесение ее дополнительных порций в специально проделанные на боковых сторонах отрезка каналы-углубления, а также на верхний его торец. Грибницу в углублениях закрывают от воздействия извне разных вредных факторов кусочками коры, мхом, опилками лиственных деревьев. Посевной материал, рассыпанный по поверхности торца, изолируют сверху кружком древесины одного диаметра с отрезком и толщиной 10–15 см. На кружок кладут кусок полиэтилена и придавливают его плоским обломком кирпича или камня.

Что касается варианта участка земли с достаточно сухим поверхностным слоем, то закладку грибной культуры ведут на нем без изменений, то есть с углублением отрезков на 20–30 см. На дно вырытой лунки кладут мох, а поверх него слой грибницы. Потом в лунку вставляют отрезок, почву вокруг него уплотняют.



Разведение съедобных дереворазрушающих грибов на отрезках деревьев:

1 — отрезок; 2 — предохранительный деревянный кружок; 3 — грибница; 4 — отверстие в отрезке с грибницей; 5 — кирпич; 6 — мох; 7 —полиэтилен.


Заражение отрезков грибницей должно проводиться в конце мая — начале июня. Грибыпоявляются через несколько месяцев, в августе — сентябре. Один отрезок в состоянии дать 500–600 г грибов в первый сезон. В следующие несколько лет урожаи год от года увеличиваются (до нескольких килограммов), а затем плодоношение иссякает (через 4–5 лет), хотя отрезок внешне может быть достаточно сохранившимся, без значительных видимых повреждений от деятельности поработавшей в нем грибницы. Однако по массе такой отрезок уже намного будет уступать своему предыдущему состоянию перед заражением грибной культурой, и, как правило, он становится обреченным рассыпаться в любой момент.

Существует еще один, не менее эффективный метод выращивания вешенки на отрезках древесины. Он заключается в том, что заражение грибницей древесины происходит в закрытых условиях и период ее начального развития протекает там же, в стенах какого-либо помещения. По истечении этого периода отрезки выносят на открытый воздух и прикапывают в почву. Далее развитие культуры проходит по вышеописанному сценарию. Этим методом удобно пользоваться в том случае, когда упущены сроки закладки грибной плантации в оптимальное время и существует вероятность того, что имеющийся в наличии посевной материал (грибница) не сохранится до следующего сезона. Отрезок или группа отрезков заражаются грибницей и зимуют в помещении (при температуре 15–20 °C). Большое количество отрезков располагают вертикальными колоннами (ставя друг на друга) общей высотой до 2 метров, для освоения всей полезной площади внутреннего пространства. Колонны укрывают сухой рогожей, мешковиной (для сохранения влажности древесины). Грибница осваивает древесину за 2–3 месяца, несмотря даже на пониженную температуру (10–15 °C), которая обычно характерна для неотапливаемого помещения. В середине — конце мая отрезки высаживают в открытый грунт. Плодоношение на них возможно уже в конце июля — начале августа.

На зиму отрезки прикрывают густым лапником или куском полиэтилена, с проделанными в нем шилом отверстиями (30–40 шт. на 1 м2). Ниспадающие концы полиэтилена придавливают к земле кирпичами или камнями. За неделю-две до ожидаемого наступления летних температур покрытие снимают.



Зимовье культуры грибов на отрезках древесины:

1 — полиэтилен; 2 — грунт (почва); 3 — кирпич.


Выращивание вешенки на пнях

В лесу либо на садовом участке выбирают место, где расположены пни лиственных деревьев (осины, ольхи, березы, тополя, клена). Свое внимание можно останавливать и на пнях плодовых деревьев, если они достаточно внушительных размеров. В случае небольшой величины их диаметра (10–15 см) используются экземпляры, у которых этот недостаток может быть компенсирован большой высотой (около полутора метров).

Перед заражением пня грибницей необходимо определить степень его влажности. Подсохший пень поливают водой из ведер или шланга.

При использовании высоких пней плодовых деревьев на их боковых сторонах делают углубления размерами 1x2x3 см и в количестве 5-10 шт. В пнях с большим диаметром выдалбливают одно углубление в середине торца. Его размеры 4x4x4 см. При работе над таким довольно значительным посадочным местом возможно допустить ошибку, которая в дальнейшем может затруднить посев грибницы. Эта ошибка характерна неодинаковой глубине заложения дна углубления. Из-за труднодоступности извлечения древесины с середины дна в окончательном варианте нередко случается так, что этот участок остается по расположению выше, чем края дна, обработка которых поддается намного легче. Чем больше по площади выпяченный участок, тем меньший слой грибницы он может принять. Поэтому, чтобы это не стало неожиданностью, перед посевом предусматривают замер глубины выдолбленного места в нескольких точках. Затем по необходимости параметры глубины приближают к определенным значениям. Размельченную грибницу утапливают в углублении. Количество ее подбирают таким образом, чтобы она заполнила его в достаточно уплотненном виде целиком, заподлицо с поверхностью торца пня. После заражения торец накрывают кружком лиственной древесины, либо, если поверхность его неровная, куском полиэтилена. Полиэтилен прибивают к древесине гвоздиками. Почву возле пня поливают водой. Первый урожай (при посеве в мае-июне) появляется в конце лета — начале осени.

При скудной возможности выбора здоровых пней для выращивания вешенки, можно попытаться применять частично разложившиеся. Конечно, при этом уверенности в успехе будет не так уж много, но шансы на приживление грибницы и получение одного-двух урожаев все же есть. Поскольку древесина таких пней отличается потерей былой плотности и даже может быть несколько трухлявой, то методика посева грибницы на нее выполняется с некоторым изменением. Плоским концом небольшого ломика пни расщепляют по середине и в образовавшуюся щель высыпают горсть грибницы. Если части пня не сходятся одна с другой после того, как ломик будет вытащен, то пустоты между ними засыпают влажными опилками (особенно в верхней половине пня).

Когда вешенка начнет плодоносить, важно не перепутать ее плодовые тела с возможными органами размножения других несъедобных грибов и сделать правильный выбор при сборе.


Выращивание вешенки на измельченных органических материалах

Вешенка превосходно развивается на субстратах, составленных из измельченных отходов сельскохозяйственных культур. Среди них наибольшим ее расположением пользуются солома злаковых (овса, пшеницы, проса), костра льна, стебли и кочерыжки кукурузы. Не меньший интерес гриб проявляет и к лузге подсолнечника, а также древесным опилкам. Из этих материалов можно готовить смеси (вкупе друг с другом), либо использовать их по отдельности, составляя питательную среду с преобладанием какого-либо элемента. Все зависит от доступности растительного сырья.

Искусственно приготовленный субстрат отличается от традиционного, природного — цельной древесины, значительно меньшей плотностью и, как следствие, большей воздухопроницаемостью. Вешенка — кислородолюбивый гриб, поэтому при сопутствующей высокой влажности здесь она попадает в исключительно комфортабельную обстановку. Признательность за такое внимание гриб выражает ускорением цикла своего развития и ранним созреванием плодовых тел (через 1,5–2 месяца после посева). В связи с этим может показаться, будто гармония во взаимоотношениях с грибом вполне достижима и дорога ему к столу достаточно открыта. Однако такое впечатление обманчиво. Существует некое препятствие, которое вешенке приходится преодолевать всякий раз, заселяя очередной субстрат из измельченных материалов. Это препятствие возникает в виде спора за право первенства в его освоении. И затевает его грозный конкурент дереворазрушающего гриба — плесень.

Споры плесени в неисчислимых количествах летают в пространстве любого помещения, оседают на поверхности различных предметов и утвари, ожидая момента благополучного приземления на благодатный источник. Попав вместе с вешенкой в один субстрат, плесень, несомненно, оценит его достоинства и постарается сделать все, чтобы насладиться ими в одиночестве. Противостоять попытке удушения вешенке бывает довольно сложно, поскольку плесень от природы наделена высоким темпом передвижения и могучим аппетитом. Вследствие этого при одинаковом сроке развития она покрывает своим влиянием куда более значительную территорию. Оставаясь без запасов провианта вешенка обрекается на гибель. Основная причина неудач культуры вешенки на искусственных субстратах — притаившаяся инфекция. Поэтому для успешного разведения грибов необходимо, в первую очередь, акцентировать усилия на предотвращении данной угрозы. Каким образом это возможно осуществить будет рассказано ниже, при описании методик выращивания вешенки на основных типах субстратов из измельченных материалов.


Выращивание вешенки на соломе и камыше

В нашей книге уже встречалось описание процесса разведения дереворазрушающих грибов на измельченных стеблях соломы. В частности на примере гриба шии-такэ. Без всяких дополнений эту схему можно применить и для вешенки, копируя при этом малейшие детали. Подбирая же в качестве субстрата стебли камыша, следует сделать некоторое замечание. Оно возникает из-за структуры ткани камыша. При своем кажущемся сходстве солома и камыш различаются по степени прочности клетчатки. Солома, представляя собой часть однолетнего растения, обычно довольно тонкая, и, как правило, грибнице не составляет труда осваивать ее. Для этого достаточно только предварительного увлажнения. В случае с камышом быстрого продвижения обычно не происходит. Здесь грибным гифам противостоит уже довольно мощно укрепленная клетчатка. Одного лишь увлажнения камышового субстрата для успешного развития гриба недостаточно и приходится прибегать к приему, снижающему неприступность растительного материала. Он заключается в том, что измельченные части камышовых стеблей подвергают продолжительному отвариванию в течение 1,5–2 часов. После этой процедуры происходит их некоторое размягчение, вследствие чего приготовленный субстрат становится более доступным для осуществления миссии грибницы в нем.

Техника приготовления питательной среды из камыша такова. Сначала стебли камыша измельчают. Если эту работу придется выполнять вручную, то обычно используют садовые ножницы. Стебли режут пучками доступной толщины. Производительность труда здесь небольшая — за несколько часов набирается около килограмма измельченной массы. При применении специального оборудования (корморезки) повышается и производительность — за час непрерывной работы можно приготовить 100 кг сырья. Длина отрезков камыша может варьировать от 0,5 до 5 см. Более мелкие фрагменты стеблей (0,5–1 см) предпочтительны, поскольку из них формируется компактный и плотный субстрат, дольше сохраняющий оптимальную величину влажности. Кроме того, работа с мелкой, сыпучей массой намного облегчается на предварительном этапе подготовки субстрата (увлажнении и стерилизации).

Измельченный камыш весом не более 0,5 кг помещают в кастрюлю объемом 4–5 литров. Заливают водой (до краев кастрюли) и ставят на огонь. Воду доводят до кипения и затем поддерживают высокую температуру на медленном огне в течение 1,5–2 часов. Часто бывает так, что измельченная масса камыша всплывает на поверхность воды довольно большим слоем. Из-за этого кипящая жидкость может выливаться из кастрюли. Чтобы избежать такого явления необходимо тщательно перемешивать и утапливать массу ложкой, особенно в начальном периоде отваривания. Такое действие будет способствовать скорейшему и значительному насыщению клетчатки водой, в результате чего се распределение в кастрюле станет более равномерным. Нельзя забывать также и о добавлении питательных веществ в отвар. На 1 л воды расходуется 15 г варенья или 20 г овсяной (пшеничной, ячменной) муки.

После кипячения камыша в течение заданного промежутка времени кастрюлю снимают с огня и оставляют плотно укрытой на 8-10 часов. Если субстрат составляется из более объемной массы, чем приготовленная (0,5 кг сухого веса), то все ее количество поочередно порциями также отваривают. При длительном воздействии высокой температуры камышовая масса не только теряет свою жесткость, но и весьма действенным образом избавляется от присутствия плесневой микрофлоры.

После дополнительного увлажнения и упаривания камыша из кастрюли сливают воду. Сделать это очень удобно не открывая крышку, а чуть сдвинув ее в сторону. Кастрюлю слегка наклоняют, придерживая крышку так, чтобы не вывалилось твердое содержимое. Через открытую щель ручейком польется вода.

Под конец можно несколько раз энергично встряхнуть кастрюлю, чтобы окончательно удалить остатки лишней воды. Остывшим камышом набивают предназначенную для выращивания грибной культуры тару — трех- и пятилитровые стеклянные банки. Каждый слой субстрата толщиной 5 см пересыпают при этом размельченной грибницей вешенки. Заполнив банку до плечиков, поверхность субстрата плотно уминают. На ней также рассыпают посевной материал. На одну трехлитровую банку должно приходиться не менее 50 г грибницы, на пятилитровую — не менее 100 г. Банки прикрывают крышками, в которых предусмотрительно проделывают окошко под затычку из поролона.

Первый урожай возможен через 1,5–2 месяца и составляет с трехлитровой банки до 100 г грибов, с пятилитровой — вдвое больше. Чуть меньше грибов можно снять за следующую волну плодоношения, наступающую обычно через 2–3 недели.

Чтобы избежать (в период развития грибницы) возникновения в питательной среде колоний плесневых грибов, необходимо тщательно соблюдать меры предосторожности. Предварительно стеклянную тару моют горячей водой с мылом и обдают для верности небольшим количеством кипятка (как снаружи, так и изнутри). Затем важно донести до нее продезинфицированный субстрат, прихватив по пути из окружающего пространства как можно меньше спор вражеских микроорганизмов. В этот момент следует не допускать сквозняков, усиливающих движение воздуха, а также собственных резких телодвижений, и пресечь тем самым возможность массового витания спор вокруг места закладки грибной культуры.

Спустя несколько дней (четырех-пяти) после посева вешенка должна принять или отвергнуть предложенные условия развития в банке. Сочтя их полноценными, гриб дает знать об этом выходом пушка из белых гиф на поверхность тех мест субстрата, где расположены части посадочного материала — грибницы. Сквозь стекло такая реакция довольно хорошо бывает видна. Если же распространение грибницы не наблюдается, то чаще всего это можно объяснить причиной слишком переувлажненного состояния субстрата. При отваривании камыш впитывает много влаги, из-за чего ткань его даже несколько разбухает. К тому же питательная добавка в виде, например, овсяной муки имеет свойство горячую воду превращать в слизистый раствор. После удаления из субстрата лишней воды слизь остается и вызывает слипание, склеивание его отдельных компонентов между собой. Все это и приводит к тому, что гифам гриба в богатой питанием среде не достает важнейшего источника жизнедеятельности — кислорода. Поправить такое положение можно следующим образом. Банку с переувлаженным, слипшимся субстратом сильно встряхивают несколько раз. При этом ее держат руками за горлышко и днище и совершают движения к себе — от себя, вверх-вниз. В результате субстратная масса приобретает более рыхлую консистенцию. Крышку банки после встряски открывают, убирают с ее внутренней поверхности налипшие частицы субстрата и протирают чистой сухой тканью. Затем поверхность субстрата уплотняют и посыпают небольшой горстью размельченной грибницы и банку снова закрывают.

Субстратом из измельченного камыша можно набивать и какие-либо другие емкости, кроме стеклянных банок, оговоренных размеров. Например, полиэтиленовые мешки или деревянные ящики. Рассмотрим подробно пример с использованием в качестве тары деревянного ящика.



Использование деревянного ящика для культуры грибов:

а — вкладыш из полиэтилена; б — ящик; в — ящик в сборе; г — ящик, заполненный питательной средой и грибницей.


Для того чтобы в должной степени обеззаразить его наружную поверхность — боковины и днище проносят над открытым огнем. Достаточно нескольких секунд контакта. Внутреннюю поверхность изолируют чисто вымытым полиэтиленом. Полиэтилен закрепляют кнопками, которые до этого выдерживают в кипятке в течение 5 минут. Чтобы внутреннее пространство было герметичным, стыки между краями полиэтилена заклеивают липкой лентой (скотчем). Потом, после укладки субстрата, липкая лента потеряет от влажности свои клеящие способности, но удерживать ее на месте будет уже навалившаяся растительная масса. После обивки полиэтиленом ящик заполняют питательной средой и засевают ее грибницей по методике, аналогичной для стеклянных банок. Высота субстрата должна быть ниже высоты внутренних стенок ящика примерно на 2 см. На ящик сверху накидывают еще один кусок полиэтилена, края его плотно обвязывают по периметру шпагатом. При этом стараются не допускать провисания полиэтиленового покрытия посередине. Оно должно быть натянуто жестко и плотно. В полиэтилене вырезают окошко 2x2 см, в которое вставляют кусочек поролона. В зависимости от объема ящика и количества помещающегося в нем субстрата изменяется и урожайность грибов.

Культура вешенки в ящике затрудняет контроль за своим развитием. Его можно осуществлять, только открывая ящик и разрывая верхние слои субстрата в надежде отыскать там признаки жизни грибницы. Таким действием можно травмировать грибную ткань, а также попутно занести в питательную среду вредные споры плесени. Поэтому ящик после посева грибницы лучше всего оставить в покое и положиться на естественный ход событий, без вмешательства со своей стороны. Через 4–5 недель после заражения субстрата грибница должна сигнализировать об удачном завершении собственной деятельности. Сплетения гиф покрывают всю поверхность субстрата белой войлокобразной массой, распространяются вверх по стенкам ящика, упираются в полиэтиленовое покрытие и переползают на него (с внутренней стороны), продолжая свое триумфальное шествие по его поверхности. При этом полиэтилен напоминает собой окно какого-либо жилища, разукрашенное в мороз затейливыми снежными узорами. Внимая красноречивому поведению грибницы ящик открывают. Для успешного плодообразования создают соответствующие условия — повышенную влажность, достаточную аэрацию и освещение.


Выращивание вешенки на подсолнечной лузге

Достоинство подсолнечной лузги заключается в том, что при работе с ней отпадает необходимость в дополнительной операции измельчения. Благодаря своей форме она сразу же может идти в употребление. Лузга наполнена целым комплексом питательных веществ, поэтому в субстрат, приготовленный из нее, обычно добавок не вносят. В случае использования смеси органических материалов, где лузга представляется составной частью, среду обогащают источниками дополнительного питания (крахмалом, вареньем, отрубями). При приготовлении небольшого объема субстрата из лузги (от одного до нескольких килограммов) обходятся получением нужного продукта из купленных на рынке или в магазине семечек. Как правило, 1 кг семечек оставляет около 200 г отходов. Семечки рекомендуется поджаривать — так они будут вкуснее, а самое главное, что ткань лузги при этом лишится возбудителей инфекции. При жарений массу из семечек часто перемешивают, не допуская их пригорания. Обычно семечки сами сигнализируют о степени готовности громкими щелчками. Когда отдельные звуки сменяются многоголосой канонадой, выжидают минуту-две и процесс теплообработки прекращают. Лузгу внимательно осматривают. Ее внутренний слой после теплообработки слегка темнеет, но сохраняет резкий контраст с наружным угольным (черным) слоем. Если же лузга становится на вид однородного черного цвета (от передозировки контакта с огнем), то проку в ней как качественного питательного сырья будет немного. К тому же из-за утончения своего слоя в результате частичного сгорания она может намного потерять в весе.

Более-менее весомые плодовые тела грибов вырастают в зависимости от того или иного количества питательных веществ, которые сможет извлечь из предложенного объема субстрата грибница. Практика показывает, что минимальный сухой вес субстрата должен подбираться не ниже величины в 500 г, иначе появление урожая затягивается, а сами плодовые тела будут настолько малы, что об оказании им внимания как съедобному продукту не может идти и речи. Стеклянные банки, в которых не только удобно разводить грибы, но и проводить предварительную подготовку субстрата (увлажнение и стерилизацию) выбираются довольно значительных объемов — в три и пять литров, с тем чтобы в них можно было бы уложить требуемое для обильного плодообразования количество питательной среды. Трехлитровая банка вмещает в себя около 600 г лузги, пятилитровая — 1 кг. Однако, чтобы разместить столько лузги, ей необходимо придать соответствующий вид. Речь идет о максимальном уплотнении части лузги. Хорошо уплотненная она уменьшается в объеме почти в 2 раза по сравнению с первоначальным его значением и напоминает собой структуру опилок. Уплотненная масса же имеет большое преимущество перед рыхло уложенной. Во-первых, она занимает меньший объем, во-вторых, гарантирует сохранение высокой влажности субстрата на протяжении всего периода развития грибной культуры, в-третьих, грибница осваивает ее с высокой активностью, поскольку ей не приходится распылять силы на поиски питания, блуждая в более-менее значительных лабиринтах пор. В плотном субстрате грибница развивается уже в начальном периоде на предельно большой скорости, наращивая мощные сети из сплошных гиф. Особенно наглядно это заметно при наблюдении через стекло банки. Поверхность внутреннего ее содержимого неудержимо покрывается пленкой гриба. Вся воздушная прослойка между стенками банки и субстратом заполняется тканью грибницы, и, в конце концов, он оказывается заключенным в нее как в мешок. В рыхлой массе субстрата процесс повторяется, но гораздо менее масштабно. Здесь грибница развивается в виде нитей — тяжей, пронизывающих его толщу. Видимые части грибницы представляются также пленкой, но довольно скудно развитой, так что сквозь нее ясно просвечиваются частицы субстрата.

Освоение вешенкой среды из измельченных материалов сопровождается удивительным характерным явлением. Мельчайшие частицы субстрата, как и более значительные его элементы, склеиваются грибными гифами в единое целое таким образом, что прежде сыпучая масса превращается в плотное образование — блок. Если в банку налить воду, то он всплывает в ней подобно пробке-поплавку, плавно колыхаясь при сотрясении. Извлеченный же из банки субстрат-блок с легкостью покажет новые приобретенные свойства устойчиво стоящего предмета. Требуется приложить некоторое усилие, чтобы он поддался разрушению. И даже при этом он окажет определенное сопротивление, распадаясь более-менее объемными кусками.

Если для выращивания грибов используются полиэтиленовые мешки, то перед плодоношением субстрат можно вынимать из них. Плодовые тела, в этом случае, располагаются не только на верхней части, но и на боковых, и площадь их распространения тем самым увеличивается. Однако обдуваемый воздушными массами субстрат будет быстро терять влажность, что потребует дополнительных мер по ее возобновлению (поверхность субстрата следует часто окатывать водой).

Теперь вернемся к оставленной нами лузге. Образуясь после лущения семечек, она представляет собой довольно неприглядное зрелище и вызывает к себе небольшое расположение. Однако мнение гриба на сей счет представляется совсем иным. Ему лузга придется явно по вкусу. Поэтому надо запастись терпением и собирать лузгу пригоршню за пригоршней после каждой съеденной порции семечек. Хранят ее в плотно закрытых полиэтиленовых мешочках. При хранении необходимо исключить возможность ее отсыревания. Предрасполагающим моментом к этому могут служить остатки слюны — побочного явления от пребывания семечек во рту любителей щелкать их зубами. Конечно, можно не отказывать себе в удовольствии пользоваться таким способом очистки, но тогда каждый раз перед укладкой лузги в мешочки, ее требуется просушивать. Массу раскидывают тонким слоем на цисте свежей газеты, оставляя в таком положении на 10–12 часов. Хорошо просушенная лузга не липнет к рукам и обладает достаточной сыпучестью. Здесь можно порекомендовать еще один прием, благодаря которому приготовление субстрата впоследствии значительно упрощается. Это уплотнение или уплощение частиц лузги. Как было сказано выше, плотная основа лузги позволяет сделать из нее более однородный субстрат, с минимальными пустотами в нем. Легче добиться нужного результата с небольшими порциями лузги, поочередно, затратив немного труда, чем потом, когда будет собрана основная масса и потребуется приложение изрядного количества сил. Для этого лузгу насыпают небольшим слоем на дно металлической емкости (кастрюли, миски) и давят деревянным пестиком. Подготовленную массу закладывают на хранение.

Его длительность определяется скоростью «добычи» частей, образующих заданную величину веса будущего субстрата. Когда достаточное количество лузги будет собрано, приступают к непосредственному приготовлению из нее питательной среды. Ее насыпают в стеклянные банки до плечиков. Далее кипятят воду и заливают ею банки, после чего их плотно закрывают крышками. Увлажнение и запаривание растительной массы растягивают на 8-10 часов. Следует не допускать переувлажнения субстрата, поскольку оно тормозит приживление грибницы. В связи с этим надо придерживаться определенной нормы расхода воды на каждую банку. Трехлитровую банку заполняют 1,5–1,8 литрами воды, пятилитровую — тремя литрами, выдерживая, таким образом, соотношение сухой массы к жидкости как 1:3. Около часа после заливки субстрата кипятком, температура внутри банки держится в пределах 65–75 °C. Этого, как правило, бывает достаточно, чтобы уберечь питательную среду от развития плесневых грибов в ней в течение 2–3 недель (после высадки грибницы вешенки). После этого срока плесень уже заявляет о своей готовности возродиться из уцелевших спор и полакомиться субстратом. Оснований осуществить это у нее будет тем меньше, чем более значительную его площадь удастся освоить вешенке.

Увлажнив и продезинфицировав питательную среду, банку с ней открывают. Горлышко банки обвязывают куском ткани или сложенной несколькими слоями марлей. Когда темно-коричневая жидкость станет выделяться редкими каплями, банку возвращают в первоначальное положение. Иногда процесс удаления воды затягивается, а держать долго банку в руках на весу довольно неудобно, поэтому можно попытаться упростить себе Задачу. Банку оставляют в перевернутом виде в кастрюле или миске. Для того, чтобы вода беспрепятственно 5 покидала банку, под ее ободок с двух сторон подкладывают одинаковые по толщине кусочки фанеры, либо четырехугольные брусочки. Приподнятая тем самым банка будет опираться в нескольких точках на них.

После удаления воды из субстрата приступают к посеву грибницы. Его можно осуществить двумя вариантами. Первый вариант предполагает такой порядок действий.



Субстрат протыкают сверху донизу круглым деревянным черенком диаметром не менее 2 см. Чтобы масса не вылезала наверх, следует перед этим вынуть ее верхний трехсантиметровый слой. В образовавшийся канал засыпают 2/3 измельченной, предназначенной для посева порции грибницы. Торцом черенка ее плотно уминают. Затем в банку укладывают часть вынутого субстрата и сверху сеют оставшуюся 1/3 часть грибницы. Черенок обязательно перед использованием должен пройти дезинфекцию (его следует опалить над огнем). Второй вариант нам уже знаком и предусматривает более массовое распространение посевного материала в субстрате. Половину субстрата из банки высыпают в чистую емкость. В оставшуюся часть вносят горсть грибницы и тщательно перемешивают ее с субстратом. С высыпанной половиной проделывают то же, после чего субстрат соединяют в единое целое. Окончив посев любым из вариантов, банку закрывают крышкой с поролоновой пробкой. Грибница расходуется из расчета 10 % от объема субстрата.

После удаления воды из субстрата приступают к посеву грибницы. Его можно осуществить двумя вариантами. Первый вариант предполагает такой порядок действий.

Субстрат протыкают сверху донизу круглым деревянным черенком диаметром не менее 2 см. Чтобы масса не вылезала наверх, следует перед этим вынуть ее верхний трехсантиметровый слой. В образовавшийся канал засыпают 2/3 измельченной, предназначенной для посева порции грибницы. Торцом черенка ее плотно уминают. Затем в банку укладывают часть вынутого субстрата и сверху сеют оставшуюся 1/3 часть грибницы. Черенок обязательно перед использованием должен пройти дезинфекцию (его следует опалить над огнем). Второй вариант нам уже знаком и предусматривает более массовое распространение посевного материала в субстрате. Половину субстрата из банки высыпают в чистую емкость. В оставшуюся часть вносят горсть грибницы и тщательно перемешивают ее с субстратом. С высыпанной половиной проделывают то же, после чего субстрат соединяют в единое целое. Окончив посев любым из вариантов, банку закрывают крышкой с поролоновой пробкой. Грибница расходуется из расчета 10 % от объема субстрата.


Техника посева грибницы на субстрат в банке.



I вариант: а — банка с субстратом; б, в — протыкание субстрата черенком; г — посев грибницы в образовавшийся канал; далее — действия ж и з по II варианту.



II вариант: а — разделение субстрата на две емкости; б — посев грибницы; в — перемешивание субстрата и грибницы; г — тромбование субстрата; д — соединение субстрата; е — тромбование общей массы; з — укупоривание банки крышкой с поролоновой пробкой.


Возможно, вскоре после закладки культуры обнаружится, что в нижней части банки скапливается вода. При этом покачивая банку можно увидеть ее движение в щели между поверхностью субстрата и внутренними стенками стеклянной тары. Это явление обычно объясняется тем обстоятельством, что лишняя жидкость из верхних слоев уложенного субстрата под действием силы тяжести перемещается в нижние слои, которые и без того насыщены ею. Поскольку грибница не сможет развиваться на затопленной территории, от этого необходимо как можно быстрее избавляться. В этом случае открывают крышку банки, просовывают внутрь руку, переворачивают банку и, препятствуя выпадению субстрата растопыренной ладонью, сливают лишнюю воду. Потом банку снова закрывают. Если в течение недели поверхность субстрата не будет покрываться нитями грибницы, то это свидетельствует, что-либо субстрат все-таки переувлажнен и нормальное развитие гриба затруднено, либо использованный посевной материал низкого качества. По любой причине следует вытряхнуть субстрат из банки, разложить его слоем небольшой толщины на чистой поверхности, прикрыть газетами и в течение часа оставить в таком виде. После этого субстрат заражают свежей грибницей и укладывают в банку.

Иногда, спустя 2 недели после посева прижившаяся было грибница прекращает рост и как бы замирает. Это фиксируется через стеклянную стенку. Такой признак характерен для состояния низкого содержания кислорода в толще питательной среды. Оно наступает по мере освоения грибницей пространства и заполнения свободных полостей в нем собственной тканью. Естественно, что грибница будет нуждаться в дополнительном притоке кислорода извне, когда резервы его внутри субстрата, на глубине, уже исчерпаны. Здесь грибнице необходимо помочь. Для этого извлекают поролоновую пробку из крышки и закрывают освободившееся окошко кусочком марли, фиксируя его края на поверхности крышки липкой лентой (при этом следят за тем, чтобы лента не закрывала само окошко). Сообщение с окружающей средой станет более открытым и свободным, вследствие чего стимулируется дальнейшее развитие гриба. Бояться того, что через окошко внутрь попадут споры плесени и произойдет непредсказуемое происшествие не стоит. Этому воспрепятствует верхний слой субстрата, уже разложенный грибницей вешенки и потому потерявший привлекательность легкого источника питания.

Если развитие грибной культуры протекает без отклонений, то через 1,5 месяца субстрат оказывается полностью ею освоенным. Банку открывают. Через неделю-две на поверхности субстрата появляются плотные бугорки — зачатки плодовых тел. Сначала из них вырастают ножки, стремящиеся как можно выше выбраться из горлышка банки, затем начинают наверху распускаться шляпки. Не все зачатки превращаются в крупные плодовые тела. Иногда можно видеть как сиротливо они прячутся среди мощных стволов — ножек своих взрослых собратьев, сожалея как бы о собственной неполноценности. Однако такое положение вполне оправдано и на долю этих малышей выпадает довольно серьезное предназначение. Перед тем как начать плодообразование, грибница выталкивает на поверхность множество запасных питательных элементов, сосредоточивая их в маленьких тельцах зародышей будущих грибов. Те зародыши, которым уготовано стать столпами грибной чести и достоинства, и обретают свою мощь от скромных подаяний остального менее удачливого, но большого числа претендентов. При этом зародыши-претенденты жертвуют собой бескомпромиссно, целиком, отдавая растущей ткани все свое мало-мальски пригодное содержимое. В результате этого можно наблюдать как они сморщиваются, теряют в объеме, мякоть их дряхлеет, подобно спущенному воздушному шарику. Таким образом, грибница осуществляет строительство своих плодовых тел не только за счет разложенных материалов субстрата, но и достаточно оригинальным способом, используя собственные заготовки.

Относительно урожая баночной культуры можно сказать следующее. За первую волну плодоношения одна трехлитровая банка выдает около 100 г грибов, пятилитровая — 200 г. Вторая волна обычно бывает менее обильной и для субстрата в трехлитровой банке оказывается последней. С пятилитровой банки можно рассчитывать получить урожай в объеме 3 волн (общим весом 0,4–0,5 кг).

В период плодоношения необходимо соблюдать целый ряд условий. Влажность считается одним из важнейших условий, влияющих на формирование хорошего урожая. Без ее соответствующего значения плодовые тела грибов не развиваются, и, как правило, в большинстве своем засыхают. Культуре в банке довольно легко обеспечить оптимальную влажность. Достаточно лишь смачивать время от времени наружную поверхность субстрата, закапывая внутрь банки небольшие порции воды. При этом можно даже допускать скопление влаги слоем не более 1 см в горлышке банки (над субстратом). Застаиваясь, через некоторое время вода приобретает желтый цвет и слегка загустевает.

Это происходит в результате контакта с грибницей, которая впрыскивает в жидкость ряд ферментов с расчетом на то, что в ней есть чем поживиться. Такое явление не отражается на качестве плодообразования и поверхностный слой воды исправно выполняет свое назначение.

К существенному условию развития плодовых тел вешенки, в отличие от шампиньона, относится свет. В темноте или при недостатке освещения образуются лишь зачатки грибов в виде горошин или цилиндрических выростов.

Срок появления плодовых тел, их размеры, форма и степень развития тесным образом связаны с интенсивностью и продолжительностью освещения. Обычно бывает достаточным действия рассеянного солнечного света или искусственного от ламп дневного света. На первых стадиях развития зачатков плодовых тел освещение может быть незначительным. Однако затем требуется его определенное увеличение. В помещении необходимо поддерживать воздействие от ламп искусственного света не менее 6-10 часов. Культуре, разводимой на улице (пнях, стволах деревьев) должный стимул придает естественное освещение. У вешенки существует хорошо развитая система фоторецепторов, при помощи которых поглощается световая энергия. Переработанная, она активизирует обмен веществ в грибнице, вследствие чего последней производится достаточное для образования ткани плодовых тел количество строительного материала.

В период плодоношения грибов необходимо следить, чтобы в атмосфере помещения, где заложена культура, не было присутствия паров минеральных масел, пахучих выделений различных смолистых веществ, каменноугольного дегтя, пара от нагревательных приборов. Все это может спровоцировать аномалии в развитии плодовых тел (новообразования, трещины на шляпках и т. п.). Воздух в процессе плодообразования должен постоянно обновляться (через форточки, окна). Этим мероприятием снижается концентрация углекислого газа, возникающего в результате усиленного дыхания грибов.

Болезни и вредители практически не поражают вешенку. Тем не менее, лучше не допускать присутствия в помещении различных насекомых — мушек-дрозофилл, комариков, летающих жучков и т. п. Вполне вероятной может показаться возможность того, что они попытаются отложить в открытой части субстрата свои яйца. Тогда массового размножения личинок уже будет не миновать, как и последующего причинения ими значительного урона целостности грибницы. Поэтому надо постараться защитить посадки отданной напасти. Для этого изолируют сетками входные и выходные отверстия помещения (в летний период), а также используют всевозможные ловушки-приманки.


Выращивание вешенки на древесных опилках

Опилки — отходы деревообрабатывающего производства — самая естественная и пригодная для развития вешенки среда. Опилки подбирают от деревьев лиственных пород: березы, осины, клена, тополя, ивы, дуба. Желательно субстрат готовить из достаточно свежих опилок. В случае, если будет использован материал с более-менее длительным сроком лежалости, то необходимо его проверять на предмет пригодности. Признаки поражения патогенными микроорганизмами — специфический отталкивающий запах и пятна оливкового, фиолетового, черного цвета должны служить достаточным основанием для его забраковки. Бывает так, что не всегда представляется возможным применять опилки сразу после их получения, поэтому возникает вопрос о сохранении их кондиции до определенного времени. Прежде всего, их следует высушить. Именно влажность в высокой степени провоцирует развитие на опилках низших грибов (конкурентов вешенки) и бактерий, споры которых обычно присутствуют на древесных отходах в Значительных количествах. Опилки должны быть высушены до воздушно-сухого состояния (влажность не превышает 7-10 %). Этого добиваются тем, что разбрасывают массу на большой, изолированной поверхности и выдерживают так в течение определенного промежутка времени. Периодически опилки перелопачивают (меняют верхние и нижние слои местами). Высушенные опилки хранят под навесом на улице, либо (что лучше) упаковывают в большие бумажные или полиэтиленовые мешки и размешают их в помещении. Иногда на хранение отправляют недостаточно просушенный материал. Особенно это чревато неприятными последствиями для способа хранения древесной массы в мешках. Поэтому, перед тем как завязывать мешки с опилками, необходимо проконтролировать состояние последних на как можно большей глубине. Рекомендуется зарыться рукой в опилки и «снять» возникающие при этом ощущения. Если влажность внутри массы превышает определенную величину (10 %), то рукой будет чувствоваться тепло, которое объясняется проявлением жизнедеятельности микроорганизмов. Нетрудно догадаться во что может превратиться при хранении такой материал. Следовательно, при установлении факта остаточной влажности, просушивание необходимо повторить и более тщательным образом. Можно учитывать также визуальное наблюдение.

Сырые опилки более темные, слипаются, сухие — светлые и сыпучие в массе.

Субстрат, приготовленный из опилок, как бы плотно его ни укладывали, имеет меньший вес по сравнению с отрезком ствола или пнем того же объема. И хотя срок освоения грибницей рыхлой массы из опилок намного короче, урожай грибов на ней будет ниже, чем на плотной древесине. Очевидно, такая картина объясняется большей концентрацией питательных веществ на единицу площади у последней. Поэтому, чтобы используемое пространство питательной среды давало максимальную отдачу, опилки следует обогащать дополнительным источником питания. Наиболее подходящим в этом отношении считается пивное сусло. Если нет возможности получить сусло на пивоваренном заводе, то его можно приготовить самим, в домашних условиях. Берутся зерна ячменя или пшеницы, промываются проточной водой. Далее ими заполняют какую-нибудь емкость (тарелку, поднос, противень) слоем не более 2 см и заливают холодной водой. В таком виде их оставляют на 36 часов, после чего воду сливают. Набухшие зерна накрывают куском хлопчатобумажной ткани. Ткань поддерживают во влажном состоянии, периодически смачивая ее поверхность водой. Через пару суток зерна проклюнутся ростками. При достижении ростками длины в 5–8 мм проращивание прекращают. Зерна, именуемые теперь солодом, отправляют на просушку. Ее можно провести в духовке при температуре не более 60 °C, либо при комнатной температуре, разложив зерна тонким слоем на чистой поверхности, например, кухонного стола. После качественного высушивания зерна сморщиваются, твердеют, приобретая необходимый вид для выполнения следующего этапа. Отмеривают потребное количество сухого солода (50 г на 1 кг опилок по сухому весу) и измельчают его в порошок на кофемолке. Порошок разводят водой в соотношении 1:5 и ставят посуду с ним на «водяную» баню. В течение полутора часов, пока будет готовиться раствор, его часто помешивают. Готовое сусло представляет собой прозрачную среду с высоким содержанием сахара (мальтозы) в ней — 10–20 %. Сусло отличается от простого сахарного сиропа тем, что содержит минеральные вещества, витамины и аминокислоты. Сусло фильтруют, осадок не используют. Когда под рукой будет этот продукт, можно начинать готовить субстрат. Отмериваются по сухому весу опилки и подбирается соответствующая тара. В качестве таковой рекомендуется использовать полиэтиленовые мешки. Из размеры выбирают обычно 250x250x400 или 400x400x600 мм. В такие мешки можно уложить от 2 до 6 кг сухих опилок. При этом толщину укладываемого субстрата стараются определить в рамки 200–300 мм. Большая толщина способна отразиться удлинением периода разрастания грибницы и задержкой плодообразования.

Опилки необходимо стерилизовать. В домашних условиях наиболее приемлема пастеризация, которая также является довольно надежным средством профилактики инфекции. Опилки засыпают в какую-либо емкость: кастрюли, ведра, стеклянные банки. Затем их заливают кипятком. Расход воды — 3 части на 1 часть опилок. В общем количестве воды нужно учесть еще и количество жидкого сусла, которое тоже добавляют в субстрат при пастеризации. Например, приприготовлении субстрата из 4 кг опилок количество воды составит 11 литров, а последний 12 л будет дополнен суслом (200 г солода на 1 л воды). Помимо того что субстрат будет пастеризоваться, он еще дополнительно приобретет необходимую для развития грибницы влажность и насытится питательными элементами. Время, отводимое этому процессу обычно не превышает 8-10 часов. Емкость, в которой проводится пастеризация должна герметично укрываться. Если субстрата для выращивания грибов довольно много, а доступной емкости для Пастеризации не имеется, то можно разбить его по порциям для емкостей меньших объемов. При этом количество сусла делят пропорционально на каждую такую емкость. После окончания пастеризации лишнюю воду сливают. Затем остывший субстрат послойно укладывают в полиэтиленовый мешок. Толщина слоя около 5 см. Каждый слой пересыпают размельченной грибницей вешенки, расходуя ее в количестве 10 % от общего объема среды. Мешок плотно завязывают. Вблизи горловины вырезают бритвой окошко, которое затыкают поролоновой пробкой.

Если объем субстрата составляет величину более 1 кг, то для ускорения и облегчения развития грибницы в нем применяют следующий прием. Вязальной спицей предварительно ошпаренной кипятком или пронесенной над пламенем газовой горелки, протыкают засеянный субстрат крест-накрест, сверху донизу. В результате должно образоваться 4 разделенных сектора субстрата. Прием следует выполнять после посева грибницы, до завязывания мешка. Спицу после дезинфекции необходимо использовать спустя некоторое время, в течение которого она должна остыть.

Через 1,5 месяца после посева культуры мешок открывают. Внутри него уже оказывается плотно переплетенный гифами грибницы однородный блок. В мешке с боковых сторон делают надрезы лезвием бритвы крест-накрест (при этом стараться резать только полиэтилен, не затрагивая поверхность субстрата). Надрезы располагаются в шахматном порядке, размерами 2x2 см. Из этих мест спустя некоторое время начнут появляться плодовые тела вешенки. В фазе массового плодоношения, когда зачатки грибов величиной с горошины станут видны на глаз, необходимо обеспечить соответствующую влажность и освещение. Влажность поддерживают поливая субстрат водой через верх мешка. Она может при этом скапливаться над субстратом слоем не более 1 см. Если вода будет выходить наружу через надрезы в стенках мешка, то полив периодически повторяют. Освещение культуры достаточно от естественного света (через окна), либо от ламп дневного света, но в любом случае дневная доза должна составлять 8-10 часов светового потока.



Выросшие грибы можно собирать, просто ломая их у основания. Это довольно легко сделать, поскольку вешенки обладают достаточно ломкой мякотью. Оставшиеся на субстрате пеньки не загнивают, а покрываются пушком мицелия.

После сбора грибов линии надрезов на полиэтиленовых мешках следует заклеить липкой лентой. Это позволит сохранить влажность субстрата, ведь впереди ожидаются еще 2–3 волны плодоношения. Мешки сами также завязывают и опять вставляют пробки из поролона.

Плодоношение грибов может задержаться по нескольким причинам. Основной из них является слабое развитие грибницы, что удлиняет период освоения субстрата и влечет за собой даже возможную гибель культуры от размножения конкурирующих микроорганизмов. Предотвратить это можно, применяя для посева качественный материал, а также внимательным наблюдением за процессом развития грибов. Признаком отклонения от нормы считается переувлажненность субстрата. В этом случае наблюдается заметное скопление воды в нижней части мешка. Обнаружив такое явление необходимо тотчас же слить лишнюю воду, для чего следует сделать надрез в полиэтилене. Выпустив воду, надрез необходимо заклеить липкой лентой. Она плохо клеит мокрый полиэтилен, поэтому предварительно капли влаги на его поверхности надо собрать сухой тканью или куском ваты.

Если рост грибницы после данной процедуры в течение 3 дней не возобновляется, то субстрат требуется основательно просушить. Это можно сделать двумя вариантами. Первый предусматривает выемку субстрата, его расположение разрыхленной массой на открытой, большой поверхности в течение около 2 часов. При этом субстрат не забывают прикрыть газетами (желательно свежими). Во втором варианте, субстрат не вынимают из мешка, а добавляют в него дополнительное количество сухих опилок в размере 5-10 % от объема среды.

Опилки предварительно прокаливают в сковородке на маленьком огне (при этом часто перемешивая). Вносят их в субстрат остывшими. После выполнения любого варианта субстрат заражают порцией свежей грибницы.

Грибница также может затормозить свое распространение в субстрате на поздней стадии его освоения, спустя 2–3 недели после посева, когда до окончательной победы остается пройти небольшой кусок пространства. Это довольно ясно бывает видно через полиэтилен. Причин, ведущих к такой неожиданной развязке, как правило, существует две. Первая — это опять же переувлажненность, с которой приходится столкнуться гифам в нижней части субстрата, вторая — потеря субстратом подобающей влажности. Каждая из причин по отдельности приводит к одному результату — прекращению развития грибницы. Надо отметить, что, например, пересушиванию субстрата способствует большая открытая поверхность субстрата. При этом большая масса субстрата не всегда компенсирует высокое испарение влаги, тем более что часто приходится открывать окошко мешка, чтобы культура не задохнулась. С течением времени потери влаги субстратом ощутимо возрастают и ее фактического значения уже становится недостаточно для осуществления жизнедеятельности грибницы. Не следует, однако, считать данное явление закономерностью, но возможность его вполне допустима. Ликвидировать причины застоя грибницы можно прямо противоположными друг другу способами. Поэтому важно определить, какая из причин на самом деле имеет место — либо падение роста культуры произошло от избытка воды в субстрате, либо от недостатка. В достаточной мере возникшую дилемму поможет разрешить обращение к самому грибу. Контакт устанавливают таким образом. На стенках верхней полости мешка (свободной от субстрата) всегда присутствуют в изобилии капли конденсированной влаги. Щелчком их стряхивают вниз. Стекая по стенкам, они устремляются ручейками к субстрату и

Заполняют щели между ним и полиэтиленом. Проникнуть далеко вглубь они не могут из-за тесного соприкосновения субстрата со стенками мешка, так что остаются почти на одном уровне с поверхностью заложенной массы, образуя своим скоплением миниатюрные водоемчики. Поролоновую пробку, если она в этот момент вынута, затыкают обратно. На предложение откликнуться гриб обычно отвечает незамедлительно. Если его мучит жажда, то вода в течение суток исчезает, при обратном — она остается, приобретая попутно желтую окраску. По результатам диалога принимают соответствующие меры. Чтобы обеспечить грибной культуре достаток влажности, на поверхность субстрата наливают тонким слоем воду, пополняя затем порциями ее убыль (по степени впитывания). Влажный субстрат просто протыкают продезинфицированной спицей в нескольких местах. Затем с краев субстрата отрывают щепотки массы и плотно затыкают ими наружные входы отверстий. Через несколько дней поверхность субстрата зарастает грибницей и следов от вмешательства не остается. Замурованные же в толще субстрата каналы налаживают нарушенный воздухообмен и придают новый импульс развитию грибницы. При использовании спицы необходимо стараться не повредить стенки полиэтиленового мешка и днище, выполняя движения с большой осторожностью.

Иногда наблюдение за освоением грибницей питательного пространства фиксирует следующую картину. Мощная пленка приостанавливает свое наступление в нижних слоях субстрата по всему фронту. Из-под нее пучками вниз начинают выползать еле заметные гифы. Этот признак сопутствует рыхлому состоянию субстрата в данном месте. При подготовке, уложении он не подвергся должному уплотнению. Здесь предпринимать ничего не нужно и следует только запастись терпением, поскольку зарастание субстрата несколько затянется. В малоуплотненных слоях субстрата грибница прокладывает себе путь исподволь, формируя более-менее заметные сети гиф по прошествии определенного времени.

Еще одна причина, способная отразиться на конечном результате — это развитие в субстрате низших грибов (плесени, аспергиллов). Исход борьбы за освоение питательной среды между ними и вешенкой, прежде всего, будет зависеть от времени их пробуждения. Если деятельность конкурентов проявится спустя несколько дней после посева грибницы вешенки, то шансов опередить ее в предстоящей работе у них будет явно предостаточно, в случае же более длительного периода (не менее 14 дней) до начала развития низших грибов, наоборот, вешенка получит преимущество. К этому сроку обычно верхняя часть хорошо подготовленного субстрата уже бывает освоена ею. А верхняя часть субстрата является как раз основным плацдармом, с которого начинается распространение грибов на остальное питательное пространство. Она наиболее снабжена доступным кислородом и не случайно поэтому развитие первых колоний низших грибов именно в ней. Очаги поражения представляют собой высыпания бело-зеленых точек, сливающихся затем в обширные пятна темно-зеленого цвета. Нередки также образования наподобие торчащих усиков-антенн с черными шариками на вершинах. Шарики играют роль споровместилищ, из которых по мере созревания происходит массовый обстрел спорами прилегающей территории. У низших грибов цикл развития (от прорастания спор в вегетативную грибницу и образования на ней органов размножения) чрезвычайно скоропалителен по сравнению с аналогичным у высших грибов и способен уложиться, в иных случаях, в 48 часов. Поэтому любое, незначительное, на первый взгляд, проявление их жизнедеятельности на маленьком пятачке в короткий промежуток времени влечет за собой массовое поражение обширных участков субстрата. Однако при захвате верхней трети его грибницей вешенки такому явлению чаще всего не-суждено сбыться. Здесь создается зона активной самообороны культуры и возможность агрессии патогенных микроорганизмов в целом сводится к минимуму.

Если тара, в которую заключен субстрат, достаточно герметична, то продвижение гиф гриба в глубь среды происходит беспрепятственно и заканчивается, как правило, благополучно. Нарушение же целостности оболочки или покрова тары (трещин в стеклянных банках, порезов, отверстий в полиэтиленовых мешках) чревато неприятными последствиями. Через открытые места обеспечивается возможность проникновения в субстрат конкурентов. В связи с этим необходимо производить тщательный осмотр поверхности тары перед ее использованием. После укладки субстрата в полиэтиленовые мешки осуществляют дополнительную проверку, поскольку послойное уплотнение массы способно повлечь за собой небольшие повреждения полиэтилена. При выявлении таких участков, их изолируют липкой лентой, либо заплатами из кусков полиэтилена (обклеивая их по краям также липкой лентой).

Иногда случается, что низшие грибы поражают саму ткань грибницы вешенки. Обычно это происходит тогда, когда запас имеющегося питания в субстрате исчерпывается и грибные клетки уже не в состоянии более синтезировать достаточное количество энергии. При этом мицелий начинает переваривать себя сам и теряет белки, которые в грибном организме наряду с различными функциями выполняют также и защитную. Таким образом, разложив среду до основания, грибница вешенки сама становится доступным и привлекательным субстратом для плесени и аспергиллов. Вообще, уберечь грибную культуру на этапе ее разведения от инфекции помогает выполнение комплекса несложных мероприятий. Во-первых, необходимо надежно стерилизовать субстрат, во-вторых, как можно плотнее укладывать питательную массу (вешенка в силу природных особенностей может обходиться меньшим присутствием кислорода в среде, в отличие от плесеней, которые облюбовывают чаще открытые пространства), в-третьих, не допускать переувлажнения субстрата, влекущего нарушение режима нормального воздухообмена, в-четвертых, верхнюю поверхность субстрата следует полностью прикрывать размельченным мицелием вешенки.

Урожаи на смоченных суслом опилках бывают довольно обильными: 0,6–0,8 кг грибов с 1 кг опилок.


ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Разведение грибов у себя на садовом участке или дома, в квартире, — достаточно привлекательное занятие, не требующее каких-либо особых затрат труда и средств. Все, что надо на начальном этапе — это желание, знание методики выращивания и наличие определенного количества исходного сырья. До приобретения первых навыков приходится еще уповать и на удачу, поскольку возможность ошибок, совершаемых еще не искушенной опытом рукой, довольно велика. При этом важно не поддаться отчаянию, не потерять веру в свои силы. И здесь, конечно, обращение к данной книге поможет найти выход из затруднительного положения. Однако необходимо и самого себя почувствовать, прежде всего, исследователем, терпеливо конструирующим собственную модель отношений с этими загадочными существами — грибами. На этом пути ни одна деталь не должна ускользнуть от внимания, каждому на первый взгляд неприметному явлению должно придаваться большое значение. Тогда можно быть уверенным в том, что благоприятный результат не замедлит себя ждать и обильное плодоношение культуры не будет лишь уделом случая. Хочется пожелать, чтобы читателям хватило на это как времени, так и необходимых усилий.

ПРАКТИКА

Культивирование грибов

Стаметс П., иллюст. Аберта и др.

(три главы из книги, с сокращениями)



ГЛАВА 1. ЗНАКОМСТВО С КУЛЬТУРОЙ ГРИБОВ ОБЗОР МЕТОДОВ РАЗВЕДЕНИЯ ГРИБОВ

Методы разведения грибов, независимо от вида, в основном схожи. Несмотря на то, что два вида могут отличаться по требованиям к температурным условиям, предпочтительному уровню кислотности среды или типу субстрата, шаги ведущие к плодоношению в сущности одни и те же. Заключаются они в следующем:

1. Приготовление и разлив агара по чашкам Петри.

2. Проращивание спор и выделение чистого грибного мицелия.

3. Увеличение массы мицелия на агаровом носителе.

4. Приготовление зерна.

5. Инокуляция зерна чистым мицелием с агара.

6. Инкубация грибницы на Зерне.

7. а) перенос зерновой грибницы в лотки,

или б) инокуляция зерновой грибницей бедного субстрата.

8. Гобтировка (кейсинг) — нанесение увлажнённого покровного слоя из смеси торфа и других материалов (не для всех видов — прим. ред).

9. Плодоношение — снижение температуры, повышение влажности до 95 %, увеличение циркуляции воздуха, снижение уровня углекислого газа и/или

10. Сбор урожая — поддержание температуры, снижение влажности до 85–92 %, поддержание циркуляции воздуха, углекислого газа и/или уровня освещённости.

Многие виды могут дать небольшие урожаи прямо на зерне с покровным слоем. Но культиватор может пойти дальше ещё на один шаг и инокулировать зерном компост, солому или дерево. В любом случае для плодоношения грибам необходимы условия с высоким и легко контролируемым уровнем влажности. Без правильной влажности грибы расти не будут.

В последующих главах будут рассмотрены стандартные методы проращивания спор, а затем и способы выращивания мицелия на агаре, производство грибницы на зерне и/или отрубях, приготовление компостных и некомпостных субстратов, инкубация грибницы, гобтировка (кейсинг) и образование примордий. После последнего шага методы для плодоношения различных видов расходятся, и приёмы присущие каждому грибу излагаются отдельно. Список обычно встречающихся проблем поможет культиватору определить и преодолеть встречающиеся затруднения. Затем следует исчерпывающий разбор инфекций и вредителей грибной культуры и глава, посвящённая генетическим особенностям грибов. В целом книга представляет собой систему знаний объединяющую опыт, накопленный грибоводами всего мира, используя который вполне реально вырастить грибы дома.


ГРИБЫ И ГРИБНАЯ КУЛЬТУРА

Тем, кто сталкивается с грибами впервые, они обычно внушают благоговейный трепет. Они иные. Непохожие ни на растения, ни на животных грибы обладают исключительно собственной фактурой, наружностью и манерой развития. Высшие грибы представляют малую ветвь эволюции царства грибов эумицетов известную как «мясистый гриб». В сущности, грибы это лишённые хлорофилла организмы, которые эволюционировали из водорослей. Основная роль грибов в экосистеме это разложение — звено в цепочке микробов, которые разрушают и перерабатывают мёртвую органическую массу. И хотя известны десятки тысяч грибов, высшие грибы составляют только малую долю насчитывающую несколько тысяч видов.

Независимо от вида, несколько шагов являются универсальными в культивации всех грибов. Не удивительно, что они в точности повторяют жизненный цикл грибов. Задача культиватора здесь состоит в том, чтобы изолировать требуемый вид от агрессивных соперников природного мира и поместить его в подготовленную среду, которая даст выращиваемому грибу явные преимущества над конкурирующими организмами. Три главных шага в выращивании грибов соответствуют трём фазам в их жизненном цикле:

1. Сбор спор, проращивание спор и изоляция мицелия; или клонирование ткани гриба.

2. Приготовление инокуляционного материала путём наращивания массы мицелия на обогащённом питательном носителе на основе агара и затем на зерне. Высаживание зерновой грибницы в компостные и некомпостные субстраты или использование непосредственно зерна как субстрата для плодоношения.

3. Создание условий для появления и развития плодовых тел (собственно грибов).

Понимание основ жизненного цикла гриба значительно упрощает изучение базовых методов культивации.

Плодовые тела это цветы грибного растения — мицелия. Мицелий пронизывает землю обширными сетями соединённых между собой клеток и живёт практически вечно. Скрытый от глаз мицелий производит плодовые тела, которые мы и называем грибами, только в оптимальных условиях включающих в себя температуру, влажность и наличие питательных веществ. В большинстве случаев у мицелия есть практически только одна возможность обеспечить выживание вида: выбросить чудовищное количество спор.

В масштабе жизненного цикла грибного растения плодовое тело появляется лишь на мгновение. Сети мицелия могут находиться в состоянии спячки месяцами, а иногда и годами и произвести единственную волну грибов. В течение этих нескольких недель плодоношения мицелий переходит в состояние бешеного роста, аккумулируя питательные вещества и формируя уплотнения в виде маленьких шариков называемых примордиями, которые со временем увеличатся и образуют плодовые тела грибов. Первыми из тканей развиваются гимениальные пластинки на нижней части шляпки, проявляясь сначала как складки, превращаются затем в прямые гребни и в конечном счёте вытягиваются образуя плоские вертикальные пластинки. Эти симметричные рационально расположенные пластинки покрыты клетками производящими споры — базидиями.

С конструктивной точки зрения гриб является эффективным репродуктивным телом. Его шляпка выступает куполообразным щитом, защищающим расположенные под ним гимениальные пластинки от разрушающего воздействия дождя, ветра и солнца. Многие виды грибов обладают так называемой частичной вуалью защищающей пластинки, растягиваясь от шляпки и окаймляя ножку. Споры начинают сыпаться как раз незадолго до разрыва вуали. После отсоединения частичной вуали спороношение продолжается с нарастающей скоростью. Шляпка гриба опирается на подобную колонне ножку, которая поднимает гимениальные пластинки над землёй, где даже малейшие потоки воздуха с лёгкостью уносят споры. Совершенно очевидно, что каждая часть плодового тела гриба предназначена, для того чтобы дать спорам наилучшие возможности для созревания и распространения во внешней среде, условия которой зачастую оказываются суровыми и резко изменяющимися.

По мере созревания гриба продуцирование спор замедляется, прекращаясь в итоге вовсе. Это последние часы жизни плодового тела. Вскоре в процесс вступают бактериальное разложение и низшие грибы, которые быстро превращают некогда величественный гриб в комочек склизкой и зловонной массы, стекающей в землю из которой она и произошла.


ЖИЗНЕННЫЙ ЦИКЛ ГРИБА

Культивация грибов это одна из лучших возможностей для наблюдения Жизненного Цикла Гриба во всей его полноте. Жизненный цикл начинается со споры, которая порождает первичный мицелий. Вторичный появляется при скрещивании клеток мицелия произошедших от двух разных спор. Этот мицелий продолжает развиваться вегетативно. Когда вегетативный мицелий созреет, его клетки будут способны на феноменально быстрый уровень деления, на пике которого он возводит плодовые тела грибов. Это последнее функциональное изменение в результате которого он становится третичным мицелием. Эти три типа мицелия представляют собой три последовательные фазы жизненного цикла гриба.

Споры большинства грибов генетически гаплоидны (1N) и одноядерны. Это значит что каждая спора содержит в себе одно ядро и половину набора хромосом своего вида. Таким образом, у споры есть «пол» в том смысле что для созревания до мицелия способного к произведению потомства ей необходима спора противоположного типа. Сразу после выбрасывания споры представляют собой полностью готовые к прорастанию объёмные «влажные» клетки. Но вскоре начинается их обезвоживание и, высыхая стенки клетки, свёртываются к центру.

В таком виде они смогут находится в состоянии покоя, пережидая сухие сезоны или сильные засухи. Когда погодные условия смягчатся и предоставят достаточный уровень влажности, споры снова напитаются влагой и вернутся к прежнему объёму. Только в этом случае возможно прорастание спор.

В пределах одного вида структура и форма спор в некоторой степени схожи. Однако если рассматривать споры разных видов то можно заметить значительные отличия. Некоторые гладкие в и имеют форму лимона (род Copelandia, к примеру); многие эллиптические (как у рода Psilocybe); тогда как другие обладают неправильной формой и сложной структурой поверхности (Lactarius или Entoloma). Верхушечные зародышевые поры присутствуют у спор многих грибов и особенно у псилоцибиновых видов.

Зародышевая пора это округлое углубление на одном конце споры из которого выпускается гаплоидная ниточка мицелия, называемая гифом. Гиф продолжает расти и, разветвляясь, образует мицелиальную сеть. При встрече двух генетически взаимодополняющих гифовых сетей в момент соприкосновения стенки клеток входящих в контакт растворяются, и происходит обмен цитоплазматическим и генетическим материалом. Эротично это или нет, но это «грибной секс». Весь мицелий появляющийся впредь будет двухъядерным и дикариотическим. Это означает, что в каждой клетке будет содержаться два ядра и полный набор хромосом. За несколькими исключениями, только полностью зрелый (дикариотический) мицелий способен к производству плодовых тел. Обычно дикариотический мицелий быстрее колонизирует субстрат и в принципе более сильный, чем монокариотический. Плодоношение уже принципиально возможно, как только мицелий вступает в дикариофазу. У Psilocybe cubensis период между прорастанием спор и появлением зачатков плодовых тел может занять всего две недели; у некоторых видов Panaeolus это может произойти уже через неделю. У большинства грибов, тем не менее, на это уходит несколько недель или месяцев.

Культиваторы, занимающиеся выведением новых штаммов, путём скрещивания выделенных односпоровых культур используют как признак для определения зрелости (перехода в дикариофазу) мицелия наличие так называемых спаечных соединений. Спаечные соединения это микроскопические мосты, объединяющие две клетки, и встречаются они только в дикариотическом мицелии. Спайки можно легко увидеть даже с помощью слабого микроскопа с увеличением Х100-400. Не все виды образуют спаечные соединения. (Agaricus brunnescens не образуют, зато почти все виды Psilocybe и Panaeolus образуют). И, напротив, у мицелия полученного из гаплоидных спор спайки отсутствуют. Эта характерная особенность является бесценным инструментом для исследователя, выводящего новые штаммы. (За дополнительной информацией о стратегиях селекции см. Главу XV.)

Две сети мицелия, растущие вместе, могут обменяться генетической информацией и образовать новый штамм. Это случается при объединении двух гифальных систем и называется анастомоз. А если пересекаются две несовместимых колонии мицелия, то зачастую в месте их встречи образуется участок подавленного роста. На агаре подобный участок несовместимости будет виден невооружённым взглядом.

Когда мицелий начинает плодоносить, в его метаболизме происходит несколько радикальных перемен. До этого момента он развивался вегетативно. В вегетативной стадии гифальные клетки накапливают питательные вещества. Удивительно, что количество ядер в каждой клетке постепенно увеличивается и иногда даже достигает десяти в момент перед началом образования примордий. Непосредственно перед формированием плодовых тел эти ядра передаются через стенки вновь образующимся клеткам, и их количество усредняется до двух на клетку. По-видимому, такое увеличение количества ядер является необходимым условием для плодоношения у многих видов грибов.

По мере формирования гимениальных пластинок появляется всё больше базидиальных клеток, проявляясь поначалу маленькими пузырьками напоминающими булыжную мостовую. Базидия — это основная цель репродуктивной фазы жизненного цикла гриба. Тем не менее, базидии не созревают все сразу. К примеру, у вида Panaeolus базидиальные клетки появляются очагами, придавая поверхности пластинок пятнистый вид. Клетки, из которых образуется базидия, обычно двухъядерные, и т. к. каждое ядро содержит одинарный набор непарных хромосом (1N), то клетка является дикариотической. И состав новых базидиальных клеток сходный. В определённый момент времени два ядра базидии начинают движение навстречу друг другу и объединяются в одно целое диплоидное (2N) ядро. Это превращение известно как кариогамия. Вскоре после этого диплоидное ядро претерпевает мейоз в результате, которого обычно рождаются четыре гаплоидных дочерних клетки.

На поверхности базидии возникают стеригмы — выступы похожие на щупальца, по которым движутся эти ядра. У большинства видов на кончиках этих выступов образуются четыре споры. Споры продолжают развиваться до тех пор, пока некое усилие не вытолкнет их в пространство. Сам механизм освобождения споры пока не объяснён учёными. Но наиболее распространённая в микологическом сообществе модель основывается на предпосылке, что это происходит из-за пузырька газа образующегося в месте соединения споры и стеригмы. Пузырёк газа надувается и взрывается «отстреливая» спору в полость между пластинками, откуда её уносят воздушные потоки. Обычно подобным образом освобождаются и другие споры. Спороношение завершает жизненный цикл гриба.

Не у всех видов грибов базидии производят четыре гаплоидных споры. Agaricus brunnescens (= Agaricus bisporus), обычный шампиньон, обладает базидиями с двумя диплоидными (2N) спорами. Это означает, что мицелий, полученный из одной такой споры уже полностью готов к плодоношению. Agaricus brunnescens — это только один пример диплоидного биполярного вида. У некоторых Copelandian Panaeoli (сильно синеющие виды рода Panaeolus) две споры и те же условия созревания, что и у Agaricus brunnescens. У других видов грибов базидии только с тремя спорами; у некоторых с четырьмя; а у несколько видов, таких как лисичка обыкновенная, на каждую базидию приходится восемь спор!

Осведомлённость начинающего грибовода о жизненном цикле значительно упростит первые попытки выращивания грибов. Как только будет достигнуто понимание сути грибной культуры и жизненного процесса этих организмов, культиватор сможет перейти к более сложным и интересным темам, таким как генетика и селекция штаммов. Такой всесторонний подход способствует углублению понимания вопроса и закладывает фундамент для развития инновационного подхода к разведению грибов.


ГЛАВА 2. СТЕРИЛЬНАЯ ТЕХНОЛОГИЯ И РАБОТА С АГАРОМ
(см. также статью «Выращивание грибов. Советы начинающим.» во втором номере журнала «Домашняя лаборатория» за 2007 г. — прим. ред.)


Воздух которым мы дышим подобен живому океану, кишащему микроскопическими организмами, он колышется приливами и отливами от малейшего дуновения ветерка. Плесени, бактерии, вирусы и растения используют атмосферу для распространения своего потомства в новые ареалы обитания. И если не предпринять определённые меры предосторожности, то эти микрочастицы могут сделать поддержание стерильности технологии затруднительным, однако если вам удастся пресечь или сильно сократить движение этих организмов в воздухе, то в успехе стерильной технологии можно быть практически уверенным.

Существует пять основных источников заражения при работе с грибной культурой:

1. Непосредственно окружающая среда (воздух);

2. Субстрат (носитель культуры);

3. Инвентарь для культивации;

4. Сам культиватор (грибовод) и его или её одежда;

5. Споры грибов или мицелий.

Грибы, как и вообще все живые организмы постоянно конкурируют друг с другом за доступные питательные вещества. Создавая стерильные условия, вы просто даёте грибной культуре значительные преимущества перед несметным множеством других конкурентов. Пред тем как начать работу непосредственно с культурой, первым шагом будет изготовление камеры для инокуляции или оборудование стерильной лаборатории.


ПРОЕКТИРОВАНИЕ И ОБУСТРОЙСТВО СТЕРИЛЬНОЙ ЛАБОРАТОРИИ

Большинство грибоводов терпят неудачу в своих начинаниях только из-за того, что не удосуживаются оборудовать место для стерильной работы. Хотя всё что может для этого потребоваться это полдня работы по переоборудованию стенного шкафа или кладовки в приемлемую лабораторию для инокуляций.

Начните с того, что уберите все коврики, шторки и прочие тканно-вязаные изделия в которых скрывается большое количество пыли и спор. Тщательно вымойте полы, стены и потолки с мягким дезинфектантом. Если вы покрасите помещение глянцевой белой эмалью, это упростит уборку в будущем. Закройте все окна и другие источники потенциальных сквозняков листовым пластиком. Либо с внешней, либо с внутренней стороны сконструируйте тамбур, который будет служить защитным шлюзом. Такая система будет выполнять роль защитного буфера между внешней средой и лабораторией. Тамбур следует организовать таким образом чтобы одна дверь могла бы оставаться закрытой, когда открывается другая дверь. Укомплектуйте лабораторию следующими предметами:

1. стул и устойчивый стол с гладкой поверхностью;

2. пропановая горелка, спиртовка или бутановая зажигалка (рекомендуем спиртовый факел, немного спирта налитого на крышку жестяной кофейной банки — прим. ред.);

3. чётко помеченный пульверизатор с 10 % раствором гидрохлорида натрия (белизны, отбеливателя);

4. стерильные чашки Петри и пробирки;

5. самоклеющиеся листочки (или лейкопластырь), блокнот, ручка и нестираемый маркер;

6. нож для агара (скальпель) и инокуляционная петля (рекомендуем жесткий крючок — прим. ред.).

Все эти предметы должны всегда оставаться в лаборатории. Если что-то из этого было вынесено, перед возвращением убедитесь в абсолютной чистоте предмета.

Поддерживать в лаборатории условия близкие к стерильным можно простой тщательной уборкой, с частотой зависящей от частоты использования помещения. Степень тщательности будет зависеть от насыщенности воздуха спорами в вашем конкретном случае. В зимний период объём свободно перемещающихся спор радикально снижается, тогда как весной и летом можно заметить очевидный рост этого объёма. Следовательно, в эти периоды пикового роста количества контаминантов потребуется большая тщательность в уборке. Ещё более важно выносить из лаборатории все заражённые банки и чашки Петри способом, не представляющим угрозы для стерильности лаборатории.

Завершив обустройство лаборатории необходимо строго и неколебимо блюсти в ней жёсткую гигиену. Помещение следует мыть с дезинфектантом, полы со шваброй и напоследок распылять 10 % раствор белизны из пульверизатора. После распыления в лабораторию нельзя входить в течение 15 минут, пока не осядут все взвешенные в воздухе частицы. Вы ДОЛЖНЫ проводить весь комплекс гигиенических процедур перед каждой инокуляцией. Запомните, как правило: заражение проще предупредить, чем уничтожить после появления.


Стерилизацию помещения необходимо проводить в течении 30–60 минут с помощью специальной бактерицидной лампы (продается в магазинах мед. оборудования и в специализированных магазинах по продаже осветительного оборудования, цены колеблются в пределах 300–600 рублей). Или с помощью лампы ДРЛ с удаленной внешней колбой, являющейся эквивалентом бактерицидной ртутной лампы высокого давления.

Такую лампу можно изготовить самому. Для этого необходимо собрать обычную установку для лампы ДРЛ (дроссель + патрон + лампа), а у самой лампы, аккуратно отбить защитную стеклянную колбу.



Прежде чем продолжать, необходимо напомнить об осторожности. Стерильная работа требует концентрации, внимания к деталям и твёрдости руки. Работайте в пределах разумных промежутков времени, а не до полного изнеможения. Никогда не оставляйте без присмотра спиртовку или бутановую горелку и всегда помните о том что в замкнутом пространстве очень быстро заканчивается запас кислорода.

Некоторые грибоводы выводят войну с контаминантами за пределы разумного и иногда даже во вред собственному здоровью. Начинают «бойню» в лаборатории, накачивая её токсичными фунгицидами и бактерицидами, подвергая себя воздействию чрезвычайно опасных химических веществ. Вот был случай, когда лаборант вошёл в помещение, основательно накачав его гермицидом на основе фенола (карболовой кислоты). Из-за высокой концентрации яда он потерял чувство опасности и через несколько минут испытал сильное затруднение дыхания, онемение конечностей и конвульсии. Эти симптомы продержались несколько часов, и он полностью не восстановился даже через несколько дней. А вот ещё был случай, один человек установил в рабочем главбоксе (см. ниже — прим. ред.) коротковолновую ультрафиолетовую (кварцевую) лампу и проводил инокуляции голыми руками в течение месяца даже не подозревая об опасности. Источник света такого типа может вызвать рак кожи после продолжительного воздействия. Существуют альтернативные способы и средства, не причиняющие или причиняющие незначительный вред здоровью и позволяющие бороться с контаминантами также, а иногда и более эффективно.

Если, несмотря на все ваши сверхусилия сохраняется высокий уровень контаминации, есть несколько дополнительных способов повышения стерильности. Первый, самый простой и недорогой, использует коллоидный раствор лёгкого масла распыляемый в воздухе лаборатории; второй включает в себя изготовление камеры с неподвижным воздухом, т. н. главбокс (glovebox — ящик с перчатками); а третий относительно дорог, т. к. требует использования высокоэффективных микронных фильтров.

1 — При распылении стерильного масла создаётся облако крайне вязких, маленьких капель. По мере оседания оно связывает все находящиеся в воздухе частицы. В этом способе используется триэтиленгликоль, испаряемый с поверхости подогреваемого тампона. Мелкодисперсный и более летучий, чем минеральное масло, триэтиленгликоль не оставляет сколько-нибудь заметной масляной плёнки. Использование триэтиленгликоля не отменяет стандартные меры по поддержанию гигиены.

2 — Главбокс — это воздухонепроницаемая камера, которая предоставляет условия для создания стерильной среды, в которой и проводится работа с культурами. Простейшая конструкция представляет собой ящик из фанеры, со смотровым окошком. В отверстиях для рук закрепляются перчатки, в которые вставляются руки. Иногда вместо перчаток передняя часть ящика прикрываются сменной хлопковой тканью, которую следует периодически стерилизовать. Главное преимущество главбокса заключается в том, что он, являясь уменьшенным в масштабе и недорогим подобием лабораторной комнаты, предоставляет удобный для чистки объём, в котором нет или почти нет движения воздуха и можно спокойно работать со стерильными культурами.



3 — Современные лаборатории решают проблему инфекциии переносимой по воздуху установкой высокоэффективных воздушных фильтров частиц (high efficiency particulate air (HEPA) filter). Эти фильтры задерживают все частицы диаметр которых превышает 0,1–0,3 микрона, т. е. меньше любых спор грибов и практически всех бактерий (суть там довольно проста, воздух продувается через наэлектризованную высоким напряжением многослойную пластиковую сетку или фильтр и вся пыль прилипает к ней — прим. ред.). НЕРА-фильтры встраиваются в т. н. ламинарные шкафы. В некоторых стерильных лабораториях из НЕРА-фильтров набирается целиком герметичная стена или потолок и через них подаётся внешний воздух. В результате внутри лаборатории создаётся позитивное давление, которое не даёт проникнуть нестерильному воздуху. Устройство и типы ламинарных шкафов подробно обсуждаются в приложении IV.

У некоторых культиваторов практически не возникает проблем, при том что они работают в, казалось бы, совсем примитивных условиях (быстрые движения натренированных рук и понимание сути действий позволяют достичь очень высокого уровня стерильности — прим. ред.). Другие испытывают явные проблемы с постоянными заражениями и им приходится вкладываться в высокотехнологичные устройства контроля окружающей среды. Каждые конкретные условия вынуждают принимать определённые контрмеры. И независимо от того выращиваете ли вы грибы дома или организовываете работу лаборатории, вы испытаете одинаковые трудности отличающиеся лишь в масштабах.


ПРИГОТОВЛЕНИЕ АГАРА

Завершив обустройство стерильной лаборатории следующим шагом можно приступать к приготовлению питательного носителя на основе агара. Агар — это вырабатываемое из морских водорослей студнеобразующее вещество, наподобие, но несколько более эффективное, чем желатин. Существует много рецептов приготовления обогащённых агаровых носителей пригодных для разведения грибной культуры. Стандартными можно считать картофельный (Potato Dextrose Agar (PDA)) и солодовый (Malt Extract Agar (MEA)) агары, которые нередко дополняют дрожжами в качестве питательной добавки. В микологических журналах часто упоминаются агары на пептоне и неопептоне — два самых доступных источника протеина для грибного мицелия. Есть ещё один тип агара, который авторы рекомендуют, на бульоне от варки ржи или пшеницы с добавлением солодового сахара (или мальтоза — дисахарид, образованный двумя остатками глюкозы).

Если вы испытываете трудности связанные с инфицированием бактериями, то добавление антибиотиков в питательный носитель предотвратит их размножение. Большинство антибиотиков, таких как стрептомицин, разрушаются в процессе автоклавирования и, поэтому их следует добавлять в агар после стерилизации, пока он жидкий. Один антибиотик, сульфат гентамицина, выдерживает автоклавирование и эффективен против широкого круга бактерий. Антибиотики негативно влияют на мицелий некоторых видов грибов.

Десятки обогащённых агаровых сред были успешно использованы для культивации грибов и у каждого грибовода складываются свои предпочтения основанные на личном опыте. Независимо от типа используемой агаровой среды, важнейшей её характеристикой является pH — логарифмическая шкала, отмечающая уровень кислотности или щёлочности в диапазоне от 0 (кислота) до 14 (щелочь), где 7 нейтральный уровень. Различные виды Psilocybe предпочитают носитель сбалансированный между 6,0–7,0, тогда как Agaricus brunnescens и близкие к нему лучше растут в нейтральной среде. По большей части мицелий достаточно терпелив и хорошо растёт в промежутке 5.5–7.5 pH. О показателе pH стоит беспокоиться только тогда, когда на носителе не прорастают споры или рост мицелия чрезвычайно замедлен (придется запастись лакмусовыми бумажками для оценки pH — прим. ред.).

Ниже приведены несколько формул сбалансированных питательных сред обогащённого агара, в высшей степени пригодных для выращивания мицелия видов Agaricus, Pleurotus, Lentinus, Stropharia, Lepisia, Flammulina, Volvariella, Panaeolus и Psilocybe. Из приведённых формул авторы предпочитают две: PDY (картофельный с декстрозой и дрожжами — Potato Dextrose Yeast) и MPG (зерновой с солодом и пептоном — Malt Peptone Grain) агаровые составы. Добавлением в любому составу молотой ржи или зернового экстракта можно добиться преобладающего роста нитевидного мицелия, т. е. наиболее предпочитаемого за его быстрый рост.

Выберите формулу, смешайте ингредиенты в сухом виде, поместите всё в мерную чашку и добавляйте воду пока не получите литр состава (дайте агару набухнуть перед стерилизацией — прим. ред.).

PDY (картофельный с декстрозой и дрожжами) агар

300 гр картофеля кипятить час в литре воды, отфильтровать

10 гр декстрозы (глюкозы)

2 0 гр дрожжей 2 0 гр агара


МЕА (агар на солодовом экстракте)

20 гр желто-коричневого солода 2 гр дрожжей (по усмотрению)

20 гр агара

(избегайте использования тёмного пивного карамелизованного солода, требуемый солод именно светлого, слегка подрумяненного цвета, более сыпучий и нелипкий)

MPG (агар зерновой с солодом и пептоном)

20 гр желто-коричневого солода 5 гр молотых зёрен ржи

5 гр пептона или неопептона

2 гр дрожжей (по усмотрению)

20 гр агара

(Прим. ред.: Если агар не удастся достать или купить, например, у китайцев, то можно попробовать взять цветной мармелад. Его следует измельчить и отмыть от всех пищевых добавок, выдерживая в воде несколько дней, периодически,несколько раз в день, меняя воду. Затем высушить.)

Для задерживания роста бактерий на каждый литр воды до стерилизации можно добавлять 0,1 гр 60–80 % сульфата гентамицина (см. Приложение VII).

Качество воды, её pH и минеральный состав отличаются в зависимости от региона. Если качество вашей воды находится под сомнением, рекомендуем использовать дистиллированную воду. Для практических нужд, тем не менее, сгодиться и вода из водопровода, без особого вреда для мицелия. В некоторых случаях сбалансированный уровень pH важен, например, для проращивания спор или разведения мицелия экзотических видов грибов. Изменить pH носителя можно добавляя в него по капле соляной кислоты (HCL) или каустическую соду (NaOH) (вероятно сойдет уксус и пищевая сода — прим. ред.). Затем основательно перемешав состав, нужно снова измерить его уровень pH. (pH соляной кислоты — 0; pH каустической соды — 12; pH дистиллированной воды — 7).

Тщательно смешав все ингредиенты стерилизуйте состав в скороварке в течении 30 минут при давлении в 1,05 атм (15 psi).

(Скороварка является безопасным и эффективным средством стерилизации субстратов при условии использования строго в соответствии с инструкцией производителя — многие производители настолько помешаны на безопасности скороварок, что из-за всех их причиндалов, их скороварки вообще никуда не годятся, но изображенная на фотографии является неплохой — прим. ред.). Для автоклавирования агара рекомендуем использовать колбу с узким горлом. Если у вас нет специально приспособленного для этого сосуда, подойдёт любая похожая по форме бутылка.

Обязательно заткните горлышко ватным тампоном и прикройте сверху фольгой до помещения в скороварку.



Колбу можно наполнить только на 2/3-3/4 от полного объёма.

Наполненный сосуд поместите в скороварку налив достаточное для образования пара количество воды. (Обычно достаточно 1 см от дна). Приведите скороварку в рабочее состояние следуя инструкции производителя. Поставьте её на огонь и дождитесь появления густой струи пара. Выждав 4–5 минут закройте паровой клапан. Медленно поднимите давление до 1,05 ат (15 psi) и поддерживайте его в течении получаса. Не позволяйте температуре подниматься выше 121 °C, в противном случае сахар в агаровой среде карамелизуется. Карамелизованный сахар в носителе подавляет рост мицелия и повышает вероятность генетических мутаций.

В лаборатории следует иметь стерильную тряпичную ухватку или кусок свежевыстиранной ткани для удобства обращения с горячей посудой с агаром.

Время необходимое для стерилизации разнится в зависимости от высоты над уровнем моря. В неизменном объёме существует прямая зависимость между давлением и температурой (известная как закон Бойля-Мариотта). Когда рекомендуется определённое давление (равно как и температура), оно основано на стандартной высоте над уровнем моря. Культиваторам, проживающим в местах расположенных значительно выше уровня моря (например на Эвересте — прим. ред.), придётся стерилизовать дольше и при более высоком давлении, чтобы достигнуть того же эффекта. Ниже приведена сокращённая таблица, показывающая зависимость между давлением и температурой, и изменение температуры закипания воды на различных высотах. Увеличивайте рекомендованное давление исходя из температуры кипения воды зависящей от вашего положения над уровнем моря. К примеру на высоте в 1,5 километра температура кипения воды снизится приблизительно на 5,5 °C. Это значит что давление необходимо увеличить до 1.4 ат (20 psi), т. е. на 0,35 от рекомендуемых 1,05 ат (15 psi). Смотрите в таблице требуемое давление при изменении температуры на 5 °C. (На самом деле температура остаётся прежней, а вот давление изменится).

http://sci.aha.ru/ALL/bl7.htm — зависимость температуры кипения воды от давления

Заметьте что эффект стерилизации получаемый при кипячении в течении 60 минут с давлением в 1,05 атм (15 psi) будет таким же от 30 минут с 2.1 ат (60 psi). Таким образом увеличение давления вдвое сократит время стерилизации вполовину. Но большинство скороварок не могут работать с таким давлением. Ещё некоторое время всё-таки стоит прибавить для достаточно хорошего проникновения пара в субстрат, особенно если используется большой и плотно Загруженный автоклав (Прим. ред.: Не морочьте голову, большинство скороварок рассчитано на 1 атм давления пара. Если стерилизуемое богато микрофлорой и спорами, то следует стерилизовать 1,5 часа. Если стерилизуемое нестойко к температуре — то 15 мин. В остальных случаях 30–60 мин.).

После стерилизации поместите скороварку в лабораторию или комнату с условиями близкими к стерильным и, до того как откроете, дайте давлению в ней выровняться с атмосферным (то есть дайте остыть немного, а то при открывании все закипит; наличие давления можно проверять, слегка открывая клапан скороварки — прим. ред.). Одним литром агара можно сполна залить 30 чашек Петри размером 100 х 15 мм. Способы разлива агара отличаются от грибовода к грибоводу. Если нужно разлить только одну или две стопки по десять чашек, их можно разложить на рабочем столе все рядом. Если необходимо приготовить больше чем две стопки или поверхность рабочего стола ограничена, тогда более удобно будет разливать, перемещая чашки из стопки в стопку.

Прим. ред.:

При работе со спиртовым факелом (даже не в боксе), его в этом случае нужно создавать на металлической крышке от какой-либо банки. Простерилизованную чашку Петри нужно ставить на какую-нибудь более высокую металлическую банку (из-под растворимого кофе, например), как можно ближе к факелу, чтобы поднимающий над пламенем горячий стерильный воздух не давал возможности приблизится к чашке спорам и микроорганизмам, содержащимся в воздухе помещения. Свежевымытые, и еще слегка влажные, чашки Петри стерилизуются в скороварке. Для стерилизации их обычно заворачивают в плотную (от бумажных мешков) бумагу, несколько штук в одну упаковку. Поставьте в скороварку какую-нибудь подставку, чтобы упаковка не намокала. Конечно, речь идет о стеклянных чашках Петри. Пластмассовые, как правило, одноразовые, уже стерильны. Последние пригодны для работы только в ламинарных боксах.

Пробирки достать легче, чем чашки Петри. Лучше ориентироваться на них. Пробирки закрываются ватными пробками. Для изготовления ватных пробок, разложите вату слоем, слегка обрызгайте водой и скатайте в плотный рулон. Обычно из рулона можно нарезать несколько, 2–4, пробок. На каждую натяните кусок марли, завяжите ниткой или тонкой бечевкой. Лишний хвостик марли удалите, он может вспыхнуть в пламени. После этого пробки нужно высушить каким-либо способом, иначе они могут заплесневеть. Или же только подсушить и сразу простерилизовать их. Пробирки стерилизуются также как чашки Петри. Чтобы пробки не намокали — верх каждой пробирки оборачивают плотной бумагой и обвязывают тонкой бечевкой или резинкой. Некоторые используют толстую фольгу. Многие помещают пробирки в скороварку для стерилизации в самодельном ведерке, сделанном из какой-либо металлической банки.

Если же не будет даже пробирок, то попробуйте использовать какие-нибудь маленькие бутылочки. Работать с ними хуже, стекло не термостойкое, при работе может пойти трещинами.

Перед разливом энергично взболтайте колбу с расплавленным агаром для равномерного распределения питательных веществ. Опытные культиваторы наполняют чашки в темпе и без перерывов. Если разливаемый агар всё ещё очень горячий, на крышке чашки Петри может образоваться конденсат. Чтобы уменьшить количество конденсата, можете подождать некоторое время, перед тем как разливать агар. Если после того как давление выровняется скороварка постоит ещё 45 минут, то посуду с жидким носителем можно будет брать в руки не опасаясь обжечься.


ПОЛУЧЕНИЕ КУЛЬТУРЫ

От выбранного гриба можно получить два типа культуры: произвести новый мицелий из спор или клонировать живую ткань гриба (рекомендуем последний, как более стерильный — прим. ред.). Каждый из способов даёт в результате жизнеспособный мицелий. У обоих способов есть свои преимущества и недостатки. Большинство грибоводов начинают культуру из спор. Преимущество использования спор заключается в том, что они сохраняют всхожесть от недель до месяцев, после того как плодовое тело произведшее их разложилось. Другой путь получения культуры — вырезать кусочек ткани из внутренней части живого образца (на свежем, то есть стерильном, изломе — прим. ред.), в сущности клонировав его. Образец ткани для культуры необходимо взять в течение одного или двух дней, после того как гриб был сорван, иначе с каждым днём будет всё труднее получить здоровый клон мицелия (тем не менее удавалось клонировать грибы, купленные в магазине — прим. ред.).


ПОЛУЧЕНИЕ КУЛЬТУРЫ ИЗ СПОР

Получение спорового отпечатка

Для того чтобы собрать споры отделите шляпку от ножки свежего, хорошо очищенного гриба и положите её пластинками вниз на лист чистой белой бумаги

Шили на чистую стеклянную поверхность, типа предметного стекла для микроскопа. Если шляпка частично высохла, добавьте каплю чистой воды для облегчения спороношения. Для уменьшения высыхания за счёт испарения и защиты от воздушных потоков накройте шляпку гриба чашкой или стеклом. Через несколько часов споры упадут в соответствии с радиальной симметрией гимениальных пластинок. Если вы использовали бумагу, вырежьте отпечаток, сложите пополам, положите в воздухонепроницаемый контейнер и надпишите дату, вид и номер сбора (или чашку Петри — прим. ред.). Если использовалось предметное стекло, то споры можно накрыть таким же стеклом и обернуть плёнкой во избежание проникновения спор контаминантов. Неаккуратно взятый или хранимый отпечаток, будет инфицирован (в этом и проблема — прим. ред.) и шансы на получение чистой культуры из него резко упадут.



Agaricus brunnescens, Psilocybe cubensis и многие другие виды грибов обладают частичной вуалью — тонким слоем ткани растягивающимся от краёв шляпки к ножке. Вуаль может помочь в получении спор почти свободных от контаминантов. Вуаль прикрывает пластинки снаружи, создавая практически стерильные условия внутри и споры можно получить не сильно опасаясь заражения. Выбрав молодой и здоровый образец с сохранившейся вуалью и затем убрав её в асептических условиях, можно получить практически чистый споровый отпечаток. Это идеальный путь для начала мультиспоровой культуры.


Способы проращивания спор

Получив отпечаток, можно начинать производство грибной культуры. Простерилизуйте инокуляционную петлю или скальпель поместив его в пламя спиртовки или бутановой горелки на пять или десять секунд, пока он не разогреется докрасна. (Если используется бутановая горелка, приберите её пламя до минимума, чтобы минимизировать перемещение воздушных потоков). Охладите скальпель, поместив его кончик в стерильную среду в чашке Петри, и затем соскребите немного спор с отпечатка. Перенесите их на агар проведя по его поверхности скальпелем. Подобного результата можно добиться потерев скальпелем по отпечатку, так чтобы споры сами упали в открытую чашку Петри (на снимке, вместо чашки Петри, используется подходящая банка — прим. ред.). Начиная культуру со спор, желательно заразить как минимум три чашки с агаром, чтобы получить хорошие шансы на всхожесть. Мицелий выращенный таким образом называется мультиспоровой культурой.



Только выпав из шляпки споры представляют собой влажные набухшие клетки с высоким процентом всхожести. С течением времени они высыхают, разрушаясь и сжимаясь ближе к центру, и им уже не так просто прорасти. Вероятность прорастания обезвоженных спор увеличивается после замачивания их в стерильной воде. Простерилизуйте в течении 30 минут при 1,05 ат (15 psi) пипетку или шприц и пробирку с водой или колбу Эрленмейера на 25-250 мл с горлышком заткнутым ватным тампоном (лучше ватной пробкой, делается также как для пробирок — прим. ред.) и накрытым алюминиевой фольгой. Возьмите немного спор на кончик скальпеля и опустите их в стерильную воду. Плотно закройте и дайте отстояться 6-12 часов. Выждав положенное время наберите немного воды со спорами в пипетку или шприц и проинокулируйте несколько чашек с агаром одной или двумя каплями. Помните о том, что споровый отпечаток обычно берётся в нестерильных условиях и таким способом вы даёте возможность прорасти не только грибным, но и спорам контаминантов.


Характерные признаки грибного мицелия

Независимо от способа инокуляции или проращивания, заражение на любых начальных стадиях станет заметно уже на сроке от трёх до семи дней. Прорастающие споры выглядят как нитеподобные состоящие из клеток волоски исходящие из точки происхождения. Эти ниточки мицелия поначалу серые и разрозненные вскоре становятся белыми по мере ветвления соединяются перемычками, разрастаются и распространяются по носителю.



Мицелий большинства видов, таких как Agaricus, Coprinus, Lentinus, Panaeolus и Psilocybe на вид имеет цвет от сероватого до белого. Другие виды имеют различную пигментацию мицелия. Мицелий Lepisfa nuda может быть заметно багрянисто-синим; у Psilocybe tampanensis часто разноцветный с уклоном в коричневые тона. Помните, однако, что цвет мицелия зависит даже от штамма или используемого типа субстрата. Другая сторона внешнего вида мицелия — это какой тип роста он показывает: воздушный или плотный, пушистый или корнеподобный. Воздушный мицелий может быть отличительной чертой вида или результатом избытка влаги. Плотный мицелий тоже может быть признаком вида или показателем сухих условий произрастания. Более детально типы мицелия обсуждаются ниже в подразделе о сегментировании.

После того как мицелий был определён как грибной, места произрастания спор следует перенести в новые чашки Петри с агаром. Таким образом, грибовод выборочно изолирует грибной мицелий, и вскоре получает чистую, свободную от заражений культуру. Если одновременно с мицелием на агаре появились признаки заражения, то участки с проросшим мицелием следует вырезать и удалить от колоний контаминантов. Т. к. большинство распространённых контаминантов это плесени размножающиеся спорами, будьте осторожны и постарайтесь не трясти ёмкость с культурой, и не делайте ничего, что могло бы рассыпать споры. Также перед тем как резать агар убедитесь, что скальпель охлаждён. Раскалённый скальпель при соприкосновении с агаром произведёт реактивный выброс пара, что в пределах пространства чашки Петри вызовет перемещение воздуха и рассеет споры соседствующих плесеней.


Ответвления мультиспоровой культуры

Мультиспоровая культура это наименее сложный способ получения жизнеспособного мицелия, но не абсолютно чистого штамма. Прорастая в большом количестве, споры фактически создают множество штаммов, некоторые из которых несовместимы с другими, обладают разными потенциалами роста и нуждаются в различных условиях для плодоношения. Такая смесь штаммов подавляет рост более активных из них. В целом штаммы, полученные из спор, с большой вероятностью наследуют свойства своих предков. Если родители быстро захватывали субстрат и хорошо плодоносили в лабораторных условиях, то можно ожидать схожего поведения и от потомства. Культуры же, полученные от дикорастущих образцов, но испорченные в искусственных условиях, обычно плодоносят плохо. Как и в случае с дикорастущими растениями, штаммы дикорастущих грибов необходимо совершенствовать селекцией.

Из многих штаммов получаемых из спор некоторые могут быть способны только на вегетативный рост. Такой мицелий может усваивать питательные вещества, но не способен образовывать плодовые тела (следствие генеративного роста). Клеточная сеть, растущая из единственной споры, называется монокариотической. Монокариоты не способны к производству спорообразующих плодовых тел. При встрече и слиянии двух совместимых монокариотов происходит обмен цитоплазматическим и генным материалом. Полученный в результате дикариотический мицелий уже может производить плодовитое потомство. Сетеобразное объединение ветвей различных дикариотических штаммов называется анастомоз. Такая рекомбинация возможна на любой стадии выращивания мицелия: на агаре, зерне, или уже в бедном субстрате. Подобные пересечения грибных штаммов аналогичны созданию гибридов в садоводстве.

Другой способ создания культуры заключается в выделении отдельных спор разбавлением в объёме стерильной воды. Далее эта споровая взвесь разводится ещё большим количеством стерильной воды, которое уже в свою очередь и используется для инокуляции чашек с носителем. В этом случае культиватор получает возможность наблюдать за отдельными монокариотами и самостоятельно управлять процессами слияния для выведения высокоурожайных штаммов.

Грибоводы, нуждающиеся исключительно лишь в получении жизнеспособных культур, эту технику могут опустить, т. к. их должно полностью удовлетворить мультиспоровое разведение. Но для тех, кто заинтересован в скрещивании монокариотических штаммов и изучении характеристик получаемых таким образом культур, этот метод окажется бесценным. Помните, что из сотни спор прорастает в среднем от одной до пяти. Штаммы и генетика штаммов более детально обсуждаются в Главе XV.

Наибольшая опасность в приготовлении концентрированных мультиспоровых взвесей скрывается в увеличенной вероятности заражения, особенно бактериального. Некоторые бактерии паразитируют на клеточных оболочках мицелия, тогда как другие стимулируют прорастание спор для дальнейшего перемещения и медленного переваривания самого мицелия. Поэтому некоторые штаммы нездоровы изначально и обычно ассоциируются с высоким уровнем заражений. При попытке прорастить споры в очень большом количестве, те из них, что уже инфицированы, увеличивают вероятность распространения болезни на соседние.

Многие грибы, тем не менее, образуют уникальные симбиотические связи с другими микроорганизмами. Как ни удивительно, некоторые бактерии и дрожжи стимулируют развитие спор, которые в случае стерильной культуры было бы сложно прорастить. Споры Cantharellus cibarius, обычной и высоко ценимой лисички, не прорастали в искусственных условиях, противостоя усилиям лучших микологов мира. Но относительно недавно шведский миколог Nils Fries (1979) установил, что при добавлении в среду активированного угля и красных дрожжей (Rhodotorula glutinis (Fres.) Harrison) споры вскоре успешно прорастают. (Использование активированного угля рекомендуется для любых грибов с затруднённой всхожестью спор.)

Многие грибоводы сообщают, что определённые культуры пышно разрастаются при случайном заражении или намеренном внесении бактерий. Было установлено что Pseudomonas putida, Bacillus megaterium, Azotobacter vinelandii и некоторые другие микробы оказывают схожий эффект на различные виды грибов — и на прорастание спор, и на рост мицелия или образование плодовых тел. (Curto и Favelli, 1972; использование этих бактерий рассматривается в Приложении III). Однако большинство контаминантов с которыми приходится сталкиваться при разведении грибов, перенесены ли они воздушным путём или уже находились на спорах, делу не помогают. Из всех конкурентов наиболее пагубны бактерии. Прилежное соблюдение норм лабораторной гигиены, использование НЕРА-фильтров и правильные методы лабораторной работы призваны справится с этой напастью.


ПОЛУЧЕНИЕ КУЛЬТУРЫ ИЗ ЖИВОЙ ТКАНИ

Культура из ткани является гарантированным способом сохранения соответствующих генетических признаков конкретного гриба. Мицелий, полученный из ткани, в точности клонирует образец, тогда как мультиспоровая культура образует новый штамм. Ткань для клонирования гриба необходимо брать в течении 24–48 часов с момента сбора. Выделение чистой культуры вызовет затруднения, если образец уже пролежал несколько дней, слишком сухой или перезрелый. С другой стороны споры сохраняются в течение долгого времени.

Так как весь гриб состоит из уплотнённого мицелия, то жизнеспособную культуру можно получить из любой части плодового тела гриба. Шляпка, верхняя часть ножки и/или область где пластинки соединяются с нижней частью шляпки, являются лучшими местами для иссечения чистой ткани. Шляпку некоторых грибов покрывает кутикула. Сорвав эту тонкую кожицу также можно взять ткань из мякоти расположенной под ней. Протрите поверхность гриба ватным тампоном смоченным в спирте и удалите всю грязь и повреждённую внешнюю ткань.

Надломите шляпку или ножку гриба, обнажая его внутренние гифы.

Незамедлительно разогрейте скальпель докрасна и остудите его в чашке Петри со средой. Теперь надрежьте мякоть и извлеките маленький кусочек ткани гриба. Перенесите этот фрагмент ткани в центр чашки Петри с питательной средой как можно быстрее, избегая продолжительного контакта, как ткани так и агара с открытым воздухом. Повторите все действия и поместите культуру ещё в три или ещё лучше пять чашек. Пометьте каждую чашку видом гриба, датой, типом культуры (ткань) и разновидностью агаровой среды. При благоприятном стечении обстоятельств по прошествии от трёх до семи дней рост мицелия будет очевиден.

10 % — это общесредний уровень заражений, с которым грибовод может смириться (да, начинающий — прим. ред.). Тем не менее в первичных культурах, когда образцы берутся от диких видов, не будет чем-то необычным уровень контаминации в 25 %. Разнообразные и красочные заражения появляются обычно недалеко от точки пересадки на агар. Количество появившихся контаминантов зависит от чистоты образца ткани или спор, а также от гигиенический условий лаборатории. В культуре клонированной из ткани гриба чаще всего встречаются бактериальные заражения.

Заражение это факт жизни каждого грибовода. Контаминанты только тогда становятся проблемой, когда их количество увеличивается сверх всяких разумных пределов, что можно считать признаком грядущей катастрофы в лаборатории. Если пять, десять или даже пятнадцать процентов можно считать нормальным уровнем контаминации для любого культиватора, то резкий скачок без каких-либо видимых изменений в условиях поддержания гигиены может стать причиной для поисков новых способов борьбы.

Как только ткань покажет признаки роста, её следует переместить в другую чашку. Если нет явных признаков заражения, то быстрая пересадка не столь необходима. Если по соседству уже развивается плесень и готовится выбросить споры, то культуру следует сразу же изолировать. Продолжайте переносить культуру, отделяя её от контаминантов, пока не получите чистый штамм. Очевидно, что выделить мицелий из частично заражённой культуры, гораздо сложнее, чем пересадить из чистой. Попытки изолировать мицелий от соседствующих контаминантов усложняются опасностью распространения их спор. К тому же незримо для нас, когда мы поднимаем крышку чашки Петри в неё врывается внешний воздух и споры плесени разносятся его потоками в атмосферу лаборатории. Таким образом, чем быстрее культиватор обретёт независимость от инфицированных чашек, тем скорее сможет вывести чистую культуру. Тем не менее помните, что не смотря на то что невооружённому глазу культура может казаться чистой, в ней всё ещё могут скрываться споры контаминантов. Присутствие затаившихся плесеней или бактерий в мицелии станет видимым только тогда, когда вы инокулируете им стерильное зерно.

Различные меры могут быть предприняты для минимизации уровня заражения в лаборатории. Мы уже обсудили применение распыляемого масла, НЕРА-фильтров и главбоксов. Но ваше личное отношение к заражению и чистоте в лаборатории много важнее любой её части. Авторам случалось видеть высокотехнологичные лаборатории с высоким уровнем контаминации и чуланы с относительно низким. Дадим два совета придерживаясь которых начинающие культиваторы должны преуспеть:

1. Приложите максимум стараний к первой попытке создания стерильной культуры. Всё должно быть чисто: лаборатория, одежда, инструменты и особенно сам культиватор (главное — это все-таки техника движений рук, ее нужно отрабатывать и совершенствовать, иначе вам даже НЕРА не поможет — прим. ред.).

2. Получив чистую культуру, примените максимум усилий для поддержания её чистоты. Сохраняйте только те чашки Петри, в которых нет признаков плесени или бактерий. Выбрасывайте все инфицированные чашки, несмотря на то что они могут быть заражены только частично.

Не отчаивайтесь, если столкнётесь с неудачей после первой попытки. Работа со стерильными культурами пойдёт просто и гладко, но только после некоторой практики, когда вы наберётесь немного опыта.

Работа с агаром это только первый шаг в разведении грибов. Для выращивания грибов сам по себе агар непрактичен. Его преимущества, для работы с грибной культурой, заключаются в возможности быстро разрастить мицелий из малейшего кусочка ткани. И достаточно легко поддерживать чистоту такой культуры, т. к. любое заражение легко заметить на плоской поверхности агаровой среды в чашке Петри.


СЕГМЕНТИРОВАНИЕ: СЕЛЕКЦИЯ И УЛУЧШЕНИЕ ШТАММОВ

Захватывая поверхность агара мицелий демонстрирует поразительное разнообразие форм. Некоторые культуры довольно однообразны на вид, тогда как другие поначалу проявляя полиморфность (неоднородность) позже неожиданно развиваются в гомогенный (однородный) мицелий. В этом природа мицелия — непрерывно изменяться и эволюционировать.

Мицелий называется сегментированным, когда, развиваясь из единственной точки инокуляции в разные стороны, он показывает разные типы роста. Сегмент определяется исключительно по внешнему виду, контрастирующему с окружающим преобладающим типом мицелием. Существует два основных типа роста мицелия: ризоморфный (корнеобразный, нитевидный) и войлочно-опушённый (ватный, облачками). К тому же встречаются и промежуточные типы линейного роста, ориентированные относительно радиальных направляющих (к стенкам чашки), но не имеющие выраженных скрученных нитей или переплетённых гифов характерных для ризоморфного типа роста. Ризоморфный мицелий более предрасположен к образованию примордий. Линейный мицелий тоже склонен к обильному образованию примордий, но делает это обычно после того как преобразуется в ризоморфный. Однако не забывайте о том, что характеристики внешнего вида плодоносящего мицелия так же зависят о разновидности гриба и могут немного отличаться от приведённых выше.

В чашке плотно поросшей ватным мицелием, веероподобная веточка жилистого мицелия будет называться ризоморфным сектором, и наоборот. Сегментирование очень часто встречается на культуре грибов, но так же очень мало известно о назначении и причинах появления сегментов. Очевидно, что большую роль в этом играют генетические свойства, возраст мицелия и состав питательной среды.

Согласно Stoller (1962) рост пушистых сегментов обусловлен присутствием в субстрате взорванных или сломанных зёрен, которые увеличивают содержание крахмала в носителе грибницы. Работая с Agaricus brunnescens Stoller заметил, что рост мицеля быстрее при высоких значениях pH (7,5), чем при отклонении pH в кислотность (6,5), но сегментирование случается чаще. Он выяснил что сегментирование на зерне можно сократить, уменьшив количество раскрывшихся Зёрен (результат наличия избыточной влаги), и понизив pH до 6,5 используя комбинацию мела (углекислый карбонат кальция) и гипса (сульфат кальция).

Коммерческие грибоводы давно заметили, что медленно растущий ватный мицелий уступает более быстрому ризоморфному. Существует несомненная зависимость между пушистым видом мицелия на агаре и последующим образованием «стромы», плотного сплетения гифов мицелия покрывающего кейсинг, через которое редко прорастают грибы. Кроме того, примордии чаще образуются на ориентированном на плодообразование ризоморфном, нежели на склонном к вегетативному росту ватном мицелии. И ещё один интересный факт: при наблюдении под микроскопом гифы ризоморфного мицелия выглядят более толстыми и менее разветвлёнными, чем у ватного.

Ризоморфный мицелий быстрее захватывает субстрат, образует больше примордий и в результате лучше плодоносит, чем пушистый мицелий. Это видно на Фото 37. Ломтик был пересажен на агар и из него выросли два различных типа мицелия. Сегмент с нитевидным ростом образовал многочисленные примордии, тогда как на ватном мицелии ничего не появилось — такое часто случается на агаре.

По мере роста мицелий постепенно начинает стареть. Стареющий мицелий, как и любое пожилое растение или животное, гораздо менее жизнеспособен и плодовит, чем молодой. Вообще превращение мицелия, из нитевидного в ватный, служит сигналом начала вырождения штамма. Если культура изначально ризоморфная со временем начинает сегментироваться, существует несколько способов предотвращения деградации штамма и сохранения ризоморфизма.

1. Производить пересадку только ризоморфных секторов и избегать ватных.

2. Регулярно меняйте питательный носитель, используя приведённые здесь формулы. Не желательно использовать одну и ту же агаровую среду, так как питательный состав носителя выборочно воздействует на возможность выработки различных пищеварительный ферментов грибным мицелием. Изменение компонентов среды позволяет сохранить широкую ориентированность пищеварительной системы и повысить выживаемость мицелия. Виды сильно отличаются по своим предпочтениям. И если у вас нет определённых данных на этот счёт, то вам придётся идти путём проб и ошибок.

3. Получив количество мицелия, необходимое для производства грибницы, верните штамм на хранение до следующего использования. Не ждите что мицелий, росший несколько лет при оптимальных температурах, сохранит свойства первоначальной культуры, из которой он был получен. Вследствие многочисленных делений клеток и непрерывных пересадок с большой вероятностью выделился подштамм, который имеет отдалённое сходство с жизнеспособностью, внешним видом и потенциалом плодоношения оригинала.

4. Если все усилия направленные на сохранение жизнеспособного штамма провалились, следует выделить новый из мультиспоровой культуры.

5. Другой альтернативой являются постоянные эксперименты с целью создания гибрида штаммов скрещивая дикариотические мицелии двух генетически отличающихся родителей. (Однако эксперименты с Agaricus brunnescens показали что большая часть гибридов плодоносит меньше, чем кто-либо из задействованных в скрещивании штаммов. И лишь меньшая их часть даёт хорошие урожаи.)

Домашние культиваторы могут выборочно развивать штаммы грибов выбирая мицелий по следующим нескольким признакам:

1. Ризоморфизм — быстро развивающийся и разрастающийся мицелий

2. Чистота штамма — отсутствие ватных секторов.

3. Чистота мицелия — отсутствие конкурирующих микроорганизмов (бактерий, плесеней и клещей).

4. Время задержки реакции в ответ на создание условий благоприятствующих образованию примордий.

5. Количество появившихся примордий.

6. Коэффициент прорастания появившихся примордий.

7. Размер, форма и/или цвет плодовых тел.

8. Общий урожай.

9. Сопротивляемость заболеваниям.

10. Чувствительность/переносимость С02.

11. Температурные ограничения.

12. Простота сбора урожая.

Используя эти характерные особенности, грибные селекционеры могут разумно оценивать качество штаммов, и со временем научатся выбирать из них те, которые наилучшим образом соответствуют их предпочтениям.


ХРАНЕНИЕ КУЛЬТУР: СПОСОБЫ КОНСЕРВАЦИИ ГРИБНЫХ ШТАММОВ

Получив чистый изолированный штамм, благоразумным решением будет сохранить его путём консервации. Консервированные культуры или как их обычно называют «скосы» — это стеклянные пробирки наполненные стерильным носителем и проинокулированные мицелием. Подходящий размер пробирки для хранения культур 20x100 мм, с плотно подогнанной пробкой. У каждого опытного культиватора имеется своя коллекция культур называемая «банк видов». Банк видов является неотъемлемой частью процесса разведения грибов. С его помощью грибовод может сохранять штаммы годами.

Для приготовления скосов сначала смешайте компоненты агаровой среды, используя обсуждавшиеся выше в этой главе формулы. Наполните пробирки на треть от их высоты, заткните ватным тампоном и накройте алюминиевой фольгой, или просто закройте пробкой подходящего размера. Стерилизуйте в скороварке 30 минут при давлении в 1,05 атм (15 psi). Дождитесь пока давление в скороварке сровняется с атмосферным и переместите её в стерильную комнату не открывая. Достаньте пробирки, мягко взболтайте их для равномерного распределения питательных веществ и расположите их под углом 15–30 градусов до охлаждения и затвердевания.

По мере готовности проинокулируйте скосы фрагментами мицелия. Пометьте каждую пробирку датой, типом агара, видом и штаммом. Для подстраховки сделайте как минимум три скоса на каждый штамм. Инкубируйте в течении недели при температуре 24 °C. Как только мицелий покроет основную поверхность агара и на поверку окажется свободным от заражений, помещайте на хранение при температуре 2–4 °C. При таких температурах снижается метаболическая активность большей части мицелия и практически прекращается поглощение питательных веществ. В идеале неплохо бы проверять жизнеспособность хранимого мицелия каждые полгода, высаживая его фрагменты в новые чашки Петри. После того как мицелий захватит 2/3 поверхности носителя в чашке, отберите сильный (ризоморфный) мицелий и проинокулируйте новые скосы. Подпишите и храните их пока они вам не понадобятся. Зачастую, проращивание такой миникультуры становится хорошей проверкой хранимого штамма на всхожесть и плодовитость.

Превосходным способом сохранения культур является передача дубликатов видов и штаммов знакомым коллегам культиваторам. Штаммы грибов теряются, иногда с большей лёгкостью, чем от них того ожидают. А, потеряв, вы никогда уже не сможете их вернуть.

Вышеописанный метод помогает надёжно сохранять культуры в большинстве случаев. Тем не менее, некоторые алчные культиваторы с лёгкостью могут обзавестись пятидесятью, а то и сотней штаммов и необходимость постоянного поддержания их жизнеспособности может стать утомительной и обременительной. Когда библиотека культур разрастается до таких объёмов, существует несколько дополнительных мер позволяющих увеличить срок хранения штаммов.

Простейший способ консервации культур на долгий срок использует тонкий слой стерильного минерального масла наносимого на живой мицелий после его прорастания в пробирке. Минеральное масло не токсично для мицелия, сильно снижает его метаболизм и препятствует испарению влаги из агаровой основы. После этого культура хранится при 3–5 °C до востребования. Недавние исследования (Perrin, 1979) показали, что все 30 видов грибов хранимых под минеральным маслом на протяжении 27 лет произвели живой мицелий. Для возобновления штаммов скосы были перевёрнуты вверх ногами для того чтобы стекло масло, и затем инкубированы при 25 °C. В течение трёх недель каждый скос показал обновлённые признаки роста и, будучи перенесёнными на агар, дали незаражённые культуры.

Четыре других способа консервации включают: погружение скосов в жидкий азот (дорогостоящая процедура); инокуляция стерильного компоста на основе конского навоза и соломы с последующим хранением при 2–3 °C (см. Главу V о приготовлении компоста); инокуляция носителя на основе опилок и отрубей мицелием грибов предпочитающих дерево (см. Главу III об альтернативных носителях мицелия); или хранение спор в тёмном прохладном месте — возможно наипростейший способ для домашних культиваторов.

Независимо от используемого способа консервации помните, что для грибов естественно плодоносить, спорулировать и развиваться. Методы культивации должны развиваться вместе с грибами и культиватор должен выборочно изолировать и поддерживать многообещающие штаммы по мере их появления. Так что не удивляйтесь, если спустя пять лет хранения, штамм слабо похож на оригинальный по характеристикам плодоношения и форме.


ГЛАВА 3. РАБОТА С ЗЕРНОМ

РАЗВИТИЕ ТЕХНОЛОГИИ ВЫРАЩИВАНИЯ ЗЕРНОВОЙ ГРИБНИЦЫ

Зерновая грибница используется для инокуляции приготовленного субстрата. Она состоит из материала-носителя полностью колонизированного мицелием. Тип носителя зависит от вида культивируемых грибов, хотя большинство изготовителей зерновой грибницы выбирают рожь. История развития способов приготовления инокуляционного материала для выращивания Agaricus brunnescens наглядно демонстрирует прогресс в этой области за последние 100 лет.

В 19 веке культиваторы Agaricus получали инокуляционный материал собирая его в естественных условиях произрастания. Далее такую «девственную грибницу» дополняли такими же естественными питательными материалами, в данном случае конским навозом. Также иногда использовался отработанный субстрат от предшествующих заходов. Такого рода инокуляционный материал содержал большое количество контаминантов и паразитов, в результате урожай получался небольшим. Для перехода к более серьёзному, коммерчески выгодному выращиванию грибов необходимо было разработать методики гарантирующие получение качественного мицелия в больших количествах.

Появление техник работы с чистой культурой, размножение мицелия путём проращивания спор или клонирования ткани грибов сменило собой использование дикорастущей грибницы. С этого момента культиваторы смогли быть уверенными не только в качестве инокуляционного материала, но и с некоторой долей достоверности прогнозировать свойства штамма. Впервые в истории появилась возможность селекции и развития высокоурожайных штаммов благодаря возможности сохранения культуры на специально приготовленном субстрате. Стерилизованный, мелкопорубленный компост стал наиболее предпочитаемым носителем исходной чистой культуры и на годы вперёд стал стандартом индустрии производства Agaricus.

В 1932 г. доктор Джеймс Синден запатентовал процесс приготовления инокуляционного материала использующий зерно как носитель мицелия. С тех пор наиболее используемым зерновым злаком стала рожь, хотя также использовали и просо, и пшено, и пшеницу. Новаторский подход Синдена установил новый стандарт изготовления зернового мицелия и сформировал базу современной индустрии. Ощутимое преимущество зернового мицелия заключается в увеличенном количестве точек инокуляции. Каждое отдельное зёрнышко становится такой точкой, от которой может разрастаться мицелий. Таким образом, литр грибницы на ржи, содержит приблизительно 25 тысяч зёрен, и представляет собой неоспоримое превосходство над более грубым инокуляционными материалами.

Ниже перечислены злаковые крупы пригодные для приготовления грибницы. Непосредственно за этим списком следует таблица, иллюстрирующая некоторые физические свойства важные для приготовления субстрата.

РИС: используют немногие культиваторы, даже придерживаясь правильных уровней влажности трудно избежать слипания отдельных зёрен, в виду клейких свойств внешнего покрытия

ПРОСО: хотя предоставляет большее количество точек инокуляции, чем рожь, немного сложнее на его основе изготовить носитель грибницы. Amycel (компания изготовитель зерновой грибницы) разработала формулу приготовления проса и использует его как основной носитель для приготовления коммерческих образцов субстрата.

СОРГО: обладает зёрнами круглой формы и работает относительно неплохо как носитель грибницы, но его сложно раздобыть.

ПШЕНИЦА: одинаково хороша для приготовления грибницы и выращивания плодовых тел.

СЕМЕНА ПЫРЕЙЯ и РАЙГРАСА (знать бы, что это такое — прим. ред.): оба обладают большим количеством ядрышек на грамм, чем зерно. Минусы использования этих семян заключаются в их склонности терять влагу и неспособности разбиваться на отдельные ядрышки, отчего их сложно встряхивать (семена пырейя и райграса широко используются для развития склероций Psilocybe tampanensis, Psilocybe mexicana и Psilocybe armandii. Могут быть использованы годовалые и многолетние семена, хотя годовалые более дёшевы. Дополнительные параметры по этим видам грибов смотрите в 11-й главе этой книги)

РОЖЬ: доступность, низкая стоимость и хорошая способность разделятся на отдельные зёрна, являются свойствами, позволяющими рекомендовать её для использования в качестве субстрата для выращивания мицелия и плодоношения.



В одном единственном грамме с/х ржи (Secale cerealе) по приблизительным оценкам количества отдельных клеток присутствуют 50'000–100'000 бактерий, более 200'000 актиномицетов, 12'000 грибков и плесеней, а также большое количество дрожжей. Таким образом стерилизация уничтожает приблизительно 300'000 контаминантов! В банке с зерном, весом превышающим сто грамм, с добавлением воды количество клеток в популяциях живых организмов достигает астрономических высот. Из всех десяти групп таких организмов бактерии являются наиболее пагубными. В таких условиях одна единственная бактерия размножается до более чем миллиона экземпляров за менее чем десять часов. Ещё за десять часов каждая из этих бактерий произведёт ещё по миллиону копий.

Если только маленькая толика всех этих микроорганизмов переживёт стерилизацию, они смогут превратить зерно в бесполезную массу всего за несколько дней.

Большинство микроорганизмов уничтожаются во время стерилизации. Для жидкостей стандартное время паровой стерилизации составляет 25 минут при давлении в 1,05 атмосферы или 15 psi (120 °C). Для твёрдых объектов, таких как рожь, время стерилизации следует увеличить, чтобы позволить пару проникнуть во все воздушные карманы и впадины свойственные структуре зёрен. В пределах этих углублений бактерии и другие термостойкие организмы, будучи защищены от разрушающего воздействия пара, получают лучшие шансы пережить короткий период стерилизации, нежели долгий. Следовательно, полный час — это минимально рекомендуемое время стерилизации банок с зерном.

Некоторые партии зерна имеют необычайно высокое содержание бактерий и плесеней. Уровень контаминации такого зерна остаётся относительно высоким даже послеавтоклавирования перед инокуляцией. От такого материала стоит немедленно избавиться и заменить его зерном известного качества.

После того как зерно было простерилизовано можно считать, что все конкуренты нейтрализованы. Следующим наиболее вероятным источником контаминации может послужить воздух, непосредственно окружающий банки. По мере того как банки остывают они засасывают воздух вместе с воздушными контаминантами. Если содержание вредоносных спор во внешней среде достаточно высоко, некоторые из них будут внесены в субстрат ещё даже до первой инокуляции! В обычной комнате в одном кубическом метре содержится приблизительно 350'000 частиц, размер которых превышает 0,3 микрона (это пыль, споры и пр.), тогда как в «стерильной» лаборатории приблизительно 3'500. Зная об этих фактах, вы можете провести ещё две следующих процедуры, которые позволят снизить шанс заражения:

1. Если вы стерилизуете зерновой субстрат вне лаборатории в нестерильных условиях (на кухне к примеру), не забудьте начисто вымыть скороварку до того как перенесёте её в стерильную инокуляционную комнату.

2. Инокулируйте банки, как только они достигнут комнатной температуры, несмотря на то, что многие культиваторы оставляют банки на ночь в скороварке, это является нежелательным.

Объём воды, добавляемый в зерно, является очень важным фактором влияющим на вероятность заражения. Излишняя влага в банке с грибницей способствует размножению бактерий и других конкурентов. На влажном зерне грибной мицелий уплотняется и замедляется в росте. Переувлажнённые зёрна взрываются в процессе стерилизации, а внутренняя часть зерна ещё больше подвержена заражению. Также влажное зерно, сплетённое мицелием, слипается и его трудно разделить между собой. Когда такое зерно вступает в контакт с нестерильными субстратами, например компостом, оно чаще становится причиной заражения. С грибницей, уровень влажности которой сбалансирован, таких проблем не возникает. Она легко разделяется на отдельные зерна, покрытые мицелием, увеличивая тем самым количество точек инокуляции, каждая из которых становится источником роста сети мицелия.

Определить точную влажность зерна несложно. Единожды высчитав её для имеющегося зерна, культиватор будет точно знать какое количество воды надо добавить в зерно. Находящаяся в продаже рожь для проращивания содержит 11 % воды от общей массы (±2 процента). Точное содержание влаги в зерне можно просто подсчитать, отняв вес зерна просушенного в духовке (3 часа при 120 °C) от исходного его веса. Полученная цифра и есть естественная доля влаги в зерне.


ПРИГОТОВЛЕНИЕ ЗЕРНОВОЙ ГРИБНИЦЫ

Оптимальная влажность зерна для приготовления субстрата для грибницы находиться между 49–54 %. Нижеследующие составы используют хлебную рожь, обычная влажность которой составляет 11 %. Следует ожидать некоторых отклонений зависящих от производителя, размера ядра, географии произрастания и условий хранения зерна.

Стандартными ёмкостями для грибницы для домашнего культиватора можно считать литровые банки, а для крупных производителей 4-х литровые. Домашние культиваторы также широко использовали банки с широким горлом, благодаря нескольким книгам популяризирующим плодоношение прямо в этих банках. Предполагалось, что из банок с широким горлом урожай собирать легче, чем из обычных. Но не только этот метод непрактичен как устаревший, но и банки с широким горлом имеют несколько серьёзных недостатков и, таким образом, не могут быть рекомендованы к использованию. Стандартные банки с узким горлом дают воздушным контаминантам меньше возможностей проникнуть внутрь и на их крышках проще использовать синтетические фильтрующие диски. Назначение контейнера для грибницы — дать временный приют и создать благоприятные условия для развития мицелия, до того как он будет выложен в лотки или использован для инокуляции бедных субстратов. Банки не очень хорошо подходят для использования в качестве контейнера при плодоношении. Многие промышленные производители грибницы используют синтетические диски в качестве фильтров, которые обеспечивают проникновение воздуха и свободный газообмен, но задерживают вредоносные споры. Домашние же культиваторы используют не полностью закрученные резьбовые крышки, которые пропускают некоторое количество воздуха. Такой способ неплохо работает в условиях близких к стерильным, но не обеспечивает никакой защиты. Лучшим вариантом была бы крышка с просверлённым в ней отверстием диаметром 9-12 мм, прикрытым фильтром (лучше с отверстием побольше, заткнутым ватной пробкой — прим. ред.). Лично авторы находят использование 2 л банок идеальным вариантом. (Заметьте, что такие банки следует инокулировать путём переноса зерна из мастер-банки — техника, которая будет объяснена ниже в данной главе). Использование фильтра на весь размер крышки у банок с широким горлом не рекомендуется, в связи с повышенным уровнем испарения влаги из зерна.



Чтобы получить зерно с влажностью 48–52 % используйте смеси, приведённые ниже, и автоклавируйте в скороварке 1 час при давлении 1,05 атмосферы (15–18 psi). Примите во внимание, что столовые мерные чашки не достаточно точны и ошибка может достигать 10 % от объёма. Проверьте вашу мерную чашку специальным градуированным цилиндром. Выяснив точность, используйте мерную чашку для зерна и мерную чашку для воды для соблюдения пропорций приведённых ниже:


СМЕСИ ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ ЗЕРНА

ДЛЯ ЛИТРОВЫХ БАНОК

1 чашка ржи 2/3 — 3/4 чашки воды (или приблизительно)

240 мл ржи 170–200 мл воды

ДЛЯ 2-Х ЛИТРОВЫХ БАНОК

3 чашки ржи 1 и 3/4 чашки воды (или приблизительно)

600 мл ржи 400–460 мл воды


Данные смеси позволяют добиться заполнения банки на 2/3 после автоклавирования. В качестве добавки к этим формулам можно использовать мел/известь (СаСО3) и гипс (CaSО4) в пропорции 1–3 части по весу к 100 частям зерна (сухой вес). Соотношение мела и гипса 1:4. Добавление этих ингредиентов в субстрат опционально для большинства видов, но необходимо при выращивании Agaricus brunnescens. В варианте с использованием известкового буфера к формулам стоит добавить ещё 10 % воды.



После того как заполненные по формуле банки были автоклавированны, их следует перенести в стерильную комнату и остудить до комнатной температуры.

До момента внесения банок в стерильную комнату окружающий воздух следует обеззараживать используя стандартные методы дезинфекции или НЕРА-фильтры (или и то и другое).

Вынув банку из скороварки или автоклава её следует перетряхнуть для того чтобы разрыхлить зерно и перемешать сухие и влажные зёрна. Перетряхивание также позволяет избежать слипания зерна на дне банки.

Превосходным инструментом упрощающим процедуру перетряхивания может послужить лысая автопокрышка или обитый стул. Тщательно очищенная и продезинфицированная шина должна быть установлена в вертикальное и устойчивое положение. Поверхность покрышки идеально подходит для соударения при перетряхивании, уменьшает дискомфорт для рук и позволяет избежать травм, если банка разобьётся. Шина будет использоваться и на других стадиях развития зерновой культуры, так что мойте её регулярно. В тех же целях промышленные производители зерновой грибницы используют мешалки для краски, но это неприемлемо в домашних условиях.

ВНИМАНИЕ: ВСЕГДА ПРОВЕРЯЙТЕ БАНКИ НА ПРЕДМЕТ НАЛИЧИЯ ДЕФЕКТОВ ПЕРЕД ПЕРЕТРЯХИВАНИЕМ.

Когда банки достигли комнатной температуры можно начинать инокуляцию зерна мицелием с агара. Ещё раз: очень важно соблюдение хорошей гигиены. При переносе мицелия с агара на зерно добавляется ещё одно измерение в котором могут распространятся контаминанты. На агаре мицелий захватывает двухмерную плоскую поверхность и легко заметить заражение, если оно присутствует. На зерне в игру вступает добавляемое измерение глубины и контаминанты становятся более неуловимыми, часто ускользающими от распознания даже внимательным и проницательным глазом. Не будучи замеченными, контаминанты получают возможность распространится, когда данной грибницей будет инокулировано новое стерильное зерно.

Перед проведением пересадки примите все предосторожности и убедитесь в стерильности окружающей среды, в которой проводится инокуляция. После чистки комнаты не рискуйте её чистотой, входя в неё в грязной одежде. К сожалению лишь немногие культиваторы принимают во внимание тот факт, что они сами являются главным источником инфекции. На самом деле само человеческое тело суть среда, кишащая бактериями и микроскопическими клещами, усеянная спорами плесеней и семенами растений.

Только убедившись, что соблюдены все условия чистоты, можно приступать к производству грибницы.


Инокуляция стерильного зерна культурой на агаре

Выберите чашку с наиболее интенсивно растущей культурой, чей мицелий покрывает не более 3/4 поверхности агара. Следует избегать культур, которые полностью захватили поверхность чашки Петри, т. к. чаще всего контаминанты проникают в зазор между половинками чашки. Если внешние края заросли мицелием, эти захватчики могут проникнуть незамеченными. Так как периферийный мицелий засорён спорами контаминантов, любое зерно инокулированное им будет испорчено.

Простерилизовав скальпель в пламени горелки вырежьте треугольный ломтик агара покрытый мицелием, так как это описано в технике пересадки с агара на агар. Осторожно, отточенным и быстрым движением перенесите ломтик в ожидающую банку с зерном, как можно меньше держа её открытой. Прокаливая скальпель перед каждой пересадкой, инокулируйте ломтиком мицелия сколько вам угодно банок. Чашки Петри на две трети покрытой мицелием, должно хватить на 6–8 литровых банок с зерном (максимально возможное количество: 10–12 банок). Чем больше пересажено мицелия, тем быстрее колонизация и меньше шансы заражения.

С этого момента банки содержат в себе «мастер-культуру» и вы должны сделать всё возможное, чтобы гарантировать высочайший уровень её чистоты.

Авторы рекомендуют использовать технику «двойного ломтика», в которой исходный треугольник разрезается ещё на две части, и будучи насаженными на скальпель переносятся в ожидающую банку со стерильным зерном. Банки инокулированные данным методом зарастают гораздо быстрее, нежели при переносе целого ломтика.

Ослабление крышки банки перед инокуляцией облегчает быструю пересадку. По мере завершения каждого переноса с агара на зерно, закрывайте крышку и переходите к следующей инокуляции. Обработав таким образом всю партию, плотно заверните крышки и тщательно встряхните каждую банку для равномерности распределения ломтиков с мицелием. В ходе тряски ломтики перемещаются через массу крупы оставляя везде фрагменты мицелия прилипающие к зёрнам. Если ломтик прилипнет к стеклу, распределение затруднится и распространение мицелия задержится. Данная проблема указывает на то, что агар был налит в чашки слишком тонким слоем или пересушен. Встряхнув, инкубируйте грибницу в банках при температуре свойственной виду (повторное перетряхивание может потребоваться на 4-й или 5-й день). Чаще всего мицелий должен полностью колонизировать банки за 7-10 дней.



Прим. ред.: Техника показанная на снимках, подходит для работы в стерильном микробиологическом боксе или ламинаре, но совершенно не годится, когда нет такого оборудования. Причины:

1. путь движений с мицелием слишком длинен, обязательно попадут какие-нибудь микроорганизмы.

2. Нет ничего, убивающего все падающие споры и микроорганизмы.

Хорошая идея заключается в том, чтобы поставить горящий спиртовый факел, пространство над ним, и до некоторой степени вокруг, стерильно. Горячий воздух поднимается вверх, недавая оседать пыли и микробам. Соответственно банка и чашка Петри (или пробирка в руке) должны быть придвинуты к самому факелу, причем чашка Петри должна быть расположена повыше, на какой-нибудь подставке (жестяной банке).

Через 2–3 дня после инокуляции, (если инокуляция прошла успешно), кусочек агара начнет обрастать пухом мицелия, а в местах соприкосновения с зерном мицелий начнет перебираться на субстрат. Мицелий растет довольно быстро и с каждым днем осваивает все большую поверхность субстрата, перебираясь по зернам и образовывая полностью заросшие участки.

Как только мицелий начал активно распространяться по субстрату, и появились полностью обросшие участки из нескольких зерен, субстрат можно "перетряхнуть". Во время перетряхивания, обросший мицелием участок субстрата разбивается на отдельные зерна, которые, попадая в новые места, образуют сразу несколько новых очагов развития мицелия — это существенно сокращает время освоения мицелием субстрата, и способствует более равномерному его зарастанию.

Но, поскольку большая часть зерна еще не обросла мицелием и риск ее заражения еще слишком велик, перетряхивать субстрат следует очень аккуратно. При перетряхивании, нужно следить за тем, чтобы зерно как можно меньше касалось крышки банки и самого тампона. В этих местах могут находиться посторонние микроорганизмы, пробравшиеся "из вне", которые могут привести к заражению субстрата. Следует не "трясти" банку из стороны в сторону, а удерживая её в одной руке, другой рукой наносить удары по нижней части банки. Таким образом, субстрат будет перемешиваться внизу банки, почти не попадая в ее верхнюю часть. Сразу после перетряхивания субстрата, зёрна обросшие мицелием теряют свою "пушистость" и их практически невозможно отыскать в общей массе.



Но уже через 1–2 дня на некоторых зёрнах, становятся видны белые точки мицелия, которые быстро увеличиваются в размере и, перебираясь на соседние зерна, завоевывают новые территории. Через несколько дней, мицелий разрастается по субстрату и снова образовывает полностью заросшие участки. Когда это произошло, перетряхивание субстрата следует повторить. С каждым новым перетряхиванием субстрата, очагов развития мицелия становиться все больше. И зарастание происходит все быстрее. Для полного обрастания субстрата мицелием, обычно требуется 3–5 недель, в зависимости от температуры окружающего воздуха. Чем меньше остается неосвоенного мицелием субстрата, тем меньше риск его заражения при перетряхивании. Но все равно, перетряхивать субстрат следует как можно аккуратней, т. к. если заражение все-таки произойдет, субстрат придется выбросить, а банку придется заново стерилизовать. И будет очень обидно, если это случиться уже в самом конце колонизации субстрата.



Если заражение субстрата все же произошло, субстрат из этой банки необходимо выбросить. Некоторые виды плесени содержат токсины и могут быть очень опасны для здоровья человека. Поэтому зараженный субстрат проще выкинуть и приготовить все заново.

Нормальный цвет мицелия — белый, допускаются лишь белый цвет с легким голубоватым или желтоватым оттенком. Нормальный запах мицелия — грибной, но запах мицелия практически не чувствуется, его можно почувствовать либо сразу после перетряхивания субстрата (уже на завершающей стадии, когда почти все зерно обросло мицелием), либо при перекладывании субстрата из банки в контейнер. Все другие цвета и запахи — признак заражения субстрата. На снимке справа показано как выглядит полностью обросшее мицелием зерно.



Инокуляция зерна мастер-культурой

Будучи полностью колонизированными эти мастер-банки могут быть использованы для дальнейшего производства зерновой грибницы в литровых или 2-х литровых контейнерах. Пересадку мастер-культуры следует произвести в течении нескольких дней после полной колонизации банок, в противном случае могут возникнут трудности с разделением грибницы на отдельные зёрна. Ниже приведено пошаговое описание техники пересадки с зерна на зерно:

1. Тщательно исследуйте каждую банку на наличие признаков заражения. Обратите внимание на следующие отклонения: слишком плотное зарастание; участки со слабым или подавленным ростом; зёрна покрытые слизью или выглядящие мокрыми (признак бактериального заражения); лопнувшие зёрна с мертвенно-бледной, неровной поверхностью; и любые необычные оттенки цвета. В случае возникновения сомнений слегка приподнимите крышку и понюхайте грибницу — кислый запах «гнилого яблока» или же сильный душок обычно являются признаками бактериальной деятельности или заражения плесенью. От банок с таким ароматом следует избавиться. (Иногда банки только частично поражённые бактериями можно использовать для плодоношения, нанеся покровный слой). Никогда НЕ используйте подозрительные банки для последующих инокуляций.

2. Выбрав самые красивые банки с мастер-грибницей, разбейте мицелий ударяя банки о шину или похлопывая ладонью. Грибница должна легко разделиться на отдельные зёрна. Встряхните столько мастер-банок сколько вам может потребоваться, учитывая что каждой из них вполне достаточно для инокуляции от десяти до двенадцати литровых или от семи до девяти двухлитровых банок. Перетряхнув, ПОСТАВЬТЕ ЭТИ БАНКИ С ГРИБНИЦЕЙ НА ОТДЕЛЬНУЮ ПОЛКУ И ВЫЖДИТЕ ОТ ДВЕНАДЦАТИ ДО ДВАДЦАТИ ЧЕТЫРЁХ ЧАСОВ ДО ПОСЛЕДУЮЩЕГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ. Этот период выжидания очень важен, т. к. в некоторых из них грибница не сможет развиваться дальше, обычно по причине бактериального заражения. Если бы эти банки были использованы для дальнейших пересадок, заражение разнеслось бы ещё на десять банок.

3. Повторно проинспектируйте банки на признаки контаминации. После 12 ч или суток мицелий снова покажет признаки роста.

4. Если вы перетряхнули мастер-банки вечером, то наутро уже можно приступать к инокуляции или как только остынут новые банки с зерном (второе поколение, G-2). Опять, вымойте лабораторию, проведите комплекс мер в рамках личной гигиены и наденьте свежевыстиранную рабочую одежду.

Поместите 10 стерилизованных банок с зерном на рабочую поверхность в стерильной комнате. Ослабьте крышки на каждой из них так, чтобы они легко снимались одной рукой. Мягко встряхните мастер-банку чтобы зерно рассыпалось и разделилось на отдельные зёрна. Держите банку с мастер-культурой в вашей основной руке, другой рукой удалите её крышку и откройте крышку первой банки для инокуляции. Покручивая мастер-банку из стороны в сторону отсыпьте десятую часть грибницы в первую банку, накройте её крышкой и переходите ко второй, третьей, четвёртой и так пока не проинокулируете всю партию. Закончив с первой партией накрепко заверните все крышки. Заверните крышку и на пустой уже мастер-банке и поставьте её в сторону. По очереди возьмите каждую проинокулированную банку и, чередуя потряхивание и вращение, распределите мицелий равномерно по всей банке.

5. Инкубируйте при температуре присущей культивируемому виду. Уже через неделю мицелий должен распространиться на всё зерно. Пометив эти банки как G-

2, можете использовать их для дальнейших инокуляций, как грибницу для внесения в бедные субстраты или для плодоношения прямо с зерна.

Некоторые виды менее агрессивны, чем другие. У Agaricus brunnescens, к примеру может уйти до двух с половиной недель на колонизацию зерна, в от время как Psilocybe cubensis может управиться за неделю или дней десять. Как раз на этом этапе и может снова пригодиться помощь автопокрышки для перетряхивания субстрата в банках. Расписание перетряхивания для медленнорастущих видов приходится на 5-й и 9-й дни после инокуляции. Банки следует инкубировать в условиях близких к стерильным при температуре наиболее подходящей для культивируемого вида (см. главу XI).

После пересадки мицелия с агара на зерно, можно переходить от этих зерновых культур к получению большего количества банок с грибницей. Серия переносов мицелия начиная с мастер-банок, помеченных как G-1, через ещё два «поколения» банок (G-2 и G-3, соответственно), позволяет добиться экспоненциального наращивания массы мицелия. К примеру, если с агаровой культуры было инокулировано 10 банок (G-1), в дальнейшем с их помощью можно произвести инокуляцию ещё 100 банок (G-2), которые в свою очередь дают ещё 1000 банок (G-3). Совершенно очевидно, что чистота первой партии банок должна быть безупречной, т. к. в конечном счете, с её помощью будет проинокулировано ещё 1000 банок! Не рекомендуется продолжать инокуляции за пределы третьего поколения. На самом деле если уровень потерь по причине заражений превысит 10 %, то второе поколение должно стать последним. Полученные культуры можно использовать для заражения бедных субстратов или непосредственно укладывать в лотки под покровный слой для плодоношения. Перенос с зерна на зерно (G2G) является наиболее эффективным способом производства грибницы. Этот метод предпочитают большинство лабораторий занимающихся культивированием пластинчатых (agaricus) грибов. В свою очередь зерновая грибница второго или третьего поколения продаётся простым фермерам и культиваторам, которые используют её для оплодотворения своего компоста. Пересадка с зерна на зерно, при производстве большого количества грибницы, по скорости и лёгкости во много раз превосходит инокуляцию зерна непосредственно с агара. Тем не менее, любой культиватор должен возвращаться к агаровой культуре в целях сохранения и поддержания чистоты штамма.


АЛЬТЕРНАТИВНЫЕ НОСИТЕЛИ ГРИБНИЦЫ

Некоторые виды грибов на зерне растут не очень хорошо и им больше подойдут альтернативные носители грибницы. Другие грибы не растут на зерне вовсе. К примеру такие обитающие на деревьях грибы как Lentinus edodes и Flammulina velutipes предпочитают опилки и отруби в качестве субстрата. Ещё один вид носителя состоит из отрубей и перлита. Перлит это стекловидный камень разогретый свыше 500 °C и взорванный как попкорн. Тонкие хлопья отрубей легко стерилизуются, в то время как перлит создаёт структуру смеси. Рецепты приготовления следующие:

ГРИБНИЦА НА ОПИЛКАХ С ОТРУБЯМИ

4 части опилок (твёрдых пород)

1 часть отрубей (рисовых или пшеничных)

Замочите опилки в воде как минимум на двадцать четыре часа. Дайте стечь воде затем тщательно смешайте с отрубями. Если смесь обладает правильным уровнем влажности, то при сжатии в кулаке выделится только несколько капель воды. Плотно наполните доверху контейнер (с широким горлом) субстратом. Японские производители грибницы делают в субстрате по центру отверстие до дна, которое впоследствии заполняют инокуляционным материалом. Стерилизуйте 60–90 минут при 1,05 атм (15 psi). После остывания инокулируйте агаром, жидкой эмульсией или зерном. Полностью колонизированная ёмкость с грибницей на опилках с отрубями может быть также использована для дальнейших инокуляций.

ГРИБНИЦА НА ПЕРЛИТЕ

120 миллилитров воды

4 0 грамм перлита

50 грамм пшеничных отрубей

6 грамм гипса (сульфат кальция)

1,5 грамм карбоната кальция

Просейте перлит чтобы удалить из него пыль и мелкий мусор. Наполните контейнер (с узким горлом) сухими ингредиентами и хорошо смешайте. Добавьте воду и продолжайте перемешивать пока ингредиенты не увлажняться полностью. Стерилизуйте час при 1,05 атм (15 psi). Инокулируйте агаром или жидкой эмульсией.


МЕТОДЫ ИНОКУЛЯЦИИ ЖИДКОСТЬЮ

Способ инокуляции зерна взвесью измельчённого грибного мицелия в стерильной воде обладает высокой эффективностью. Эта насыщенная мицелием смесь содержащая сотни коротких клеточных цепочек впрыскивается в банку со стерильным зерном. По мере того как эта жидкость просачивается через зерно, каждый из равномерно распределённых фрагментов мицелия становится точкой инокуляции. В течении нескольких дней видимые признаки роста могут не появиться или рост будет слабым. На четвёртый или пятый день после впрыскивания при сохранении оптимальной температуры станут заметными места активного роста мицелия. В течении буквально часов эти участки увеличатся и вскоре зерно будет поглощено мицелием. Способ жидкой инокуляции позволяет избежать частого перетряхивания банок и использовать одну чашку Петри для инокуляции до 100 банок, а это в десять раз больше, чем получилось бы при использовании обычного способа пересадки агара. Существует несколько способов изготовить взвесь мицелия в воде, два из которых описаны здесь.

Первый способ достаточно прост. Используя стерильный шприц впрысните 30–50 мл стерильной воды в чашку со здоровой культурой. Затем поскребите иглой по поверхности мицелия и втяните в шприц как можно больше его фрагментов. Всего 5 мл полученной жидкости достаточно для инокуляции литровой банки с зерном.

Второй способ включает использование блендера со специальной автоклавируемой насадкой-ёмкостью для размешивания. (Несколько компаний производят специальные ёмкости из алюминия и нержавеющей стали приспособленные для работы с жидкой культурой — см. Приложение к данной книге). Её надо наполнить водой на две трети или три четверти, накрыть алюминиевой фольгой, стерилизовать и дать остыть до комнатной температуры.

В асептических условиях поместите в неё плотно поросшую мицелием пластинку агара разрезав её на четыре дольки или на тонкие полоски. Поскольку большинство контаминантов сосредоточено по внешнему периметру чашки, не рекомендуется использовать эти области. Положите все дольки или полоски в жидкость. Включите блендер на максимальной скорости не более чем на 5 секунд. (Более продолжительное перемешивание приведёт к разрушению не только клеточных цепочек, но и к повреждению самих клеток. Такая взвесь окажется непригодной). Наберите в стерильный шприц 5-10 мл концентрата мицелия и инокулируйте готовую банку с зерном.

Дальнейшее совершенствование этого способа предполагает разведение концентрированной взвеси в соотношении 1:10. Введите по 50 мл концентрата в сосуды содержащие по 450 мл стерильной воды. Для этого хорошо подойдут стеклянные банки с узким горлом объёмом около литра. Мягко встряхните каждую банку для равномерного распределения мицелия. После этого можно инокулировать банки с зерном используя по 10–15 миллилитров раствора на каждую. В результате использования этого метода вы получаете экспоненциальное увеличения объёма инокуляционного материала с помощью воды, которая является носителем который доставит частицы мицелия глубоко в банки наполненные зерном. Это пока единственная технология использующая взвесь мицелия в воде для инокуляции. Нет сомнений что со временем появятся дальнейшие улучшения благодаря микофилам, которые в ходе собственных экспериментов разработают свои технологии.

При использовании металлических крышек для банок в них можно сделать отверстия диаметром 1–2 мм и заклеить их липкой лентой или пластырем. Перед инокуляцией стерильных контейнеров откройте отверстие, введите а него иглу шприца, впрысните в него взвесь и верните пластырь на место. При использования такого способа инокуляции шанс проникновения воздушной инфекции за одну или две секунды в такой маленький зазор минимален.

Метод жидкой инокуляции отлично работает при условии, что исходная культура чиста и свободна от посторонних спор; в противном случае вся партия проинокулированная из этой чашки будет потеряна. Недостаток тут кроется в том, что в воду попадают как нужный мицелий так и споры контаминантов и если бы при традиционном способе инокуляции заражению подверглись бы только несколько банок, то в случае с жидкой инокуляцией до сотни банок с субстратом могут стать непригодными.

Хотя взвесь большинства видов грибов полученная таким способом пригодна для инокуляции, мицелий некоторых грибов не выдерживает перемешивания в блендере.


ИНКУБАЦИЯ ГРИБНИЦЫ

С каждым последующим шагом процесса разведения нарастает масса мицелия и соответственно субстрата. Через неделю-две после инокуляции банки с носителем должны быть полностью колонизированы грибным мицелием. Опасность здесь заключается в том, что если инфекция останется незамеченной, то плесень или бактерии будут воспроизведены в больших количествах. Следовательно со временем чистота мастер-банок становится первостепенной. Правильный баланс параметров среды, особенно температуры, создаёт благоприятные условия для развития именно грибного мицелия.

После инокуляции банки следует хранить на полках в комнате с легко регулируемой температурой в практически стерильных условиях. Свет и влажность не столь важны на данном этапе, т. к. закрытые банки удерживают влажность. Циркуляция воздуха важна только в том случае, если банки перегреваются. Опасность перегрева повышается, если все полки комнаты плотно заставить банками. Многие грибки термофилы неактивные при комнатной температуре процветают при температурах для грибов слишком высоких. Основной трудностью при создании инкубатора для большого числа банок является разделение воздуха на слои с различной температурой (стратификация). Чтобы избежать этого следует, если возможно, заблаговременно принять соответствующие меры.

Важнейшим фактором, влияющим на скорость роста мицелия, является температура. Для каждого вида существует оптимальный уровень температуры, при котором скорость роста максимальна. Как правило, лучшая температура для вегетативного роста на несколько градусов выше оптимальной температуры стимулирующей плодоношение. В Главе XI наиболее подходящие температурные условия перечислены для более чем дюжины культивируемых грибов. Ещё один фактор влияющий и на скорость роста и на восприимчивость к заражению это процент влажности. Эта тема обсуждалась выше в этой главе.

Банки надо осматривать почти каждый день, выискивая малейшие признаки заражения. Наиболее распространены зелёные плесени Penicillium и Aspergiltus. Ели признаки заражения обнаружены, запечатайте банку и вынесите её из лаборатории и вообще из помещения, где происходит проращивание. Если у вас есть только подозрение на то, что банка заражена, пометьте её для дальнейшего обследования.

Не все изменения цвета мицелия фактически являются заражением. Грибной мицелий выделяет желтоватую жидкость — это продукт его обмена веществ, который собирается капельками вокруг зёрен покрытых мицелием. По мере старения культуры и постепенного переваривания зерна скапливается всё больше отходов жизнедеятельности мицелия. Эти выделения состоят по большей части из спиртов (этанол и ацетон) и со временем появляются кислоты, которые снижают уровень pH субстрата. Эти отходы создают благоприятные условия для размножения бактерий, которые буйно разрастаются в них. Небольшие количества этой жидкости не представляют опасности для культуры; избыточное количество жидких продуктов обмена веществ (когда сам мицелий приобретает желтоватый оттенок) определённо нежелательно. Если жидкости скопится слишком много, то мицелий ослабнет и скорее всего погибнет в собственной экскреции. Такое избыточное «потение» показатель одного или комбинации следующих условий:

1. Температура инкубации слишком высока для данного вида. Учтите что температура внутри банки на несколько градусов выше температуры окружающего её воздуха.

2. Старение культуры; слишком долгий период инкубации.

3. Недостаток воздухообмена способствующий развитию анаэробных бактерий.

Инфицированные банки должны уничтожаться стерилизацией и не храниться дольше недели. Не вскрывайте банки заражённые плесенью, если они не были автоклавированы или источник заражения не был определён как неопасный. Некоторые контаминанты свойственные грибной культуре являются патогенными для человека и могут вызывать разнообразные кожные и респираторные заболевания. (См. Главу XIII о заболеваниях грибной культуры). Автоклавируйте заражённые банки 30 минут при 1,05 атм (15 psi) и затем сразу очищайте их. Во многих автоклавированных банках инфекция появляется снова, если их содержимое не уничтожить в течении нескольких дней.

Если существует исключительно высокий уровень заражения, проверьте все вероятные источники заражения и особенно качество изначальной культуры в мастер-банках (в частности влажность зерна) и общую гигиену непосредственного окружения. Как только культура полностью покроет мицелием зерно и её качество не будет вызывать сомнений полученную грибницу можно будет использовать для инокуляции бедных субстратов или выкладывать в лотки, наносить покровный слой для плодоношения.

ЛИТЕРАТУРНЫЕ СТРАНИЦЫ

Сморчки (в сокращении)

С. Н. Терпигорев



Тихий, отрывистый разговор вертелся около сморчков, по поводу их: как и где их собирают, сколько их различных пород, вредны ли они, то есть, собственно, тяжелы они для желудка или нет, и тому подобному.

Вдруг сидевший от меня направо Гаркушин тихо проговорил:

— Вон… Несут…

Действительно, в отворенную балконную дверь видно было идущего к нам с огромным горшком в руках Сергея Евграфовича, а за ним Нанет с чистыми тарелками и еще другую горничную с двумя горшочками меньших размеров на подносе.

Как только Сергей Евграфович показался со своей ношей на пороге двери, раздались аплодисменты и не смолкали все время, пока он поставил этот горшок на ту же проволочную подставку и отбивал и отламывал от краев горшка прилипнувшее и присохнувшее к ним тесто, которым горшок был замазан перед тем, как его ставили в печь.

Два других, меньших, горшочка горничная поставила тоже на стол, перед м-ме Рено. Это были горшочки, в которых приготовлены тоже сморчки и таким же манером, но без чесноку, так как эту крепкую приправу не все переносят. Отламывая тесто от большого горшка, все это нам объяснял Сергей Евграфович.

Вдруг раздался голос князя:

— А если бы попробовать сперва без чесноку, а потом с чесноком?

Это было так мило, так наивно и в то же время так прозаично, что и все мы, и м-ме Рено, и Сергей Евграфович разом заговорили, что один горшочек (однако ж емкостью в глубокую тарелку) ему следует сейчас же уступить, тем более что все почти заявили, что ровно ничего не имеют против чесноку; следовательно, эти лишние совсем.

Маленький горшочек отдали князю. Он его начал расколупывать, а в это время Сергей Евграфович раскрыл большой. Необыкновенный — и сильный и нежный, и острый и деликатный, и приятный и мягкий — запах разлился кругом. Все нюхали носом воздух и боялись, казалось, проронить слово, хотя по сияющим глазам, по радостным лицам и можно было заключить, что все сознавали, что дождались, наконец, чего-то такого, чего действительно не встретишь ни в природе, ни в естественной истории.

Сергей Евграфович стоял в благоговении у горшка и, держа в одной руке блин из запеченного теста, который он снял с горшка, другой помахивал тихо к себе под нос поднимавшийся из горшка пар…

Раздались голоса:

— Да не мучьте, не томите нас!..

— Накладывайте, а то простынут!..

Они, Сергей Евграфович и м-ме Рено, стали накладывать на тарелки сморчки вдвоем. М-ме Рено поддевала их как-то вилкой, а Сергей Евграфович брал их бережно ложкой. Сморчки были крупные, большие, чернобедрые, масляные, блестящие и ложились на тарелку, как щенята некрупной породы…

Нанет, с горячей тарелкой, на которую накладывались сморчки, так и кидались, спеша их подавать. До меня дошла очередь до пятого или шестого. Все получившие ранее моего уж отведали и рокотом, прерывчатым, глухим, выражали свое удивление и одобрение необыкновенного вкуса кушанью. <…>

Не зная, как их есть, я вилкой перерезал пополам один сморчок, поддел его и хотел уже отправить его в рот, как Сергей Евграфович, заметив, что я делаю этакое варварство, с лицом, искаженным не страданием, а мучением даже, сказал мне:

— Ах, как же это можно! Надо брать и класть сморчок в рот цельным и не жевать даже, а так только слегка придавливать языком. Он уж сам проскользнет у вас… А то ведь из него иначе все вытечет — самое лучшее…

От такого замечания его я почувствовал себя неловко, взял цельный сморчок, раскрыл рот, положил его туда и надавил языком. Сморчок был страшно горяч, но действительно моментально проскользнул мне в горло, и я почувствовал, как он проходил до самой подложечки: и горячо было, и в то же время приятно.

— Ну, что? — спросил меня следивший за этим первым моим опытом Сергей Евграфович. — Хорошо?

— Хорошо, — ответил я, и посмотрел на него с благодарностью.

Одобрительный ропот или рокот обедающих все усиливался по мере того, как

Нанет успевала разносить тарелки со сморчками, и превратился в дружное, общее одобрительное рычание, когда все получили и ели это вкусное блюдо, приготовленное так удивительно.

— Ну а как теперь с чесноком попробовать? — послышался голос князя, на которого никто в это время не обратил внимания, так как внимание всех и каждого было поглощено сморчками и ожиданием, когда настанет, наконец, очередь отведать их.

Это напоминание его о себе, свидетельствующее вместе с тем, что горшок свой он уже опорожнил, заставило всех вновь обратиться к нему.

Он протягивал тарелку, которую приняла от него носатенькая племянница м-ме Рено и передала ее ближайшим, а те дальше, и Сергей Евграфович начал в нее накладывать сморчки, доставая их уж с самого дна опустевшего большого горшка, из которого накладывали всем нам. Он вытащил оттуда, доставая сморчки, что-то белое, рыхлое и, держа на ложке, спросил:

— Князь, а не хотите ли корочку белого хлеба, натертую чесноком, которая тушилась вместе со сморчками? Если вы любите…

— Хочу, хочу… Конечно! — перебил его князь, не давая ему окончить.

Двое или трое из присутствующих тотчас выразили желание попробовать корочки, если есть еще.

— Есть, есть, — радушно и радостно говорил Сергей Евграфович, и начал вытаскивать из горшка жирные куски белого хлеба и предлагать на ложке желающим. К нему все протягивали тарелки, и он накладывал. Я тоже протянул, желая отведать и этого хлеба, тушившегося вместе со сморчками.

И этот хлеб был тоже удивительного вкуса.

Все присутствующие выражали то мнение, что дальше этого приготовления сморчков кулинарная наука — мы признавали, что это наука, — дальше идти не может.

Аркадий Николаевич Гаркушин, любивший, по своей служебной привычке, все оформлять и формулировать, предложил собранию, когда все сморчки, наконец, съедены, почтить Сергея Евграфовича вставанием. Хотя это и трудно нам было теперь сделать, но, тем не менее, все сознавали, что радушный хозяин наш вполне этого заслуживал, и чем же еще, в самом деле, мы можем его так почтить и поблагодарить, как не этим именно образом?

Мы все шумно поднялись, отодвигая стулья. Гаркушин крикнул «ура!» Мы подхватили и прокричали трижды:

— Ура!.. Ура!.. Ура!..

Это было, вероятно, первый раз, что берега Невы оглашались этим воинственным криком по такому мирному поводу.

Сергей Евграфович был, видимо, тронут этим. Он никак не ожидал, конечно, подобной овации и стоял, кланяясь и прикладывая руку к сердцу. <…>

Разговор вертелся, конечно, все о только что съеденном обеде.

— Вот все мы ели, хвалили, удивлялись, — сказал Вязгинцев, — я ведь, по правде сказать, к стыду нашему, мы ведь не знаем этого способа приготовления сморчков.

— Это очень простой способ, и хитрого в нем ничего нет, — скромно отвечал Сергей Евграфович. И, помолчав немного, продолжал:

— Способ этот — "мой, и я его придумал. И дошел я до него не сразу, конечно, а постепенно, прибавляя то то, то другое, изменяя опыт, отбавляя одно, прибавляя другое…

— Но как, однако, и что именно?

— Тут главное, чтобы было хорошее сливочное масло… Вы берете простой, самый обыкновенный глиняный горшок… вот такой, как вы видели… Вымываете его… потом нагреваете его, чтоб он был не горячий, а так, теплый… Сморчки тоже сперва тщательно отбираете, вымываете их, смотрите, нет ли у них наших козявок и вообще какой-нибудь дряни в ноздрях, вычищаете все это оттуда, если это там есть… Потом, когда осмотрели и вычистили все, еще раз осторожно выполаскиваете сморчок в чистой воде и кладете его на салфетку. Оставшаяся в нем вода вытекает… для этого вы сморчки время от времени на салфетке поворачиваете с одного бока на другой… Когда таким образом вы приготовили нужное вам достаточное количество их, вы вспоминаете, что вам необходим сыр пармезан (твердый терочный сыр. — Ред.). Тогда вы оставляете сморчки просыхать на тарелке, а сами натираете, посредством терки, пармезан; приблизительно на десять фунтов сморчков, вот как было сегодня, три фунта пармезану. Когда и это у вас готово, вы чисто-начисто вымываете руки и берете сморчок в левую, а кусок сливочного масла — в правую руку и начинаете его натирать маслом, причем ноздри его сплошь наполняете им, так, что к концу операции сморчок представляет как бы один сплошной кусок сливочного масла, из которого только кое-где выглядывают его черные бока… Приготовив таким образом одни сморчок, вы берете другой, третий, десятый, двадцатый, сотый и поступаете так со всеми ними. Когда они все готовы, вы берете несколько корок обыкновенной французской булки и натираете их головкой чесноку. На десять фунтов сморчков надо, по вкусу, израсходовать от одной до двух головок чесноку. Когда, наконец, и это вы сделаете, вы вымазываете дно и бока горшка сливочным же маслом и слегка посыпаете их толчеными сухарями. Затем уж, когда таким образом приготовлен вами и горшок, вы начинаете укладывать в него осторожно один сморчок за другим, причем наблюдаете, чтобы между ними оставалось некоторое небольшое пространство, так как они должны будут растянуться и разбухнуть. Проложили один слой — засыпайте его тотчас пармезаном и немного перцем; в это же время вы кладете осторожно одну или две корочки булки, натертой чесноком…

Сергей Евграфович остановился на мгновение, кашлянул и посмотрел на нас.

Тишина среди нас была мертвая. Ни одна аудитория не слушала с таким вниманием ни одного профессора, какой бы он ни был знаменитый.

— Проложивши таким образом один слой, — начал опять наш профессор, — вы точно так же прокладываете и второй слой, и третий, и десятый — укладываете все сморчки до самого верха.Тут — спорный вопрос — можно прибавлять сметаны немного, можно и не прибавлять. Я иногда прибавляю, иногда не прибавляю. Сегодня, например, я не прибавлял…

— Сегодня превосходные были…

— Превосходные…

— Удивительные… — заговорили вокруг.

— И еще, — продолжал Сергей Евграфович, — тоже спорный вопрос — можно в это время вместо сметаны прибавлять большую рюмку мадеры, можно и не прибавлять. Сегодня, например, я прибавлял…

— Превосходно!

— Удивительно! — снова послышалось.

— Затем, что же? — сказал Сергей Евграфович. — А затем, вы все это засыпаете как можно гуще, разумеется, пармезаном, толчеными сухарями и, наконец, замазываете тестом. В этом виде вы осторожно поднимаете горшок и помещаете его в духовую печь. И все. Там он должен стоять не меньше трех часов, и чем больше, тем лучше, конечно, но все, однако ж, в пределах, разумеется. Вот и все…

Он кончил и смотрел на нас. Мы молча смотрели на него, все еще чувствуя себя под обаятельным впечатлением описания приготовления сморчков. Нам все казалось, что он заговорит еще, что описание еще не закончено. Но он кончил.

ЛАБОРАТОРИЯ

Культура растительных клеток и тканей (в сокращении)

Сорокина И.К., Старичкова Н.И., Решетникова Т.Б., Гринь Н.А.



Современная биотехнология — это наука и отрасль производства, развивающаяся в трех основных направлениях:

— молекулярная биология и генетическая инженерия;

— микробиология и микробиологическая промышленность;

— культура клеток и тканей in vitro.

Клеточные технологии, основанные на культивировании in vitro органов, тканей, клеток и изолированных протопластов высших растений, могут облегчить и ускорить традиционный процесс создания новых сортов и видов. Они предлагают принципиально новые пути, такие как сомаклональная изменчивость, мутагенез на клеточном уровне, клеточная селекция, соматическая гибридизация для создания генетического разнообразия и отбора форм с искомыми признаками. Кроме того, клеточные технологии эффективны в создании безвирусного материала вегетативно размножаемых растений.

В данном пособии представлены наиболее простые для освоения студентами биологических и сельскохозяйственных специальностей способы культивирования растений in vitro: метод апикальной меристемы; получение каллусов, суспензий и растений — регенерантов как на диплоидном, так и гаплоидном уровне.

По каждой теме предусмотрены: минимум теоретического материала, методика выполнения работы, перечень необходимого оборудования и реактивов. После каждой темы приводятся контрольные вопросы.


Тема I. ТЕХНИКА КУЛЬТИВИРОВАНИЯ РАСТИТЕЛЬНОГО МАТЕРИАЛА НА ИСКУССТВЕННЫХ ПИТАТЕЛЬНЫХ СРЕДАХ

Работа 1. ОРГАНИЗАЦИЯ БИОТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ЛАБОРАТОРИИ

Объяснение. Для организации биотехнологической лаборатории необходимы просторные изолированные помещения, а также современное оборудование и высококачественные реактивы.

Для удобства проведения дезинфекции полы и стены в помещениях должны иметь кафельное покрытие, а потолок должен быть побелен.

Оборудование моечной комнаты: мойки с горячей и холодной водой; дистиллированная вода; дистилляторы и бидистилляторы; сушильные шкафы с режимом работы для сушки посуды — до 100–130 °C, для инструментов — до 170 °C; шкафы для хранения чистой посуды и инструментов, емкости для хранения моющих средств, вытяжные шкафы с эксикаторами для хромпика (H2SO4 98 % + К2СrО7).

Оборудование комнаты для приготовления питательных сред: лабораторные столы; холодильники для хранения маточных растворов солей, гормонов и витаминов; аналитические и торсионные весы; иономер; магнитные мешалки; плитки, газовые горелки; набор посуды (колбы, стаканы, мерные цилиндры, мензурки, пробирки и др.), необходимый набор химических реактивов надлежащей степени чистоты (ХЧ, Ч, ЧДА).

Оборудование помещения для стерилизации: автоклавы с режимом работы — давление 1–2 атмосферы и температура 120 °C; стеллажи для штативов с питательными средами; шкафы для хранения стерильных материалов. Данное помещение должно быть оборудовано приточно-вытяжной вентиляцией и иметь канализационный слив для отвода конденсата из автоклава.

Оборудование комнаты для инокуляции растительных эксплантов на питательные среды: ламинар-боксы, лабораторные столы, стеллажи, бактерицидные лампы, шкафы для материалов и оборудования.

Оборудование культуральных комнат: световое отделение — источники освещения со спектром близким к спектру дневного света (от 3 до 10 kLx), кондиционер для регуляции температуры (25+ — 2 °C) и влажности воздуха (70 %), стеллажи для штативов с культивируемым материалом; темновое отделение — с тем же оборудованием, исключая источники освещения. Для культивирования эксплантов на питательной среде желательно использовать термостаты или хладотермостаты, способные с высокой точностью поддерживать задаваемые режимы температуры и влажности воздуха.

Необходимый набор посуды, инструментов и материалов в биотехнологической лаборатории: мерные колбы, колбы Эрленмейера, химические стаканы, мерные цилиндры, чашки Петри, пробирки, бутылки, пипетки, стеклянные палочки, стеклянные и мембранные фильтры, ланцеты (в том числе глазные, хирургические, анатомические), ножницы, пинцеты, ножи, бритвенные лезвия, препарировальные иглы, шпатели, бумага (оберточная, пергаментная, фильтровальная), фольга алюминиевая, вата, марля, шпагат.

Материалы и оборудование. Химические стаканы (50, 100, 250 мл), штативы с пробирками, инструменты (пинцеты, скальпели, препарировальные иглы), моющие средства (стиральный порошок), хромпик.

Ход работы.

1. Ознакомиться с устройством биотехнологической лаборатории.

2. Под руководством преподавателя освоить принципы работы автоклава, сушильных шкафов, дистиллятора.

3. Посуду тщательно отмыть в растворах детергентов (стиральный порошок), промыть 8-10 раз проточной водой, поместить на 4–6 часов в хромпик (смесь серной кислоты с бихроматом калия), промыть теплой водой, затем дважды дистиллированной и бидистиллированной.

4. Чистую посуду поместить в сушильный шкаф на 2 часа при температуре 100–130 °C.

5. Сухую посуду для хранения закрыть ватными пробками, фольгой, целлофаном.


Работа 2. ПРИГОТОВЛЕНИЕ ПИТАТЕЛЬНЫХ СРЕД ДЛЯ КУЛЬТИВИРОВАНИЯ КЛЕТОК И ТКАНЕЙ IN VITRO

Объяснение. Компоненты среды для выращивания растительных клеток и тканей можно разделить на 6 основных групп, что обычно отражает порядок приготовления концентрированных маточных растворов: макроэлементы, микроэлементы, ис точники железа, витамины, источники углерода, фитогормоны.

Основой для всех питательных сред для культивирования растительных эксплантов является смесь минеральных солей. Это соединения азота в виде нитратов, нитритов, солей аммония; фосфора — в виде фосфатов; серы — в виде сульфатов; а также растворимых солей К+, Na+, Са++, Мg++. Железо используется в виде хелатов [FeО4 или Fe2О4 + ЭДТА (этилендиаминтетрауксусная кислота) или её натриевая соль Na ЭДТА (трилон Б)] — наиболее доступной форме для усвоения растительными тканями.

Азот, фосфор, сера входят в состав органических соединений: белков, жи ров, нуклеиновых кислот. Железо, цинк, марганец, молибден, кобальт в сочетании с порфиринами образуют макромолекулы пигментов фотосинтеза (хлорофилла), окислительно-восстановительных ферментов (каталазы, пероксидазы, полифенолоксидазы). Следовательно, все эти соединения выполняют в клетках и тканях структурную функцию. В то же время ионы К+, Na+, Са++, Cl-, Н + необходимы для регуляции pH среды и поддержания физиологических градиентов клеток (тургора, осмотического давления, полярности).

В качестве источника углерода для биологических макромолекул, а также при культивировании гетеротрофных тканей (каллусов и суспензий) в питательные среды добавляют углеводы в концентрации 20–60 г/л. Обычно это дисахариды (сахароза), моносахариды (гексозы: глюкоза и фруктоза, пентозы: ксилоза и другие). Полисахариды в питательных средах практически не используются. Только некоторые типы тканей (опухолевые), содержащие гидролитические ферменты, выращивают на средах с крахмалом, рафинозой, целлобиозой.

Для стимуляции биохимических реакций в клетке используют биологические катализаторы — витамины группы В (B1, В6, В12), С (аскорбиновую кислоту), РР (никотиновую кислоту), мезоинозит.

Тиамин (B1) входит в состав пируватдекарбоксилазы, участвует в превращениях углеводов. Тиаминпирофосфат входит в состав ферментов окислительного декарбоксилирования кетокислот (пировиноградной и кетоглутаровой), является коферментом транскетолазы.

Пиридоксин (В6) в виде фосфорнркислого эфира входит в состав ферментов декарбоксилирования и переаминирования аминокислот.

Никотиновая кислота (РР) в виде амида входит в состав дегидрогеназ НАД и НАДФ, катализирующих донорно-акцепторную цепь Н+ (отнятие Н+ от молекул органических веществ).

Для управления процессами формообразования в культуре тканей необходимы биологические регуляторы роста и развития — фитогормоны. Эти вещества влияют на дифференциацию и дедифференциацию клеток и тканей, инициируют гистогенез, индуцируют деление и растяжение клеток, участвуют в процессах старения и созревания, либо стимулируют, либо ингибируют рост и развитие клеточных культур, обуславливают формирование пола. В биотехнологических исследованиях чаще используют гормоны, стимулирующие рост и развитие: ауксины, цитокинины, гиббереллины.

Ауксины: ИУК — β-индолил-3-уксусная кислота, ИМК — индолил-3-мас-ляная кислота, НУК — α-нафтилуксусная кислота, 2,4-Д — 2,4-дихлорфенокси-уксусная кислота.

Цитокинины: кинетин — 6-фурфуриламинопурин, зеатин, NN-дифенил-мочевина, 6-ЕАП — 6-бензиламинопурин.

Гиббереллины: гиберрелловая кислота.

В качестве биологических добавок для индукции первичного каллуса можно использовать растительные экстракты (10–15 % от общего объёма среды): кокосовое молоко (жидкий эндосперм кокосового ореха), вытяжки из незрелых зерновок кукурузы (лучше в период молочной спелости), которые содержат цитокинины — кинетин и зеатин (6-ти замещенные аминопурины) и NN-дифенилмочевину.

В культуре in vitro применяют жидкие и агаризованные (твердые) среды. Жидкие среды используются для культивирования суспензий, каллусов, изолированных органов и тканей, растений-регенерантов. При этом для поддержания эксплантов в пробирки со средой помещают специальные мостики-поддержки из фильтровальной бумаги или синтетических пористых материалов.

Агаризованные среды готовят на основе агар-агара — полисахарида, входящего в состав морских водорослей, который образует с водой гель при pH 5,6–6,0. иногда в качестве уплотнителя и заменителя агар-агара используют полиакриламидные гели (биогели) Р10 и Р200

Для искусственных питательных сред растворы макро- и микросолей готовят заранее и используют многократно. Это маточные (концентрированные) растворы. Их хранят в специальных условиях: макро- и микросоли в холодильнике в сосудах с притертыми пробками при 0…+4 °C; витамины, фитогормоны, ферменты, растительные экстракты — при -20 °C в небольших по 5-10 мл сосудах с пробками (пеницилловые флаконы).

Маточные растворы макросолей обычно превосходят рабочие по концентрации в 10–40 раз, микросолей — в 100-1000 раз, витаминов — в 1000 раз.

Растворы фитогормонов желательно готовить непосредственно перед работой со средами.

Для приготовления маточного раствора макро- и микросолей каждую соль растворяют в отдельном стаканчике при нагревании, затем сливают и доводят до нужного объема. В охлажденную смесь микросолей последним добавляют раствор солей молибдена, а в макросоли — раствор солей магния (для предотвращения выпадения осадка).

Маточные растворы хлористого кальция и хелата железа (сернокислое железо + ЭДТА, либо Na ЭДТА — трилон Б) готовят и хранят отдельно от других солей.

Концентрированные растворы витаминов готовят следующим образом: 10-кратные навески растворяют в 10 мл дистиллированной воды каждый отдельно.

Фитогормоны — это вещества, которые плохо растворяются в воде. Поэтому предварительно 100 мг вещества растворяют в небольших количествах (0,5–2,0 мл) спирта (ауксины, гиббереллины), 0,5–1 н НСl или КОН (цитокинины), затем подогревают до полного растворения (кроме абсцизовой кислоты и кинетина) и доводят до 100 мл объема (1 мл содержит 1 мг вещества).

Материалы и оборудование. Химические стаканы, колбы, мерные цилиндры от 5 мл до 2 л, пробирки, пипетки от 0,01 мл до 10 мл или дозаторы, весы аналитические до 500 г, весы торсионные до 100 мг, пинцеты, ножницы, шпатели, электроплитки, магнитные мешалки, химические реактивы или готовые маточные растворы макро- и микросолей, витаминов, фитогормонов.

Ход работы.

1. В химический стакан емкостью 2 л поместить 20 г сахарозы, долить дистиллированной водой до 400 мл и растворить.

2. Добавить к раствору сахарозы 50 мл маточного раствора макросолей, 1 мл микросолей, 5 мл хелата железа, 5 мл хлористого кальция.

3. Приготовить агар: навеску 7 г поместить в стакан и залить водой до

200 мл, растворить, нагревая плитке или газовой горелке, при постоянном помешивании. Готовый агар долить к раствору солей.

4. Питательную среду довести до нужного объема (1 л) дистиллированной водой. Измерить pH среды: если pH превышает 5,5–6,0 добавить несколько капель 0,1 н НСl, если ниже этого значения — 0,1 н КОН.

5. Готовую питательную среду разлить в пробирки на 1/3 объема, закрыть пробирки ватными пробками, поместить пробирки в металлические штативы.

6. Штативы с пробирками завернуть в целлофановую бумагу (чтобы в автоклаве не открылись пробки).

7. Поместить штативы с пробирками в автоклав и проавтоклавировать.


Работа 3. СПОСОБЫ СТЕРИЛИЗАЦИИ В БИОТЕХНОЛОГИИ

Объяснение. Все работы с культурой клеток и тканей in vitro проводят в стерильных (асептических) условиях в стерильном боксе или ламинар-боксе, стерильными инструментами, в стерильной посуде, на стерильных питательных средах. В случае нарушения стерильности на средах хорошо развиваются микроорганизмы (грибы, бактерии), нарушающие состав среды и подавляющие рост растительных эксплантов.

Чаще всего для стерилизации помещений (боксов для пересадки тканей, культуральных комнат) используют ультрафиолетовое облучение в течение 0,5–2 часов (в зависимости от площади помещения). Работы в облученном помещении начинают через 15–20 минут после отключения бактерицидных ламп, так как под действием ультрафиолетового излучения двухатомный кислород воздуха становится трехатомным озоном — газом, токсичным для человека. Для достижения максимальной стерильности перед обработкой УФ все поверхности тщательно отмываются моющими средствами, водой и растворами хлорсодержащих веществ, поверхности ламинар-бокса обрабатывают 96 % спиртом.

Посуду, халаты, вату, бумагу, дистиллированную воду, питательные среды стерилизуют в автоклавах под давлением пара 1–2 атмосферы и температурой 120 °C в течении 20–60 мин, в зависимости от объёма стерилизуемого материала.

Колбы, штативы со средой, вату, бумагу, халаты перед автоклавированием заворачивают в целлофановую бумагу, либо помещают в биксы.

Металлические инструменты автоклавировать нельзя, так как под действием пара образуется ржавчина. Поэтому их стерилизуют сухим жаром в термостатах с температурой 170–250 °C в течении 1–2 часов.

Материалы и оборудование. Чашки Петри, колбы с дистиллированной водой, штативы с пробирками, заполненными питательной средой, препарировальные иглы, пинцеты, скальпели, вата, марля, бумага: фильтровальная и целлофановая.

Ход работы.

1. Металлические инструменты завернуть в плотную бумагу и поместить в сушильный шкаф для стерилизации сухим жаром при t° 170–200 °C в течение 2 часов.

2. Чашки Петри, штативы с пробирками, заполненными питательной средой, вату, марлю, фильтровальную бумагу, колбы с дистиллированной водой (закрытые фольгой) завернуть в целлофановую бумагу и поместить в автоклав.

3. Автоклав привести в рабочее состояние: закрыть плотно крышку, воду залить до метки. Включить автоклав, давление пара довести до метки 1,2 атм. (в паровой камере), заполнить паром стерилизационную камеру, вытеснить конденсат в течении 10 минут, при этом давление пара в стерилизационной камере должно быть на уровне 0,1–0,2 атм. Довести давление в стерилизационной камере до 1 атм., включить автоматический режим.

4. Автоклавировать 20 минут при давлении в стерилизационной камере 1–1,2 атм.

5. Отключить автоклав, вытеснить пар из обеих камер довести давление до 0 атм.

6. Проавтоклавированные материалы перенести в комнату для пересадки тканей и поместить в шкафы или на стеллажи.


Работа 4. СПОСОБЫ СТЕРИЛИЗАЦИИ РАСТИТЕЛЬНЫХ ЭКСПЛАНТОВ

Объяснение. С целью получения эксплантов для каллусной и опухолевой культур, микроклонального размножения, изучения гормональной регуляции используют стерильные проростки. Семена для проращивания высевают либо на воду, либо на питательную среду.

Растительные объекты перед стерилизацией тщательно отмывают проточной водой, иногда с моющими средствами, очищают от излишних тканей. С корнеплодов и корней снимают кожуру, с побегов — кору, с почек — кроющие чешуи.

Растительные экспланты стерилизуют растворами веществ, содержащими активный хлор (хлорамином, гипохлоритом Са и Na, сулемой), бром (бромной водой), перекисью водорода, спиртом, нитратом серебра, диацидом, антибиотиками.

Этиловый спирт часто применяют для предварительной стерилизации, протирая им поверхность материала или погружая материал на несколько секунд в абсолютный спирт. Иногда такой стерилизации достаточно, ее используют при работе с плодами, семенами, побегами, завязями.

Гипохлорит кальция (хлорная известь) используется в виде 5–7 % раствора для обработки почек, завязей, цветков, семян, побегов в течение 5–8 минут.

Гипохлорит натрия используется в виде 0,5–5 % раствора для обработки любых эксплантов в течение 1-20 минут. Это вещество является клеточным ядом, поэтому время стерилизации и концентрацию подбирают экспериментально. Например: для изолированных зародышей используют 2–3 % раствор в течение 10–15 минут, а для сухих семян 3–5 % раствор в течение 1 часа. Остатки гипохлорита натрия сначала удаляют 0,01 н НСl, а затем 8 раз промывают автоклавированной дистиллированной водой.

Хлорамин применяют в концентрации 1–6 %. Пыльники и молодые зародыши обрабатывают в течение 1–3 минут, сухие семена — 30–60 минут, затем промывают стерильной дистиллированной водой 2–3 раза.

Сулема — токсичное вещество и требует особой тщательности, как при хранении, так и при подборе концентрации для отдельных объектов. Для стерилизации зародышей используют 0,1 % раствор в течение 1–3 минут, для корне- и клубнеплодов — до 10–20 минут.

Растворы, содержащие активный хлор используются 1 раз и готовят их непосредственно перед работой.

Диацид используется в 0,2 % растворе для стерилизации корнеплодов, семян, кусочков, тканей, верхушечных меристем, изолированных зародышей, пыльников. Диацид готовят, растворяя отдельно 330 мг этанолмеркурхлорида и 660 мг цетилпиридиния хлорида в горячей воде (330 мл), затем их смешивают и доводят объем жидкости до 1 л, добавляют несколько капель детергента твин-80; хранят в плотно закрытой колбе в темноте.

Антибиотики применяют для стерилизации растительного материала, инфицированного бактериями (ткани корончатогалловых опухолей). Наиболее часто применяют стрептомицин и тетрамицин 10–80 мг/л, ампициллин 200–400 мг/л, левомицитин, каномицин и другие.

Материалы и оборудование. Стерильные чашки Петри, колбы с автоклавированной дистиллированной водой, флаконы со стерилизующими растворами, зерновки пшеницы и тритикале, ламинар-бокс, флакон с 96 % спиртом, вата, спиртовка, пинцеты, фильтровальная бумага.

Ход работы.

1. Отобрать 30 здоровых зерновок пшеницы или тритикале.

2. В ламинар-боксе поместить семена в чашки Петри со стерилизующими растворами по 5 семян в каждую (6 % хлорамин, 6 % гипохлорит кальция, 96 % спирт, сулема 0,1 %, ампициллин 400 мг/л, вода). Время стерилизации подобрать экспериментально.

3. Отмыть семена от стерилизующих растворов дистиллированной автоклавированной водой.

4. Поместить семена для проращивания в стерильные чашки Петри на стерильную фильтровальную бумагу в небольшое количество стерильной дистиллированной воды. Чашки Петри закрыть и перенести в термостат для проращивания.

5. Результаты опыта зарисовать через неделю. Сделать выводы об эффективности стерилизующих растворов.


Работа 5. ТЕХНИКА РАБОТЫ В ЛАМИНАРЕ ПРИ КУЛЬТИВИРОВАНИИ СТЕРИЛЬНЫХ ПРОРОСТКОВ.

Объяснение. Для культивирования стерильных проростков необходимо использовать ламинар-боксы, обеспечивающие посадку эксплантов на питательную среду без заражения микроорганизмами.

Все поверхности ламинара обрабатываются 96 % спиртом, простерилизованные инструменты, материалы, растительный материал помещают на стол ламинара и включают УФ-излучение. Через 20 минут выключают УФ и включают биофильтры. Для работы в ламинар-боксе надевают стерильный халат и шапочку, руки обрабатываю 96 % спиртом. Пинцеты, скальпели и препарировальные иглы помещают в стакан с 96 % спиртом. Перед каждой манипуляцией инструменты обжигают на пламени спиртовки.

Материалы и оборудование. Ламинар-бокс, пробирки с питательными средами, стерильные препарировальные иглы, пинцеты, скальпели, флакон с 96 % спиртом, спиртовка, вата, 6 % раствор хлорамина, колбы с автоклавированной дистиллированной водой, чашки Петри, зерновки пшеницы.

Ход работы.

1. Отобрать 10 здоровых зерновок пшеницы, поместить в 6 % раствор хлорамина на 5 минут, промыть стерильной дистиллированной водой.

2. Зерновку поместить на стол ламинара бороздкой вниз.

3. Одной препарировальной иглой придерживать зерновку, другой — надрезать оболочку вокруг зародыша.

4. Боковой частью иглы надавить на зародыш (на границе с эндоспермом) и вычленить его из зерновки.

5. Зародыш поместить в чашку Петри со стерильной дистиллированной водой.

6. Взять из штатива пробирку с питательной средой, обжечь горлышко над спиртовкой, снять пробку. Пробирку держать открытой частью от себя.

7. Препарировальной иглой перенести зародыш на поверхность питательной среды щитком вниз (не заглублять).

8. Пробирку и горлышко пробирки обжечь на пламени спиртовки, пробирку Закрыть.

9. Пробирки с зародышами поставить в штатив и перенести на стеллаж в культуральную комнату.

10. Проростки пшеницы зарисовать через 1–2 недели. Оценить качество посадки.


Тема II. МИКРОКЛОНАЛЬНОЕ РАЗМНОЖЕНИЕ РАСТЕНИЙ И ПОЛУЧЕНИЕ БЕЗВИРУСНОГ0 ПОСАДОЧНОГО МАТЕРИАЛА.

Работа 1. ВЫЧЛЕНЕНИЕ АПИКАЛЬНЫХ МЕРИСТЕМ И РЕГЕНЕРАЦИЯ РАСТЕНИЙ.

Объяснение. В культуре тканей можно размножать растения и получать оздоровленный (безвирусный) посадочный материал. Для оздоровления растений используют культуру апексов или культуру апикальных меристем, так как в стеблевой апекс вирусы проникают медленнее, чем в другие части растений. При культивировании апексов размножение вирусов подавляется реакцией растительного организма на травму, вызванную отсечением верхушки. Обычно на питательные среды высаживают небольшую часть меристемы до 0,5 мм.

В целом закономерность такова: чем меньше величина меристемы, тем больше вероятность получения безвирусных растений.

Биотехнология позволяет получать безвирусный оздоровленный посадочный материал практически всех сельскохозяйственных культур. Наиболее полно разработана технология получения безвирусного картофеля. Система первичного семеноводства и оздоровления посадочного материала картофеля включает следующие этапы: подготовка клубней для вычленения апикальных меристем, вычленение апикальных меристем, регенерация растений из меристем, адаптация растений-регенерантов в защищенном грунте, получение первой продукции безвирусного материала в открытом грунте, выращивание безвирусного посадочного материала в первичных звеньях семеноводства, сохранение коллекции сортов.

В культуре тканей используются апексы верхушечных и боковых почек. Чтобы исключить влияние метаболитов клубня на проростки и повысить регенерационную способность исходного материала из средней части клубня вырезают глазки с частью паренхимы (1,5 х 1,5 см). Глазки проращивают на песке, предварительно обработанном сухим жаром. Этиолированные проростки выращивают в темноте при температуре 25 + 2 °C, влажности воздуха 70–80 %. Песок дважды в день увлажняют, через 7-10 дней проводят подкормку раствором Кнопа.

Апикальные меристемы проростков изолируют на 12–13 пластохроне[1]. Изолированные меристемы культивируют в асептических условиях на питательных средах с богатым содержанием макро- и микросолей, с повышенной концентрацией цитокининов (6-ЕАП 2 мг/л). В культуральной комнате с кондиционированным воздухом поддерживают температуру 25 + 2 °C, влажность воздуха 70 %, освещенность 5 kLx и фотопериод 16 часов.

В среднем от посадки меристемы на среду до формирования проростков с 5–6 листочками проходит 30–45 дней, в некоторых случаях от 2 до 8 месяцев. Среды по мере истощения обновляют, и проростки периодически пересаживают на новые среды в стерильных условиях.

Материалы и оборудование. Ламинар-бокс, бинокулярный микроскоп МБС-9 или МБС-10, флаконы со стерилизующими растворами, (0,2 % диацид или 70 % спирт), чашки Петри, стерильная дистиллированная вода, стерильные инструменты: пинцеты, препарировальные иглы, скальпели, спиртовка, пробирки со средой.

Ход работы.

1. Поверхность ламинара, штативы, пробирки, микроскоп обработать ультрафиолетом и 96 % спиртом. Руки протереть спиртом. Препарировальные иглы, пинцеты, скальпели поместить в 96 % спирт и перед каждой манипуляцией обжигать на пламени спиртовки.

2. Проростки (2 см) отделить от клубней и поместить в чашки Петри со стерилизующими растворами: в диацид на 3–5 минут, в спирт на 1–2 минуты.

3. Проростки промыть 3 раза стерильной дистиллированной водой и перенести в стерильные чашки Петри.

4. Тонкой препарировальной иглой у проростков удалить все листья, последовательно обнажая верхушечные и боковые меристемы с примордиями.

5. Меристему с 1–2 примордиями отделить от проростков, при этом величина экспланта должна быть не более 100–250 мкм.

6. Экспланты перенести в пробирку на поверхность питательной среды.

7. Пробирки закрыть пробками, поместить в штатив и перенести в культуральную комнату.

8. Результаты зарисовать через 2–4 недели, сделать выводы.


Работа 2. ПРОЛИФЕРАЦИЯ ПОБЕГОВ И МИКРОЧЕРЕНКОВАНИЕ СТЕРИЛЬНЫХ ПРОРОСТКОВ.

Объяснение. Микроклональное размножение пробирочных растений осуществляют с помощью черенкования. Такое размножение основано на подавлении апикального доминирования и активации пазушных меристем при удалении верхушки побега. Из пазушных почек на питательных средах образуются побеги. Растения, сформировавшие 5–6 листочков, в стерильных условиях извлекают из пробирок и разрезают на части (отрезок стебля с листом и пазушной почкой). Черенки высаживают на глубину междоузлия в питательные среды либо без гормонов, либо с добавлением ауксинов.

Черенки культивируют в тех же условиях, что и меристемы: при температуре 24–25 °C днем и 19–20 °C ночью, освещенности 5–6 kLx и продолжительности фотопериода 16 часов.

Рост стебля и корней начинается на 3–4 день после посадки на питательную среду, а полностью растения формируются через 12–15 дней.

Каждое последующее черенкование проводят через 14–20 дней. Из одного растения можно получить 5–8 черенков, а через 2–3 месяца — 3–5 тыс. черенков.

Нижнюю часть растения используют для ИФА. Растения, зараженные вирусами, бракуют, а здоровые дают начало мериклонам (меристематическим клонам).

Если почки или черенки высадить на питательные среды с высоким содержанием цитокининов, то образуется конгломерат почек и побегов. Полученные побеги легко отделяются друг от друга, их можно либо укоренить, либо использовать для дальнейшего микрочеренкования.

Материалы и оборудование. Ламинар-бокс, пробирки с проростками, пробирки с питательной средой, скальпели, препарировальные иглы, спиртовка, флакон с 96 % спиртом.

Ход работы.

1. Подготовить ламинар-бокс и инструменты к работе.

2. В ламинаре извлечь стерильные проростки из пробирок.

3. Побеги разделить на микрочеренки (междоузлие с почкой) и посадить в питательную среду на глубину междоузлия.

4. Пробирку закрыть пробкой, поместить в штатив и перенести в культуральную комнату.

5. Результаты зарисовать через 2–4 недели. Сделать выводы о степени пролиферации почек различных сельскохозяйственных культур.


Работа 3. ИНДУКЦИЯ КОРНЕОБРАЗОВАНИЯ ПРИ МИКРОКЛОНАЛЬНОМ РАЗМНОЖЕНИИ РАСТЕНИЙ.

Объяснение. Для укоренения растений, образовавшихся при микрочеренковании, их необходимо пересадить на новую питательную среду. Черенки и побеги легко укореняются на средах с обедненным составом минеральных солей (среда Уайта, Мурасиге-Скуга, разбавленная вдвое), либо на средах с добавлением ауксинов: ИУК, НУК, ИМК.

Проростки, сформировавшиеся в пробирках со средами, можно рассматривать как небольшие укорененные растения, которые необходимо адаптировать к обычным условиям выращивания. Такие растения лучше пересаживать в грунт, когда полностью сформируются 5–6 листьев и достаточно разрастутся корни. Однако, разные виды культурных растений по-разному приспосабливаются к изменению условий среды. Каждое растение требует специально подобранных условий культивирования в грунте, которые устанавливают экспериментально.

Материалы и оборудование. Пробирки с проростками, пробирки с питательными средами для индукции корнеобразования: без гормонов и с добавлением ИУК, стерильные инструменты, ламинар-бокс, спиртовки, флакон с 96 % спиртом, вата, стерильные чашки Петри.

Ход работы.

1. В стерильных условиях проростки извлечь из пробирок и стерильным пинцетом перенести в пробирки с питательными средами для укоренения.

2. Пробирки с пересаженными растениями поставить в штативы и перенести в культуральную комнату с освещением 5 kLx, температурой 25 + 2 °C и влажностью воздуха 70 %.

3. Результаты укоренения оценить через 1–4 недели, сделать рисунки.

4. Укоренившиеся растения перенести в ящики или вегетационные сосуды с торфом и песком (3:1).


Работа 4. ПОЛУЧЕНИЕ МИКРОКЛУБНЕЙ КАРТОФЕЛЯ IN VITRO

Объяснение. В практике биотехнологии на искусственных питательных средах с определенным набором биологических регуляторов можно вызвать пролиферацию почек и побегов, укоренить их, а также индуцировать образование микроклубней. Для этого обычно используют среды с высоким содержанием минеральных солей (Мурасиге-Скуга), углеводов (сахарозы до 8 % от объема среды), цитокининов, абсцизовой кислоты, хлорхолинхлорида.

В течение первых10-12 суток после черенкования растения выращивают на обычном фотопериоде (16–17 часовой) с интенсивностью освещения 3–5 kLx, при температуре 25 °C днем и 19–20 °C ночью. Последующее культивирование проводят на 12 часовом фотопериоде при той же степени освещенности и температуре. В некоторых случаях, после выращивания в условиях длинного дня пробирки переносят в холодильник с температурой 10 °C. образование микроклубней происходит через 1–1,5 месяца.

Микроклубни хранят в холодильнике при температуре +2 +5 °C и влажности воздуха до 95 %. Их закладывают в стерильные пробирки без среды по 10 штук в каждую и закрывают пробками (срок хранения до 6 месяцев). Таким образом, создаются условия, соответствующие периоду покоя картофеля, что способствует лучшей всхожести и жизнеспособности растений.

Весь период от микрочеренкования до получения микроклубней составляет 60–65 дней.

Материалы и оборудование. Ламинар-бокс, пробирки с питательной средой для получения микроклубней, пробирки со стерильными проростками, имеющими 5–6 сформированных листьев, флаконы с 96 % спиртом для стерилизации инструментов, скальпели, пинцеты, препарировальные иглы, спиртовка, вата, стерильные чашки Петри.

Ход работы.

1. В стерильных условиях, стерильными инструментами извлечь проростки с хорошо сформированными корнями из пробирок и перенести на питательные среды для индукции клубнеобразования.

2. Пробирки с пересаженными в них растениями закрыть и перенести в культуральную комнату.

3. Провести наблюдение процесса клубнеобразования через 4-6-8 недель культивирования.

4. Результаты зарисовать, сделать выводы на основании теории гормональной регуляции.

5. Заложить микроклубни на хранение.


Работа 5. ИММУНОФЕРМЕНТНЫЙ АНАЛИЗ. ТЕСТИРОВАНИЕ РАСТИТЕЛЬНОГО МАТЕРИАЛА НА СОДЕРЖАНИЕ ВИРУСОВ

Объяснение. Принцип метода ИФА заключается в следующем: к одному из компонентов антиген-антитело присоединяют фермент, другой компонент сорбируют на твердой фазе. Затем проводят реакцию нейтрализации, добавляют субстрат и определяют активность комплекса. Активность фермента, то есть количество образовавшихся комплексов антиген-антитело пропорционально содержанию вирусов.

Для анализа используют полистероловые плата, в лунки которых добавляют сыворотку и антитела, полученные на основе тестируемых вирусов из крови млекопитающих.

Антитела адсорбируются на поверхности ячеек плата в течение 6 часов. Остатки сыворотки удаляют специальным буфером. Затем в лунки вносят исследуемые вытяжки растений (сок листьев, клубней). При наличии вирусного заражения образуется комплекс вирус-антитело. Обязательно готовят контрольные плата (без заражения). После промывания буфером в ячейки добавляют антитела в комплексе с ферментами: фосфотазой и пероксидазой. В присутствии вируса на поверхности плата образуется комплекс антиген-антитело-фермент. Если материал стерилен, комплексы не образуются, а остатки фермента отмываются буфером. После всех описанных выше манипуляций в лунки плата добавляют субстрат, на котором работает фермент (для фосфотазы необходимы эритроциты крови, которые разрушаются в ее присутствии).

В результате реакции между ферментом и субстратом окраски растворов в лунках плата изменяются в зависимости от степени заражения вирусом: нет окраски — «-» — вирус отсутствует, светло-коричневая окраска — «+» — среднее заражение вирусом, ярко-коричневая окраска — «++» — высокая степень заражения вирусом.

Для успешного тестирования вирусов необходимо создать стандартные условия, использовать высококачественные антитела, ферменты, плата.

Материалы и оборудование. Полистероловые плата, растительные вытяжки, гомогенизатор, сыворотки, растворы ферментов, кровь млекопитающих, буферный раствор, центрифуга, растительный материал.

Ход работы.

1. Растительный материал гомогенизируют и центрифугируют.

2. Заполнить сывороткой полистероловые плата и оставить для инкубации на 6 часов.

3. Промыть плата буфером.

4. Внести в лунки плата центрифугат и оставить для инкубации на 1 час.

5. Промыть плата буфером.

6. Заполнить плата сывороткой с ферментом и оставить на 1 час.

7. Промыть плата буфером.

8. Внести в лунки субстрат для фермента.

9. Протестировать изменение окраски в лунках плата по шкале.

10. Отобрать образцы без вирусов, со слабой степенью заражения и с сильным заражением вирусом.

11. Результаты тестирования зарисовать, сделать выводы о качестве посадочного материала.


Работа 6. ПОЛУЧЕНИЕ БЕЗВИРУСНОГО ПОСАДОЧНОГО МАТЕРИАЛА МЕТОДОМ ТЕРМОТЕРАПИИ В СОЧЕТАНИИ С КУЛЬТИВИРОВАНИЕМ АПИКАЛЬНЫХ МЕРИСТЕМ

Объяснение. В случае заражения посадочного материала вирусами применяют термотерапию. Предварительно клубни без бактериальных и грибковых инфекций тестируют ИФА. Затем их размещают в кюветах со стерильным песком и проращивают 1–2 недели при температуре 28–30 °C, 4 недели при температуре 37–38 °C и влажности воздуха 70–80 %. Дважды в день песок увлажняют, через 7-10 дней проводят подкормку раствором Кнопа и микроэлементов по прописи Мурасиге-Скуга: 5 мл маточного раствора на 1 л раствора Кнопа. Клубни жаровыносливых сортов можно сразу выращивать при температуре 37–38 °C и влажности воздуха 70 %.

Режим тепловой обработки для каждого сорта подбирают экспериментально.

В случаях заражения растений мозаичными, веретеновидными, нитевидными, палочковидными вирусами термическая обработка малоэффективна. Поэтому дополнительно используют биотехнологические методы: метод апикальных меристем. Для этого перед термообработкой верхушки растений картофеля срезают и помещают на 5 часов в раствор гетероауксина (50 мг/л). Укорененные проростки помещают в культуральные камеры или комнату с температурой воздуха 37 °C, почвы — 30–32 °C, с фотопериодом 16 часов на 4–6 недель.

Термообработку обычно проводят осенью и зимой. Весной из растений вычленяют пазушные почки от 0,3 до 1 мм и высаживают на питательные среды (МС без гормонов, pH 5,7).

Материалы и оборудование. Клубни картофеля, кюветы с песком, флаконы с водой, кюветы с проращенными и прошедшими термотерапию растениями, ламинарбокс, бинокулярный микроскоп МБС-9 или МБС-10, стерильные скальпели, препарировальные иглы, флаконы с 96 % спиртом, хлорамином, спиртовки, пробирки с питательными средами.

Ход работы.

1. Здоровые клубни картофеля тщательно промыть проточной водой.

2. Клубни обработать стерилизующим раствором (спирт, хлорамин), про мыть проавтоклавированной водой.

3. Вырезать глазки с частью паренхимы (1,5 х 1,5 см) и поместить в кюветы для проращивания и термотерапии.

4. Проростки, прошедшие термотерапию, поместить в 6 % раствор хлорамина на 5 минут, промыть стерильной дистиллированной водой.

5. В ламинар-боксе под микроскопом вычленить апикальные меристемы и поместить их в пробирки с питательными средами.

6. Весь растительный материал перенести в культуральную комнату.

7. Результаты зарисовать через 2-4-6-8 недель.


Работа 7. ПОЛУЧЕНИЕ ВЕЗВИРУСНОГ0 ПОСАДОЧНОГО МАТЕРИАЛА МЕТОДОМ ХИМИОТЕРАПИИ В СОЧЕТАНИИ С МЕТОДОМ АПИКАЛЬНЫХ МЕРИСТЕМ.

Объяснение. Для химиотерапии используют специальные вещества-ингибиторы вирусов: ферменты, влияющие на нуклеиновые кислоты (РНК-азы). Непосредственную обработку клубней ферментом можно проводить методом инфильтрации в вакуумной камере в течение 20 минут, что приводит к большому расходу вещества. Поэтому эффективнее добавлять РНК-азы в питательные среды для культивирования апексов.

РНК-аза стимулирует рост и развитие растений из апексов и ингибирует развитие вирусов. В результате применения такой технологии выращивания на 10–35 % повышается приживаемость меристем на питательных средах, на 30–40 % больше образуется растений-регенерантов.

Материалы и оборудование. Пробирки с питательными средами, ламинар-бокс, фильтры Зейтца, стерильная бидистиллированная вода, флаконы с 96 % спиртом, спиртовки, микроскопы МБС-9 или МБС-10, стерильные инструменты (скальпели, препарировальные иглы, пинцеты), раствор РНК-азы (0,01 н), химическая посуда (колбы на 50-100 мл, стаканы на 50-100 мл, мерные цилиндры), проростки картофеля.

Ход работы.

1. Раствор РНК-аЗы профильтровать через фильтр Зейтца, добавить в 100 мл среды Мурасиге-Скуга и разлить в пробирки с застывшей стерильной средой до 0,5 см.

2. Простерилизовать проростки картофеля в 6 % хлорамине 5 минут.

3. Проростки промыть стерильной дистиллированной водой и поместить в стерильные чашки Петри.

4. В условиях ламинар-бокса под микроскопом вычленить апикальные меристемы и поместить на среды без фермента (контроль) и с ферментом (опыт).

5. Пробирки с меристемами перенести в культуральную комнату.

6. Результаты зарисовать через 2-4-6 недель, сделать выводы.


ТЕМА III. ДЕДИФФЕРЕНЦИАЦИЯ И КАЛЛУСОГЕНЕЗ В КУЛЬТУРЕ РАСТИТЕЛЬНЫХ КЛЕТОК И ТКАНЕЙ.

Работа 1. ПОЛУЧЕНИЕ КАЛЛУСОВ ИЗ ЛИСТЬЕВ ТАБАКА.

Объяснение. Каллусная клетка, в результате деления которою возникает кал лус, представляет собой один из типов клеточной дифференцировки. Для растения in vivo каллус — это группа клеток, возникающая при травмах и защищающая место поранения (раневая паренхима). В ней накапливаются питательные вещества для регенерации анатомических структур или утраченного органа.

Дифференцированные клетки объединяются в растении в ткани и выполняют оп ределенные функции. Клетки различаются не только функционально, но и морфологически.

На питательных средах с большим содержанием ауксинов (2,4 Д) клетки экспланта дедифференцируются и переходят к пролиферации. Особенности дедифференциации клеток экспланта зависят от генетики и эпигенетики экспланта. Клетки утрачивают прежние функции и морфологию. Причем, чем меньше структурно и химически дифференцирована клетка, тем легче получить каллус.

В клетке, готовящейся к делению, стимулируется синтез всех форм РНК, начинается репликация ДНК, исчезают специфические тканевые белки-антигены, синтезируются новые, специфичные для каллусных клеток. Меняется активность структурных генов и белкового аппарата клеток. Дедифференциация специализированных клеток начинается с обогащения их элементами цитоплазмы: микротрубочками, мембранами ЭПС и комплекса Гольджи, рибосомами, исчезают хлоро- и хромопласты, продукты их деятельности; может образоваться много ядер или увеличиться число хромосом; укрупняются вакуоли.

Каллус, выращиваемый поверхностным способом, представляет собой аморфную массу тонкостенных паренхимных клеток, не имеющую строго определенную структуру. Клетки каллуса либо бесцветны, либо имеют желтоватый оттенок. В зависимости от происхождения и условий культивирования различают каллусы: рыхлые, с сильно оводненными, легко отделяющимися друг от друга клетками; средней плотности, с зонами меристематическои активности; плотные, с зонами редуцированного камбия и сосудов.

В биотехнологии, для отработки методик культивирования,чаще всего используют те виды растений, которые и в обычных условиях легко укореняются, регенерируют, образуют каллус. Поэтому большинство методов получения и культивирования каллуса разработано для табака. Каллусы можно получить практически из любой части растения, так как клетки табака легко дедифференцируются и переходят к пролиферации. Для культивирования каллусов из листьев табака используют среду Мурасиге-Скуга с добавлением ауксинов (2,4 Д).

Материалы и оборудование. Растения табака, 6 % раствор хлорамина, колбы со стерильной дистиллированной водой, чашки Петри со стерильной питательной средой для индукций каллусогенеза.

Ход работы.

1. Листья табака поместить в стерилизующий раствор на 5 минут, затем промыть стерильной дистиллированной водой 3 раза.

2. Стерильным скальпелем вырезать срединную жилку листа с участком паренхимы: длиною 1,5–2 см, шириной 1 см.

3. Поместить экспланты на питательные среды (перед каждой манипуляцией инструменты обрабатывать спиртом и обжигать на пламени спиртовки).

4. Чашки Петри с эксплантами перенести в термостат для индукций каллусогенеза при температуре 25 + 2 °C.

5. Результаты зарисовать через 2–4 недели.


Работа 2. ПОЛУЧЕНИЕ КАЛЛУСОВ ИЗ НЕЗРЕЛЫХ ЗАРОДЫШЕЙ И УЗЛОВ КУЩЕНИЯ ПШЕНИЦЫ.

Объяснение. Каллусы из различных органов пшеницы на искусственных питательных средах впервые были получены в 1968 году. Их можно использовать для изучения солеустойчивости, устойчивости к температурному стрессу, получения суспензий и протопластов.

Для индукции каллусогенеза обычно используют стерильные пробирочные растения, выращенные из зародышей на средах без гормонов.

Растения для получения каллусов можно вырастить в теплице. Для этого набухшие семена помещают на 5 недель в холодную камеру на яровизацию при 2 °C, проростки высаживают в вегетационные сосуды и выращивают до достижения молочною спелости. Незрелые зародыши выделяют и переносят на питательные среды.

Материалы и оборудование. Ламинар-бокс, пробирки с питательной средой, пробирки со стерильными растениями, колосья пшеницы в стадии молочной спелости, инструменты: препарировальные иглы, пинцеты, скальпели, стерильная бумага, 6 % раствор хлорамина, стерильная дистиллированная вода, спиртовки, флаконы с 96 % спиртом.

Ход работы.

1. Незрелые зерновки поместить в стерилизующий раствор на 5 минут.

2. Промыть 3 раза стерильной дистиллированной водой.

3. Простерилизованные зерновки поместить на стерильные бумажные мости ки.

4. Препарировальной иглой вычленить зародыши и перенести в пробирки с питательными средами.

5. Пробирки с зародышами закрыть пробками и поставить в штатив.

6. Пробирочные растения пшеницы выложить на стерильные бумажные матрасики и разрезать на небольшие части по 5-10 мм, выделить междоузлия с участками листового влагалища.

7. Перенести экспланты на питательные среды МС + 2,4 Д в концентрации 4 мг/л.

8. Зарисовать каллусы через 2–4 недели, сделать выводы о морфологии каллусов, рассмотреть каллусные клетки под микроскопом.


Работа 3. ПОЛУЧЕНИЕ КАЛЛУСОВ ИЗ КОРЕШКОВ ФАСОЛИ.

Объяснение. Каллусы можно получать из разных частей растения, в том числе из кончиков корней. Образование каллуса происходит в области первичных и вторичных меристем. Процесс каллусообразования зависит от размера экспланта. Оптимальная величина экспланта 5-10 мм3 и масса 20-100 мг.

Многие ткани имеют физиологическую полярность. Поэтому каллус лучше образуется на той стороне экспланта, которая ближе к апикальным меристемам корня. Кончики корней легко образуют каллус, если они помещены на среду горизонтально, тогда как сегменты стебля лучше формируют каллус, если их поместить вертикально.

Для культивирования на питательных средах лучше использовать стерильные корешки, полученные при проращивании семян в стерильных условиях.

Материалы и оборудование. Семена фасоли, 6 % раствор хлорамина, стерильные инструменты: пинцеты, скальпели, препарировальные иглы, чашки Петри с пита тельными средами для индукции каллусогенеза, стерильные чашки Петри, флаконы со спиртом и стерильной дистиллированной водой.

Ход работы.

1. Семена фасоли поместить в чашки Петри (по 15 штук в чашку), залить раствором хлорамина до полного погружения семян в жидкость и оставить на 20 минут.

2. Промыть семена стерильной дистиллированной водой 3 раза.

3. Стерильные семена залить стерильной водой и оставить для набухания на 24 часа.

4. Семена с разрушенной кожурой удалить, а жизнеспособные семена простерилизовать повторно 6 % хлорамином 20 минут.

5. Промыть семена стерильной дистиллированной водой 3 раза.

6. Семена перенести в стерильные чашки Петри (по 5 штук в чашку).

7. Стерильным пинцетом придерживать семя, а стерильным скальпелем надрезать оболочку.

8. Стерильным скальпелем и препарировальной иглой изолировать корешки (2-

3 мм) и перенести в чашки Петри со стерильной дистиллированной водой (по 15 штук в чашку).

9. Корешки стерильной препарировальной иглой поместить на поверхность агаризованной среды и слегка вдавить в агар для обеспечения хорошего контакта со средой (среда ШХ+10 мг/л п-ХФУК+2 мг/л 2,4Д+0,1 мг/л кинетина).


Работа 4. СУБКУЛЬТИВИРОВАНИЕ КАЛЛУСОВ.

Объяснение. В цикле выращивания каллусные клетки после ряда делений проходят обычный онтогенез: растут растяжением, дифференцируются и деградируют. Рост каллуса внешне отражает образная кривая. Ростовой цикл начинается с посадки экспланта на среду (начало культивирования), а завершается в момент прекращения митозов (стационарная фаза).

В лагфазе (латентной фазе) клетки не делятся, не увеличиваются в размере, имеют низкую метаболическую активность. В экспоненциальной фазе (фазе логарифмического роста) клетки активно делятся митозом. В ранней экспоненте увеличивается количество митохондрий (синтезируется АТФ), рибосом, всех видов РНК, синтезируются белки, активизируется метаболизм, интенсивно поглощается кислород. Поздняя экспонента или фаза латентного роста, характеризуется снижением удельной скорости роста, замедлением клеточного деления, увеличением среднего размера клеток за счет растяжения. В стационарной фазе размер клеток продолжает увеличиваться, а их деление прекращается. В поздней стационарной фазе (фаза деградации) за счет истощения среды клетки стареют и умирают.

Продолжительность ростового цикла каллусных клеток 21–28 дней. В процессе культивирования каллус пассируют (пересаживают на свежую питательную среду) каждые 4–6 недель. Масса транспланта (фрагмента ткани, который пассируют на свежую питательную среду) составляет 60-100 мг на 20–40 мл среды.

Материалы и оборудование. Пробирки с каллусами, пробирки с питательной средой для культивирования каллусов, инструменты: пинцеты, препарировальные иглы, флакон с 96 % спиртом, ламинар-бокс, спиртовка.

Ход работы.

1. В асептических условиях извлечь каллусы из пробирок и поместить на стерильную поверхность (столик ламинар-бокса, обработанный 96 % спиртом и УФ-излучением), стерильной препарировальной иглой выделить зоны меристематической активности (белые мелкие клетки).

2. Транспланты величиной 2–3 мм поместить на поверхность питательной среды (МС+ИУК — 0,5 мг/л + кинетин — 0,5 мг/л).

3. Результаты культивирования зарисовать через 2–4 недели, по результатам взвешиваний через 1-2-3-4 недели построить график роста каллуса.


ТЕМА IV. СУСПЕНЗИОННЫЕ КУЛЬТУРЫ.

Работа 1. ПОЛУЧЕНИЕ И КУЛЬТИВИРОВАНИЕ СУСПЕНЗИИ.

Объяснение. Суспензионные культуры — это одиночные клетки, мелкие, средние и крупные агрегаты (группы клеток), выращиваемые в жидкой питательной среде при постоянной аэрации (доступ кислорода) в асептических условиях. Суспензии получают из каллусов. Для инициации суспензионной культуры необходимо 2–3 г свежей рыхлой массы каллусных клеток на 60-100 мл жидкой питательной среды. Первичную суспензию культивируют в колбах с жидкой питательной средой на круговых качалках со скоростью 100–120 об./мин.

Модельная кривая роста суспензии имеет S-образную форму и включает: лаг-фазу, экспоненциальную фазу, стационарную фазу и фазу деградации. Форма реальных ростовых кривых отличается продолжительностью фаз. Это зависит от генетики популяции, количества инокулюма и состава питательной среды. Скорость нарастания биомассы колеблется от 15 до 70 суток.

Суспензии используют для получения важных химических веществ: органических кислот, ферментов, алкалоидов, красителей, белков, аминокислот, которые применяются в фармакологии, парфюмерии, пищевой и химической промышленности, сельском хозяйстве.

Суспензионные культуры имеют большое значение для генетики и особенно молекулярной биологии: из суспензионных клеток получают протопласты, необходимые для соматической гибридизации, генетической инженерии, а также для изучения метаболизма клеток.

Материалы и оборудование. Ламинар-бокс, пробирки с рыхлыми каллусами та бака (среда МС+2,4-Д 2 мг/л), колбы с питательной средой для инициаций суспензии, магнитные мешалки, стерильные инструменты, флакон с 96 % спиртом.

Ход работы.

1. В асептических условиях извлечь каллус из пробирки и поместить в колбу с питательной средой, из расчета 2–3 г на 100 мл среды: 1. МС+2,4-Д, 2. МС+ИУК, 3.МС+ИУК+ 6-БАЛ, 4. МС без гормонов.

2. Колбы с суспензией поместить на круговые качалки при 100–120 об./мин. и оставить на 2 недели.

3. Результаты культивирования суспензии на различных по составу средах зарисовать и сделать выводы.


Работа 2. ПОДСЧЕТ ПЛОТНОСТИ СУСПЕНЗИИ.

Объяснение. По плотности суспензии можно не только охарактеризовать состояние клеточной популяции, но и определить время субкультивирования (отбора инокулянта и пересадки на свежую питательную среду). В большинстве случаев суспензию для субкультивирования отбирают в конце экспоненциальной фазы (через 14–16 дней после начала культивирования). При построении кривой роста показатели снимают через день. Плотность суспензии за 2–3 недели культивирования возрастает в 20 раз. Клетки суспензий удобнее всего подсчитывать в специальных счетных камерах Фукса-Розенталя /гемоцитомерах/. Для подсчета клеток суспензии иногда используют временные препараты, но это более трудоемкий процесс: значительно увеличивается число повторностей.

Объем выборки должен составлять не менее 1000 клеток. Подсчет клеток затрудняется, если в суспензии преобладает фракция агрегатов. В таких случаях к 1 объему культуры добавляют 2 объема 8 % оксида хрома и нагревают до 70 °C в течение 2-15 минут. После охлаждения культуру встряхивают, чтобы распались агрегаты. Для разрушения агрегатов в суспензию добавляют пектиназу — 0,25 % объема.

Плотность суспензии можно определить и по соотношению объема биомассы к общему объему суспензии. Измеряют средний объем клетки и получают число клеток в 1 мл суспензии.

Материалы и оборудование. Микроскоп, центрифуга, колба с суспензией, стерильная пипетка, предметное стекло, покровное стекло, камера для подсчета элементов крови, фильтровальная бумага.

Ход работы.

1. Колбу с суспензией встряхнуть и отобрать пипеткой несколько мл суспензии.

2. 1 мл суспензии смешать с 2 мл 8 % оксида хрома и поставить на 15 минут в термостат при температуре 70 °C.

3. Смесь пропустить 3 раза через шприц с толстой иглой (пипетировать).

4. Камеру Фукса-Розенталя заполнить суспензией.

5. Подсчитать клетки под микроскопом.

6. Плотность суспензии рассчитать по формуле:

X = М х n х 1000/3,2,

где X — число клеток в мл, М — среднее число клеток в камере, n — разведение.


Работа 3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ СТЕПЕНИ АГРЕГИРОВАННОСТИ И ЖИЗНЕСПОСОБНОСТИ СУСПЕНЗИИ.

Объяснение. В зависимости от целей исследования условия культивирования и состав питательной среды подбирают так, чтобы в суспензии преобладала определенная фракция клеток. Обычно в суспензии различают 4 основные фракции: одиночные клетки, мелкие агрегаты, средние агрегаты, крупные агрегаты. Степень агрегированности определяют, подсчитывая клетки в нескольких полях зрения на временных препаратах под малым увеличением микроскопа (не менее 1000 клеток).

При работе с суспензиями необходимо учитывать и ее жизнеспособность. О жизнеспособности клеток можно судить по движению цитоплазмы, по степени проницаемости клеточной стенки для красителей, по активности ферментов.

Прижизненные красители, такие как метиленовый синий, клетки не убивают и через оболочки живых клеток в цитоплазму не проникают. Суспензия считается жизнеспособной, если более 70 % клеток не окрашиваются в синий цвет; агрегат жизнеспособен, если более 50 % его клеток не окрасились.

Для количественного определения жизнеспособности суспензии используют вещества, участвующие в метаболизме клетки: флуоресцеиндиацетат расщепляется в клетке эстеразами с образованием флуоресцеина, дающего флуоресценцию цитоплазмы живых клеток. Активность эстеразы определяют на спектрофотометре. Окрашивание клетки солями тетразоля позволяет определить интенсивность дыхания клетки.

Материалы и оборудование. Микроскоп, флакон с 0,1 % раствором метиленового синего, предметные и покровные стекла, фильтровальная бумага, дистиллированная вода, марлевые салфетки, пипетки.

Ход работы.

1. Приготовить препарат суспензии: встряхнуть суспензию в колбе, пипеткой отобрать небольшое количество суспензии, поместить каплю суспензии на предметное стекло, добавить каплю красителя, накрыть покровным стеклом, излишки жидкости убрать фильтровальной бумагой.

2. Поместить препарат на столик микроскопа под малое увеличение объектива и подсчитать клетки и агрегаты в 3-х полях зрения (просмотреть не менее трех препаратов).

3. Результаты записать в таблицу.

4. Один препарат зарисовать, описать морфологию клеток суспензии (форму, величину).

5. Сделать вывод о степени агрегированности суспензий (какие фракции преобладают, %) и жизнеспособности суспензии (неокрашенных клеток, %).



Работа 4. ПОЛУЧЕНИЕ КЛЕТОЧНЫХ КЛОНОВ НА АГАРИЗОВАННЫХ СРЕДАХ. МЕТОД ПЛЕЙТИНГА.

Объяснение. Культивирование отдельных (одиночных) клеток позволяет получать клоны и исследовать генетическую и физиологическую стабильность или изменчивость клонового материала. Одиночные клетки или изолированные протопласты используются в клоновой селекции мутантных, гибридных и трансформированных линий. В эти клетки можно ввести новые гены, в то же время — это хорошая модель для изучения онтогенеза и физиологии клетки.

Источником отдельных (одиночных) клеток являются клеточные суспензии, растущие на жидкой питательной среде; мацерированные ткани растений (мезофилл листа); изолированные протопласты после восстановления клеточной стенки.

Наиболее эффективными методами для получения одиночных клеток являются: метод «кормящего слоя» или «культуры-няньки», кондиционированных сред, микрокапель. Для получения генетически стабильных клонов и клеточной селекции используется метод плейтинга.

Материалы и оборудование. Колбы с суспензией, стерильные чашки Петри, стерильный цилиндр, чашки Петри с агаризованной средой, инструменты: пинцеты, препарировальные иглы, спиртовка, 96 % спирт.

Ход работы.

1. Пипеткой отобрать 5 мл верхней фракции суспензии (в верхнем слое суспензии преобладает фракция одиночных клеток) и смешать с 5 мл агаризированной (1,4 % агара) среды для культивирования каллуса. Работу проводить в стерильной посуде: мерном цилиндре, стакане.

2. Полученную смесь разлить в стерильные чашки Петри слоем до 1 см.

3. Чашки Петри закрыть крышками и герметизировать парафином.

4. Количество колоний подсчитать через 4–6 недель.

5. Результаты зарисовать, подсчитать плотность высева по формуле:

Эффективность высева = количество образовавшихся колоний х 100 % / количество высеянных клеток


ТЕМА V. ГОРМОНАЛЬНАЯ РЕГУЛЯЦИЯ В КУЛЬТУРЕ КЛЕТОК И ТКАНЕЙ.

Работа 1. ИНДУКЦИЯ ОРГАНОГЕНЕЗА И СОМАТИЧЕСКОГО ЭМБРИОГЕНЕЗА В КАЛЛУСНОЙ ТКАНИ ТАБАКА ПОД ДЕЙСТВИЕМ ФИТОГОРМОНОВ.

Объяснение. Фитогормоны — это биологические регуляторы роста и развития растений, осуществляющие взаимодействие клеток, тканей и органов, стимулирующие и ингибирующие морфогенетические и физиологические процессы в растительных организмах. Фитогормоны влияют на деление и рост клеток растяжением, состояние покоя, созревание, старение, формирование пола, устойчивость к стрессу, тропизмы, транспирацию; обеспечивают функциональную целостность растительного организма, закономерную последовательность фаз индивидуального развития.

По химической природе гормоны растений четко подразделяются на две группы: производные мевалоновой кислоты (гиббереллины, абсцизины, брассины, фузикокцин, цитокинины), производные аминокислот (ауксины — из триптофана, этилен — из метионина и аланина). Биосинтез фитогормонов происходит в определенных частях растений: в апексах побегов образуется ИУК-индолил-3-уксусная кислота, лист служит донором ключевого продукта синтеза гиббереллинов — каурена, а также абсцизовой кислоты, в апексах корней синтезируется кинетин, а в зоне растяжения корня — гиббереллины, источником зеатина является эндосперм проростающих семян.

По функциональному действию различают 5 основных групп фитогормонов: ауксины, цитокинины, гиббереллины, абсцизины и этилен. Ауксины в культуре тканей вызывают рост клеток растяжением, в больших концентрациях — деление клеток, в сочетании с цитокининами — органогенез. В биотехнологии применяют как природные ауксины (ИУК), так и синтетические [ИМК (индолил-3-масляная кислота), ИПК (индолил-3-пропионовая кислота), 2,4-Д (2,4-дихлорфеноксиуксусная кислота), НУК(нафтилуксусная кислота)].

Цитокинины в сочетании с ауксинами индуцируют митозы, пролиферацию клеток, почек и побегов. К природным цитокининам относятся: зеатин, кинетин (6-фурфуриламинопурин), NN-дифенилмочевина (кокосовое молоко); к синтетическим — 6-ЕАП (6-бензиламинопурин).

Гиббереллины стимулируют рост клеток растяжением, а также синтез ауксинов и цитокининов. Сейчас известно около 60 видов гиббереллинов. В культуре ткани используется гибберелловая кислота.

Абсцизины (АБК — абсцизовая кислота) и этилен ингибируют ростовые процессы, деление клеток, в сочетании с цитокининами и хлорхолинхлоридом индуцируют органогенез (образование микроклубней).

Гормональная система тесно связана с генетическим аппаратом клетки. Фитогормоны не только влияют на степень метилирования ДНК и таким образом регулируют экспрессию генов, но и связываются с белками — репрессорами на опероне, что приводит к активации структурных генов и синтезу определенных ферментов.

Следовательно, изменяя соотношение гормонов в питательных средах, можно в какой-то степени изменять и генетические программы клеток и тканей. Эти процессы известны как дедифференциация, редифференциация и дифференциация клеток и тканей.

Материалы и оборудование. Пробирки с каллусами табака, колбы на 50 мл со стерильном питательной средой (МС без гормонов), колбы со средами для стеблевого органогенеза и соматического эмбриогенеза и индукции ризогенеза, флаконы с 96 % спиртом, стерильные пинцеты и препарировальные иглы, спиртовка, ламинар-бокс.

Ход работы.

1. Стерильным пинцетом переложить каллусы на стерильную поверхность стола ламинар-бокса, разделить на кусочки 5x5 мм. и поместить в колбы с питательными средами, содержащими различные наборы фитогормонов.

2. Колбы перенести в культуральную комнату с температурой 25 + 2 °C, влажностью воздуха 70 % и интенсивностью освещения 5kLx.

4. Результаты эксперимента зарисовать через 2-4-6-8 недель.


Работа 2. ИНДУКЦИЯ ДЕЛЕНИЯ КЛЕТОК И РОСТА КЛЕТОК РАСТЯЖЕНИЕМ ПОД ДЕЙСТВИЕМ АУКСИНА И ГИББЕРЕЛЛИНА.

Объяснение. В растении фитогормоны находятся в тесном взаимодействии друг с другом: ИУК индуцирует синтез этилена и цитокининов, ГК увеличивает содержание ИУК, цитокинины усиливают синтез МУК, но снижают содержание свободной АБК, этилен тормозит транспорт ИУК и увеличивает содержание АБК.

В культуре ткани фитогормоны, добавленные в различных пропорциях, регулируют синтез эндогенных гормонов растений, что проявляется в разнообразных морфогенетических реакциях клеток и тканей.

В 1955 г. Скуг и Миллер предложили гипотезу гормональной регуляции в культуре клеток и тканей, которая сейчас известна, как правило Скуга-Миллера: если концентрация ауксинов и цитокининов в питательной среде относительно равны или концентрация ауксинов незначительно превосходит концентрацию цитокининов, то образуется каллус; если концентрация ауксинов значительно превосходит концентрацию цитокининов, то формируются корни; если концентрация ауксинов значительно меньше концентрации цитокининов, то образуются почки, побеги.

Фитогормоны способны изменять проницаемость клеточных мембран. Под действием ауксинов и гиббереллинов усиливается выброс протонов из клетки, что приводит к подкислению клеточной стенки и ослаблению связей между целлюлозными фибриллами в результате частичного кислотного гидролиза пектиновых веществ. Поэтому клеточная стенка становится более эластичной и под действием тургорного давления вакуоли клетка приобретает способность к растяжению.

Материалы и оборудование. Семена пшеницы и тритикале, колбы с дистиллированной водой, 6 % хлорамин, чашки Петри с растворами гормонов, стерильные пинцеты, спиртовки, 96 % спирт, ламинар-бокс.

Ход работы.

1. Отобрать 30 здоровых семян пшеницы или тритикале.

2. Семена простерилизовать в растворе хлорамина в течение 5 минут.

3. Промыть семена автоклавированной водой 3 раза.

4. Стерильным пинцетом поместить семена в чашки Петри с дистиллированной водой, раствором 2,4-Д (5-10 мг/л), раствором гибберелловой кислоты (2–4 мг/л).

5. Закрыть чашки Петри и поместить в термостат при температуре 25 +_2 °C и влажности воздуха 70 %.

6. Результаты опыта зарисовать через 2–4 недели.


ТЕМА VI. КУЛЬТУРА ГАПЛОИДНЫХ КЛЕТОК.

Работа 1. ПОЛУЧЕНИЕ КАЛЛУСОВ ИЗ ПЫЛЬНИКОВ ВИШНИ И ЯБЛОНИ.

Объяснение. Гаплоидия является таким уменьшением числа хромосом, при котором в половинном наборе соматической и половой клеток каждая пара гомологичных хромосом представлена лишь одной из них. Гаплоидом или моноплоидом называют организм, имеющий в соматических клетках гаплоидный набор негомологичных хромосом. Генотип гаплоидов имеет характерные особенности. У гаплоидов проявляются рецессивные гены. Гаплоиды по внешнему виду сходны с соответствующими диплоидами, но меньше их. Клетки гаплоидов имеют меньший размер, чем клетки диплоидов. Гаплоиды не образуют полноценных гамет. Путем удвоения числа хромосом соматических клеток гаплоида можно получить полностью гомозиготное диплоидное растение.

Гаплоиды получают, используя гаплопродюссеры (отдаленную гибридизацию), партеногенез. Гаплоиды можно получить в культуре тканей из пыльников и клеток зародышевого мешка, гаплоиды в культуре тканей уже получены у 200 видов растений.

Для большинства растений оптимальным сроком посадки пыльников на питательные среды является стадия "средних" или "поздних" одноядерных вакуолизированных микроспор. На этой стадии микроспоры высвобождаются из тетрад и готовятся к первому митозу.

Для культивирования пыльников используют среды: Мурасиге-Скуга с 1/2 концентрацией солей, китайские среды, среды с картофельным экстрактом, среду Нич. Ауксины либо вообще не добавляют, либо используют 2,4-Д. Из цитокининов применяют кинетин и 6-БАП. Агар-агар тщательно промывают, так как он содержит вещества неблагоприятно влияющие на развитие пыльников. Для адсорбции метаболитов ингибирующих ростовые процессы в культуре тканей в питательные среды добавляют активированный уголь.

Перед культивированием пыльники выдерживают при температуре 4–6 °C в течение 2–8 суток. Изолированные пыльники культивируют либо в темноте, либо при слабом освещении при температуре 25 + 2 °C.

На питательных средах микроспора может образовать каллус или гаплоидный зародыш (сначала образуется 40-50-клеточный проэмбрио). Зародыш в глобулярной стадии разрывает экзину и проходит стадии, аналогичные развитию зиготического зародыша. Пыльца делится, клетки увеличиваются, экзина разрывается и образуется каллус, на котором, варьируя соотношение фитогормонов, можно получить гаплоидные эмбриоиды. Получение гаплоидов биотехнологическими методами позволяет быстро создавать гомозиготные линии, что делает данную технологию весьма ценной для селекции и генетики.

В процессе культивирования изолированных пыльников на питательных средах развитие идет двумя путями: либо прямым андрогенезом (образованием эмбриоидов и гаплоидных растений-регенерантов), либо косвенным андрогенезом, когда репродуктивные клетки дедифференцируются и переходят к пролиферации, образуя сначала каллус, а затем при пассировании на специальные среды — морфогенный каллус и регенеранты.

Материалы и оборудование. Ламинар-бокс, бутоны вишни и яблони, пробирки со средою для каллусогенеза, препарировальные иглы, пинцеты, флакон с 96 % спиртом, 6 % раствор хлорамина, вата, фольга.

Ход работы.

1. Бутоны стерилизуют в 6 % растворе хлорамина 10 минут, для этого поместить бутоны в марлевый мешочек по 20 штук в каждый и опустить в стакан со стерилизующим раствором, затем тщательно промыть бутоны (5–6 раз) стерильной дистиллированной водой.

2. Перенести бутоны на стерильную поверхность стола ламинар-бокса, осторожно отделить пыльцевые мешки от тычиночных нитей.

3. Стерильной препарировальной иглой перенести пыльники на поверхность питательною среды в пробирки по 5-10 пыльников в каждую.

4. Закрыть пробирки и перенести в термостат с температурою 26 °Cи влажностью 70 %.

5. Результаты работы зарисовать через 2–4 недели.


Работа 2. ПОЛУЧЕНИЕ РАСТЕНИЙ-РЕГЕНЕРАНТОВ ИЗ ПЫЛЬЦЕВЫХ КАЛЛУСОВ ВИШНИ.

Объяснение. Способность каллусов к морфогенезу определяется балансом фитогормонов как в питатальных средах, так и в самих клетках (эндогенные фитогормоны). Для получения растений-регенерантов используют среды, содержащие кинетин — 0,1–0,3 мг/л, ГК — 4 мг/л, 6-БАП — 0,5–1,5 мг/л, ИУК — 0,5–1,5 мг/л. Каллусы культивируют при 16 часовом фотопериоде и интенсивностью освещения 2–3 kLx.

Морфогенный каллус имеет плотную консистенцию, бугристую поверхность, мо лочно-белый, желтоватый и зеленоватый цвет.

Поверхностные слои морфогенного каллуса состоят из меристематических, богатых цитоплазмою клеток, имеющих заполненные крахмалом пластиды и хорошо развитые митохондрии. Центральная часть каллуса представлена крупными вакуолизированными клетками с пикнотическими ядрами, которые чередуются с меристематическими участками.

Для индукции побегообразования, каллусы переносят на среды для регенерации: МС + кинетин — 1–2 мг/л, 6-БАП — 3–6 мг/л, аденин — 1–2 мг/л, ГК — 1–2 мг/л, феруловая кислота — 0,5–0,7 мг/л, ИУК — 0,2–0,4 мг/л, НУК — 0,2–0,4 мг/л, ИМК — 0,2–0,4 мг/л, 2,4-Д — 0,1–0,3 мг/л.

Через 1,5–2 месяца культивирования морфогенных каллусов на 16-ти часовом фотопериоде при освещенности 3 kLx начинается пролиферация почек и побегов. Морфогенные каллусы пассируют каждые 4–6 недель.

Побеги-регенеранты, полученные из пыльцевых каллусов, неоднородны по морфологическим признакам. Это обусловлено гетерогенностью каллусов. Поэтому необходимо проводить цитологическое изучение и каллусов и растений-регенерантов.

Материалы и оборудование. Ламинар-бокс, спиртовки, флаконы с 96 % спиртом, пробирки с пыльцевыми каллусами, пробирки со средами для получения морфогенного каллуса, пробирки со средами для регенерации, препарировальные иглы, пинцеты.

Ход работы.

1. В условиях ламинар-бокса извлечь каллус из пробирки и перенести на стерильную поверхность. Стерильной препарировальной иглой выделить зону морфогенного каллуса (белые мелкие клетки, каллус средней плотности).

2. Стерильной препарировальной иглой перенести кусочек (5–6 мм) морфоген ного каллуса в пробирку со средой для регенерации, закрыть пробирку стерильной пробкой.

3. Перенести штативы с пробирками в световую культуральную комнату с температурой 25 + 2 °C, влажностью 70 %, освещенностью 4 kLx.

4. Через 4–6 недель зарисовать результаты работы.

5. Побеги перенести в пробирки со средами для пролиферации побегов: МС +1–2 мг/л 6-ЕАП, 1 мг/л НУК.

6. Перенести побеги на среды для индукции корнеобразования: МС без гормонов, МС +1–2 мг/л ИМК + 1 мг/л ГК и поместить на 20 дней в темноту.


ТЕРМИНОЛОГИЯ

In vitro — выращивание растительных объектов «в стекле» (пробирке, колбе, биореакторе) на искусственных питательных средах, в асептических условиях.

Тотипотентность — свойство соматических клеток полностью реализовать генетический потенциал целого организма.

Омнипотентность ядер — сохранение ядрами соматических клеток растений всех потенций ядра зиготы, то есть сохранение всей генетической информации.

Культура тканей in vitro — выращивание в длительной пересадочной культуре тканей, возникших путем пролиферации клеток изолированных сегментов разных органов или самих органов растений.

Культура органов in vitro — асептическое выращивание на искусственной питательной среде в пересадочном режиме изолированных корней, стеблевых апексов, незрелых частей цветка, незрелых плодов.

Культура корней in vitro — асептическое выращивание на искусственной питательной среде в пересадочном режиме изолированных корней.

Культура меристем in vitro — асептическое выращивание на искусственной питательной среде изолированного апекса или пазушной почки побега конуса нарастания с одним или двумя листовыми примордиями.

Культура суспензионная или культура клеток in vitro — асептическое выращивание отдельных клеток или их небольших групп во взвешенном состоянии в жидкой питательной среде.

Культура зиготических зародышей in vitro — асептическое выращивание на искусственной питательной среде незрелых или зрелых изолированных зародышей.

Апекс — верхушечная часть стебля или корня.

Меристема — образовательная ткань с мелкими, активно делящимися клетками.

Апикальное доминирование — явление подавления роста боковых почек побега в присутствии терминальной почки.

Адвентивные почки — почки, возникшие из тканей и клеток растения, обычно их не образующих.

Фитогормоны — (гормоны растений) — биолигически активные соединения, образующиеся в растениях в малых количествах, вызывающие специфический ростовой или формообразовательный эффект.

Ауксины — фитогормоны (ИУК, НУК, 2,4-Д), активизирующие ррост стеблей и корней, стимулирующие образование корней у проростков.

Цитокинины — фитогормоны (кинетин, 6-ЕАП), активизирующие развитие меристем, стимулирующие образование почек.

Гиббереллины — фитогормоны (ГК и др.), активизирующие рост стеблей, вызывающие прорастание семян.

ГК — гибберелловая кислота

ИУК — β-индолилуксусная кислота

НУК — α-нафтилуксусная кислота

2,4-Д — 2,4-дихлорфеноксиуксусная кислота

6-БАП — 6-бензиламинопурин

Клональное микроразмножение или микроклональное размножение — получение in vitro неполовым путем растений, генетически идентичных исходному (метод вегетативного размножения растений в культуре in vitro).

Эксплант фрагмент ткани или органа, инкубируемый на питательной среде самостоятельно или используемый для получения первичного каллуса.

Пролиферация — новообразование клеток и тканей путем размножения уже существующих.

Дедифференциация — переход специализированных клеток к пролифирации и неорганизованному каллусному росту (утрата клетками специализации).

Редифференциация — переход специализированных клеток из одного состояния дифференцировки в другое с предшествующими делениями или непосредственно.

Дифференциация — комплекс процессов, приводящих к различиям между клетками.

Дифференцировка — состояние специализации клеток, отличающее их от других.

Морфогенез in vitro — процесс формообразования, то есть заложения, роста и развития клеток (цитогенез), тканей (гистогенез) и органов (органогенез) в культуре клеток и тканей in vitro.

Ризогенез — процесс заложения, роста и развития корней.

Регенерация — восстановление целостного организма из клетки, ткани, органа.

Эмбриондогенез — процесс образования зародышеподобных структур (эмбриоидов) неполовым путем в культуре тканей и клеток in vitro.

Каллус — группа дедифференцированных клеток, возникших in vivo или in vitro путем неорганизованной пролиферации.

Культура каллусов in vitro — выращивание в длительной пересадочной культуре каллусов, возникших путем дедифференциации и пролиферации клеток, тканей, органов растений.

Культура «привыкших» тканей — выращивание тканей, возникших путем редифференциации или мутации клеток нормальных каллусных тканей, и способных расти на питательных средах без гормонов.

Трансплант — часть каллусной ткани, используемая для переноса на свежую питательную среду.

Инокулюм — часть клеточной суспензии, используемая для переноса на свежую питательную среду.

Субкультивирование — процесс переноса транспланта или инокулюма в культуральный сосуд на свежую питательную среду.

Цикл выращивания — период от помещения клеточного инокулюма или каллусного транспланта на питательную среду до последующего субкультивирования.

Ростовой цикл — рост популяции клеток в цикле периодического выращивания, характеризующийся сигмоидальной (S-образной) кривой. Фазы ростового цикла: латентная (лаг-фаза), экспоненциальная (лог-фаза, фаза логарифмического роста), замедления роста, стационарная, деградации.

Штамм — культура, возникшая после первого субкультивирования, и состоящая из многих клеточных линий, возникших из клеток первичного каллуса.

Линия — культура, возникшая из штамма путем селекции или клонирования, имеющая маркерные признаки.

Клон — культура, возникшая из одной клетки.

Клеточная селекция in vitro — метод выделения мутантных клеток и сомаклональных вариаций с помощью селективных условий.

Сомаклональные вариации и варианты — фенотипическое выражение непостоянства ядерного и органелльных цитоплазматических геномов культивируемых кле ток. От истинных генных мутаций отличаются большей частотой возникновения и комплексностью изменений (изменения в структуре генов, хромосом, геномов).

Эпигенетические вариации — фенотипическое выражение дифференциальной активности генов. От мутаций и сомаклональных вариаций отличаются тем, что не сохраняются в цикле клетка-растение-клетка.

Соматическая (парасексуальная) гибридизация — способ создания гибридных клеточных линий и соматических гибридов растений путем генетической рекомбинации хромосом и генов ядра и органелл вне сексуального цикла, например путем слияния изолированных протопластов.

Изолированный протопласт — растительная клетка, лишенная клеточной стенки с помощью ферментативного или механического разрушения.

Цитопласт — ограниченный мембраной участок цитоплазмы, возникший при фрагментации изолированного протопласта.

Субпротопласт — изолированный протопласт, потерявший часть цитоплазмы, сохранивший ядро.

Слияние изолированных протопластов — формирование одной клетки из двух и более объединением их поверхностных мембран.

Культура изолированных протопластов — выращивание клеток, лишенных стенок, в жидкой или на агаризованной среде, содержащей в качестве дополнительного компонента осмотически активное вещество (стабилизатор) в оптимальной для данного вида концентрации. При регенерации стенок изолированные протопласты превращаются в культуру клеток.

Соматический гибрид — растение, полученное путем гибридизации изолированных протопластов.

Цибрид — растение, полученное при слиянии изолированного протопласта с цитопластом, протопластом с инактивированным ядром или с энуклеированным протопластом.

Кариотип — набор хромосом, характерных для данного вида.

Моноплоид — ядро, клетка, организм, характеризующиеся основным числом хромосом в полиплоидной серии (символ X).

Гаплоид — ядро, клетки, организм, характеризующиеся набором хромосом, представляющим половину полного набора, свойственного виду (символ n).

Диплоид — ядро, клетки, организм, характеризующиеся двойным набором гомологичных хромосом, представленным числом, характерным для данного вида (символ 2n).

Псевдодиплоид — ядро, клетки, организм, характеризующиеся диплоидным числом хромосом, отличающиеся от зигот данного вида по кариотипу.

Полиплоид — ядро, клетки, организм, характеризующиеся умноженным основным числом хромосом (символ 3Х, 4Х и т. д.).

Эуплоид — ядро, клетки, организм с числом хромосом, кратным X.

Анеуплоид — ядро, клетки, организм с числом хромосом, отклоняющимся от X и от чисел, кратных X.

Мутация — изменения в генетическом материале клеток путем перестройки ДНК ядер и органелл, изменений в структуре хромосом или уровне плоидности организма.

Рецессив — ген или генетически обусловленный признак, проявляющийся в диплоидной клетке или организме при условии, когда оба набора хромосом несут данные гены.

Доминант — ген, проявляющийся как признак при условии, когда гомологичные наборы имеют разные гены.


ПРИЛОЖЕНИЕ











СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Бутенко Р.Г. Рост и дифференциация в культуре клеток растений // Рост растений и природные регуляторы — М.: Наука, 1977.

2. Бутенко Р.Г. Культура клеток растений и биотехнология. — М.: Наука, 1986.

3. Бутенко Р. Г. Биология клеток высших растений in vitro и биотехнологии на их основе: Учеб. пособие — М.: ФБК-ПРЕСС, 1999.

4. Гамбург К.З., Рекославская Н.И., Швецов С.Г. Ауксины в культурах тканей и клеток растений — Новосибирск: Наука, 1990.

5. Глеба Ю.Ю., Сытник К.М. Клеточная инженерия растений — Киев: Наукова думка, 1984.

6. Калинин Ф.Л., Бутенко Р.Г. Методы культуры тканей в физиологии растений — Киев: Наукова думка, 1980.

7. Калинин Ф.Л., Кушнир Г. П., Сарнацкая В.В. Технология микроклонального размножения растений — Киев: Наукова думка, 1992.

8. Катаева Н.В., Бутенко Р. Г. Клональное микроразмножение растений — М.: Наука, 1983.

9. Клеточная инженерия / Р.Г. Бутенко, М. В. Гусев, А.Ф. Киркин // Биотехнология. Т. 3. -М.: Высшая школа, 1987.

10. Лабораторно-практические занятия по сельскохозяйственной биотехнологии: Методические указания / Сост. Г. М. Артамонова, С. И. Герасимова, С. В. Дегтярев, Е.З. Кочиева, Д. В. Калашников, И. К. Блиновский, Л.И. Хрусталева. Под ред. акад. ВАСХНИЛ B.C. Шевелухи. Москва: Изд-во МСХА, 1991.

11. Микроразмножение и оздоровление растений в промышленном плодоводстве и цветоводстве / Сб. науч. трудов ВНИИГиСП — Мичуринск, 1989.

12. Муромцев Г.С., Бутенко Р.Г., Тихоненко Т.И., Порофьев М.И. Основы сельскохозяйственной биотехнологий. — М: Наука, 1990.

НАЧИНАЮЩЕМУ ХИМИКУ

Опыты без взрывов (часть книги)

Ольгин О.



ДОМАШНЯЯ ЛАБОРАТОРИЯ

Очень просим вас прочесть этот раздел даже в том случае, если вы собираетесь ставить опыты не дома, а в школе, на станции юных техников или, скажем, в Доме пионеров. Во-первых, может быть, пригодятся некоторые простые советы по использованию для эксперимента подручных, средств. А во-вторых, что еще важнее, мы начнем эту главу с предупреждений и напоминаний, которые обязательны для всех юных химиков, где бы они ни ставили эксперименты и какими бы многоопытными себя ни считали.

Вот семь наших обязательных условий. Первое и главное условие: строго и точно соблюдайте все наши рекомендации.

Вы, наверное, знаете, что одна и та же химическая реакция может идти по-разному, если изменить условия опыта. Например, если повысить температуру, или добавить в пробирку какое-либо вещество, или добавлять вещества в иной, чем указано, последовательности. От этого мы вас и предостерегаем: нет гарантии, что реакция пойдет так, как вы предполагаете. Вот самый простой пример.

Возможно, вам известно, что при разбавления серной кислоты всегда льют медленно и понемногу кислоту в воду, осторожно перемешивая раствор. (Пожалуйста, запомните это правило раз и навсегда, и ни в коем случае не поступайте наоборот.) Но, казалось бы, какая разница, что к чему добавлять? У всех химических правил есть глубокий смысл.

В чем же причина именно такого порядка смешивания серной кислоты с водою?

При таком смешивании выделяется много тепла. Кислота гораздо тяжелее воды, и когда ее вливают понемногу в сосуд с водой, кислота сразу опускается, и граница, где выделяется тепло, оказывается глубоко под водой. Смесь нагревается постепенно и равномерно, словно на горячей плите. А если лить легкую воду в тяжелую кислоту, то вода растечется тонким слоем по поверхности, сразу же нагреется и превратится в пар — будто воду вылили на раскаленную сковородку. Пар захватит брызги кислоты, они могут попасть на одежду и на кожу, вызвать ожоги, повредить глаза. Вот такие могут быть последствия от несоблюдения простого химического правила.

И в этом случае, и во всех остальных — пожалуйста, следуйте нашим советам неукоснительно!

Второе условие:никогда не смешивайте два реактива, просто чтобы посмотреть, что получится. Не всегда получается хорошо.

Совсем другое дело, если вы точно знаете, что образуется в результате реакции и как она идет. Скажем, если вы уже проходили реакцию в школе и совершенно уверены, что опыт безопасен. Но и в этом случае берите минимально необходимые количества веществ. Не стаканы и даже не столовые ложки, а буквально граммы или даже доли грамма. Чтобы наблюдать ход реакции, этого вполне достаточно. Я даже если вам нужно получить самостоятельно заметное количество вещества, прежде поставьте прикидочный опыт, чтобы познакомиться с тонкостями реакции.

Третье условие: не используйте для опытов посуду, из которой едят. Для опытов нужна своя, отдельная посуда. И ни в коем случае не пробуйте вещества на вкус (кроме тех случаев, когда в описании опыта прямо сказано, что продукт можно попробовать).

Четвертое условие: храните реактивы в отдельных склянках или коробках.

Чтобы не было путаницы, наклейте этикетки и напишите, что находится внутри. Если препарат вам больше не нужен (или если опыт закончен, а продукты реакции вам ни к чему), то немедленно выбросьте ненужные вещества — так спокойнее, и путаницы не будет.

Пятое условие: не оставляйте грязной посуды. Во-первых, ее будет потом трудно отмыть, может быть, придется даже выбрасывать. Во-вторых, некоторые вещества окисляются на воздухе, реакции между ними могут продолжаться и после того, как опыт закончен, и в результате таких реакций может получиться нечто такое, на что мы с вами не рассчитывали. Словом, после каждого опыта мойте посуду сразу и тщательно.

Между прочим, когда чисто, то и работать приятнее, и старшие лучше будут относиться к вашим занятиям. Да и вообще экспериментатор только тогда достигает успеха, когда работает аккуратно.

Шестое условие: никогда не берите реактивы руками, не наклоняйтесь над склянками, в которых идут реакции, не нюхайте вещества с едким запахом. Берегите и одежду, и кожу, и прежде всего глаза от брызг и крупинок. Это условие коротко можно сформулировать так: будьте всегда осторожны!

И наконец, самое последнее, седьмое условие, которое вы обязаны выполнять, если хотите стать настоящими экспериментаторами: приступайте к работе только после того, как вам будут ясны все ваши действия. Еще до начала работы внимательно прочтите описание опыта от начала до конца. Запишите все, что вам может понадобиться: посуда, реактивы, штатив, держалки и тому подобное, вплоть до тряпки. Разложите их на рабочем месте так, чтобы все было под рукой. И только после такой подготовки приступайте к работе.

Может быть, вы даже не представляете себе, насколько важен этот последний совет. Если вы будете ему следовать, это избавит вас от суматохи и недоразумений. Представьте себе, что вы приступили к опыту без подготовки, едва раскрыв книгу. Написано: «налейте в бутылку разбавленной уксусной кислоты и бросьте кусочек сульфита натрия, завернутого в фильтровальную бумагу». Это, положим, вы сделаете без труда, если только второпях, в поисках фильтровальной бумаги, не опрокинете бутылку с уксусом. Началась реакция, стал выделяться газ. А вы тем временем читаете: «закройте бутылку пробкой с отводной трубкой и пропустите газ через раствор перманганата калия». Пока вы будете искать пробку, подбирать к ней трубку и доставать из домашней аптечки марганцовку — можете быть уверены, реакция в бутылке давно закончится, и все придется начинать сначала, А что стоило прочесть заранее и приготовить все загодя…

Если вы уже неплохо знаете химию, то для точного выполнения этого же условия очень полезно будет записать уравнения реакций, протекающих в ходе опыта, выверить их по авторитетным книгам или справиться у знающих людей, скажем, у учителя химии. Тогда все ваши действия станут вам яснее и, может быть, вы сможете несколько видоизменить опыт, расширить его рамки. Но, повторяем, только при полной уверенности в том, что опыт пойдет так, как вы ожидаете,

И всем юным химикам, независимо от их подготовки и опыта, настоятельно советуем завести лабораторный журнал. Настоящий химик обязательно записывает в лабораторный журнал план работы, список реактивов, порядок действий,



зарисовывает прибор и перечисляет, из каких деталей прибор состоит. Он заносит в журнал условия опыта, уравнения реакций, подсчитывает, сколько надо веществ для опыта. А потом записывает свои наблюдения и делает из них выводы.

Чтобы вам было понятнее, как надо вести лабораторный журнал, (а это, кстати, может быть обычная тетрадь), мы приводим для иллюстрации запись из такого журнала. Разумеется, это не образец, следовать ему в точности не обязательно; ведите записи так, как вам удобнее и привычнее. Но иметь перед глазами пример записи не помешает…

Если ваши наблюдения были точными, записи — аккуратными, а выводы — правильными, значит, вы сумели не просто поставить опыт (что интересно само по себе), но еще понять его смысл и извлечь пользу (а это гораздо важнее). Пожалуйста, не ленитесь заглядывать в учебники и популярные книги по химии, экспериментатор обязан понимать сущность опыта и его особенности. Мы умышленно возлагаем эту работу на вас, в противном случае с подробными разъяснениями книга превзошла бы разумные размеры и часть опытов пришлось бы из нее убрать. А как раз этого нам и не хотелось бы делать.

Теперь, после предварительных замечаний, к которым вы, конечно же, отнеслись со всей серьезностью, пора переходить к устройству своей, на первых порах очень скромной, лаборатории.

То, чем вам придется сейчас заниматься, не так интересно, как ставить опыты, однако необходимо. Впрочем, и оборудование собственной лаборатории, если взяться за него всерьез, тоже поучительное занятие.

Если при слове «лаборатория» вы представили себе просторную комнату с вытяжным шкафом, стеклянными приборами, печами, насосами и высоченными шкафами, доверху набитыми посудой и реактивами, — то вы в данном случае ошиблись. Речь идет об уголке комнаты, необязательно жилой, в котором можно поставить небольшой столик и повесить над ним полку. Но прежде чем устраивать лабораторию, выполните два требования. Первое: точно решите для себя, хотите ли вы серьезно заниматься химическими опытами, хватит ли у вас терпения тщательно их ставить, не смущает ли вас подготовка к опытам и такие скучные занятия, как уборка и мытье грязной посуды. Если вы сознательно идете на все это, то остается второе требование: получить согласие старших. Будем надеяться, что ваша твердая убежденность возымеет действие.

Начнем с устройства рабочего места.

Рабочий стол желательно поставить поближе к окну, чтобы освещение было хорошим; к тому же, если работать возле окна, то легче проветривать помещение. Если у окна места нет, позаботьтесь об электрическом освещении. В любом случае имейте в виду, что нельзя ставить опыты в полутемном помещении!

Как бы аккуратно вы ни работали, на стол могут попасть брызги растворов, просыпаться порошки. Во избежание неприятностей, чтобы уберечь стол, положите на него лист линолеума, или толстую фанеру, или прессованный картон. В крайнем случае можно обойтись и обычной клеенкой либо полиэтиленовой пленкой. Если стол не отдан полностью в ваше распоряжение, сделать это совершенно необходимо. Вдобавок не помешает поставить на стол еще и поддон — например, большую фотографическую кювету, которую легко можно вымыть после опыта. Между прочим, и стол после работы нужно протереть влажной тряпкой, а затем вытереть насухо.

Очень удобно, если над столом можно повесить полку или шкафчик и держать в них все необходимое для опытов. Если же это невыполнимо, то все равно держите посуду и реактивы в одном месте, недалеко от рабочего стола. Ни в коем случае не разбрасывайте их по комнате!

Обзаведитесь, пожалуйста, плотным фартуком, лучше всего клеенчатым. Нам придется иногда иметь дело с едкими веществами, и фартук предохранит вашу одежду. В аптеке или хозяйственном магазине купите пару резиновых перчаток — пригодятся для некоторых опытов.

Теперь поговорим о посуде. Конечно, лучше всего было бы обзавестись настоящими пробирками, колбами, химическими стаканами и тиглями. Однако далеко не всегда это выполнимо. Но выход из положения найдется: надо использовать то, что есть под рукой.

Пробирки проще всего заменить тонкостенными стеклянными ампулами из-под таблеток. Поскольку дно у них плоское, нагревать их на открытом пламени нельзя, а вот водяную баню они выдерживают. Для проведения опытов и для хранения веществ годятся также флакончики из-под пенициллина, стрептомицина и других лекарств. На первых порах понадобится не более десяти таких самодельных пробирок.



Иногда пробирки приходится нагревать, и, конечно, их при этом нельзя держать голыми руками. Лучшего держателя для пробирок, чем деревянная бельевая прищепка, нам, пожалуй, не найти. Для удобства прищепку можно удлинить, прикрепив к одной из ее развилок палочку или кусок толстой проволоки. Из толстой мягкой проволоки нетрудно сделать держатель, но не забудьте надеть на тот конец, за который вы будете браться рукой, кусок резинового шланга или обмотайте его изоляционной лентой.



Специальный штатив для большинства опытов не требуется, но полезно сделать штатив-подставку для пробирок, чтобы не держать их долго в руках. Самый простой штатив — это брусок, в котором просверлены (не насквозь) отверстия диаметром чуть большим, чем диаметр пробирок.

Химической посудой могут служить также разнообразные флаконы и банки из-под лекарств, которые закрываются обычно полиэтиленовыми пробками. Такие пробки очень удобны, потому что они стандартны и подходят ко многим склянкам. Но главное — полиэтилен химически стоек, он не разрушается даже под действием концентрированных растворов кислот и многих органических растворителей и поэтому во флаконах с полиэтиленовыми пробками можно хранить и такие реактивы, от которых со временем разрушаются резиновые пробки. Между прочим, когда количество реагирующих веществ невелико, крышки и пробки тоже можно использовать для опытов.

Стеклянная тара от пищевых продуктов — майонезные банки, бутылки, стеклянные банки из-под варенья и компота — годится для хранения реактивов и для некоторых опытов. Помните, что посуду из толстостенного стекла нельзя нагревать — она может лопнуть, В описаниях опытов мы будем советовать, какую посуду лучше взять. Если же посуда не оговорена, значит, годится любая склянка, которая есть под рукой.

Какую бы посуду для хранения веществ вы ни выбрали, она должна быть плотно закрыта, и к ней обязательно надо приклеить этикетку. Самая простая этикетка — из лейкопластыря. Он легко приклеивается к сухому стеклу, на нем удобно писать шариковой ручкой; когда запись поблекнет, ее нетрудно подновить. Можно сделать и бумажную этикетку, приклеив ее казеиновым канцелярским клеем, а чтобы она дольше держалась, ее надо закрыть прозрачной липкой лентой.

Всю посуду перед использованием (и после каждого использования) необходимо тщательно мыть; если посуда грязная, ее моют стиральным порошком с помощью ершика, а потом еще несколько раз чистой водой.



Посуда должна храниться только чистой. Ее надо мыть сразу после опыта (это, кстати, и легче, потому что через час-другой грязь может так пристать к стенкам, что насилу отмоешь). Вымытую посуду лучше сушить так, чтобы вода легко стекала с нее. Можно изготовить для этого нехитрую сушилку: вбить в толстый лист фанеры длинные гвозди, чтобы они пробили лист насквозь и ушли в него по самую шляпку, отогнуть торчащие из фанеры гвозди вверх под углом примерно 45° и обмотать их изоляционной лентой, чтобы не поцарапаться (или надеть резиновые трубки). На всякий случай не помешает затупить напильником острия гвоздей. Это и есть сушилка. Ее надо повесить на стену и поставить внизу поддон, чтобы вода, стекая с пробирок и склянок, надетых на гвозди, не капала на стол или на пол.

Иногда по ходу опыта необходимо прокалить какое-либо вещество. Для этого есть специальная фарфоровая посуда, но можно обойтись и без нее. Выручат тщательно вымытые жестяные баночки из-под гуталина или вазелина. А если вещества немного, воспользуйтесь столовой или даже чайной ложкой из нержавеющей стали. Конечно, для еды эта ложка уже не годится. Точно так же, как бутылки, банки и прочая посуда, которую вы взяли для опытов.

Лучше, наверное, будет купить специально одну-две стальные ложки для своей лаборатории. Они годятся не только для прокаливания, но могут заменить шпатели, которыми набирают вещества для опытов. Если же опыт проводят в пробирке, то можно обойтись и без шпателя: порошки набирают большей частью прямо в сухую пробирку.

Теперь немного о фильтрах. Они будут нужны очень часто. В описаниях опытов вам то и дело будут попадаться советы: профильтровать жидкость, отделить осадок от раствора. Иногда, правда, можно обойтись без фильтрования. Если осадок достаточно тяжелый, ему дают осесть, а жидкость сливают с него в чистый стакан по стеклянной палочке (этот прием называется декантацией). Но чаще приходится все же фильтровать, а для этого надо уметь делать бумажные фильтры. Для этого нужна специальная бумага, не пропитанная клеем. Она так и называется — фильтровальная. Все с ней хорошо знакомы, даже первоклассники — это обычная промокашка.



Чтобы сделать фильтр, надо приготовить квадратный кусок фильтровальной бумаги, сложить его пополам и еще раз пополам, а потом обрезать края так, чтобы при развертывании получился круг. Такой сложенный вчетверо листок надо раздвинуть, чтобы образовался конус. Половина этого конуса будет из одного слоя бумаги, другая половина — из трех слоев.

Другой фильтр, немного посложнее — складчатый. Для него вырезают из бумаги круг и складывают его многократно, чтобы получилась гармошка. Через такие складки жидкость фильтруется быстрее, но тяжелый осадок может этот фильтр прорвать; он годится только для легких, хлопьевидных осадков или для крупных кристаллов.

Какой бы фильтр вы ни взяли, его надо положить в воронку — стеклянную (химическую) или пластмассовую, которую продают в хозяйственных магазинах. Он должен плотно прилегать к воронке и не доходить до ее края на несколько миллиметров. Перед работой фильтр смачивают растворителем (как правило, водой; мы чаще всего будем иметь дело с водными растворами), затем осторожно льют жидкость с осадком. Фильтрование требует терпения, потому что жидкость через промокательную бумагу проходит медленно. Но ни в коем случае не отрывайте носик фильтра — вся работа пойдет насмарку.

Иногда можно фильтровать через ткань или несколько слоев марли — это несколько скорее, но не так эффективно. В описаниях опытов будет сказано, через какой материал можно фильтровать без ущерба для дела. Если же особых замечаний по этому поводу вы не обнаружите, то фильтруйте через бумажный фильтр.

Во многих опытах реагирующие вещества необходимо нагревать. Если требуется температура не выше 100 °C, то удобнее всего (да и безопаснее) пользоваться водяной баней. Ею может служить любая кастрюля (лучше с ручкой) или просто широкая консервная банка, в которую налита вода. Воду нагревают до требуемой температуры, скажем, до кипения, ставят в нее пробирку или склянку с реакционной смесью, а чтобы пробирка не упала, делают какое-либо приспособление. Например, обматывают пробирку проволокой так, чтобы проволочные концы торчали вроде усов, и эти усы кладут на край кастрюльки. Или делают крышку из фанеры так, чтобы она могла лежать на кастрюле, а в крышке просверливают отверстие для пробирок и закрепляют их проволочными усами, только совсем короткими.



Когда вещество нагревают в стакане, то крышка не нужна. Стакан ставят в водяную баню, но не прямо на дно (так он может перегреться), а на подставку из фанеры или куска дерева. В подставке желательно прорезать отверстия, чтобы вода могла циркулировать. А чтобы дерево не всплывало, подставка должна плотно прилегать к стенкам бани.

Наливать много воды не надо — достаточно, если стакан или пробирка будут погружены в воду наполовину. По мере выкипания воду надо понемногу доливать.

Водяную баню можно нагревать на газовой пли электрической плите либо на закрытой электроплитке (пожалуйста, помните об аккуратности в работе!). Если же надо нагревать вещества на открытом пламени до более высоких температур, то лучше пользоваться горелкой с «сухим спиртом», таблетки которого продают в хозяйственных и спортивных магазинах, — таким сухим горючим часто пользуются туристы. Таблетки горючего дают ровное и жаркое пламя. Сжигать их надо на специально сделанном таганке. Его можно изготовить из толстой стальной проволоки в виде треноги и положить сверху жестяную крышку с загнутыми краями, например от стеклянной консервной банки; на этой крышке и поджигают таблетку. Приготовьте и жестяный колпачок, например, маленькую консервную банку, которым вы будете гасить пламя: накройте колпачком горящую таблетку, воздух перестанет к ней поступать, и пламя погаснет.

Еще один способ нагревания до высокой температуры — песочная баня. В небольшую сковородку насыпьте ровным слоем сухой прокаленный песок на высоту около 2 см. На песок поставьте фарфоровую чашку или металлическую банку с реакционной смесью и нагревайте песочную баню на электроплитке. Это старый, надежный и безопасный метод прокаливания, хотя и не очень быстрый.

В заключение этой главы — немного об измерении масс и объемов.

Для домашней лаборатории подойдут аптечные весы, они достаточно точны и стоят недорого. Такого же типа весы с коромыслом для отвешивания фотореактивов продают в фотомагазинах. Если нет настоящих разновесов, воспользуйтесь новыми медными монетами от копейки до пятака; их масса соответственно 1, 2, 3 и 5 г. Годятся и рычажные весы с пределом измерения до 100 г; особо высокой точности взвешивания для большинства наших опытов не потребуется.

Что же касается измерения объемов, то для этой цели можно использовать аптечную мензурку — стеклянную рюмочку с делениями — или мерный стакан. В крайнем случае можно воспользоваться мерной бутылочкой, из которой кормят через соску младенцев. Иногда нам нужны будут и более сложные приборы, многие из которых можно будет собрать из подручных средств. Как именно — об этом будет сказано в описаниях опытов. А сейчас, после всех приготовлений, приступим к работе.


ПЕРВЫЕ ОПЫТЫ

Сначала, как положено, самое простое.

Опыты, которые напечатаны в этом разделе, — совсем легкие. Они для тех, кто только качал изучать химию, а может быть, еще и не учит ее. Наверное, и старшеклассники смогут найти здесь что-то полезное для себя. Кстати, вам попадался когда-нибудь такой простой, но очень наглядный опыт — рисование йодом по металлу? Вот с него, пожалуй и начнем.


РИСОВАНИЕ ИОДОМ

Чем особенно хорош этот опыт — все необходимое для него, наверное, есть дома: свечка, аптечный под (спиртовой раствор, йодная настойка) и какой-нибудь негодный железный предмет — старая дверная петля, ключ от неизвестного замка или замок, ключи от которого потеряны. Металлическую поверхность, на которой будет рисунок, прошлифуйте наждачной шкуркой до блеска, зажгите свечку и наклоните ее так, чтобы парафин капал на блестящую поверхность. Слегка нагрейте предмет, тогда парафин растечется тонким слоем. А когда он охладится и остынет, иглой процарапайте канавки, чтобы они дошли до металла. Наберите пипеткой аптечный йод и капните на царапины. Через несколько минут раствор йода побледнеет, и тогда надо вновь нанести его на царапины. Примерно через час снимите слой парафина: вы увидите на металле ясные следы, они точь-в-точь повторяют рисунок на парафине.

Если опыт был удачным, можно перейти к более серьезному занятию — не просто царапать парафин, а написать на нем слово или сделать рисунок, например, пометить свой перочинный нож или гаечный ключ от велосипеда.

Разберемся, что же происходит, когда йод соприкасается с металлом. Железо вступает в реакцию с подом, в результате образуется соль — йодид железа. А эта соль — порошок, который легко удаляется с поверхности. И там, где были царапины, образовались углубления в металле. Такой процесс называют химическим травлением. К нему часто прибегают, однако используют обычно не йод, а другие вещества, более активные.

Между прочим, йод взаимодействует не только с железом, но и с медью.

Значит, им можно травить разные предметы из меди и медных сплавов, например, из латуни. Можете попробовать.


САМОДЕЛЬНЫЕ ИНДИКАТОРЫ

В химических лабораториях то и дело пользуются индикаторами — иногда для определения тех или иных веществ, а большей частью, чтобы узнать кислотность среды, потому что от этого свойства зависит и поведение веществ, и характер реакции. Индикаторы не раз понадобятся и нам, а так как не всегда можно их купить, то попробуем приготовить их самостоятельно. Исходным сырьем будут служить растения: многие цветы, плоды, ягоды, листья и корни содержат окрашенные вещества, способные менять свой цвет в ответ на то или иное воздействие. И, попадая в кислую (или, напротив, в щелочную) среду, они наглядным образом сигнализируют нам об этом.

Растительное «сырье» летом собрать нетрудно — в лесу, в поле, в саду или огороде. Возьмите яркие цветы — ирис, темные тюльпаны и розы, анютины глазки, мальву; наберите малины, ежевики, черники, голубики; запаситесь несколькими листами красной капусты и молодой свеклой.

Так как растворы индикаторов получают отвариванием (отвар — это нечто вроде бульона), то они, естественно, быстро портятся — скисают, плесневеют. Их надо готовить непосредственно перед опытом. Возьмите немного запасенного сырья (точное количество не имеет значения), положите в пробирку, налейте воды, поставьте на водяную баню и нагревайте до тех пор, пока раствор не окрасится. Каждый раствор после охлаждения профильтруйте и слейте в приготовленную заранее чистую склянку с этикеткой.

Чтобы обеспечить себя индикаторами на весь год, засушите летом лепестки и ягоды, разложите их по отдельным коробочкам, а потом точно так же, как говорилось выше, приготовьте из них отвары, отдельно из каждого растения.

Чтобы узнать, какой отвар служит индикатором на ту или иную среду и как изменяется его цвет, надо провести испытание. Возьмите пипеткой несколько капель самодельного индикатора и добавляйте их поочередно в кислый или щелочной раствор. Кислым раствором может служить столовый уксус, а щелочным — раствор стиральной соды, карбоната натрия. Если, к примеру, добавить к ним ярко-синий отвар из цветков ириса, то под воздействием уксуса он станет красным, соды — зелено-голубым.

Результаты всех этих опытов тщательно записывайте, лучше всего в таблицу; ее образец мы здесь приводим.

Не только листья и ягоды могут сослужить вам службу в качестве индикаторов. На изменение кислотности четко реагируют изменением цвета некоторые соки (в том числе из красной капусты, из вишни, черного винограда, черной смородины) и даже компоты. Выполнить роль индикатора может обычный борщ. Хозяйки это давно приметили и используют такое свойство свекольного отвара, но не для анализа. Чтобы борщ был ярко-красным, в него перед окончанием варки добавляют немного пищевой кислоты — уксусной или лимонной; цвет меняется буквально на глазах.

В лабораториях широко используют индикатор фенолфталеин. Приготовим его из аптечных таблеток того же названия. Одну-две таблетки разотрите и растворите примерно в 10 мл водки (в крайнем случае, просто в теплой воде). В любом случае таблетки растворятся не полностью, потому что кроме основного вещества, фенолфталеина, в них есть еще наполнитель — тальк или мел.

Отфильтруйте полученный раствор через промокательную бумагу и перелейте в чистую склянку с этикеткой «фенолфталеин — индикатор». Этот бесцветный раствор со временем не портится. Он пригодится, и не раз, для определения щелочной среды: в ней он мгновенно краснеет. Для проверки добавьте каплюдругую фенолфталеина к раствору стиральной соды.

А вот и образец таблицы, которая будет служить вам справочником при выборе индикатора:

Предлагаем вам продолжить таблицу самостоятельно.

И последнее о растительных индикаторах. Некогда было в моде писать приглашения на лепестках цветов; а писали их в зависимости от цветка и желаемого цвета надписи раствором кислоты или щелочи, пользуясь тонким пером или заостренной палочкой. Попробуйте, если хотите, писать таким образом, но лепестки и растворы для письма подберите самостоятельно. Имейте в виду, что раствор должен быть не слишком концентрированным, иначе можно повредить нежный лепесток.



ЭКСТРАКЦИЯ

Сейчас мы познакомимся с очень распространенным в промышленности процессом, который называют экстракцией.

Измельчите несколько ядрышек ореха и горсть семечек подсолнуха (понятно, без шелухи), положите в пробирку и залейте бензином. Рядом не должно быть огня — бензин может загореться! Встряхните пробирку и дайте ей постоять часа два, не забывая время от времени встряхивать. Потом слейте раствор на блюдце и выставьте на сквозняк. Когда бензин испарится, вы увидите на дне немного масла. Так с помощью бензина вы извлекли, экстрагировали, масло из семян. Произошло это благодаря тому, что масло хорошо растворяется в бензине.

Можете попытаться приготовить масло из других семян. Только не вздумайте пробовать его на вкус!

Еще один опыт — с листьями. Для него нам понадобится водяная баня и стакан с тонкими стенками (если они будут толстыми, стакан, как вы помните, может лопнуть). Свежий лист какого-нибудь растения поместите в сосуд и залейте небольшим количеством разбавленного спирта. Нагрейте воду в бане, снимите ее с огня и поставьте внутрь стакан с листом. Некоторое время спустя пинцетом достаньте листок: он обесцветился, а спирт стал изумрудного цвета. Вот так вы провели экстракцию хлорофилла — зеленого пигмента растений.

Кстати, если взять заведомо съедобное растение — салат или шпинат, то из него таким способом можно извлечь пищевой краситель — для подкраски крема или соуса. Так поступают и на пищевых фабриках: зеленый съедобный краситель извлекают экстракцией из листьев. Чтобы ускорить этот процесс, советуем сначала измельчить листья и встряхивать время от времени сосуд.

Еще один опыт. В пробирку, до половины заполненную водой, налейте примерно 1 мл аптечной настойки йода; получится буроватый раствор. Добавьте к нему равное количество бензина, несколько раз встряхните и оставьте в покое. Когда смесь расслоится, то окажется, что верхний, бензиновый слой стал темно-бурым, а нижний, водный слой — почти бесцветным. Йод в воде растворяется плохо, а в бензине — хорошо. Поэтому-то он из водного раствора перешел в бензиновый.

На различии в растворимости основан наш последний опыт с экстракцией. Как быстро отличить порошок кофе от порошка цикория? По Запаху, это понятно, но если запах слаб или вы его не помните в точности? Тогда бросьте по щепотке того и другого порошка в прозрачный сосуд с горячей водой. Окрашенные вещества цикория трудно экстрагируются водой, поэтому ока останется практически бесцветной. А вещества кофе, напротив, легко растворяются в воде, и его порошок медленно опускается на дно, оставляя за собой коричневый след.


ОПЫТЫ С ГАЗАМИ

С жидкостями мы уже немного поработали, займемся газами. Это несколько труднее, и прежде всего нам нужны будут пробки с отверстиями и газоотводные трубки.

Трубка может быть стеклянной, металлической и даже пластмассовой. Резиновую пробку лучше не брать — в ней трудно сверлить отверстия. Возьмите корковые или полиэтиленовые пробки — отверстия в них можно прожечь нагретым шилом. В это отверстие вставьте трубочку — к примеру, от глазной пипетки; она должна входить в отверстие пробки плотно, без зазоров, поэтому отверстие в пробке надо сделать сначала чуть меньше, чем требуется, а потом понемногу расширять его, подгоняя под диаметр трубки. Наденьте на стеклянную трубку резиновую или полиэтиленовую гибкую трубку длиной сантиметров 30, в другой ее конец также вставьте короткую стеклянную трубку.

Теперь первый опыт с газами. Приготовьте известковую воду, залив горячей водой (1/2 стакана) половину чайной ложки измельченной гашеной извести, размешайте смесь и дайте отстояться. Прозрачный осадок над отстоявшимся раствором и есть известковая вода. Осторожно слейте жидкость с осадка; этот лабораторный прием, как вы помните, называют декантацией.

Если у вас нет гашеной извести Са(ОН)2, то известковую воду можно приготовить из двух растворов, продающихся в аптеке: хлорида кальция СаСl2 и нашатырного спирта NH4OH (водного раствора аммиака). При их смешивании также получается прозрачная известковая вода.

Возьмите охлажденную бутылку с минеральной водой или лимонадом. Откройте пробку, быстро вставьте в горлышко пробку с газоотводной трубкой, а другой ее конец опустите в стакан с известковой водой. Поставьте бутылку в теплую воду. Из нее будут выделяться пузырьки газа. Это диоксид углерода СО2 (он же двуокись углерода, углекислый газ). Его добавляют в воду, чтобы она была вкуснее.

По трубке газ поступает в стакан, он проходит через известковую воду и она на глазах мутнеет, потому что содержащийся в ней гидроксид кальция превращается в карбонат кальция СаСО3, а он плохо растворяется в воде и образует белую муть.

Чтобы поставить опыт с известковой водой, необязательно покупать лимонад или минеральную воду. Ведь при дыхании мы потребляем кислород и выделяем углекислый газ, тот самый, который заставляет мутнеть известковую воду. Опустите конец любой чистой трубки в свежую порцию известковой воды и несколько раз выдохните через трубку — результат не заставит себя ждать.

Откройте еще одну бутылку, вставьте пробку с трубкой и продолжайте пропускать через известковую воду диоксид углерода. Некоторое время спустя раствор опять станет прозрачным, потому что диоксид углерода вступает в реакцию с карбонатом кальция, превращая его в другую соль — гидрокарбонат Са(НСО3)2, а эта соль как раз очень хорошо растворяется в воде.

Следующий газ, которым мы займемся, совсем недавно был упомянут: аммиак. Его легко узнать по резкому характерному запаху — запаху аптечного нашатырного спирта.

Налейте в бутылку немного прокипяченного насыщенного раствора стиральной соды. Затем добавьте нашатырного спирта, вставьте в горлышко пробку с гибкой отводной трубкой и на другой ее конец наденьте пробирку вверх дном. Подогрейте бутылку в теплой воде. Пары аммиака легче воздуха, и вскоре они Заполнят перевернутую пробирку. По-прежнему держа пробирку вверх дном, осторожно опустите ее в стакан с водой. Почти сразу же вода начнет подыматься вверх, в пробирку, потому что аммиак хорошо растворяется в воде, освобождая для нее место в пробирке.

Заодно вы можете научиться распознавать аммиак — и не только по запаху. Во-первых, убедитесь в том, что раствор аммиака имеет щелочную реакцию (воспользуйтесь фенолфталеином или самодельными индикаторами). А во-вторых, проведите качественную реакцию на аммиак. Качественная реакция — такая, которая позволяет безошибочно опознать то или иное вещество либо группу веществ.

Приготовьте слабый раствор медного купороса (он должен быть бледно-голубым) и опустите в него газоотводную трубку. Когда начнет выделяться аммиак NH3, то у конца трубки раствор станет ярко-синим. Аммиак с солью меди дает ярко окрашенное комплексное соединение довольно сложного состава [Cu(NH3)4]SО4.

Теперь постарайтесь раздобыть совсем небольшой кусок карбида кальция — будем получать ацетилен. Соберите прибор, как в предыдущем опыте, только в бутылку налейте не нашатырный спирт, а соду. Опустите в нее тщательно завернутый в промокательную бумагу маленький, с горошину, кусочек карбида кальция и вставьте пробку с трубкой. Когда промокательная бумага размокнет, начнет выделяться газ, который вы, как и прежде, будете собирать в перевернутую пробирку. Минуту спустя переверните пробирку горлышком вверх и поднесите зажженную спичку. Газ вспыхнет и сгорит коптящим пламенем. Это тот самый ацетилен, которым пользуются газосварщики.

Кстати, в этом опыте получается не только ацетилен. В бутылке остается водный раствор гидроксида кальция, т. е. известковая вода. Ее можно использовать для опытов с диоксидом углерода.

Следующий опыт с газами можно ставить только при хорошей вентиляции, а если ее нет, то на свежем воздухе. Мы будем получать резко пахнущий диоксид серы (сернистый газ) SО2.

Налейте в бутылку разбавленную уксусную кислоту и добавьте немного завернутого в промокательную бумагу сульфита натрия Na23 (это вещество продают в фотомагазинах). Закройте бутылку пробкой, свободный конец газоотводной трубки опустите в стакан с приготовленным заранее разбавленным раствором перманганата калия КМnО4 (это вещество известно в быту под названием марганцовки). Раствор должен быть бледно-розовым. Когда бумага размокнет, из бутылки начнет выделяться диоксид серы. Он вступает в реакцию с раствором перманганата калия и обесцвечивает его.

Если вам не удастся купить сульфит натрия, то замените его содержимым большого патрона обычного фотопроявителя. Правда, в этом случае в диоксиде серы будет примесь диоксида углерода, но опыту это не помешает.


ОКИСЛЕНИЕ-ВОССТАНОВЛЕНИЕ

Опыт с диоксидом серы продемонстрировал нам одну из многочисленных окислительно-восстановительных реакций. В таких реакциях атомы одних веществ присоединяют электроны, а других — отдают электроны. Первые носят название окислителей (перманганат калия), вторые — восстановителей (диоксид серы).

Поставим еще несколько опытов с окислением — восстановлением.

На свежий срез картофеля капните разбавленной йодной настойкой: появится синяя окраска. Это крахмал, содержащийся в картофеле, синеет в присутствии свободного йода. Такую реакцию часто используют для того, чтобы обнаружить крахмал, значит, это тоже качественная реакция.

На то же место, куда вы капнули йодную настойку, налейте немного раствора сульфита натрия. Окраска быстро исчезнет. Произошло вот что: сульфит отдал свободному йоду электрон, тот стал электрически заряженным, превратился в ион, а в таком состоянии йод уже не реагирует с крахмалом.

Такое свойство сульфита натрия, как и диоксида серы, означает, что эти вещества — хорошие восстановители. Вот еще любопытный опыт с сульфитом. Его компаньоном-окислителем вновь будет перманганат калия.

В четыре пробирки налейте бледно-розовый, розовый, светло-фиолетовый и темно-фиолетовый растворы марганцовки. В каждую пробирку добавьте раствор сульфита натрия. Содержимое первой пробирки станет почти бесцветным, второй — буроватым. В третьей пробирке выпадут бурые хлопья, в четвертой тоже, но осадка будет намного больше. Во всех пробирках образуется твердый оксид марганца МnO2. Но в первых двух пробирках он существует в виде коллоидного раствора (твердые частицы настолько малы, что раствор кажется прозрачным). А в остальных двух пробирках концентрация МnO2 настолько велика, что частицы слипаются и выпадают а осадок.

Вообще марганцовка напоминает химического хамелеона — так она умеет менять свой цвет. Например, в щелочной среде раствор перманганата калия из красно-фиолетового становится зеленым, потому что перманганат восстанавливается до зеленого манганата. Чтобы проверить это, бросьте в раствор щелочи — в концентрированный прокипяченный раствор стиральной соды — кристаллик марганцовки, и вместо привычного розового окрашивания появится зеленое.

Этот опыт получается еще красивее, когда работают с едким натром, но для домашнего экспериментирования, пока у вас нет навыка и умения, такие щелочи рекомендовать нельзя. Если же вы занимаетесь в кружке, то поставьте опыт так: налейте в тонкостенный стакан немного красного раствора марганцовки (он должен быть прозрачным) и очень небольшими порциями, чтобы реакционная смесь не разогревалась, добавляйте достаточно концентрированный раствор едкого натра. Наблюдайте за цветом жидкости — сначала он будет становиться все более фиолетовым, затем, по мере увеличения щелочности, синим, и, наконец, зеленым.

Смена окраски особенно отчетливо видна в проходящем свете. В любом случае освещение должно быть хорошим, без этого переходы оттенков можно и не заметить.

Следующий опыт поможет вам отличить грязную воду от чистой. Одну пробирку наполните чистой водой, другую — водой из застоявшейся лужи или из болота. Добавьте в пробирки немного раствора окислителя — перманганата калия. В водопроводной воде он останется розовым, в воде из лужи — обесцветится. В теплую погоду в стоячей воде скапливаются органические вещества. Они, как и сульфит натрия, восстанавливают перманганат калия, меняют его окраску.

В первом опыте с сульфитом натрия предлагалось брать его из большого патрона проявителя. Если вы последовали этому совету, то у вас остался малый патрон, который содержит смесь метола и гидрохинона. Растворите эту смесь в воде; раствор будет очень слабо окрашенным. Прибавьте немного хлорной извести (это распространенное дезинфицирующее вещество, обращаться с ним надо осторожно). Содержимое пробирки станет желтым. Хлорная известь — хороший окислитель, она окисляет гидрохинон до хинона, а тот окрашен в желтый цвет. Если же теперь добавить в пробирку смесь сульфита натрия и соды из большого патрона, то желтая окраска исчезнет: сульфит натрия вновь восстановит хинон до гидрохинона.

Последний опыт на тему «окисление — восстановление» мы поставим с соединениями хрома. Такие опыты часто бывают красочными, что неудивительно, так как «хромое» по-гречески означает «цвет».

Итак, возьмите немного желтого раствора бихромата калия К2Сr2O7; это вещество широко применяют в технике в качестве окислителя, например, для очистки сильно загрязненных деталей; обращаться с ним надо аккуратно. Если добавить в желтый раствор немного серной кислоты (осторожно! лить кислоту медленно!), то он станет красным. В такой подкисленный раствор бросьте несколько кусочков цинка. Если у вас нет гранулированного цинка, с которым обычно ставят опыты, то добудьте цинк самостоятельно, из негодной батарейки: металлические стаканчики в элементах питания — цинковые.

Итак, вы бросили в стакан с раствором немного цинка, и бихромат, восстанавливаясь, меняет цвет на темно-зеленый. Это образовались ионы Сг3+. Одновременно благодаря реакции цинка с кислотой выделяется газ — водород. Если продукты реакции не окисляются кислородом воздуха, то реакция будет идти и дальше, причем появится голубая окраска — такой цвет у раствора сульфата хрома CrSO4. Перелейте его в другой стакан; пока вы будете это делать, произойдет окисление, и раствор опять станет зеленым.


АДСОРБЦИЯ

С физико-химическим явлением, о котором сейчас пойдет речь, знаком, наверное, каждый, хотя, может быть, не все знают, что оно называется адсорбцией. Если даже вы и не проходили адсорбцию на уроках, наблюдали вы ее неоднократно. Как только вы сажаете чернильную кляксу на бумагу или, что гораздо хуже, на одежду, так сразу и знакомитесь с этим явлением. Когда поверхность одного вещества (бумаги, ткани и т. д.) поглощает частицы другого вещества (чернил и проч.), это и есть адсорбция.

Очень хороший адсорбент — уголь. Причем не каменный, а древесный, и не просто древесный, а активный (активированный). Такой уголь продают в аптеках, обычно в виде таблеток. С него и начнем опыты по адсорбции.

Приготовьте бледный раствор чернил любого цвета и налейте в пробирку, но не доверху. Положите в пробирку таблетку активного угля, лучше растолченного, закройте пальцем и встряхните как следует. Раствор посветлеет на глазах. Поменяйте раствор на какой-либо другой, но тоже окрашенный — пусть это будет разбавленная гуашь или акварель. Эффект окажется таким же. А если взять просто кусочки древесного угля, то они будут поглощать краситель значительно слабее.

В этом нет ничего странного: активный уголь отличается от обычного тем, что у него гораздо большая поверхность. Его частицы буквально пронизаны порами (для этого уголь особым способом обрабатывают и удаляют из пего примеси). А коль скоро адсорбция — это поглощение поверхностью, то ясно: чем больше поверхность, тем и поглощение лучше. Адсорбенты способны поглощать вещества не только из растворов. Возьмите пол-литровую стеклянную банку и капните на дно одну каплю одеколона или любого другого пахучего вещества. Обхватите банку ладонями и подержите её так с полминуты, чтобы немного нагреть пахучую жидкость — тогда она будет быстрее испаряться и сильнее пахнуть. Как принято в химии, не нюхайте вещество прямо из склянки, а легкими взмахами руки направьте к носу воздух вместе с парами вещества; не всегда ведь известно, хорошо ли пахнет то вещество, которое в склянке.

Каким бы ни был запах, вы его, конечно, почувствуете явственно. А теперь положите в склянку немного активного угля, закройте ее плотно крышкой и оставьте на несколько минут. Снимите крышку и вновь направьте воздух к себе взмахами ладони. Запах исчез. Он поглотился адсорбентом, или, точнее, поглотились молекулы летучего вещества, которое вы поместили в банку.

Не обязательно брать для этих опытов активный уголь. Есть много других веществ, которые могут служить адсорбентами: туф, сухая размолотая глина, мел, промокательная бумага. Словом, самые разные вещества, но обязательно с развитой поверхностью. В том числе и некоторые пищевые продукты — вы, наверное, знаете, как легко хлеб впитывает посторонние запахи. Недаром пшеничный хлеб не советуют держать в одной упаковке с ржаным — их запахи смешиваются, и каждый теряет свой особый, только ему присущий аромат.

Очень хороший адсорбент — воздушная кукуруза, или кукурузные палочки, столь любимые многими из нас. Конечно, тратить на опыт пакет или даже четверть пакетанет смысла, но несколько штук… Попробуем. Предыдущий опыт с пахучими веществами повторите в присутствии кукурузных палочек — и запах совершенно исчезнет. Конечно, после опыта есть палочки уже нельзя.

Вернемся к опыту с получением диоксида углерода (углекислого газа). Заполните этим газом две пробирки, причем в одну положите кукурузные палочки и встряхните несколько раз. Далее, как и прежде, проделайте опыт с известковой водой (можно просто «наливать» в нее газ из пробирок — он тяжелее воздуха). Будет ли разница в поведении известковой воды? Да, будет. Жидкость станет мутной только в том стакане, в который «вылили» газ, не обработанный адсорбентом. А из другой пробирки, той, где были кукурузные палочки, диоксида углерода не извлечь: его поглотил адсорбент.

Если вы работаете в химическом кружке и уже научились получать и собирать такие окрашенные газы, как хлор и оксид азота (дома с ними дела иметь не надо, тут требуется хорошая тяга), то можете испытать на них действие угля и кукурузных палочек. В сосуд с окрашенным газом поместите адсорбент, встряхните несколько раз — и окраска, если не исчезнет совсем, то заметно ослабеет.

Сейчас на многих кухнях над газовыми плитами ставят разнообразные устройства для очистки воздуха от чада и дыма. В таких устройствах, помимо прочего, есть патрон с каким-либо адсорбентом, через который прогоняют загрязненный воздух. Что при этом происходит, вы теперь знаете. А когда вся поверхность будет занята посторонними, «впитанными» из воздуха частицами, патрон заменяют свежим.


ХИМЧИСТКА

Опыты из этой главы можно назвать повторением пройденного, потому что при химической чистке и выведении пятен чаще всего используют как раз те процессы, с которыми вы недавно познакомились в опытах. А именно: экстракцию, окисление — восстановление и адсорбцию.

Конечно, не стоит ради опытов пачкать одежду. Поступим так: заготовим несколько кусочков светлой ткани, на нее посадим разные пятна и попытаемся их вывести. А если опыты пройдут успешно, можно рискнуть почистить и свой костюм (или чужой — если разрешат…).

Самые распространенные пятна — жировые. Их выводят, как правило, с помощью экстракции, подбирая для этого подходящий растворитель. Для выведения свежих жировых пятен годятся бензин, скипидар, медицинский эфир. Ваткой, смоченной растворителем, протрите пятно несколько раз, и жир перейдет в раствор. Чтобы на ткани не осталось ореола, ее надо протереть мыльной водой или раствором стирального порошка.

Старые жировые пятна удалить труднее, тут одним растворителем не обойтись, нужны смеси. Например, бензина, медицинского эфира и скипидара (7:1:2) или винного спирта, скипидара и медицинского эфира (10:2:1).

Если ткань цветная, то надо позаботиться о том, чтобы растворитель не повредил окраску. Прежде чем приступить к работе, проверьте, не изменяет ли выбранный вами растворитель цвет ткани.

Пятно от масляного лака хорошо удаляет паста из бензина и белой глины. Тестообразную смесь наносят на пятно и оставляют до тех пор, пока бензин полностью не испарится. В этом случае к экстракции добавляется адсорбция: белая глина впитывает, поглощает вещества, экстрагируемые бензином.

Свежее пятно от масляной краски сначала смочите скипидаром (для размягчения), а потом удалите бензином. Если такая обработка может повредить окраске, то протрите пятно горячим раствором глицерина или его смесью с равным количеством винного спирта.

Экстракцией можно удалить и пятна от травы. Помните опыт, в котором мы экстрагировали хлорофилл спиртом? Так вот, если протереть испачканное место спиртом (или медицинским эфиром), можно постепенно экстрагировать хлорофилл из пятна, и оно обесцветится.

Чернильные пятна, посаженные на одежду, тоже удается иногда обесцветить. Для этого насыпьте на пятно немного толченого мела или зубного порошка и капните 2–3 капли спирта. Спирт растворит краситель чернил, а мел впитает окрашенный раствор. Снимите испачканный мел тупым концом ножа, нанесите свежую порцию мела и спирта и повторяйте эту операцию до тех пор, пока мел не будет оставаться белым. Дайте ему высохнуть и снимите остатки щеткой.

И в этом случае мы сочетали экстракцию с адсорбцией. Вообще при удалении пятен такой двойной прием часто оказывается самым эффективным: белая глина, мел и тому подобные порошки не позволяют подкрашенному раствору расползаться по ткани, образуя ореол вокруг бывшего пятна.

Теперь об окислительно-восстановительных реакциях, которые тоже помогают удалять пятна.

Свежие пятна от ягод и соков удается нередко снять просто горячей водой. Если же это не возымеет действия, то эти пятна на белых тканях можно обесцветить раствором пероксида водорода (можно растворить таблетку гидроперита в половине стакана воды). Пропитайте пятно этим раствором, добавив к нему несколько капель нашатырного спирта, протрите чистой ваткой и промойте водой. Пероксид (перекись) водорода — сильный окислитель, он окисляет многие красители, и они обесцвечиваются.

Пятна от горячего утюга на хлопчатобумажных и льняных белых тканях тоже можно удалить с помощью реакции окисления — восстановления. В качестве окислителя надо использовать водный раствор хлорной извести (осторожно!) в отношении 1:50 по массе. При перегреве ткани образуются коричневые продукты термического окисления, а хлорная известь разрушает их, делает бесцветными. Но имейте в виду, что в результате реакции образуется соляная (хлороводородная) кислота, которая сама по себе может разрушить ткань. Поэтому сразу после чистки ополосните ткань слабым раствором соды, чтобы нейтрализовать кислоту, а затем промойте чистой водой.

Наконец, если на ткань попал йод, то, протерев пятно раствором тиосульфата натрия (гипосульфита), вы выведете пятно бесследно. Вы уже знаете, что в этой реакции окислитель и что — восстановитель.


СТИРКА

От химчистки вполне естественно будет перейти к стирке, что мы и сделаем.

Стирка — физико-химический процесс, его главные действующие лица — поверхностно-активные вещества. Молекулы таких веществ состоят из двух частей — гидрофильной, т. е. имеющей сродство к воде, и гидрофобной, которая с водой не взаимодействует, зато охотно вступает в контакт с загрязняющими веществами, например, с трудно отмываемыми жирами и маслами. Эти группы — гидрофильные и гидрофобные — находятся на разных концах длинной молекулы. Такие молекулы прикрепляются своими гидрофобными концами к жирной поверхности, а гидрофильные торчат наружу, словно иголки у ежа. Вода эти «иголки» хорошо смачивает, она окружает такого «ежа», отрывает его от поверхности и уносит прочь. Примерно так действует и мыло, и стиральный порошок. А чтобы поскорее удалить грязь с ткани или с наших рук, мы их трем губкой, щеткой, друг о друга…

Коль скоро мыло — самое старое поверхностно-активное вещество, с него и начнем.

Растворите в небольшом количестве воды немного мыла, добавьте в пробирку раствор фенолфталеина. Окраска станет малиново-красной. Значит, среда щелочная. И в самом деле, обычное мыло — натриевая соль жирных кислот — олеиновой, стеариновой, например, C17H35COONa (а жидкое мыло — калиевая соль тех же кислот). При растворении в воде такие соли гидролизуются, распадаются на кислоту и щелочь. Но жирные кислоты слабые, а щелочи в данном случае сильные, поэтому раствор имеет щелочную реакцию.

Раньше думали, будто мыло хорошо стирает и моет потому, что оно образует щелочь. Оказалось, что дело вовсе не в этом. Напротив, щелочь (например, стиральная сода) моет потому, что она соединяется с жирами и образует в растворе поверхностно-активные вещества подобные мылу.

Между прочим, мыло не так уж сложно получить самим. Есть несколько способов; вот один из них. Приготовьте горячий концентрированный раствор стиральной соды, налейте его в пробирку и постепенно, по каплям, добавляйте растительное масло, пока оно не перестанет растворяться. Вместо масла можно взять пчелиный воск. В полученный раствор насыпьте щепотку поваренной соли. Так же поступают и на мыловаренных заводах — этот процесс называют высаливанием. После добавления соли твердое мыло всплывает на поверхность и его легко отделить от раствора.

Сейчас мыло для стирки применяют все реже, а стиральные порошки все чаще. В состав этих порошков входят поверхностно-активные вещества, полученные синтетически. Поэтому их и называют синтетическими моющими средствами.

Поставим такой опыт. Разрежьте лоскут грязной ткани на три части и опустите каждый кусочек в стаканы. В первый стакан налейте просто подогретую воду, во второй — мыльный раствор, а в третий — раствор любого стирального порошка, какой найдется дома. Слегка потрите лоскутки, ополосните их в чистой воде, высушите и внимательно разглядите. Тот кусочек ткани, который побывал в воде, стал ненамного чище. Лоскуток из мыльного раствора заметно посветлел. Но самым чистым окажется тот кусочек ткани, который вы извлекли из стакана с раствором стирального порошка. Значит, синтетические моющие средства действуют более энергично, чем обычное мыло.

У многих стиральных порошков есть еще одно ценное свойство: они моют в любой воде — в мягкой, в жесткой, даже в морской. А мыло?

Возьмите обычную воду и растворите в ней какую-нибудь соль кальция или магния. Можно купить в аптеке горькую соль, можно взять сухую морскую соль (она тоже продается в аптеках) или раствор хлорида кальция. Таким образом вы сделаете воду жесткой, ведь жесткая вода тем и отличается от мягкой, что содержит много солей кальция и магния — так называемых солей жесткости.

Вновь возьмите кусочек грязной ткани и попробуйте выстирать его мылом в такой жесткой воде. Ничего у вас не выйдет — даже пены не образуется. Соли жесткости вступают с мылом в реакцию, образуются кальциевые и магниевые мыла, а они нерастворимы в воде. И наше мыло теряет все свои полезные свойства.

Но если в жесткой воде растворить стиральный порошок, например «Лотос», он будет отстирывать грязь почти так же, как прежде — жесткая вода ему не вредит. Поверхностно-активные вещества, входящие в состав порошка, не взаимодействуют с солями жесткости, а значит, не теряют своих свойств.

Растворы стиральных порошков, как и растворы хозяйственного мыла, могут быть щелочными; в этом случае в них рекомендуют стирать хлопок и лен, но никак не шерсть и не шелк. Однако есть и нейтральные средства, их нередко выпускают не в виде порошков, а в виде жидкостей; они-то и хороши для шерсти, шелка и синтетических тканей. Если возникнут сомнения, стоит ли стирать тем или иным порошком шерстяной свитер, то проведите пробу с фенолфталеином. Раствор стал красным — значит, в нем есть свободная щелочь, а она шерсти противопоказана, потому что может разрушить волокна. Но если раствор остался бесцветным или окрасился совсем немного, смело погружайте в него и шерстяные и шелковые вещи.

В былые времена, когда мыло было предметом роскоши, для стирки часто использовали другие, более доступные вещества, которые хотя и в меньшей степени, но все же отстирывали грязь. Попробуйте и вы, как действуют эти вещества. Можете взять для опыта порошок горчицы или отвар фасоли, но еще лучше — корни некоторых растений, например, примулы, вороньего глаза, цикламена, куколи. В этих корнях содержатся сапонины — вещества, обладающие моющим действием (возможно, в старых книжках вы встречали такое выражение — мыльный корень). Все эти природные вещества стирают, конечно, хуже мыла, но вы без труда убедитесь, что они все же стирают.

Главу о моющих средствах закончим опытом, в котором, добавляя поверхностно-активные вещества и изменяя тем самым поверхностное натяжение воды, мы заставим предмет двигаться по воде.

Из тонкой медной проволоки сделайте плоскую спираль в несколько витков, слегка смажьте ее маслом или вазелином и очень осторожно опустите на поверхность воды. Поверхностное натяжение воды не дает спирали утонуть, а вода ее не смачивает. Теперь пипеткой аккуратно капните в самую середину спирали одну каплю мыльного раствора. Спираль сейчас же начнет вертеться. Растекаясь по поверхности, мыльный раствор доходит до конца спирали, выходит из нее и развивает небольшую реактивную тягу. Когда спираль остановится, капните мыльный раствор еще раз — вращение возобновится.

Такая спираль может послужить прибором для определения поверхностной активности различных жидкостей. Замените мыльный раствор другим веществом — спираль станет двигаться с другой скоростью. Если капнуть раствор поваренной соли, то кругового движения не будет вовсе. А в растворе стирального порошка спираль быстро утонет. Он смывает слой масла, который удерживает проволоку на воде.


СВЕЧА ИЗ МЫЛА

Когда мы рассуждали о том, отчего мыло моет, то упоминали особое устройство его молекулы: «голова» и длинный «хвост», причем «голова» стремится к воде, а «хвост», напротив, от воды отталкивается…

Рассмотрим повнимательнее гидрофобный «хвост» — длинную углеводородную цепочку. Такого рода соединения очень распространены и крайне важны для промышленности. Они непременная составляющая часть многих жиров, масел, смазок и других полезнейших веществ. Одно из них — так называемый стеарин — мы сейчас и получим, взяв за основу хозяйственное мыло.

Ножом настрогайте с полкуска хозяйственного мыла и положите в чистую консервную банку (или в отслужившую свое кастрюльку). Налейте воды, так чтобы она с избытком покрывала мыльную стружку, и поставьте смесь на водяную баню. Помешивайте время от времени содержимое кастрюльки деревянной палочкой, чтобы мыло поскорее растворилось в воде. Когда это, наконец, произойдет, снимите сосуд с огня (разумеется, не голой рукой) и вливайте в него уксус. Под действием кислоты из раствора выделится и всплывет на поверхность густая белая масса. Это и есть стеарин — полупрозрачная смесь нескольких веществ, главным образом стеариновой С17Н35СООН и пальмитиновой С15Н31СООН кислот. Точный состав сказать невозможно, он зависит от веществ, которые пошли на приготовление мыла.

Из стеарина, как известно из художественной литературы, делают свечки. Вернее, делали раньше, потому что сейчас свечи большей частью не стеариновые, а парафиновые — получаемый из нефти парафин дешевле и доступнее. Но, коль скоро в нашем распоряжении есть стеарин, мы и приготовим из него свечу. Это, между прочим, само по себе занимательное занятие!

Когда банка совсем остынет, соберите стеарин с поверхности ложкой и переложите его в чистую посуду. Два-три раза промойте стеарин водой и заверните в чистую белую тряпку или в фильтровальную бумагу, чтобы впиталась лишняя влага. Когда стеарин совершенно высохнет, примемся за свечку.

Вот едва ли не самый простой прием: толстую витую нить, например, от фитиля для керосинки окунайте многократно в слегка подогретый расплавленный стеарин, каждый раз давая стеарину затвердеть на фитиле. Поступайте таким образом до тех пор, пока на фитиле не нарастет свеча достаточной толщины. Это хороший способ, хотя и несколько утомительный; во всяком случае, в давние времена так нередко готовили свечи.

Есть способ и попроще: сразу обмазать фитиль подогретым до размягчения стеарином (можно даже только что приготовленным, еще не остывшим). Но в этом случае фитиль будет хуже пропитываться плавкой массой и свеча получится не очень хорошей, хотя и будет гореть.

Для красивых, фигурных свечей и способы изготовления непросты. И прежде всего надо сделать форму — деревянную, гипсовую, металлическую. Фитиль и в этом случае желательно сначала пропитать одним-двумя слоями стеарина; затем его закрепляют в форме так, чтобы он проходил точно посередине. Желательно, чтобы фитиль был немного натянут. И уже после этого в форму заливают горячий стеарин.

Между прочим, таким образом можно делать свечи из парафина, т. е., собственно, из покупных свечей, расплавляя их и придавая им ту форму, какая вам по душе. Однако предупреждаем — придется повозиться…

Получив свечу из мыла, проведем опыт в обратном направлении: приготовим мыло из свечи. Только не из парафиновой, из нее мыла вообще нельзя сделать, ибо у молекул парафинов нет «голов». Но если вы уверены, что свеча стеариновая, то смело можете готовить из нее хозяйственное мыло. Годится также натуральный пчелиный воск.

Несколько обломков стеариновой свечи нагрейте на водяной бане, достаточно горячей, но не доведенной до кипения. Когда стеарин полностью расплавится, добавьте к нему концентрированный раствор стиральной (кальцинированной) соды. Образовавшаяся белая вязкая масса и есть мыло. Подержите его еще несколько минут на водяной бане, а затем, надев рукавицу пли обмотав руку полотенцем, чтобы не обжечься, вылейте еще горячую массу в какую-либо форму — хотя бы в спичечный коробок. Когда мыло застынет, выньте его из коробка.

Убедиться в том, что это мыло и что оно моет, трудя не составит. Только, пожалуйста, не используйте его для мытья рук — ведь мы не знаем, насколько чистыми были вещества, входившие в состав свечки.


МЕЛ, МРАМОР, СКОРЛУПА.

Кусочек природного мела СаСО3 смочите каплей соляной кислоты НСl (можно взять аптечную кислоту). Там, куда упала капля, заметно энергичное вскипание. Внесите кусочек мела с «кипящей» каплей в пламя свечи или сухого спирта. Пламя окрасится в красивый красный цвет.

Это явление известное: кальций, входящий в состав мела, делает пламя красным. Но зачем кислота? Она, реагируя с мелом, образует растворимый хлорид кальция СаСl2, его брызги уносятся газами и попадают непосредственно в пламя — от этого опыт становится эффектнее.

К сожалению, такой опыт с прессованным школьным мелом не удается — в нем есть примесь соды (соли натрия), и пламя окрашивается в оранжевый цвет. Лучше всего опыт получается с кусочком белого мрамора, смоченного той же кислотой. А убедиться в том, что соли натрия окрашивают пламя в интенсивный желтый цвет, вы сможете, внеся в пламя крупинку соли NaCl (или просто слегка «посолив» огонь).

Для следующего опыта с мелом понадобится свеча. Укрепите ее на негорючей подставке и внесите в пламя кусочек мела (мрамора, ракушки, яичной скорлупы). Мел покрывается копотью — значит, температура пламени мала. Мы собираемся обжечь мел, а для этого нужна температура 700–800 °C. Как же быть? Надо увеличить температуру, продувая через пламя воздух.

С аптечной пипетки снимите резиновый колпачок и вместо него наденьте резиновую или пластмассовую трубку. Дуйте в трубку таким образом, чтобы через оттянутый конец пипетки воздух попал в пламя над самым фитилем. Язычок пламени отклонится в сторону, температура его повысится. Направьте язычок на самую острую часть мелка. Этот участок раскалится добела, мел превратится здесь в жженую (негашеную) известь СаО, а заодно выделится диоксид углерода.

Проделайте эту операцию несколько раз с кусочками мела, мрамора, яичной скорлупы. Обожженные кусочки положите в чистую жестянку. Пока они остывают, самый большой кусочек поместите в блюдце и капните воды на то место, которое было накалено. Раздастся шипение, вся вода поглотится, а прокаленный участок рассыплется в порошок. Этот порошок — гашеная известь Са(ОН)2-

Добавьте воды побольше и капните раствор фенолфталеина. Вода в блюдце станет красной; значит, гашеная известь образует щелочной раствор.

Когда обожженные кусочки охладятся, поместите их в стеклянную банку или бутылку, залейте водой, закройте крышкой и взболтайте — вода станет мутной. Вы уже знаете, что мы сейчас получим известковую воду. Дайте жидкости отстояться и слейте прозрачный раствор в чистую склянку. Отлейте немного известковой воды в пробирку — и можно ставить с нею описанные ранее опыты с газами. А можно и фокусы, вроде превращения «воды» в «молоко» или «воды» в «кровь». Описание таких фокусов вы найдете в разделе «Ловкость рук».


ЭЛЕКТРОЛИЗ В СТАКАНЕ

Опыты с электричеством еще не раз встретятся вам в этой книге. Сейчас— самые простые. Чтобы провести их, достаточно трех-четырех батареек для карманного фонаря.

Вообще-то опыты по электрохимии часто пытаются ставить дома, но не всегда они выходят: какая-нибудь мелочь — и ничего не получается. Если вы будете следовать всем нашим указаниям, можете быть уверены, что опыт удастся.

Начнем с очень простого, но тем не менее поучительного опыта. Для него понадобится один-единственный реактив: чернила любого цвета. Правда, придется немного потрудиться над прибором.



Возьмите две металлические полоски длиной 8-10 см и шириной 1–2 см. Они могут быть из железа, меди, алюминия — безразлично, лишь бы свободно проходили в прозрачный сосуд — высокую мензурку или большую пробирку. Перед опытом просверлите в пластинах с одной стороны отверстия для прикрепления проводников. Приготовьте две одинаковые, толщиной буквально в несколько миллиметров, пластмассовые или деревянные прокладки и склейте их с металлическими полосками так, чтобы те, расположившись параллельно, не касались друг друга. Клей годится практически любой — БФ, «Момент» и др.

В мензурку или пробирку налейте воду и капните в нее столько чернил, чтобы раствор не был очень насыщенного цвета (однако он не должен быть и прозрачным). Опустите в него конструкцию из двух полосок, соедините их проводками с двумя батарейками, подключенными последовательно, «плюс» к «минусу». Несколько минут спустя, чернильный раствор между пластинками станет светлеть, а на дне и вверху будут собираться темные частицы.

В состав чернила входят очень мелкие окрашенные частицы, взвешенные в воде. Под действием тока они слипаются и не могут уже плавать в воде, а опускаются на дно под действием силы тяжести. Понятно, что раствор при этом становится все более и более бледным.

Но как же частицы попали наверх? При действии тока на растворы нередко образуются газы. В нашем случае газовые пузырьки подхватывают твердые частицы и уносят их наверх.

В следующем опыте толстостенный чайный стакан, расширяющийся кверху, будет служить электролитической ванной. Приготовьте фанерный кружок такого диаметра, чтобы он прижался к стенке стакана в трех-четырех сантиметрах выше дна. В кружке заранее просверлите два отверстия (или вырежьте в нем по диаметру прорезь), неподалеку шилом проколите два отверстия: через них будут проходить проводки. В большие отверстия или в прорезь вставьте два карандаша длиной 5–6 см, очиненные с одного конца. Карандаши, точнее, их грифели, будут служить электродами. На неочиненных концах карандашей сделайте зарубки, чтобы обнажились грифели, и примотайте к ним оголенные концы проводков. Проводки скрутите и тщательно обмотайте изоляционной лентой, а чтобы изоляция была совсем надежной, лучше всего спрятать проводки в резиновых трубках. Все детали прибора готовы, остается только собрать его, т. е. вставить кружок с электродами внутрь стакана.

Поставьте стакан на тарелку и налейте в него до краев раствор стиральной кальцинированной соды Nа2СО3 из расчета 2–3 чайные ложки на стакан воды. Таким же раствором заполните две пробирки. Одну из них закройте большим пальцем, переверните вверх дном и погрузите в стакан так, чтобы в нее не попал ни один пузырек воздуха. Под водой наденьте пробирку на электрод-карандаш. Точно так же поступите со второй пробиркой.

Батарейки — числом не менее трех — нужно соединить последовательно, «плюс» одной к «минусу» другой, а к крайним батарейкам подсоединить проводки от карандашей. Сразу начнется электролиз раствора. Положительно заряженные ионы водорода Н+ направятся к отрицательно заряженному электроду — катоду, присоединят там электрон и превратятся в газ водород. Когда у карандаша, подсоединенного к «минусу», соберется полная пробирка водорода, ее можно вынуть и, не переворачивая, поджечь газ. Он загорится с характерным звуком. У другого электрода, положительного (анода) выделяется кислород. Наполненную им пробирку закройте пальцем под водой, выньте из стакана, переверните и внесите тлеющую лучинку — она загорится.

Итак, из воды Н2O получился и водород Н2, и кислород O2; а для чего же сода? Для ускорения опыта. Чистая вода очень плохо проводит электрический ток, электрохимическая реакция идет в ней слишком медленно.

С тем же прибором можно поставить еще один опыт — электролиз насыщенного раствора поваренной соли NaCl. В этом случае одна пробирка наполнится бесцветным водородом, а другая — желто-зеленым газом. Это хлор, который образуется из поваренной соли. Хлор легко отдает свой заряд и первым выделяется на аноде.

Пробирку с хлором, в которой находится также немного раствора соли, закройте пальцем под водой, переверните и встряхните, не отнимая пальца. В пробирке образуется раствор хлора — хлорная вода. У нее сильные отбеливающие свойства. Например, если добавить хлорную воду к бледно-синему раствору чернил, то он обесцветится.

При электролизе поваренной соли образуется еще одно вещество — едкий натр. Эта щелочь остается в растворе, в чем можно убедиться, капнув в стакан возле отрицательного электрода немного раствора фенолфталеина или самодельного индикатора.

Итак, мы получили в опыте сразу три ценных вещества — водород, хлор и едкий натр. Именно поэтому электролиз поваренной соли так широко используют в промышленности.

С помощью тока и насыщенного раствора поваренной соли можно проделать еще один занимательный опыт. Займемся сейчас тем, что будем сверлить металл обыкновенным карандашом.

Приготовьте в чайном блюдце насыщенный раствор поваренной соли. Соедините проводком лезвие безопасной бритвы с положительным полюсом батарейки для карманного фонаря (лезвие будет анодом). На заточенном конце карандаша обломайте грифель и примерно на полмиллиметра выковыряйте его иголкой. На 2–3 см выше сделайте ножом зарубку до грифеля и намотайте на нее конец оголенного провода; это место оберните изоляционной лентой, а другой конец провода присоедините к отрицательному полюсу батарейки (карандаш будет катодом).

Положите лезвие в блюдце с раствором и коснитесь карандашом-катодом лезвия. Тотчас вокруг карандаша начнут бурно выделяться пузырьки водорода. А лезвие-анод будет растворяться: атомы железа приобретут заряд, превратятся в ионы и перейдут в раствор. Так минут через десять-пятнадцать в лезвии получится сквозное отверстие. Особенно быстро оно образуется, если батарейка новая, а лезвие тонкое (0,08 мм). В алюминиевой же фольге отверстие просверливается буквально за секунды.

Если вы захотите просверлить карандашом отверстие в определенном месте тонкой металлической пластинки, то лучше заранее покрыть обрабатываемую деталь лаком, а там, где вы будете сверлить, лак снять.

Углубление в грифеле понадобилось затем, чтобы грифель не касался металла. Иначе цепь сразу замкнется, ток не пойдет через раствор и никакого электролиза не будет.

Сверлить карандашом можно и без электролитической ванны (в нашем случае, без чайного блюдца). Пластинку-анод положите на доску или на тарелку, капните воды, обмакните карандаш, присоединенный к батарейке, в соль и погрузите заточенный его конец в каплю. Время от времени удаляйте тряпочкой продукты электролиза и наносите новую каплю. Повторяя эту операцию, можно, не прикладывая усилий, просверлить металлическую фольгу или жесть от консервной банки. Так же, между прочим, можно сделать отверстие в сломанном стальном ноже, чтобы приделать к нему новую ручку.

Конечно, для сверления металла толщиной более миллиметра одной батарейки мало — надо включить параллельно несколько батареек или воспользоваться понижающим трансформатором с выпрямителем — например, от детской железной дороги или от прибора для выжигания по дереву. И независимо от источника тока и способа электролиза придется несколько раз менять раствор электролита и хорошо очищать лунку— гвоздем или шилом.


ОЛОВО И СВИНЕЦ

Металлы не очень удобны для опытов: эксперименты с ними требуют, как правило, сложного оборудования. Но некоторые опыты можно поставить и в домашней лаборатории.

Начнем с олова. В хозяйственных магазинах бывают иногда палочки металлического олова для пайки. С таким маленьким слитком можно проделать эксперимент: взять оловянную палочку двумя руками и согнуть — раздастся отчетливый хруст.

У металлического олова такая кристаллическая структура, что при изгибе кристаллики металла как бы трутся друг о друга, возникает хрустящий звук. Кстати, по этому признаку можно отличить чистое олово от оловянных сплавов — палочка из сплава при сгибании никаких звуков не издает.

А сейчас попробуем добыть олово из пустых консервных банок, из тех самых, которые лучше не выбрасывать, а сдавать в утиль. Большинство банок изнутри луженые, т. е. они покрыты слоем олова, который защищает железо от окисления, а пищевые продукты — от порчи. Это олово можно извлечь и использовать повторно.

Прежде всего пустую банку надо как следует очистить. Обычного мытья недостаточно, поэтому налейте в банку концентрированный раствор стиральной соды и поставьте ее на полчаса на огонь, чтобы моющий раствор прокипел как следует. Слейте раствор и промойте банку два-три раза водой. Теперь можно считать ее чистой.

Нам понадобятся две-три батарейки для карманного фонаря, соединенные последовательно; можно, как говорилось выше, взять выпрямитель с трансформатором или аккумулятор на 9-12 В. Каким бы ни был источник тока, к положительному его полюсу присоедините консервную банку (внимательно следите, чтобы был хороший контакт — можно пробить в верхней части банки небольшое отверстие и вдеть в него провод). Отрицательный полюс соедините с каким-либо куском железа, например, с большим очищенным до блеска гвоздем. Опустите железный электрод в банку так, чтобы он не касался дна и стенок. Как его подвесить — придумайте сами, это нехитрая штука. Налейте в банку раствор щелочи— едкого натра (обращаться крайне осторожно!) или стиральной соды; первый, вариант лучше, но требует предельной аккуратности в работе.

Так как раствор щелочи еще не раз будет нужен для опытов, расскажем Здесь, как его приготовить. Добавьте стиральную соду Na2СО3 к раствору гашеной извести Са(ОН)2 и прокипятите смесь. В результате реакции образуется едкий натр NaOH и карбонат кальция, т. е. мел, практически нерастворимый в воде. Значит, в растворе, который после охлаждения надо профильтровать, останется только щелочь. Но вернемся к опыту с консервной банкой. Вскоре на железном электроде начнут выделяться пузырьки газа, а олово с консервной банки станет понемногу переходить в раствор. Ну а если надо получить не раствор, содержащий олово, а сам металл? Что ж, и это возможно. Выньте из раствора железный электрод и замените его угольным. Тут вам вновь поможет старая, отслужившая свое батарейка, в цинковом стаканчике которой сеть угольный стержень. Извлеките его и соедините проводом с отрицательным полюсом вашего источника тока. На стержне при электролизе будет оседать губчатое олово, причем если напряжение подобрано правильно, то произойдет это довольно быстро. Правда, может случиться так, что олова с одной банки окажется маловато. Тогда возьмите еще одну банку, аккуратно нарежьте ее на кусочки специальными ножницами для металла и положите внутрь той банки, в которую налит электролит. Будьте внимательны: обрезки не должны касаться угольного стержня!

Собранное на электроде олово можно переплавить. Отключите ток, достаньте угольный стержень с губчатым оловом, положите его в фарфоровую чашку или в чистую металлическую банку и подержите на огне. Вскоре олово сплавится в плотный слиток. Не дотрагивайтесь до него и до банки, пока они не остынут!

Часть губчатого олова можно не переплавлять, а оставить для других опытов. Если растворить его в соляной кислоте — небольшими кусочками и при умеренном нагревании, — то получится раствор хлорида олова. Приготовьте такой раствор концентрацией примерно 7 % и добавьте, помешивая, раствор щелочи чуть большей концентрации, около 10 %. Сначала выпадет белый осадок, но вскоре он растворится в избытке щелочи. Вы получили раствор станнита натрия — тот самый, который образовался у вас вначале, когда вы начали растворять олово из банки. Но если так, то первую часть опыта — перевод металла из банки в раствор — можно уже не повторять, а приступить сразу ко второй его части, когда на электроде оседает металл. Это сэкономит вам немало времени, если вы захотите получить побольше олова из консервных банок.

Свинец плавится еще легче, чем олово. В маленький тигель или в металлическую банку из-под гуталина поместите несколько дробинок и нагрейте на пламени. Когда свинец расплавится, осторожно снимите банку с огня, взяв ее за бортик большим надежным пинцетом или плоскогубцами. Расплав свинца вылейте в гипсовую или металлическую форму либо просто в песчаную лунку — так вы получите самодельное свинцовое литье. Если же и дальше прокаливать расплавленный свинец на воздухе, то через несколько часов на поверхности металла образуется красный налет — смешанный оксид свинца; под названием «свинцовый сурик» его часто использовали прежде для приготовления красок.

Свинец, как и многие другие металлы, взаимодействует с кислотами, вытесняя из них водород. Но попробуйте положить свинец в концентрированную соляную кислоту — он в ней не растворится. Возьмите другую, заведомо более слабую кислоту — уксусную. В ней свинец хоть и медленно, но растворяется!

Этот парадокс объясняется тем, что при взаимодействии с соляной кислотой образуется плохо растворимый хлорид свинца РЬСl2. Покрывая поверхность металла, он мешает дальнейшему его взаимодействию с кислотой. А вот ацетат свинца РЬ(СН3СОО)2, который получается при реакции с уксусной кислотой, растворяется хорошо и не препятствует взаимодействию кислоты и металла.


АЛЮМИНИЙ, ХРОМ И НИКЕЛЬ

С алюминием мы поставим сначала два простых опыта, для которых вполне годится сломанная алюминиевая ложка. Поместите кусочек металла в пробирку с любой кислотой, хотя бы с соляной. Алюминий сразу же начнет растворяться, энергично вытесняя водород из кислоты — образуется соль алюминия AICl3. Другой кусочек алюминия опустите в концентрированный раствор щелочи, например, каустической соды (осторожно!). И снова металл начнет растворяться с выделением водорода. Только на этот раз образуется другая соль, а именно соль алюминиевой кислоты, алюминат Al2O3.

Оксид и гидроксид алюминия проявляют одновременно и основные, и кислотные свойства, т. е. они вступают в реакцию как с кислотами, так и со щелочами. Их называют амфотерными. Соединения олова, кстати, тоже амфотерны; проверьте это сами, если, конечно, вы уже извлекли олово из консервной банки.

Существует правило: чем металл активнее, тем он скорее окисляется, подвергается коррозии. Натрий, например, вообще нельзя оставлять на воздухе, его хранят под керосином. Но известен и такой факт: алюминий гораздо активнее, чем, например, железо, однако железо быстро ржавеет, а алюминий, сколько его ни держи на воздухе и в воде, практически не изменяется. Что это — исключение из правила?

Поставим опыт. Закрепите кусочек алюминиевой проволоки в наклонном положении над пламенем газовой горелки или спиртовки так, чтобы нагревалась нижняя часть проволоки. При 660 °C этот металл плавится; казалось бы, можно ожидать, что алюминий начнет капать на горелку. Но вместо того чтобы плавиться, нагретый конец проволоки вдруг резко провисает. Вглядитесь получше, и вы увидите тонкий чехол, внутри которого находится расплавленный металл. Этот чехол — из оксида алюминия Аl2O3, вещества прочного и очень жаростойкого.

Оксид тонким и плотным слоем покрывает поверхность алюминия и не дает ему дальше окисляться. Это его свойство используют на практике. Например, для плакирования металлов; на металлическую поверхность наносят тонкий алюминиевый слой, алюминий сразу же покрывается оксидом, который надежно предохраняет металл от коррозии.

И еще два металла, с которыми мы поставим опыт, — хром и никель. В таблице Менделеева они стоят далеко друг от друга, но есть причина, чтобы рассматривать их вместе: и хромом и никелем покрывают металлические изделия, чтобы они блестели, не ржавели. Так, спинки металлических кроватей покрывают обычно никелем, автомобильные бамперы — хромом. А можно ли точно узнать, из какого металла сделано покрытие?

Попробуем провести анализ. Отколите кусочек покрытия от старой детали и оставьте его на воздухе на несколько дней, чтобы он успел покрыться пленкой оксида, а затем поместите в пробирку с концентрированной соляной кислотой (обращаться с осторожностью! Кислота не должна попадать на руки и одежду!). Если это был никель, то он сразу начнет растворяться в кислоте, образуя соль NiCl2; при этом будет выделяться водород. Если же блестящее покрытие из хрома, то первое время никаких изменений не будет и лишь потом металл начнет растворяться в кислоте с образованием хлорида хрома СrСl3. Вынув этот кусочек покрытия из кислоты пинцетом, ополоснув его водой и высушив на воздухе, через два-три дня можно будет снова наблюдать тот же эффект.

Объяснение: на поверхности хрома образуется тончайшая пленка оксида, которая препятствует взаимодействию кислоты с металлом. Однако и она растворяется в кислоте, правда, медленно. На воздухе хром вновь покрывается оксидной пленкой. А вот у никеля такой защитной пленки нет.

Но в таком случае зачем же мы держали металлы на воздухе перед первым опытом? Ведь хром был уже покрыт слоем оксида! А затем, что покрыта была лишь наружная сторона, а внутренняя, обращенная к изделию, с кислородом воздуха в контакт не вступала.


ОПЫТЫ С МЕДНОЙ ПРОВОЛОКОЙ

С медью можно поставить несколько любопытных опытов, поэтому посвятим ей особую главу.

Из кусочка медной проволоки сделайте маленькую спиральку и укрепите ее в деревянной держалке (можно оставить свободный конец достаточной длины и намотать его на обычный карандаш). Прокалите спиральку в пламени. Ее поверхность покроется черным налетом оксида меди СuО. Если почерневшую проволоку опустить в разбавленную соляную кислоту, то жидкость окрасится в голубой цвет, а поверхность металла вновь станет красной и блестящей. Кислота, если она не нагрета, не действует на медь, но растворяет ее оксид, превращая его в соль СuСl2.

Но вот вопрос: если оксид меди черный, почему старинные медные и бронзовые предметы покрываются не черным, а зеленым налетом, и что это за налет?

Попробуйте найти старый медный предмет, скажем, подсвечник. Соскребите с него немного зеленого налета и поместите в пробирку. Горлышко пробирки закройте пробкой с газоотводной трубкой, конец которой опустите в известковую воду (как ее готовить, вы уже знаете). Нагрейте содержимое пробирки. На ее стенках соберутся капли воды, а из газоотводной трубки будут выделяться пузырьки газа, от которого известковая вода мутнеет. Значит, это диоксид углерода. В пробирке же останется черный порошок, который при растворении в кислоте дает голубой раствор. Этот порошок, как вы, наверное, догадываетесь, — оксид меди.

Итак, мы узнали, на какие составные части разлагается зеленый налет. Его формула записывается так: СuСО3*Сu(ОН)2 (основной карбонат меди). Он образуется на медных предметах, поскольку в воздухе всегда есть и диоксид углерода, и пары воды. Зеленый налет называют патиной. Такая же соль встречается и в природе — это не что иное, как знаменитый минерал малахит.

К опытам с патиной и малахитом мы еще вернемся — в разделе «Приятное с полезным». А сейчас снова обратим внимание на почерневшую медную проволоку. Нельзя ли вернуть ей первоначальный блеск без помощи кислоты?

Налейте в пробирку аптечного нашатырного спирта, раскалите медную проволоку докрасна и опустите ее в пузырек. Спиралька зашипит и вновь станет красной и блестящей. В одно мгновение произойдет реакция, в результате которой образуется медь, вода и азот. Если опыт повторять несколько раз, то нашатырный спирт в пробирке окрасится в синий цвет. Одновременно с этой реакцией идет и другая, так называемая реакция комплексообразования — образуется то самое комплексное соединение меди, которое ранее позволило нам безошибочно определить аммиак по синему окрашиванию реакционной смеси.

Между прочим, способностью соединений меди вступать в реакцию с нашатырным спиртом пользуются с очень давних времен (еще с тех времен, когда науки химии не было и в помине). Раствором аммиака, т. е. нашатырным спиртом, очищали до блеска медные и латунные предметы. Так, кстати, опытные хозяйки поступают и сейчас; для большего эффекта нашатырный спирт смешивают с мелом, который механически оттирает грязь и адсорбирует загрязнения из раствора.

Следующий опыт. Насыпьте в пробирку немного нашатыря — хлорида аммония NH4Cl, которым пользуются при пайке (не путайте его с нашатырным спиртом NH4OH, который представляет собой водный раствор аммиака). Раскаленной медной спиралькой коснитесь слоя вещества, покрывающего дно пробирки. Снова раздастся шипенье, и вверх взовьется белый дым — это улетучиваются частицы нашатыря, А спиралька вновь засверкает первозданным медным блеском. Произошла реакция, в результате которой образовались те же продукты, что и в прошлом опыте, и впридачу хлорид меди CuCl2.

Именно из-за этой способности — восстанавливать металлическую медь из оксида — нашатырь и применяют при паянии. Паяльник обычно изготовлен из меди, которая хорошо проводит тепло; когда его «жало» окисляется, медь теряет способность удерживать на своей поверхности оловянный припой. Немного нашатыря — и оксида как не бывало.

И последний опыт с медной спиралькой. Налейте в пробирку немного одеколона (еще лучше — чистого спирта) и вновь внесите раскаленную медную проволоку. Результат опыта вы, по всей вероятности, уже представляете: проволока вновь очистилась от пленки оксида. На этот раз произошла сложная органическая реакция: медь восстановилась, а этиловый спирт, содержащийся в одеколоне, окислился до уксусного альдегида. Эта реакция в быту никак не используется, но иногда ее применяют в лаборатории, когда из спирта нужно получить альдегид.

Вот и все наши первые, вводные опыты. Теперь, когда вы, чтоназывается, набили руку в эксперименте, а если вы ставите опыты дома, то создали, наверное, некоторый запас посуды и доступных реактивов, пора заняться опытами посерьезнее. Давайте заглянем в кухонный шкаф….


ЗАГЛЯНЕМ В КУХОННЫЙ ШКАФ

Как только человек начал готовить себе пищу, так он, пусть и неосознанно, стал химиком. На сковородах и в жаровнях, в бочках и глиняных сосудах шли сложнейшие химические и биохимические процессы. Между прочим, не все они получили полное объяснение и сегодня, что, впрочем, не мешает людям варить, печь, солить и мариновать. Однако многое уже хорошо изучено. И кое-что — конечно, не самое сложное — можно воспроизвести даже в домашней лаборатории.

У опытов, помещенных в этом разделе, есть по меньшей мере одно неоспоримое достоинство: нужные вещества (точнее, — продукты) найдутся в кухонном шкафу или в холодильнике. Или же их можно купить в продовольственном магазине. Вам понадобятся небольшие количества веществ, но если вы купите того или иного продукта больше, чем требуется для опыта, остальное не пропадет.

Самая важная составная часть пищи — белок, основа всего живого, строительный материал всякого организма. Тысячи исследователей во всем мире работают с белком, изучают его свойства. Конечно, в наших опытах мы не откроем ничего нового. Но, говорят, лиха беда начало…


ОПЫТЫ С БЕЛКОМ

Первый опыт — качественная реакция на белок, т. е. такая реакция, которая позволит нам уверенно судить — белок перед нами или нет. Таких реакций несколько. Ту, которую мы проведем, называют биуретовой. Для нее нам потребуются растворы стиральной соды (или едкого натра) и медного купороса.

Приготовьте несколько растворов, которые, как можно предположить, содержат белок. Пусть это будет мясной или рыбный бульон (желательно процеженный через марлю), отвар каких-либо овощей или грибов и др. Растворы налейте в пробирки примерно наполовину. Затем прибавьте немного раствора щелочи — едкого натра или стиральной соды (раствор соды желательно прокипятить и остудить). Наконец, добавьте голубого раствора медного купороса. Если в испытуемом отваре действительно есть белок, то окраска сразу станет фиолетовой. Про такие реакции говорят, что они характерные. Они идут только в том случае, если в растворе действительно есть белок. Для контроля поставьте опыт с лимонадом или с минеральной водой.

Всем известно, что при нагревании белок свертывается и переходит в нерастворимую форму — сырое яйцо становится крутым. Это явление называют денатурацией белка. Каждая хозяйка знает: чтобы приготовить вкусный бульон, надо нарезанное мясо положить в холодную воду. А когда хотят приготовить отварное мясо, то большие куски опускают в кипяток. Есть ли в этом химический смысл? Попробуем разобраться.

Налейте и пробирку холодной воды, опустите в нее немного сырого рубленого мяса и нагрейте. По мере нагревания образуются (и в большом количестве) серые хлопья. Это свернувшийся белок, пена, которую снимают шумовкой, чтобы не портила вид и вкус бульона. При дальнейшем нагревании растворимые в воде вещества постепенно переходят из мяса в раствор. Эти вещества называют экстрактивными, потому что они извлекаются из мяса при его экстракции кипящей водой (проще говоря, при варке бульона). Они-то, в первую очередь, и придают бульону характерный вкус. А мясо, лишившись этих веществ, становится менее вкусным.

В другой пробирке воду вскипятите заранее и положите сырое мясо уже в кипяток. Как только мясо соприкоснется с водой, оно моментально станет серым, зато хлопьев образуется очень мало. Тот белок, что находился на поверхности, под действием высокой температуры сразу свернулся и закупорил многочисленные поры, которые пронизывают мясо. Экстрактивные вещества, и белки в том числе, уже не могут перейти в раствор. Значит, они остаются внутри мяса, придавая ему хороший вкус и аромат. А бульон, разумеется, получается несколько хуже.

Белок денатурируется, свертывается не только при нагревании. Налейте в пробирку чуть-чуть свежего молока и капните одну-две капли уксуса или раствора лимонной кислоты. Молоко тут же скиснет, образуя белые хлопья. Это свертывается молочный белок. Кстати, без такой реакции не приготовить творога, и не случайно творог так полезен — в него переходит почти весь молочный белок.

Когда молоко оставляют в теплом месте, то его белок тоже свертывается, но уже по иной причине— это работают молочнокислые бактерии. Их известно очень много, и все они вырабатывают молочную кислоту, даже если питаются не молоком, а, скажем, соком капусты. Профильтруйте немного скисшего молока и прибавьте к сыворотке несколько капель какого-нибудь самодельного индикатора. Цвет индикатора покажет, что в растворе есть кислота. Эта кислота — молочная, ее же можно обнаружить и в капустном, и в огуречном рассоле,

В состав некоторых белковых молекул входит, помимо углерода, водорода, кислорода и азота, еще и сера. В этом можно убедиться на опыте. Немного яичного белка поместите в пробирку с раствором едкого натра или стиральной соды и, нагрев пробирку, добавьте в нее немного раствора основного ацетата свинца РЬ(СН3СОО)2*3Н2O — свинцовой примочки, которая продается в аптеках. Если содержимое пробирки почернеет, значит, сера есть: это образуется сульфид свинца PbS, вещество черного цвета.

И в заключение приготовим настоящий белковый клей — казеиновый, которым пользуются по сей день, несмотря на обилие синтетических клеев. Казеин — это основа творога, а если так, то клей мы будем делать из молока, точнее, из его белковых веществ,

Отфильтруйте простоквашу от сыворотки. То, что осталось на фильтре, несколько раз промойте водой, чтобы удалить растворимые примеси, и высушите. Потом промойте полученную массу бензином и высушите вновь; это нужно для того, чтобы избавиться от молочного жира (он растворяется в бензине). Когда масса станет совсем сухой, измельчите ее в ступке — получится порошок казеина.

Сделать из него клей совсем просто — смешать порошок с нашатырным спиртом и водой в отношении 1:1:3. Конечно, вы захотите испытать клей. Попробуйте склеить им какие-нибудь деревянные или керамические предметы, потому что для этих материалов казеиновый клей особенно хорош.


ОПЫТЫ С УГЛЕВОДАМИ

Углеводы — один из «трех китов» нашего питания (два других — белки и жиры). Глюкоза и фруктоза, крахмал и клетчатка, десятки других углеводов образуются непрерывно и «сгорают» (окисляются) в растительных и животных клетках, служат важнейшим энергетическим материалом организма.

При всей несхожести отдельных представителей углеводов есть у них, конечно, общие, обязательные для всех свойства. Это и позволяет обнаружить углеводы даже в очень малых количествах. Верный и к тому же красивый способ их распознавания — цветная реакция Молиша.

Налейте в пробирку примерно 1 мл воды и бросьте несколько крупинок сахарного песка (сахарозы), часть таблетки глюкозы или клочок фильтровальной бумаги (клетчатки). Теперь добавьте 2–3 капли спиртового раствора резорцина или тимола (эти вещества продают в аптеке). Наклоните пробирку и осторожно налейте по стенке 1–2 мл концентрированной серной кислоты. Будьте осторожны с кислотой, следите, чтобы она не попала на кожу! Закрепите пробирку в вертикальном положении. Тяжелая кислота опустится на дно, а на границе ее с водой появится яркое красивое кольцо — красное, розовое или фиолетовое.

Если вещество, состав которого неизвестен, даст при реакции Мелиша такое кольцо — можете не сомневаться, что углевод налицо. Помните только, что эта реакция настолько чувствительна, что ее может вызвать даже пылинка и волоконце на стенках пробирки. Поэтому посуду, в которой проводят реакцию, надо очень тщательно мыть, а ополаскивать лучше дистиллированной водой.

Теперь, научившись распознавать углеводы, перейдем к крахмалу, одному из самых известных углеводов. Для начала поучимся правильно готовить крахмальный клейстер, коллоидный раствор крахмала в воде. Налейте в кастрюлю немного холодной воды и добавьте крахмал, из расчета примерно две чайные ложки на стакан (учитывая и ту воду, которую вы добавите позже). Смесь хорошо размешайте — получится так называемое крахмальное молоко. При перемешивании добавьте к нему кипяток и, продолжая размешивать, нагревайте на огне до тех пор, пока раствор не станет прозрачным. Остудите его. Это и есть крахмальный клейстер, который так хорошо склеивает бумагу; поэтому его часто применяют, например, для приклеивания обоев.

Вы уже знаете, что в присутствии свободного йода крахмал синеет. Это его свойство нам еще пригодится; заметьте только, что раствор йода должен быть очень слабым. Кстати, пользуясь таким раствором (а чтобы приготовить его, достаточно разбавить аптечный раствор водой), можно исследовать на содержание крахмала различные пищевые продукты.

Заготовив пробирку со слабым раствором йода, понаблюдаем за превращениями крахмала. Попробуем сделать из крахмального клейстера глюкозу.

Огромные молекулы крахмала под действием воды гидролизуются, расщепляются на более мелкие молекулы. Сначала образуется растворимый крахмал, потом «обрубки» помельче — декстрины, затем дисахарид, но не всем привычная сахароза, а другой — мальтоза, или солодовый сахар. Наконец, при распаде мальтозы образуется глюкоза, виноградный сахар. Готовый продукт гидролиза часто содержит все переходные вещества; в таком виде он известен под названием патоки.

К половине стакана крахмального клейстера добавьте 1–2 чайные ложки разбавленной, примерно 10 %-ной серной кислоты. Не забудьте: при разбавлении серной кислоты обязательно нужно лить кислоту в воду, а не наоборот!

Смесь клейстера с кислотой поставьте кипятиться в кастрюльке, понемногу доливая воду по мере ее испарения. Время от времени берите ложкой пробы жидкости и, слегка охладив, капайте на них разбавленным йодным раствором. Крахмал, как вы помните, дает синее окрашивание, а вот декстрины — красно-бурое. Что касается мальтозы и глюкозы, то они вовсе не окрашиваются. По мере гидролиза цвет проб будет меняться, а когда окрашивание йодом исчезнет, нагревание можно прекратить. Впрочем, для более полного разложения мальтозы имеет смысл прокипятить смесь еще несколько минут.

После кипячения жидкость надо немного охладить и постепенно добавлять в нее при перемешивании около 10 г порошка мела, чтобы полностью нейтрализовать серную кислоту. Смесь при этом будет вспениваться, потому что во время реакции кислоты с мелом выделяется углекислый газ. Как только вспенивание прекратится, поставьте полученную желтоватую жидкость на слабый огонь, чтобы она упарилась примерно на две трети, затем еще горячей профильтруйте ее через несколько слоев марли, после чего упарьте жидкость еще раз, но теперь более аккуратно, уже не на открытом огне, а на водяной бане (смесь легко пригорает). У вас получится густая сладкая патока, основу которой составляет глюкоза. Примерно так же патоку получают в больших количествах на крахмалопаточных заводах.

Глюкоза человеку необходима, она — один из главных поставщиков энергии. Но в хлебе, в картошке, в макаронах содержится преимущественно крахмал, а в организме он превращается в глюкозу под действием ферментов.

В нашем опыте серная кислота в процессе реакции не расходовалась. Она играла роль катализатора, т. е. вещества, резко ускоряющего ход реакции. Каталитическое действие природных ферментов намного сильнее, оно более целенаправленно. Ферментов очень много, и у каждого из них свой, узкий участок работы. Например, содержащийся в слюне фермент амилаза может превращать полисахарид крахмал в дисахарид мальтозу. Проследим на опыте за действием этого фермента.

Дистиллированной водой (а если ее нет, то кипяченой) с минуту прополощите рот — получится раствор слюны. Этот раствор профильтруйте и смешайте с равным количеством крахмального клейстера. Пробирку со смесью поставьте в стакан с теплой, около 40 °C, водой. Время от времени берите пробы с йодом — изменение окраски будет точно таким же, как при гидролизе с серной кислотой, но реакция пойдет быстрее. Не позже чем через четверть часа крахмал гидролизуется до мальтозы, и цветная реакция с йодом исчезнет.

Есть и совсем уж простой опыт: попробуйте долго разжевывать кусочек белого хлеба. Вы заметите, что вкус его становится сладковатым. Это работает фермент амилаза, превращая в мальтозу крахмал, содержащийся в хлебе.


САХАР ИЗ ОПИЛОК

Свое название углеводы получили по ошибке. Произошло это в середине прошлого века. Тогда считали, что молекула любого сахаристого веществу отвечает формуле Сm2O)n. Все известные тогда углеводы подходили под эту мерку, и формулу глюкозы C6H12O6 писали как C6(H20)6.

Но позднее были открыты и такие сахара, которые оказались исключением из правила. Так, явный представитель углеводов рамноза (она тоже дает реакцию Молиша) имеет формулу С6Н12O5. И хотя неточность в названии целого класса соединений была очевидной, термин «углеводы» стал уже настолько привычным, что его не стали менять. Впрочем, в наши дни многие химики предпочитают иное название — «сахара».

Один из сахаров мы попытаемся получить из опилок гидролизом, т. е. разложением водой. Это очень распространенный химический процесс. Опилки и другие древесные отходы содержат углевод клетчатку (целлюлозу). Из нее на гидролизных заводах готовят глюкозу, которую можно использовать затем по-разному; чаще всего ее сбраживают, превращая в спирт, исходный продукт для множества химических синтезов. Большая и самостоятельная отрасль химической индустрии носит название гидролизной промышленности,

Прежде чем воспроизвести процесс гидролиза древесины, попытаемся понять, в чем его суть, а для этого удобнее будет начать не с опилок, а с огурцов и лучинок.

Вымойте свежий огурец, натрите его на терке и выжмите сок. Сок можно отфильтровать, но это не обязательно.

Приготовьте в пробирке гидроксид меди Сu(ОН)2. Для этого добавьте 2–3 капли раствора медного купороса к 0,5–1 мл раствора едкого натра. К полученному осадку прибавьте равный объем огуречного сока и встряхните пробирку. Осадок растворится, получится синий раствор. Такая реакция характерна для многоатомных спиртов, т. е. для спиртов, которые содержат несколько гидроксильных групп.

Теперь нагрейте до кипения (или поставьте в кипящую воду) пробирку с полученным синим раствором. Он сначала пожелтеет, затем станет оранжевым, а после охлаждения выпадет красный осадок оксида меди Сu2О. Эта реакция характерна для другого класса органических соединений — для альдегидов. Значит, в огуречном соке есть вещество, представляющее собой альдегид и спирт одновременно. Это вещество и есть глюкоза, которая по строению представляет собой альдегидоспирт. Благодаря ей у огурца сладковатый вкус.

Вы, наверное, догадываетесь, что этот опыт совсем не обязательно ставить именно с соком огурца, Он хорошо получается и с другими сладкими соками— виноградным, морковным, яблочным, грушевым, Можно взять для опыта и туалетную огуречную воду, которая продается в парфюмерных магазинах. И, конечно, просто таблетки глюкозы.

Теперь второй предварительный опыт; осахаривание лучинки.

Приготовьте раствор серной кислоты: к одному объему воды прилейте один объем концентрированной серной кислоты (ни в коем случае не лить воду в кислоту!). В пробирку с раствором опустите лучинку и нагрейте раствор до кипения. Лучинка при этом обуглится, но опыту это не помешает.

После нагревания выньте лучинку, опустите ее в другую пробирку с 1–2 мл воды и прокипятите. В обеих пробирках теперь есть глюкоза. Проверить это можно, добавив к растворам две-три капли медного купороса, а затем и едкий натр — появится знакомая синяя окраска. Если же этот раствор прокипятить, выпадет, как мы и ожидали, красный осадок оксида меди Сu2О. Итак, глюкоза обнаружена.

То, что наша лучинка осахарилась, и есть результат гидролиза целлюлозы (а на ее долю в древесине приходится около 50 %). Как и при гидролизе крахмала, серная кислота в этом процессе не расходуется, она играет роль катализатора.

Наконец, мы подошли к основному опыту, который был обещан в заглавии: получение сахара из опилок.

В фарфоровую чашку насыпьте 2–3 столовые ложки древесных опилок и смочите их водой. Добавьте еще немного воды и равное количество ранее приготовленного раствора серной кислоты (1:1), жидкую кашицу хорошо перемешайте. Закройте крышкой и поставьте в духовку газовой плиты (или в русскую печь) примерно на час, можно немного меньше.

Затем выньте чашку, долейте воды доверху и перемешайте. Отфильтруйте раствор и нейтрализуйте фильтрат, добавляя к нему толченый мел или известковую воду до тех пор, пока не прекратится выделение пузырьков углекислого газа. Об окончании нейтрализации можно также судить, испытывая жидкость лакмусовой бумажкой или же одним из самодельных индикаторов. Не надо капать индикатор прямо в реакционную массу. Следует взять пробу, буквально 2–3 капли, и поместить ее на стеклянную пластинку или в маленькую пробирку.

Содержимое чашки слейте в молочную бутылку, взболтайте жидкость и дайте постоять несколько часов. Сульфат кальция, образовавшийся при нейтрализации кислоты, осядет на дно, а сверху останется раствор глюкозы. Осторожно слейте его в чистую чашку (лучше по стеклянной палочке) и отфильтруйте.

Осталась последняя операция — выпаривание воды на водяной бане. После нее на дне остаются светло-желтые кристаллы глюкозы. Их можно попробовать на вкус, но и только — продукт недостаточно чистый.

Итак, мы выполнили четыре операции: варку опилок с раствором серной кислоты, нейтрализацию кислоты, фильтрование и выпаривание. Именно так и получают глюкозу на гидролизных заводах, только, конечно, не в фарфоровых чашках…

И еще один промышленный процесс мы можем воспроизвести без особых затруднений: превратим один сахар в два других.

При долгом хранении домашнее варенье часто засахаривается. Это происходит потому, что сахар кристаллизуется из сиропа. С вареньем же, которое продается в магазине, такая беда случается гораздо реже. Дело в том, что на консервных заводах, кроме свекловичного или тростникового сахара сахарозы С12Н22О11, используют и другие сахаристые вещества, например инвертный сахар. Что такое инверсия сахара и к чему она приводит, вы узнаете из следующего опыта.

Налейте в пробирку или в стакан 10–20 г слабого сахарного раствора и добавьте несколько капель разбавленной соляной кислоты. После этого нагревайте раствор на кипящей водяной бане минут десять-пятнадцать, а затем нейтрализуйте кислоту, лучше всего карбонатом магния МgСО3. В аптеках продают так называемую белую магнезию, вещество несколько более сложного состава; она тоже годится. В крайнем случае можно взять и питьевую соду NaНСО3, но тогда в растворе останется поваренная соль, которая с сахаром как-то не гармонирует…

Когда прекратится выделение пузырьков диоксида углерода, дайте жидкости отстояться. На всякий случай проверьте индикатором, полностью ли нейтрализовалась кислота. Слейте отстоявшуюся жидкость и попробуйте ее на вкус: она покажется вам менее сладкой, чем исходный раствор (для сравнения оставьте немного первоначального раствора сахара).

В готовом растворе практически не осталось сахарозы, зато появились два новых вещества — глюкоза и фруктоза. Этот процесс и называется инверсией сахара, а полученная смесь — инвертным сахаром.

И вот что любопытно: внешне реакцию ничем не обнаружить. И цвет, и объем, и реакция среды остаются прежними. Не выделяются ни газы, ни осадки. И тем не менее реакция идет, только для ее обнаружения нужны оптические приборы. Сахара — оптически активные вещества: луч поляризованного света, проходя через их раствор, изменяет направление поляризации. Говорят, что сахара вращают плоскость поляризации, причем в ту или иную сторону, и на вполне определенный угол. Так вот, сахароза вращает плоскость поляризации вправо, а глюкоза и фруктоза, продукты ее гидролиза, — влево. Отсюда и слово «инверсия» (по-латыни «переворачивание»).

Но, поскольку оптических приборов в нашем распоряжении нет, попробуем удостовериться химическим путем в том, что взятый сахар и в самом деле претерпел изменения. К исходному и полученному растворам сахаров добавьте несколько капель раствора метиленового синего (можно взять синие чернила для авторучек) и немного слабого раствора любой щелочи. Нагрейте исследуемые растворы на водяной бане. В пробирке с обычным сахаром никаких изменений не произойдет, а вот содержимое пробирки с инвертным сахаром станет почти бесцветным.

Инвертный сахар гораздо меньше, чем обычный, склонен к кристаллизации. Если осторожно выпарить на водяной бане его раствор, то получится густой сироп, внешне немного напоминающий мед. После охлаждения он не кристаллизуется.

Кстати, любимый всеми пчелиный мед на три четверти состоит из тех же углеводов, что и инвертный сахар, — из глюкозы и фруктозы. Искусственный мед также делают на основе инвертного сахара. Конечно, наш сироп от меда отличается, и значительно — главным образом, отсутствием запаха. Но если к нему добавить немного натурального меда, то этот недостаток можно отчасти устранить.

Но почему бы не наготовить дома побольше некристаллизующегося сиропа, чтобы варить на нем варенье? Увы, полная его очистка от посторонних веществ затруднительна, и нет гарантии, что ее удастся довести до конца. Во всяком случае, рисковать не стоит.


ЧАШКА ЧАЯ

После сахарного сиропа, варенья и меда, которыми мы занимались в предыдущих главах, естественно будет перейти к чаю. Выделим из чая вещество, которое подымает жизненный тонус и бодрит. Речь идет о кофеине (это вещество сначала было найдено в кофейных зернах, там его еще больше, чем в чайных листьях).

Строго говоря, в чае есть несколько тонизирующих веществ — витамины, эфирные масла и т. д. Но ведущая роль принадлежит кофеину, из класса алкалоидов (это обширный класс азотсодержащих органических соединений; в него входят также никотин из табака, папаверин из мака и т. д.).

Для опыта потребуется фарфоровый или металлический тигель (можно использовать любой подходящий металлический сосуд, желательно не плоский, а высокий, вроде стакана). В него положите измельченный в ступке черный чай — около чайной ложки — и примерно 2 г оксида магния. Это вещество продают в аптеках, обычно под названиями «жженая магнезия», «окись магния». Смешайте оба вещества и поставьте тигель на огонь. Нагрев должен быть умеренным, не слишком энергичным. Сверху на тигель или стакан поставьте фарфоровую чашку или другой подобный сосуд, например розетку для варенья, и налейте в нее холодной воды. В присутствии оксида магния кофеин будет возгоняться, т. е. превращаться в пар, минуя стадию жидкости. Попадая на холодную поверхность, кофеин вновь вернется в твердое состояние и осядет на дне чашки или розетки в виде бесцветных кристаллов. Прекратите нагрев, осторожно снимите чашку с тигля и соскребите кристаллы в чистую склянку.

А как убедиться в том, что перед вами действительно кофеин? Для этого есть красивая качественная реакция. Несколько кристаллов положите на фарфоровую пли керамическую пластинку (сгодится осколок от кафельной плитки) и капните одну-две капли концентрированной азотной кислоты. (С концентрированными кислотами надо обращаться предельно осторожно!) Нагревайте пластинку до тех пор, пока смесь на ней не станет сухой. Кофеин при этом окислится и превратится в заметную, оранжевого цвета, амалиновую кислоту.

Но это не все. Попробуем нейтрализовать кислоту, добавив к ней капель десять концентрированного раствора аммиака (не аптечного, а такого, который продается в хозяйственных магазинах). При нейтрализации образуется соль очень красивого, красного, переходящего в пурпурный, цвета. Такая соль носит название мурексида, а реакция — мурексидной.

Дальнейшие опыты с чаем лучше ставить в химическом кружке: они требуют и хороших навыков, и таких веществ, которых дома обычно не бывает. Мы будем выделять из чая дубильные вещества — таниды, а из них получим танин, смесь веществ, используемых для дубления кож (отсюда и название — дубильные вещества), протравливания тканей перед крашением, в медицине — как вяжущее средство; вспомните вяжущий вкус крепкого чая. (Заметим, что для промышленных целей есть другие, несъедобные источники танина — чернильные орешки, или галлы, сумах и т. д.).

Итак, мы попытаемся извлечь танин из зеленого чая. При отсутствии зеленого можно взять и черный чай, но в нем танидов существенно меньше.

Маленькую пачку зеленого чая (50 г) залейте в кастрюльке половиной стакана (100 г) кипятка и кипятите на небольшом огне около часа, чтобы как можно полнее экстрагировать растворимые вещества. Раствор отфильтруйте через несколько слоев марли или через хлопчатобумажную ткань, сложенную вдвое; осадок на фильтре промойте дополнительно горячей водой (полстакана). Вы получите около стакана желто-зеленого раствора.

Внесите в жидкость 15–20 г ацетата свинца или соответствующее количество свинцовой примочки. Имейте в виду, что ацетат свинца не должен попадать в рот: он может вызвать отравление. Аккуратно слейте жидкость, к осадку добавьте стакан горячей воды, размешайте, дайте отстояться и слейте вновь.

Повторите эту операцию 3–4 раза, чтобы удалить ионы свинца. Проверьте, действительно ли они удалены, взяв пробу жидкости и добавив к ней в пробирке несколько капель разбавленной серной кислоты. Если свинец остался, раствор помутнеет; в этом случае нужно повторить промывку. Когда проба будет отрицательной, отфильтруйте осадок (это — таннат свинца) через стекловату и на фильтре промойте 50 мл примерно 1 %-ного раствора серной кислоты. Собрав раствор, нейтрализуйте кислоту, добавляя по каплям 0,5 %-ный раствор гидроксида бария, после чего отфильтруйте выпавший осадок сульфата бария.

Оставшийся прозрачный раствор содержит чайный танин. Упарьте его досуха на водяной бане. Оставшийся на дне танин соскребите и измельчите в порошок.

Вот несколько красивых реакций с танином (поскольку у нас его немного, грамма три, будем расходовать его осмотрительно).

Примерно 0,5 г танина растворите в 40 мл воды. Как только вы добавите раствор хлорида железа (III) или другой соли трехвалентного железа, жидкость сразу почернеет. Это — старинные чернила, только танин для них добывали из дубовых (чернильных) орешков, наростов на листьях и молодых побегах дуба.

Еще один яркий опыт: около 0,3 г танина положите в маленькую пробирку и капните три капли концентрированной соляной кислоты. Образуется флобафен — вещество красного цвета.

Далее добавьте немного танина к раствору нитрата серебра АgNО3 (ляписа); годится и ляписный карандаш из аптеки. На этот раз выпадет осадок танната серебра. У него бурый цвет.

И последний опыт с танином. В 2 %-ном растворе соляной кислоты растворите около 0,3 г ванилина (или соответственное количество ванильного сахара) и добавьте втрое меньше танина. Малиновое окрашивание не замедлит появиться. Это характерная реакция не только на танин, но и вообще на вещества из класса катехинов, к которым принадлежат многие дубильные вещества.


КОСТИ-В ДЕЛО!

У хорошей хозяйки кости не пропадают — из них можно сварить бульон, да к тому же очень крепкий, Если же кости варить долго, а потом отвар остудить, то получится студень. Между прочим, студень — понятие не только кулинарное, но и химическое. Обширная группа коллоидных систем названа студнями в честь первого своего представителя — мясного студня.

Студень из костей образуется благодаря тому, что в костях содержится особое белковое вещество — желатина. Она, кстати, продается в продовольственных магазинах в хорошо очищенном виде. И техническая, с примесями, желатина тоже продается в магазинах, но не в продовольственных, а в хозяйственных, и носит название столярного или животного клея. Его-то и приготовим из костей. Пищевую желатину нам, к сожалению, вряд ли удастся приготовить, ее очистка слишком сложна.

Немного сырых костей заверните в тряпку и разбейте их молотком, чтобы получились костяные крошки. Эти крошки надо обязательно освободить от жира. Жир, как вы знаете, хорошо растворяется в бензине (не забудьте, что бензин огнеопасен!). Залейте костяные крошки бензином, перемешайте и оставьте на полчаса. Потом слейте бензин и несколько раз промойте кости горячей водой.

Теперь приготовим из обезжиренных костей отвар. Для этого необязательно брать кастрюлю, годится и пустая хорошо отмытая консервная банка. Варить кости в воде надо долго, а потом придется еще уваривать отвар на небольшом огне до тех пор, пока он не станет густым и вязким.

Теперь наберитесь терпения. Поставьте отвар в сухое и теплое место и время от времени поглядывайте на него. Через несколько дней отвар высохнет и превратится в коричневый столярный клей. Хотя внешне он и кажется сухим, однако содержит немало связанной воды, которую желатина поглотила при варке. Потом, когда вы решите воспользоваться клеем и нагреете его на водяной бане, часть связанной воды выделится, и клей будет набухать.

Таким клеем вполне можно склеивать различные деревянные предметы. А вот для наших дальнейших опытов он недостаточно чист. Их лучше ставить с готовой желатиной, из магазина.

Чтобы приготовить раствор желатины, положите 10 г порошка в четверть стакана холодной воды и дайте ему как следует размокнуть и набухнуть; на это уйдет не менее часа. Затем нагрейте смесь примерно до 50 °C и, помешивая, подождите, пока желатина не растворится полностью. Часть раствора вылейте тонким слоем на полиэтиленовую пленку (не на стекло — от него вы потом желатину не оторвете) и хорошо высушите на воздухе. У вас получится тонкий желатиновый листок, из которого для пущего эффекта можно вырезать силуэт рыбки. Положите эту рыбку на промокательную бумагу и осторожно подышите на нее. Рыбка начнет извиваться и свертываться. Ваше дыхание увлажняет листок с одной стороны, он увеличивается в объеме и стремится изогнуться.

У набухшей желатины есть и такое интересное свойство: она позволяет получить и надолго сохранить красивый ледяной узор. Приготовьте раствор так же, как в предыдущем опыте, только желатины возьмите в два-три раза меньше (или разбавьте остатки прежнего раствора теплой водой). Теплый еще раствор вылейте на стеклянную пластинку и сразу же поставьте ее либо на холод (зимой), либо в морозильник, в самое холодное его место. Вода будет выкристаллизовываться в виде ледяного узора, как зимой на окнах. Если оставить желатиновый студень на морозе на несколько дней, лед постепенно испарится. Дайте желатине медленно оттаять — и она сохранит отпечаток ледяных кристаллов.

Перейдем теперь к приготовлению минеральных удобрений. Ведь основа большинства костей — фосфорит (а зубных костей — апатит). На заводе из минералов фосфорита и апатита готовят фосфорные удобрения. Попробуем превратить кости в простой суперфосфат.

Кости сначала как следует прокалите на огне, чтобы выгорели органические соединения — они нам будут только помехой. После прокаливания останется фосфат кальция Са3(РO4)2 — фосфорит. Несколько чистых белых кусков прокаленной кости отделите и измельчите в порошок — сначала с помощью молотка, а потом растиранием в ступке. Смешайте 50 г этого порошка с 3–5 г мела, поместите смесь в чистую склянку и влейте в нее 20 г 70 %-ной серной кислоты; еще раз напоминаем: при разбавлении лить кислоту в воду! Кислоту к смеси костей и мела надо прибавлять постепенно, все время энергично перемешивая стеклянной палочкой. Смесь быстро разогреется, превратится в пасту, а затем в сухой белый порошок — суперфосфат Са(Н2РO4)2. На его образование уйдет около часа.

Но почему же фосфорит сам по себе нечасто применяют как удобрение, а предпочитают ему суперфосфат? Чтобы понять это, проделаем еще один опыт.

Возьмите две склянки с водой и поместите в одну немного измельченной кости (фосфорита), а в другую — уже полученного суперфосфата. Порошок фосфорита быстро осядет на дно, и его первоначальный объем не изменится. Суперфосфат же подвергается гидролизу, намного увеличивается в объеме и оседает не сразу, а медленно, в течение нескольких часов. Это свойство помогает суперфосфату хорошо распределяться в почве и долго в ней удерживаться.

Уж если вы получили самодельное удобрение, надо бы, видимо, разумно им воспользоваться. Попробуйте употребить его для подкормки комнатных растений и последите за их ростом; не забудьте только оставить контрольные образцы растений для сравнения. А еще можно подкармливать другую группу контрольных растений готовыми удобрениями, фабричного производства. Интересно, намного ли они лучше самодельных?


ОТЧЕГО ЯГОДЫ ПУСКАЮТ СОК

Когда растение засыхает, когда листья его желтеют, это означает, что растительным клеткам не хватает воды. Но каждая клетка заключена в оболочку-мембрану. Каким образом впитанная корнями влага проникает через оболочку в клетку? И что заставляет воду двигаться против силы тяжести, снизу вверх, от корней к листьям?

Прежде чем получить ответы на эти вопросы, поставим предварительные опыты с мембраной, чем-то напоминающей клеточную оболочку.

Если два раствора разделены плотной перегородкой, то они, конечно, не смешиваются. Если же перегородки нет вовсе, то растворы, напротив, смешиваются сами по себе, даже если их не перемешивать. Ну, а что если перегородка полупроницаемая?

Вот это и будет предметом опыта, а полупроницаемой мембраной послужит листок пергамента или целлофана (но не полиэтилена). Чтобы он приобрел интересующие нас свойства, его надо подержать в воде, пока он не размягчится.



Приготовьте сахарный сироп — насыщенный раствор сахара, настолько густой, что сахар больше не растворяется. Быстрее и удобнее готовить такой раствор в горячей воде. Налейте сироп до верху в стакан, прикройте размоченным листком и туго перевяжите. Следите, чтобы под пленкой не осталось пузырьков воздуха. Стакан поставьте в банку или в кастрюлю с водой (вода должна покрывать стакан) и оставьте на несколько часов. Когда вы вновь посмотрите на стакан c сиропом, то сразу заметите, что пленка, которой он закрыт, раздулась: над стаканом как бы образовался пузырь.

Чтобы понять, что произошло, надо прежде всего уяснить себе, что такое полунепроницаемая мембрана. Это такая пленка, которая задерживает одни молекулы и в то же время пропускает другие. И целлофановая, и пергаментная пленки пористы, но поры в них настолько малы, что для молекул сахара они непроницаемы. По обе стороны нашей перегородки есть вода, но с той стороны, где находится раствор сахара, на каждый участок поверхности приходится меньше молекул воды. Поэтому со стороны воды через мембрану проходит больше молекул, и это приводит к тому, что объем жидкости в стакане увеличивается и, следовательно, полупроницаемая пленка раздувается. В природе все стремится к равновесию, в данном случае — к выравниванию концентрации растворов. И вскоре равновесие наступает: сколько молекул воды поступает в стакан с сиропом, столько же из него и выходит в наружный сосуд. Поэтому пузырь получается не слишком большим.

Физико-химическое явление, которое мы только что наблюдали, называется осмосом, а давление, заставляющее пленку изгибаться, — осмотическим давлением. Чтобы наблюдать осмос, обязательно нужны перегородка и две жидкости: раствор какого-либо вещества и чистый растворитель (у нас — вода) или хотя бы более слабый раствор.

Оболочка живых клеток — всегда полупроницаемая мембрана. Она задерживает молекулы многих веществ, растворенных в воде, но воду пропускает. Поэтому каждая животная и растительная клетка — это микроскопическая осмотическая система, а осмотическое давление играет очень важную роль в жизнедеятельности организмов.

Осмос можно наблюдать в самых простых опытах. Острым ножом отрежьте тонкий ломтик лимона и положите его на блюдце. Заметьте: сока на поверхности почти нет. Посыпьте дольку сахарным песком или, еще лучше, сахарной пудрой — и очень скоро лимон пустит сок.

Подобный опыт можно поставить и с клубникой, и с другими ягодами, положив их в сухие баночки. Ягоды, посыпанные сахаром, быстро выделяют сок.

Во всех этих случаях работает осмос. На поверхности лимона или ягод образуется концентрированный раствор сахара, и сок, гораздо менее концентрированный, стремится разбавить этот раствор, он проникает сквозь клеточные мембраны и выходит наружу — точно так же, как в предыдущем опыте вода из банки устремлялась в стакан с сиропом.

Следующий наш объект — капуста. Ее мы, естественно, будем посыпать не сахаром, а солью. Нашинкуйте капусту ножом, посыпьте солью и хорошенько потрите — капуста тоже даст сок. Так и происходит, когда капусту квасят; а капустные салаты непременно советуют потереть как следует, чтобы выделился сок и капуста стала мягче и нежнее. Причина та же: осмос.

Перейдем к картошке. Вырежьте из картофелины три кубика, желательно одинаковых размеров. Приготовьте три банки. В одну налейте подсоленную воду, в другую — концентрированный раствор соли, а в третью — просто воду из-под крана. В каждую банку опустите по картофельному кубику. Часа через два-три внимательно рассмотрите кубики. У того, который находился в подсоленной воде, никаких изменений вы не обнаружите. А вот два других изменились, и заметно. Тот кубик, который лежал в концентрированном растворе соли, намного уменьшился, а тот, который вы опустили в воду, стал, напротив, заметно больше.

Сначала о том, почему не изменился первый кубик. Он был в разбавленном растворе, и концентрация соли оказалась примерно той же, что и в самом картофельном соке. Кубик, который находился в концентрированном растворе, стал отдавать воду, снижая концентрацию этого раствора; вода из картофеля уходила, и кубик съежился. А последний кубик, тот, что был в воде, стал поглощать воду и увеличился в размерах.

От картофеля перейдем к моркови и заставим ее работать как насос.

Отрежьте от морковки ботву и в «макушку» воткните стеклянную трубку. Морковку поставьте в стакан с водой; наверное, вы без труда придумаете, как удержать морковь в вертикальном положении.

В стеклянную трубку налейте до половины раствор соли и займитесь наблюдениями. Вскоре уровень воды в трубке начнет подыматься и, если опыт поставлен правильно, вода даже выльется из трубки. Морковь как бы перекачивает воду из стакана, заставляет ее двигаться вверх.

Когда вы поливаете морковь, растущую на огороде, она примерно так же перекачивает воду из почвы в ботву. В ее соке концентрация солей выше, чем в поливочной воде, и благодаря осмосу живительную влагу получают не только корни, но и все ткани растения.


ЛЕТНИЕ ОПЫТЫ

Убедиться в существовании осмотического переноса воды, или, как иногда говорят, корневого давления, можно прямо в поле или в огороде. Найдите какое-нибудь быстрорастущее растение, желательно с крепким и достаточно широким стеблем (подсолнечник, крапива, тюльпан и т. п.) и срежьте его на высоте около 10 см над землей. На торчащий из земли стебель наденьте короткую резиновую трубку, в которую вставлена тонкая и длинная, не меньше полуметра,

стеклянная трубка. Понятно, такую длинную трубку необходимо как-то закрепить; привяжите ее к колышку, вбитому рядом в землю. Для лучшего уплотнения обмотайте резиновую трубку ниткой в том месте, где она прилегает к стеблю, а можно вдобавок обмазать стык пластилином, чтобы герметизация была надежной.

Теперь займитесь поливкой, и вскоре вода начнет подыматься по трубке. Если диаметр трубки не более 5 мм, то столб воды будет высоким.

Но осмотическое давление — не единственная причина, по которой вода в растениях движется снизу вверх. Среди других причин — транспирация, т. е. испарение воды листьями. Отдав питательные вещества растениям, вода через устьица листьев испаряется, а на ее место поступают новые порции воды из корней. Опыт с транспирацией прост. Поставьте в пробирку с водой срезанную веточку какого-нибудь растения, отметьте на пробирке уровень воды (хотя бы перевязав ее в этом месте цветной ниткой), и скоро вы заметите, как опускается уровень воды в пробирке. Но может быть, причина в том, что вода испаряется прямо из пробирки?

Чтобы исключить прямое испарение, налейте на поверхность воды чуть-чуть вазелинового или растительного масла: оно полностью закроет поверхность, препятствуя испарению. Однако уровень воды и в этом случае будет опускаться. Значит, вода испарялась через листья. Если у вас есть весы, то опыт с транспирацией можно ускорить и сделать более наглядным: пробирку с веткой (не забудьте о нескольких каплях масла на поверхности) поставьте на чашку весов и уравновесьте. Вскоре равновесие нарушится, и та чашка, на которой стоят пробирка, подымется вверх.

Подобные опыты можно поставить с разными растениями, с домашними цветами: скорость транспирации у них будет неодинаковой. Но попробуем немного видоизменить опыт: накроем ветку растения перевернутой стеклянной банкой.

Можно даже не срезать для такого опыта ветку, а просто накрыть банкой какое-либо небольшое комнатное растение, например, молодую настурцию. Если растение полито как следует, то в замкнутом объеме атмосфера очень скоро насытится водяными парами, и вода не сможет больше испаряться из листьев. Транспирации заведомо нет, однако спустя некоторое время на листьях появляются капельки воды. Отчего? Опять стало работать осмотическое давление…

А еще вода подымается по стеблю благодаря тому, что растение пронизано тончайшими сосудами — капиллярами, по которым жидкость движется вверх тем быстрее, чем они тоньше. Если бы у вас был стеклянный капилляр диаметром 0,02 мм, то вода могла бы подняться по нему на три метра! А в растениях есть капилляры и потоньше…

В несколько стеклянных банок налейте воды и подкрасьте ее несколькими каплями чернил. Стебли или ветки разных растений срежьте острым ножом (предпочтительнее под водой) и поставьте в банки. Мало-помалу подкрашенная вода заполнит все сосуды растения, подымется по капиллярам. Обнаружить ее движение легко — изменится цвет прожилок на листьях. Если сделать на каждойветке несколько поперечных срезов, то вы увидите, как расположены капилляры (советуем взять для этой цели лупу посильнее).

И последний опыт с растениями. Воду, подкрашенную чернилами, налейте в какой-либо широкий сосуд, например, в миску. Ветку опустите в воду и обрежьте под водой часть стебля. Через несколько минут выньте ветку и сделайте острым ножом несколько срезов. За считанные минуты (не забудьте отметить, за сколько именно) вода довольно высоко продвинется по стеблю.

Другую, точно такую же ветку обрежьте на воздухе, после чего погрузите в ту же миску и держите столько же минут в воде. На этот раз, как показывают срезы, вода поднялась гораздо ниже!

Причина в том, что капилляры растений очень тонкие, они легко забиваются воздушными пробками — крохотными пузырьками воздуха. И тогда поступление воды к листьям прекращается. А когда стебель срезан под водой, то воздушным пробкам неоткуда взяться.

Наверное, вам теперь понятен смысл совета, который дают опытные цветоводы: если вы хотите, чтобы срезанные цветы стояли в вазе как можно дольше, обрезайте стебли не на воздухе, а под водой.


СКОЛЬКО В ЯБЛОКЕ ВИТАМИНА С?

Ответ на этот вопрос можно найти в справочнике. Но там говорится о яблоке вообще, а сколько витамина С именно в этом яблоке, которое вы собираетесь съесть?

Определение витаминов — дело сложное. Но витамин С — аскорбиновую кислоту — можно определить и в домашних условиях.

Возможно, вы решили: коль скоро витамин С — кислота, то определять его количество надо с помощью щелочи. Хорошо бы… Но в нашем случае такой анализ не годится. В плодах, кроме аскорбиновой, есть много других органических кислот: лимонная, яблочная, винная и прочие, все они вступают со щелочью в реакцию нейтрализации. Значит, щелочь не поможет.

Мы воспользуемся характерной особенностью аскорбиновой кислоты — легкостью ее окисления. Вы, конечно, знаете, что при хранении и при готовке теряется много витамина С. Связана это с тем, что молекула аскорбиновой кислоты неустойчива, она легко окисляется даже кислородом воздуха, превращаясь в другую кислоту, дегидроаскорбиновую, которая не имеет витаминных свойств. Мы же используем для анализа еще более сильный окислитель — йод.

Запасемся раствором йода известной концентрации. Для этого можно взять аптечный спиртовой раствор йода (йодную настойку) с концентрацией йода 5 %, т. е. 5 г в 100 мл. Далее приготовим раствор крахмала: разведем 1 г его в небольшом количестве холодной воды, выльем в стакан кипятка и прокипятим еще с минуту. Такой раствор пригоден для опытов в течение недели.

Теперь все готово для определения витамина. Но прежде чем приступить к анализу, потренируемся на чистой аскорбиновой кислоте.

Возьмите 0,5 г аптечной аскорбиновой кислоты (без глюкозы), растворите ее в 500 мл воды и отберите 25 мл раствора. Добавьте примерно полстакана воды — точное ее количество значения не имеет — и еще 2–3 мл раствора крахмала.

Теперь осторожно, по каплям, прибавляйте из аптечной пипетки раствор йода, постоянно взбалтывая содержимое (удобнее делать это в конической колбе),

Внимательно считайте капли и следите за цветом раствора. Как только йод окислит всю аскорбиновую кислоту, следующая же его капля, прореагировав с крахмалом, окрасит раствор в синий цвет. Это означает, что наша операция — титрование — закончена.

Но как узнать, сколько мы израсходовали йодной настойки? Капли — не единицы измерения… В химических лабораториях есть специальные бюретки с делениями — сразу в миллилитрах. Мы же воспользуемся другим, вполне точным, методом, хотя и более долгим. С помощью той же пипетки посчитаем, сколько капель содержится в аптечной склянке о йодом (она вмещает обычно 10 мл). Не пугайтесь — вся работа займет несколько минут. Зная объем одной капли, можно довольно точно определить объем раствора йода, израсходованного на титрование аскорбиновой кислоты. И теперь, воспользовавшись уравнением реакции (предлагаем вам написать его самостоятельно), можно проверить, сколько в таблетке было аскорбиновой кислоты. А можно решить и обратную задачу: зная количество кислоты, определить концентрацию йодной настойки — действительно ли она пятипроцентная?

Этот несложный способ анализа химики часто используют для определения йода и других окислителей. Он называется аскорбинометрией.

Теперь приступим к решению нашей основной задачи — определению количества витамина С. Концентрация раствора йода нам известна: 1 мл его 5 %-ного раствора соответствует 35 мг аскорбиновой кислоты (кстати, именно столько ее содержится в одном драже поливитаминов).

Начнем с апельсинового или лимонного сока (только что выжатого или консервированного). Отмерьте 20 мл сока и разбавьте водой до объема примерно 100 мл. Влейте немного раствора крахмала, а затем, как и раньше, добавляйте по каплям раствор йода до появления устойчивого синего окрашивания, не исчезающего в течение 10–15 с. Правда, теперь в растворе значительно меньше аскорбиновой кислоты, чем в опыте с таблеткой, и йода пойдет на титрование тоже меньше. Если содержание витамина С очень мало, может случиться так, что потребуется всего 1–2 капли йодной настойки; при этом наш анализ будет, конечно, очень приблизительным. Чтобы результат был более точным, надо либо взять очень много сока, либо разбавить йодную настойку. Химики (да и все любители вкусного сока) предпочтут второй путь. При анализе фруктовых соков удобно разбавить иод водой в 40 раз, при этом получится 0,125 %-ный раствор, 1 мл которого соответствует 0,875 мг аскорбиновой кислоты. Не Забудьте только, что поверхностное натяжение воды больше, чем спирта, и, следовательно, капли воды значительно крупнее. Значит, придется заново посчитать объем одной капли.

В школьной лаборатории или в химическом кружке требуемый раствор йода можно приготовить точнее: 1 л его должен содержать 1,27 г йода. Но растворимость йода в воде при комнатной температуре очень мала (всего 0,3 г/л), поэтому в раствор придется добавить немного йодида калия или йодида натрия, в присутствии которых растворимость йода в воде сильно возрастает. Одна из этих солей непременно есть в аптечном растворе йода.

Приступим теперь к анализу яблок. Здесь мы встретимся с таким затруднением: в яблоках содержится фермент аскорбиноксидаза, в присутствии которого аскорбиновая кислота быстро окисляется на воздухе. Чтобы этого не произошло, анализ надо проводить в кислой среде.

Тонким ножом из нержавеющей стали вырежьте из предварительно взвешенного яблока пробу в виде ломтика, от кожуры до сердцевины с семечками. Витамин С распределен в толще яблока неравномерно, а мы хотим сделать анализ не какой-то одной зоны, а яблока в целом. Этот ломтик перенесите в фарфоровую ступку с разбавленной соляной кислотой и тщательно разотрите пестиком. Добавьте раствор крахмала и титруйте смесь разбавленным раствором иода. Массу пробы определим по разности: взвесим яблоко до анализа, целиком, а затем еще раз, без ломтика.

Но точен ли наш способ? Ведь в соке есть не только витамин С, но и другие органические вещества, которые тоже могут реагировать с йодом (хотя и медленнее, чем аскорбиновая кислота). И все же способ достаточно точен. Вот какие результаты были получены при одном из определений.

Из купленных в аптеке плодов шиповника приготовили отвар — 25 г плодов на 0,5 л воды. По йодному методу содержание витамина С, в расчете на сухие плоды, составило 3,8 % (по справочным данным, в сухом веществе плодов шиповника содержится 4,5 % витамина С), В свежевыжатом соке апельсина оказалось 0,05 % витамина, а в консервированном— 0,075 % (по справочным данным, — 0,04 %). Если учесть, что в различных плодах даже одного сорта содержание витаминов, как правило, колеблется, то следует признать, что метод дает достаточно полное представление о содержании витамина С.

Итак, вы научились быстро и довольно точно определять аскорбиновую кислоту. Теперь перед вами открывается огромное поле деятельности. Можно исследовать самые разные фрукты и ягоды (сок которых не окрашен сам по себе в красный цвет); можно узнать, зависит ли содержание витамина от сорта. Помните только, что растворенная аскорбиновая кислота на воздухе окисляется, опыты надо проводить со свежевыжатым соком.

Вот несколько тем для исследований. Найдите содержание аскорбиновой кислоты в только что сорванных плодах и в тех, что хранились неделю, месяц, полгода. Иногда говорят, что железным ножом нельзя резать фрукты — от этого витамин С разрушается. Проверьте, так ли это, подержав сок в железной посуде. (Кстати, если вы будете сравнивать содержание витамина в свежем соке и в консервированном, то учтите, что последний может содержать специально добавленную аскорбиновую кислоту.) Наконец, проследите, как меняется содержание витамина С в соке при его нагревании и сами сделайте из этих опытов выводы.


МИНДАЛЬ — ГОРЬКИЙ И СЛАДКИЙ

Миндаль, который употребляют в пишу, обычно бывает сладким. Но встречается и горький миндаль, близкий родственник сладкого — их плоды по виду практически неотличимы. Просто так, как орех, горький миндаль не погрызешь, но и он зря не пропадает. Во-первых, из него получают масло, применяемое в медицине, и, во-вторых, используют как добавку в пищевой промышленности, да и при домашней готовке: у горького миндаля гораздо сильнее аромат. Тот самый аромат, который и называют миндальным.

Отличить горький миндаль от сладкого можно в ту же секунду, как разгрызешь ядрышко. Но мы попытаемся найти и химические различия. Не для аналитических целей — опыт, пожалуй, слишком сложен, чтобы применять его каждый раз для распознавания миндаля, а для того, чтобы разобраться в некоторых любопытных подробностях из жизни розоцветных, ибо к этому семейству и принадлежит миндаль.

Итак, опыт. Очистите несколько зернышек миндаля, снимите с семян плотную оболочку и хорошенько растолките их, добавив 5—10 мл воды. Полученную жидкость профильтруйте, отберите около 10 капель фильтрата и смешайте с несколькими каплями разбавленного (приблизительно 10 %-ного) раствора едкого натра. Реакция смеси должна быть щелочной, поэтому добавляйте раствор щелочи до тех пор, пока не появится устойчивое окрашивание с раствором фенолфталеина. Можно использовать для этой цели и самодельный индикатор.

Следующая операция: добавьте каплю раствора железного купороса FeSО4*7H2О, нагрейте смесь до кипения, профильтруйте и прибавьте к фильтрату несколько капель соляной кислоты. Теперь реакция смеси должна быть кислой (вновь проведите пробу с индикатором). И последнее ваше действие: капните одну каплю раствора хлорида железа FeCl3. Вот теперь станет ясно, что у вас за миндаль. Если он был сладким, то ничего не произойдет. Но если он горький, то после добавления хлорида железа мгновенно выпадет красивый синий осадок, это — берлинская лазурь, вещество состава Fe4[Fe(CN)6]3.

Горький миндаль, давший красивую цветную реакцию, содержит сложное вещество, которое называется амигдалином. И в этом же миндале есть фермент гликозидаза, который способен разлагать амигдалин в присутствии воды на более простые вещества. После сложной цепочки превращений, которую мы простоты ради опустим, образуется ферроцианид натрия Na4[Fe(CN)6] Именно он с последней каплей хлорида железа и дает такое яркое окрашивание.

Но отчего же сладкий миндаль не даст такой реакции? В нем нет амигдалина. Но фермент гликозидаза есть, и этим можно воспользоваться для еще одного опыта.

Горький миндаль заменим на этот раз сливовыми, персиковыми пли вишневыми косточками: и слива, и персик, и вишня — тоже из семейства розоцветных, у них немало общего с миндалем. В том числе — амигдалин в семенах,

Извлеките семена из зернышек (но только не подвергавшихся нагреву — это не должны быть косточки из компота или варенья; из замороженных плодов или из свежих — пожалуйста). Смешайте их пополам со сладким миндалем, добавьте воду, профильтруйте жидкость и продолжайте опыт, как с горьким миндалем. Как только вы добавите в конце последнюю каплю раствора хлорида железа, вновь образуется синяя берлинская лазурь.

Амигдалин в этом опыте — из косточек вишни, персика или сливы, а разрушающий его фермент — из сладкого миндаля. Вот так, с помощью разных плодов, мы получили, наконец, тот же эффект, что и с горьким миндалем.

Попутно — важное замечание. Врачи не советуют хранить слишком долго домашние заготовки из вишни и сливы, если они не были сварены. Вся опасность — в косточках. При превращениях амигдалина могут образоваться и вредные для здоровья вещества, хотя для этого требуется долгое время (свежие косточки безопасны).

Теперь, разобравшись что к чему, вы можете смело давать советы. Первый из них: хотя это и хлопотно, лучше для спокойствия удалять из плодов косточки. И второй: компоты и варенья вреда не принесут даже с косточками, потому что при нагревании разрушаются ферменты, которые разлагают амигдалин. Если хотите, поставьте опыт с вареными зернышками — никакой окраски не появится.


ПРИЯТНОЕ С ПОЛЕЗНЫМ

Химические опыты можно ставить с разными целями: чтобы удовлетворить любопытство, приятно и разумно занять досуг, проверить на практике то, что известно по книгам. А еще в результате химических превращений можно получить полезные — для вас, для дома, для школы — вещества или смеси веществ. Причем вы приготовите их своими руками! Это могут быть самодельные краски, или красивый (сугубо химический) новогодний подарок, или значок, которого ни у кого нет…

Многие опыты из этого раздела (как, впрочем, и из последующих) лучше ставить в химическом кружке. Во-первых, сообща приятнее работать. Во-вторых, можно сделать нечто полезное для школы или клуба. И наконец, если возникнут затруднения — с постановкой опыта, с посудой или с реактивами, — то преодолеть их гораздо проще в кружке, нежели дома.

Начнем с красок — масляных и акварельных.


МАСЛЯНЫЕ КРАСКИ

Всякая масляная краска — это смесь олифы с пигментами, т. е. с красящими веществами. Как их приготовить самостоятельно, будет рассказано дальше, а сейчас займемся основой масляной краски — олифой.

Разумеется, олифу (как и некоторые пигменты) можно купить в магазине. Но для юного химика такое решение было бы слишком неинтересным. Если уж ставить опыты, то надо и олифу приготовить самостоятельно. Однако прежде надо уяснить, что она собой представляет.

Натуральную олифу готовят на растительных маслах. Таких масел множество; некоторые из них способны высыхать на воздухе (льняное, конопляное). Другие высыхают лишь отчасти, и поэтому называются полувысыхающими (например, подсолнечное масло). А некоторые масла не высыхают вовсе — оливковое из оливок, касторовое из клещевины.

Но что значит слово «высыхают» применительно к маслам? В них нет растворителя, и высыхать вроде бы нечему. Так оно и есть, высыхание — термин хотя и устоявшийся, но не совсем точный. На самом деле масла полимеризуются, их молекулы связываются между собой, образуя твердый нерастворимый и неплавкий полимер. Но для этого нужно вещество, которое сшило бы воедино относительно небольшие молекулы масла. Это вещество — кислород воздуха. Вот почему пленка масляной краски, нанесенной на изделие, высыхает быстро. А масло, оставшееся в банке, загустевает лишь с поверхности: только она и соприкасается с воздухом.

Но даже высыхающие масла сами по себе реагируют с кислородом очень медленно, и нам пришлось бы ждать очень долго, пока краска перестанет пачкать. Однако эту реакцию можно значительно ускорить, если добавить к маслу немного катализатора, Те катализаторы, которые ускоряют высыхание масляной пленки, называют сиккативами. Обычная олифа — это смесь масла (в последнее время — все чаще синтетического) с сиккативом.

Итак, чтобы приготовить олифу, надо смешать высыхающее масло с сиккативом. Его также можно купить в магазине, но не лучше ли будет приготовить сиккатив самостоятельно и на опыте проверить его действие?

Многие сиккативы — это соли органических кислот. Вы можете приготовить такую соль, достаточно известную — плавленый резинат; резинатами называют соли кислот, входящих в состав канифоли.

В фарфоровой посуде (а если ее нет, то в металлической) нагрейте около 50 г канифоли. Температура должна быть примерно 220–250 °C, канифоль при такой температуре расплавится. В этот расплав небольшими порциями при размешивании введите (с осторожностью, не дотрагиваясь руками) 5 г негашеной извести СаО. В результате реакции получится резинат кальция.

Если вместо извести взять 15 г глета (оксида свинца РЬО), растертого в пасту с льняным маслом, и добавлять его небольшими порциями, то образуется другой сиккатив — резинат свинца. Глет можно получить из порошка свинца, смешанного с натриевой или калиевой селитрой (это распространенные удобрения). При нагревании смеси образуется оксид свинца РЬО желтого цвета, так что о ходе реакции можно судить по изменению окраски. Когда она станет достаточно интенсивной, прекратите нагрев, охладите смесь и обработайте ее водой. Растворимый продукты реакции перейдут в раствор, а при встряхивании легкий глет отделится от тяжелого свинца, не вступившего в реакцию, — он осядет на дно. Таким образом, надо слить взмученную непрозрачную жидкость с осадка, профильтровать и высушить — глет готов.

Смесь канифоли с СаО или РЬО надо нагревать до тех пор, пока не получится однородная масса. Ее капли помещайте время от времени на чистое стекло, и как только капля окажется прозрачной, нагрев можно прекратить.

Еще один очень распространенный сиккатив — оксид марганца МnО2. Получить его можно просто. Приготовьте два раствора — сульфита натрия Na23 и перманганата калия КМnO4 (марганцовки). Когда вы смешаете эти растворы, в осадок выпадет черный порошок. Это и есть искомый оксид. Отфильтруйте его и высушите на воздухе без подогрева.

Какой бы сиккатив вы ни приготовили, дальнейшие действия будут одинаковыми. Добавьте сиккатив в нагретое до 150–200 °C льняное или конопляное масло — оба высыхающие. Опыт удается лучше, если масло рафинированное. На 100 частей масла возьмите 3–5 частей сиккатива и размешайте смесь до полного его растворения. Вы приготовили олифу. Дайте ей остыть и проверьте действие сиккатива.

Нанесите олифу тонким слоем на стекло или металл, рядом нанесите такую же пленку чистого масла, без катализатора. Вы легко обнаружите, насколько сиккатив ускоряет высыхание масла. Если вы приготовили несколько сиккативов, сравните их активность.

Чтобы получить масляную краску, олифу надо смешать с пигментом, готовым или самодельным. Имейте в виду, что пигмент должен быть высушен как следует, растерт и просеян через самое мелкое сито, какое вы сможете найти, или через марлю, сложенную вдвое.

К такому мелкому порошку добавляйте по каплям олифу, каждый раз размешивая и растирая ее, пока не получится густая однородная масса, напоминающая кашу. Разотрите ее тщательно еще раз и разбавьте все той же олифой, чтобы она приняла густоту обычной малярной краски. Возможно, ваша краска окажется прозрачной, а это далеко не всегда желательно. Чтобы избежать прозрачности (как говорят специалисты, чтобы краска была укрывистой), добавьте к маслу какой-нибудь белый пигмент. Он не повлияет на окончательный цвет краски, но лишит ее прозрачности.

Даже если вы все будете делать аккуратно, полученная масляная краска все равно будет, пожалуй, чуть-чуть хуже, чем из магазина. Зато — своими руками.


ПИГМЕНТЫ

Пигменты еще несколько десятилетий назад называли обычно минеральными красками, подчеркивая их происхождение: многие природные пигменты получали измельчением окрашенных минералов. И сейчас поступают порою так же, особенно если надо приготовить яркие, сочные, стойкие краски для живописи. Но гораздо чаще в наши дни используют синтетические пигменты — всевозможные оксиды и соли металлов. Если же пигменты имеют органическую природу, то их чаще называют красителями; пожалуй, главная область их применения — окрашивание тканей.

Займемся приготовлением минеральных пигментов разных цветов. Начнем с белого.

В роли белых пигментов обычно выступают соединения свинца, цинка и титана: последние для самостоятельного изготовления наименее доступны. А лучший источник свинца в домашней лаборатории — это свинцовая примочка, 20 %-ный раствор основного ацетата свинца, с которым вам уже доводилось работать. Так как свинцовые белила представляют собой основной карбонат свинца РЬ(ОН)2СО3, то для их получения надо пропускать через раствор ацетата (т. е. через примочку) диоксид углерода. Свинцовые белила при этом выпадут в осадок. Отфильтруйте его, промойте водой и высушите. В фильтрате останется раствор ацетата свинца. Старайтесь работать так, чтобы соединения свинца не попадали на руки и лицо, и ни в коем случае — в рот. Красками, приготовленными на основе таких соединений (в том числе и со свинцовым сиккативом) запрещается красить посуду и любые предметы, которые соприкасаются с пищей.

Цинковые краски, к которым мы сейчас перейдем, тоже не предназначены для окрашивания посуды; все предупреждения об осторожности, только что сделанные, относятся и к ним.

Исходным веществом для цинковых пигментов будет служить хлорид цинка ZnCl2. Раствор его можно получить, опустив в соляную кислоту немного цинка, необязательно гранулированного. Годится, например, стаканчик от старой батарейки — он сделан из почти чистого цинка. К полученному раствору осторожно, по каплям, добавляйте раствор стиральной соды. Сначала он нейтрализует избыток кислоты (вы заметите это по вспениванию), а потом вступит в реакцию с хлоридом цинка, образуется карбонат ZnCO3. Его надо отфильтровать, промыть водой и прокалить при температуре не ниже 280 °C. Выше этой температуры карбонат цинка разлагается на белый оксид цинка ZnO и СO2.

Есть еще один белый цинковый пигмент — сульфид цинка ZnS. Для его приготовления надо получить сначала сульфид натрия Na2S. Проще всего поступить так: сильно нагреть сульфит натрия Nа23 (еще раз напоминаем — это вещество продают в фотомагазинах), тогда образуются два вещества — сульфат Na2SO4 и сульфид Na2S. Нам требуется только второе вещество. Смесь после охлаждения растворите в воде и добавляйте понемногу раствор хлорида цинка, получение которого описано в предыдущем опыте. Избегайте избытка кислоты: образующийся сульфид в ней растворяется. После фильтрования и высушивания вы получите нерастворимый сульфид белого цвета — порошок ZnS.

Перейдем к цветным пигментам. Получим сначала сине-зеленую ярь-медянку — смесь основных ацетатов меди.

К раствору медного купороса добавьте раствор соды, и в осадок выпадет основной карбонат меди Сu2(ОН)2СО3. Отфильтруйте его, и осторожно, по каплям, добавьте уксусную эссенцию до полного растворения осадка. Упарьте раствор на небольшом огне почти досуха, не допуская сильного перегрева и разбрызгивания жидкости, а затем охладите. Выпавшие сине-зеленые кристаллы отфильтруйте и высушите между листами фильтровальной бумаги.

В кружке такой опыт лучше ставить под тягой, а дома не забудьте после опыта как следует проветрить комнату, чтобы исчез запах уксуса.

Перейдем к пигментам на основе оксида железа Fe2O3. Сурик, мумия, охра, умбра, колхотар, венецианская красная, английская красная — вот далеко не полный перечень таких пигментов. В зависимости от способа получения у краски могут быть различные оттенки, от красного до коричневого, а при сильном нагревании оксид железа чернеет.

Это вещество легко получить прокаливанием железного купороса FeSO4*7H2O (семиводный сульфат железа). Берите небольшие порции купороса, тогда разложение пойдет быстрее. Накаливайте купорос до тех пор, пока он из зеленого не станет черным. При охлаждении получится красный оксид Fe203.

Если не удастся купить готовый железный купорос (а его продают в хозяйственных магазинах), то сульфат железа нетрудно приготовить из более распространенного медного купороса; опустите в его раствор железные опилки, настроганные напильником и промытые в бензине. Как только голубой раствор станет зеленым, слейте его с осадка, профильтруйте и упарьте досуха. Вы получите не чистый железный купорос, потому что железо частично окислится кислородом воздуха, однако на результат опыта это не повлияет.

Коричневый гидроксид железа Fe(OH)3 вы получите из раствора железного купороса, в который добавлен раствор едкого натра, приготовленного из стиральной соды и гашеной извести, как было описано в главе «Олово и свинец». Работая с любыми щелочами, не забывайте об осторожности! В результате реакции в осадок выпадет гидроксид железа Fe(OH)2. До требуемого нам гидроксида Fe(OH)3 он легко окисляется пероксидом (перекисью) водорода, а если время терпит, то просто кислородом воздуха при хранении в открытой склянке. Осадок коричневого цвета отделите и высушите при комнатной температуре.

Широко известный синий пигмент на основе железа — берлинская лазурь. Для ее приготовления нужна соль трехвалентного железа. Вот как ее можно получить: свежеосажденный гидроксид железа, приготовленный в предыдущем опыте, растворите в соляной кислоте (можно в разбавленной, аптечной) или, что несколько хуже, в уксусной эссенции, и смешайте с раствором ферроцианида калия (под названием желтой кровяной соли это вещество продают в фотомагазинах). Мгновенно образуется синий осадок знакомой вам берлинской лазури: Fe4[Fe(CN)6]3. Эта реакция очень чувствительна, ее часто используют для обнаружения в растворе ионов трехвалентного железа.

Желтый оксид свинца — глет, на основе которого вы готовили сиккатив, можно вводить в краску и как пигмент. А чтобы получить ярко-красный свинцовый сурик, смешанный оксид свинца РЬ3O4, достаточно нагреть на воздухе ранее приготовленный глет. Тонкость, однако, в том, что реакция окисления обратима, и при температуре выше 500 °C сурик вновь превращается в глет. Значит, нужна температура несколько ниже 500 °C, но ненамного, иначе реакция вообще не пойдет. Вряд ли у вас есть подходящий термометр. Поэтому положите рядом с прокаливаемым глетом кусочки свинца и цинка. Их температуры плавления соответственно 327 и 420 °C, этот интервал вполне приемлем для получения сурика. Понятно, что во время опыта свинец должен быть расплавленным, а цинк твердым.

Черный пигмент — это обычная сажа. Вот один из способов получения хорошей сажи, пригодной для изготовления краски. Направьте пламя парафиновой свечи на холодный массивный предмет, разумеется, негорючий. Образующийся черный налет время от времени соскребайте, В таких условиях парафин сгорает не полностью и наряду с диоксидом углерода СO2 образуется элементарный углерод — сажа.

В заключение получим зеленые пигменты. Сначала темно-зеленый оксид хрома Сr2O3. Как вы помните из опытов с окислением — восстановлением, многие соединения хрома ярко окрашены, поэтому их часто используют в качестве пигментов, однако лишь для тех красок, которые не соприкасаются с пищей.

Будем вновь исходить из бихромата калия К2Сr2O7, самого доступного из соединений хрома. Смешайте его с активным углем или с серой и тщательно разотрите смесь в ступке, а затем, взяв не более 2 г смеси, сильно ее нагрейте в фарфоровой или металлической посуде (когда веществ взято много, реакция идет слишком бурно). Охладите смесь, промойте ее несколько раз водой и отфильтруйте, Оставшийся на фильтре темно-зеленый оксид хрома высушите.

Есть и другие способы получения этого пигмента, например, нагреванием бихромата аммония или смеси бихромата калия с хлоридом аммония (нашатырем). Примите во внимание, что оксид хрома, получаемый в таких реакциях, находит применение не только как зеленый пигмент, но и в качестве тонкого абразивного материала, одного из самых лучших. Он входит в состав многих особо тонких полировальных паст, например, для доводки линз и зеркал оптических приборов.

Наконец, ярко-зеленый пигмент «изумрудный зеленый», гидроксид хрома. От обычного серого гидроксида того же состава он отличается тем, что состоит из более крупных частиц.

Сплавьте бихромат калия с аптечной борной кислотой в железной ложке. Нагревать надо до красного каления железа, ложку необходимо держать щипцами. После охлаждения обработайте плав водой и профильтруйте. Вы убедитесь, что цвет вещества и впрямь изумрудно-зеленый.

Получив пигменты в достаточном количестве, испытайте их, как списано в предыдущей главе, в составе масляных красок. Или каких-либо других, покупных, добавляя самодельный пигмент в белую краску либо синтетическую эмаль.


АКВАРЕЛЬНЫЕ КРАСКИ

В старых книгах часто встречаются названия экзотических красителей: красный сандал, кверцитрон, кармин, сепия, кампешевое дерево… Некоторые из этих красителей применяют и поныне, но в очень небольших количествах, главным образом для приготовления художественных красок. Ведь природные красители с такими красивыми названиями получают из растений и животных, а это, как вы понимаете, дорого и сложно. Зато натуральные красящие вещества очень ярки, прочны, светостойки.

Любопытно было бы проверить. Но каким образом? Кампешевое дерево растет в Южной Америке, сандал — в Южной Азии, сепию добывают из каракатиц, кармин — из кошенили (крошечных насекомых)…

И все же получить природные красители даже в домашних условиях, даже в средней полосе нашей страны вполне возможно. И в привычных для нас растениях есть красящие вещества, пусть не такие яркие и не такие стойкие. Наши предки часто ими пользовались. Попробуем и мы извлечь красители из растений, а потом на их основе приготовим водорастворимые краски, известные всем как акварельные. Естественно, что красители, которые мы будем добивать, должны хорошо растворяться в воде.

Все красители будем готовить одним и тем же способом: измельчим растения или какие-либо их части и будем долго кипятить в воде, чтобы получился концентрированный отвар. Он должен быть достаточно густым. Извлекать сухой краситель нам не потребуется — все равно ведь нам предстоит готовить водорастворимую краску.

Очень важное замечание: берите только те растения, которые разрешено собирать там, где вы живете; ни в коем случае не рвите растения, взятые под охрану в вашей области или республике. И в любом случае, чтобы не наносить вреда природе, ограничьте число собранных растений до минимума.

Начнем с красного красителя. Его можно получить из стебля зверобоя (отвар надо подкислить) или из корня подмаренника, Возможно, вы не знаете, как выглядят названные растения. В таком случае посоветуйтесь с учителем биологии либо возьмите в библиотеке какой-либо справочник или определитель растений; в них, как правило, даются и описания растений, и их рисунки.

Ольховую кору положите в воду на несколько дней, а потом приготовьте отвар. Вновь у вас получится красный краситель. Его можно извлечь также из корней конского щавеля, но в этом случае не забудьте прибавить к готовому отвару немного алюминиевых квасцов — иначе цвет будет тусклым.

Из корней известного растения девясила (он, как и зверобой, относится к лекарственным травам) можно получить синий красителе. Для этого корни надо сначала подержать в нашатырном спирте — водном растворе аммиака. Синий краситель можно добыть также из цветов живокости и корней птичьей гречишки.

Краситель зеленого цвета извлекают из листьев трилистника (тоже, кстати, лекарственная трава). Не такой яркий, но тем не менее красивый серо-зеленый краситель вы добудете из листьев и стеблей манжетки; перед приготовлением отвара их необходимо тщательно измельчить.

Желтый краситель дают многие растения: дрок красильный, орешник (кора), ольховидная крушина (кора, листья, ягоды), подмаренник (цветы). Из плодов барбариса получается желтый краситель с лимонным оттенком.

Если отварить в воде сухую кожуру репчатого лука, то получается коричневый краситель разных оттенков — от почти желтого до темно-коричневого. Другой источник такого красителя — сухая кора жостера.

Ягоды черники и ежевики, как нетрудно догадаться, содержат фиолетовый краситель. Он не очень стоек, но вполне может пригодиться для акварельных красок. А из стеблей и листьев чистотела удается извлечь краситель оранжевого цвета.

А как получить черный пигмент? Во-первых, для этого можно приготовить отвар из ягод и корней воронца. Но есть и другой способ, более простой: добавить железный купорос к одному из полученных ранее отваров. Почти все наши отвары содержат дубильные вещества типа танина (вспомните опыты с чаем), и в присутствии солей двухвалентного железа они становятся черными.

Вы запаслись достаточным количеством густых разноцветных отваров? Тогда приступим к главному — изготовлению акварельной краски. Главные ее составные части — краситель и вода, но есть и другие обязательные компоненты. Прежде всего, такие вещества, которые скрепляют краску с бумагой, например гуммиарабик или древесные клеи — вещества с повышенной липкостью. Далее, нужны вязкие вещества, они помешают краске растекаться по бумаге, заставят ее лечь ровным слоем; хороши для этого мед, патока, глицерин. И последняя добавка — антисептик и дезинфицирующее вещество. Ведь мы имеем дело с веществами растительного происхождения, а их надо защищать от действия микроорганизмов (плесневых грибков, которые непременно захотят питаться нашими красками).

Если у вас нет гуммиарабика, то в качестве клеящего вещества лучше всего взять вишневый или сливовый клей, натеки на стволах, которые можно собрать прямо с деревьев — им это не во вред. Правда, такой клей (говоря точнее, — камедь) в воде растворяется с трудом, но если добавить немного кислоты, то растворение пойдет значительно быстрее.

Для краски каждого цвета приготовьте 5–7 мл клеевого раствора примерно 50 %-ной концентрации. Смешайте его с равным количеством глицерина или же примерно втрое меньшим количеством меда. Антисептиком будет служить фенол, его 5 %-ный раствор под названием «карболовая кислота» есть в аптеках. Этого вещества нужно очень мало, буквально несколько капель.

Все компоненты будущей краски смешайте. Основа краски готова, нет только самого важного — красителя. Добавляйте его в последнюю очередь в виде густого отвара, взяв его примерно столько же, сколько у вас получилось основы для краски.

Вот, собственно, и вся процедура. Возможно, вы удивлены, отчего краска получилась не твердая — в магазинах ее продают в плитках. Однако художники пользуются и полужидкими акварельными красками, в тюбиках. По консистенции они как раз напоминают те разноцветные краски, которые вы только что приготовили.

Если вы собираетесь хранить свои краски, обязательно перелейте их в какие-нибудь склянки, плотно закрывающиеся полиэтиленовыми пробками, в противном случае краски скоро высохнут. А работать ими надо так же, как и всякими другими акварельными красками: мягкая кисть, плотная бумага…

Впрочем, среди юных химиков наверняка есть и юные художники.

Прежде чем перейти к новой теме, дадим еще один совет: попробуйте окрасить ткань. Ведь в старину большую часть растительных красителей использовали именно для этой цели. Договоримся только вот о чем: не кладите в красильную ванну (а ею может служить миска или таз) хорошие вещи. Поэкспериментируйте сначала с кусочками чистой белой ткани или пряжи. И только в том случае, если вы убедитесь, что опыт проходит успешно, берите какую-либо вещь — обязательно из тех же волокон, на которых вы ставили эксперимент.

Перед окраской ткань, как правило, требуется протравить — подержать в горячем растворе какой-либо соли; для этой цели часто берут раствор алюмокалиевых квасцов. Подержав ткань или пряжу в протраве несколько минут, опустите ее в отвар красителя, предварительно процеженный через марлю, и кипятите в нем. Точного совета, насколько крепким должен быть отвар, дать, к сожалению, нельзя, потому что два внешне одинаковых растения могут содержать разные количества красящего вещества. Так что концентрацию и время обработки придется подбирать опытным путем.

Назовем несколько растении, из которых можно получить неплохие красящие отвары для ткани. Начнем с упоминавшейся уже луковой шелухи. В ее отваре ткань станет желто-красной, если протравить ее квасцами, и зеленой, если протравить железным купоросом. Луковую шелуху использовали с давних времен для крашения шерсти и льна.

Из листьев и стеблей картофеля тоже можно приготовить краситель. Их отвар окрасит ткань в лимонный цвет, если ткань заранее обработана раствором какой-либо соли олова. А отвар корня ревеня придаст ткани, протравленной раствором железного купороса, болотный цвет.

Для окрашивания шерсти можно использовать и отвары из коры деревьев. Так, кора ольхи окрасит шерсть в темно-красный цвет, кора ясеня — в синий. Древесина дикой груши содержит коричневый краситель (шерсть перед крашением надо протравить в водном растворе какой-либо соли висмута). В листьях березы есть серо-зеленый краситель, правда, он не очень эффектен.

В былые времена редко, но все же красили шерсть раствором кофе, только сырого, чтобы получить зеленый цвет. Опробуйте и этот краситель, благо сырых кофейных зерен нужно совсем немного. Их надо размолоть и отварить с добавкой стиральной соды, а шерсть перед тем, как погружать ее в отвар, протравите в горячем растворе квасцов.

Если это занятие придется вам по вкусу, проверьте сами красящее действие других растений в сочетании с разными протравами. Не исключено, что вы обнаружите какое-либо неизвестное или совершенно забытое сочетание, и окраска окажется на редкость красивой.


СРЕДСТВО ОТ РЖАВЧИНЫ

Из стеблей, коры, плодов и листьев получают не только красители, но и десятки других полезных веществ. Как ни удивительно, растения содержат и такие органические соединения, которые способны предохранить металл от коррозии.

Представьте себе, что громоздкую стальную деталь необходимо очистить от ржавчины. Не тереть же ее наждачной шкуркой. Значит, нужен химический способ, например, травление кислотой. Но если опустить деталь в раствор какой-либо кислоты, удаляющей ржавчину, то неизбежно растворится и часть металла — как его убережешь от контакта с кислотой?

Ответ ясен: нужен раствор, который удалял бы ржавчину, но не трогал самого металла. Такие травильные растворы давно уже применяют на практике. Помимо кислоты, в них входит еще одна важная добавка — ингибитор коррозии. Это такое вещество, которое резко замедляет растворение металла, но почти не мешает растворяться его оксидам и гидроксидам, т. е. продуктам коррозии.

Те ингибиторы, которые применяют на заводах, получены преимущественно синтетическим путем. Среди них гексаметилентетрамин, в аптеках его продают и под названием «уротропин». Если поставить параллельный опыт — два одинаковых железных предмета положить в две пробирки со слабым раствором соляной кислоты, причем заранее добавить в одну немного растолченного уротропина, то разницу вскоре можно заметить и невооруженным глазом: в пробирке с ингибитором растворение металла будет идти намного медленнее.

Но мы собирались извлекать ингибиторы коррозии из растений. Этим сейчас и займемся.

Из дикорастущих растений для наших опытов подойдут чистотел, хохлатка и дымянка из семейства маковых, алтей лекарственный из семейства мальвовых и тысячелистник из семейства сложноцветных; нам понадобятся их листья и стебли. Заметьте, что многие из этих растений в сухом виде бывают в аптеках. Для опытов нужно несколько экземпляров растений. Предупреждения о бережном отношении к природе остаются в силе, равно как и предложение посоветоваться с учителем биологии или запастись определителем растений.

Для извлечения ингибиторов можно взять и некоторые культурные растения — это, пожалуй, проще. Годятся для опытов листья и стебли картофеля и помидоров. Есть смысл подождать, пока созреет урожай и взять для экспериментов ненужные уже остатки растений.

Листья и стебли дикорастущих или домашних растений измельчите ножом и залейте слабым, концентрацией не более 5 %, раствором соляной кислоты. Если вы пользуетесь аптечной соляной кислотой, то разбавьте ее водой примерно вдвое. Оставьте залитую раствором массу на несколько дней в закрытой посуде, чтобы экстракция прошла как можно полнее; недели, во всяком случае, должно хватить. Когда экстракт будет готов, составьте травильный раствор для проржавевших деталей. Если ржавчины очень много, то состав раствора (для удобства — по объему) будет таким: на 5 частей экстракта—40 частей концентрированной соляной кислоты и 75 частей воды. Если же ржавчины не очень много, то надо взять 10 частей экстракта и примерно 20 частей кислоты; количество воды тоже можно немного увеличить.

В такие растворы вы можете погружать заржавевшие детали. Они довольно скоро станут блестящими, будто новенькие, а металл с них почти не перейдет в травильный раствор.

Но что же за вещества в растениях, которые, как обнаружилось, так хорошо защищают металл от коррозии? Это комплекс соединений — алкалоиды, полисахариды, белки, слизистые и дубильные вещества. Все они, хотя и в разной степени, обладают способностью адсорбироваться на металлической поверхности и закрепляться на ней, а следовательно, они препятствуют прямому контакту металла с кислотой. Со ржавчиной же они объединяться не желают, вот она и растворяется в кислоте без помех.


КРАСИМ БЕЗ КРАСКИ

Без краски можно покрасить многие металлические поверхности, если покрыть их (химически или электрохимически) тонким слоем цветных оксидов или солей, прочно сцепленных с поверхностью. Последнее условие выполнить не так-то легко. Например, железо во влажном воздухе быстро (и без нашей помощи) покрывается красно-бурым налетом продуктов окисления, попросту говоря — ржавчиной, но такой метод окраски никуда не годится, потому что ржавчина еле-еле держится и пачкается при прикосновении.

Здесь мы приведем несколько рецептов окрашивания цветных металлов. Лишь некоторые из них пригодны для домашнего эксперимента, остальные требуют химических реактивов, которые не купишь ни в аптеке, ни в фотомагазине. Однако надеемся, вы уже записались в химический кружок.

Медь и латуньдовольно быстро тускнеют на воздухе. Но они сохранят блеск, если окрасить их химическим путем. Подготовка деталей потребует некоторого времени, потому что поверхность должна быть совершенно чистой, без следов грязи и жира. Отполированную деталь тщательно протрите тряпочкой, смоченной в бензине, а затем влажным мелом или зубным порошком. Промыв деталь в проточной воде, подвесьте ее на суровой нитке или леске и не касайтесь больше руками, чтобы не оставить жировых пятен (даже если кожа на вид совершенно сухая, все равно на ней есть хоть немного жира). Опустите деталь в разбавленный раствор азотной кислоты (не более 5—10 мл на 100 мл воды) и снова промойте, лучше горячей водой. Подготовка завершена.

Дальнейшее зависит от того, в какой цвет вы решили покрасить медь. Если в черный, то подержите деталь минут пять в растворе, в котором на 100 мл воды приходится 0,9 г едкого натра и 0,3 г персульфата аммония (NH4)2SO8 (его применяют в фотографии). Температура раствора 90-100 °C.

В растворе хлорида калия, сульфата никеля NiSO4 и сульфата меди CuSO4 (соответственно 4,5, 2 и 10,5 г на 100 мл воды) при той же температуре медь и латунь приобретут приятный шоколадный оттенок. Латунь станет лазурной после кратковременного выдерживания в смеси, состоящей из 3 г ацетата свинца (можно использовать свинцовую примочку), 6 г тиосульфата натрия (гипосульфита), 5 г уксусной кислоты и 100 мл воды. Температура такого раствора — около 80 °C.

Медь можно и позеленить. Для этого ее нужно опустить в такой раствор: на 100 мл воды—20 г нитрата меди Сu(NO3)2, 30 г нашатырного спирта и по 40 г хлорида аммония (нашатыря) и ацетата натрия; раствор последнего вещества легко получить из соды и уксуса. С нитратом меди обращайтесь, пожалуйста, осторожно, избегая попадания на лицо и особенно в рот.

За исключением опыта с чернением, мы нигде не указываем времени реакции. Подберите его сами на опыте, приняв во внимание, что чем дольше время обработки, тем интенсивнее цвет.

Следующий металл, который поддается химической окраске, — это цинк. Его используют нечасто, но с оцинкованными предметами — ведрами, тазами, корытами— все хорошо знакомы. Объектом эксперимента может быть любой старый, негодный оцинкованный предмет. Промойте его поверхность раствором соды или протрите тряпочкой, смоченной в бензине, вымойте горячей водой с мылом и несколько раз прополощите. На оцинкованную поверхность нанесем смеси веществ, которые вступят с цинком в реакции; дающие окрашенные соединения. Вот рецепты красок.

Черная: 2 части нитрата меди, 3 части оксида меди, 8 частей соляной кислоты и 64 части воды; после появления окраски поверхность промыть водой и высушить.

Зеленая: по 10 частей сульфата меди и винной кислоты, 12 частей воды и 24 части раствора едкого натра в воде (1:15); как только появится окраска, сейчас же ополоснуть поверхность водой, иначе будет бурый оттенок.

Синяя: на 100 мл воды—6 г какой-либо соли никеля и столько же хлорида аммония,

Золотая: раствор из 1 части винной кислоты, 2 частей соды и 1 части воды смешать с чистой глиной; поверхность натереть смесью, а когда она высохнет, ополоснуть водой.

Коричнево-бронзовая: смесь из 1 части яри-медянки и 5 частей уксусной кислоты; поверхность натереть смесью, промыть водой и просушить.

Медная; так как цинк активнее меди, значит, достаточно смочить его раствором медной соли, например, медного купороса.

Между прочим, такими красками можно нарисовать на цинковой поверхности картину.

От цинка перейдем к алюминию. Окрасить его несколько сложнее: и операций больше, и не обойтись без электрического тока. Оксид и соли алюминия невзрачны, поэтому нужен другой способ окрашивания. Он известен: это анодирование. Суть его в том, что через алюминиевую деталь, погруженную в электролит, пропускают ток; при этом на поверхности образуется пленка оксида толщиной менее 0,1 мм. Так как алюминиевые детали в гальванической ванне служат анодом, процесс и называют анодированием. Оксидная пленка пронизана микроскопическими разветвленными порами, в которых хорошо удерживаются красители. Можно окрасить анодированную поверхность и органическими красителями, в том числе природными, но лучше все же неорганическими веществами. Обычно деталь обрабатывают поочередно в двух красящих растворах, и ярко окрашенные продукты реакции остаются в порах.

Отполируйте алюминиевую деталь, обезжирьте ее бензином или ацетоном, промойте в горячей воде и подвесьте на проволочке. Опустите деталь на две-три минуты в 5 %-ный раствор едкого натра, еще раз промойте и погрузите в слабый раствор азотной кислоты (20–30 мл кислоты на 100 мл воды). Разумеется, до детали дотрагиваться уже нельзя, а если с подвеской работать неудобно, помогайте себе пинцетом.

Снова промойте детали в горячей и в холодной воде и подвесьте на проволочке в стакане. Можно положить на края стакана палочку или карандаш и обмотать вокруг него проволочку раз-другой, подобрав такую высоту, чтобы деталь оказалась на несколько сантиметров выше дна. Соедините деталь с положительным полюсом источника тока. Катоды — стальные пластинки — подвесьте таким же образом. Источником тока могут служить батарейки, но они очень быстро «сядут»; аккумулятор или трансформатор с выпрямителем предпочтительнее.

В стакан с деталью налейте раствор серной кислоты (20 мл кислоты на 100 мл воды; осторожно!). Включите в цепь ключ или рубильник и реостат, чтобы регулировать ток. Для его измерения нужен миллиамперметр, но годится и тестер, который есть у многих радиолюбителей. Замкните цепь и установите ток из расчета 20–25 мА на 1 см2 поверхности. Деталь сразу покроется пузырьками газа — это выделяется кислород, который и окисляет алюминий. При комнатной температуре процесс длится около часа.



Промойте анодированную деталь в проточной воде и приступайте к окраске. Погружайте деталь поочередно в два красящих раствора, выдерживая в каждом 5—10 мин и промывая каждый раз в проточной воде. Окрашенные детали еще раз промойте и высушите.

Вот составы красящих растворов и их возможная концентрация (в граммах на 100 мл воды):

синий или голубой цвет— ферроцианид калия (1–5) и хлорид железа (III) (1-10); коричневый — ферроцианид калия (1–5) и медный купорос (1-10); черный — ацетат кобальта (5-10) и перманганат калия (1,5–2,5); желтый — бихромат калия (5-10) и ацетат свинца (10–20); золотисто-желтый— гипосульфит натрия (1–5) и перманганат калия (1–5); белый — ацетат свинца (1–5) и сульфат натрия (1–5); оранжевый — бихромат калия (0,5–1) и нитрат серебра (5-10).


ГАЛЬВАНОСТЕГИЯ

После анодирования алюминия естественно будет перейти к очередным электрохимическим опытам, благо под рукой есть и электролитическая ванна, и источник тока, и ключ с реостатом. В этих экспериментах мы будем извлекать металл из раствора и наносить его на поверхность. Этот процесс называют гальваностегией, а покрытия — гальваническими. Кстати, анодирование алюминия тоже относится к гальваностегии.

Сначала поучимся наносить на стальную поверхность медь. Меднение очень распространено в промышленности, и не только как самостоятельный процесс, но и (пожалуй, даже чаще) как подготовительная операция перед покрытием другими, более прочными и нарядными пленками — хромовыми, никелевыми, серебряными. Причина в том, что медь, правильно нанесенная, очень прочно держится на стали и выравнивает шероховатости и дефекты его поверхности, а другие металлы, в свою очередь, хорошо осаждаются на медной пленке. Казалось бы, все просто: обработал стальную деталь раствором медного купороса, более активное железо вытеснило медь из раствора, и она осела на поверхность. Действительно, так и будет (можете проверить, опустив чистый гвоздь в раствор CuSO4). Но слой меди на поверхности очень рыхлый — его легко стереть даже тряпкой. А при электрохимической обработке медный слой получается ровным и прочным.

Вот очень простой способ меднения. С одного конца мягкого многожильного провода снимите изоляцию и растеребите тонкие медные проволочки, чтобы получилась «кисть». Для удобства работы привяжите ее к деревянной палочке или карандашу, а другой конец провода подсоедините к положительному полюсу батарейки для карманного фонаря. Электролит — концентрированный раствор медного купороса, желательно слегка подкисленный, — налейте в широкую склянку, в которую удобно будет макать «кисть».

Подготовьте стальную пластинку или другой небольшой предмет, желательно с плоской поверхностью. Протрите его мелкой наждачной шкуркой и обезжирьте, прокипятив в растворе стиральной соды. Положите пластинку в ванночку или кювету и подсоедините ее проводом к отрицательному полюсу батарейки. Схема собрана, осталось только ввести электролит.

Обмакните «кисть» в раствор медного купороса и проведите ею вдоль пластинки, стараясь не дотрагиваться до поверхности; работайте так, чтобы между пластинкой и кистью был всегда слой электролита. Проводки все время должны быть смочены раствором. На глазах пластинка будет покрываться красным слоем металлической меди. На обработку маленькой детали уйдут считанные минуты. Если же поверхность побольше, то потребуется не только дополнительное время, но и дополнительная батарейка; соедините ее с первой параллельно. Когда покрытие нанесено, высушите деталь на воздухе и матовый слой меди натрите до блеска шерстяной или суконной тряпкой.

Кстати, этот опыт можно ставить и с алюминиевой, и с оцинкованной пластинкой. Такой процесс, при котором деталь не опускают в электролитическую ванну, а обрабатывают снаружи небольшими участками, добавляя все время электролит, порой используют и на практике, особенно в тех случаях, когда деталь настолько велика, что для нее не подберешь подходящей ванны. Например, когда надо подновить покрытие на обшивке океанского корабля…

Впрочем, если детали невелики, их обычно все же погружают в ванну с электролитом — это быстрее и удобнее. Вот как это делают при никелировании стали, или, точнее, перед никелированием, ибо без предварительного меднения в этом случае не обойтись.

Металлический предмет, который вы решили покрыть никелем (пусть это будет водопроводный кран или табличка для двери), обработайте, как обычно, наждачной бумагой, чтобы удалить оксидную пленку, протрите щеткой, как следует промойте водой, обезжирьте в горячем содовом растворе и промойте еще раз. В банку или стакан опустите на проволочках (лучше медных) две медные пластинки — аноды. Между ними на проволочке же подвесьте деталь (все эти проволочки, напоминаем, удобнее всего обмотать вокруг карандаша и положить его на края банки). Те проволочки, которые идут от медных пластинок, соедините вместе и подключите к положительному полюсу источника тока, а деталь — к отрицательному; включите в цепь реостат или радиосопротивления на 200–300 Ом, чтобы регулировать ток, и миллиамперметр (тестер). Источник постоянного тока — две-три батарейки для карманного фонаря, соединенные параллельно, или аккумулятор с напряжением не более 6 В.

Раствор электролита — 20 г медного купороса и 2–3 мл серной кислоты на 100 мл воды — налейте в стакан, раствор должен полностью покрыть электроды. Пользуясь реостатом или подбирая сопротивления, установите ток от 10 до 15 мА на каждый квадратный сантиметр поверхности детали. Минут через двадцать выключите ток и выньте деталь — она покрыта тонким слоем меди. Электролит меднения не выливайте, он еще пригодится.

Далее — собственно никелирование. Приготовьте новый электролит (30 г сульфата никеля, 3,5 г хлорида никеля и 3 г борной кислоты на 100 мл воды) и налейте этот электролит в другой стакан. Для никелирования нужны никелевые электроды. Опустите их в электролит, соберите схему так же, как при меднении, и включите ток, вновь примерно на двадцать минут. Выньте деталь, промойте и просушите ее. Она покрыта сероватым матовым слоем никеля. Чтобы покрытие приобрело привычный блеск, его надо отполировать.

Электролит для хромирования содержит обычно хромовую кислоту. Но так как этой кислоты у вас, вероятно, нет, прибегнем к обходному маневру.

Вы уже получали зеленый хромовый пигмент. Если же вы не ставили тот опыт,

то имейте в виду, что хромовый зеленый продается в магазинах. Сплавьте оксид хрома с содой на воздухе, т. е. нагрейте смесь в чистой металлической банке. Вы получили хромат натрия Nа2СrO4. Растворите его в воде, профильтруйте и подкислите серной кислотой; в этом растворе можно проводить хромирование. Разумеется, если у вас есть готовый хромат натрия, готовить его излишне.

Небольшой предмет, который вы собираетесь хромировать, обработайте как обычно наждачной бумагой, обезжирьте, протравите слабым раствором кислоты и промойте. Он будет катодом, подсоедините его к отрицательному полюсу источника тока. Анод нужен инертный, например, графитовый. Разберите старую батарейку и извлеките из нее графитовый стержень.

Чтобы получить ток, достаточный для хромирования, надо взять аккумулятор либо несколько батареек для карманного фонаря. Время опыта и требуемый ток подберите самостоятельно. По окончании электролиза выньте деталь из электролита, тщательно промойте ее и отполируйте до блеска тряпочкой с зубным порошком.


ГАЛЬВАНОПЛАСТИКА

Еще один очень распространенный электрохимический процесс — гальванопластика, т. е. осаждение толстого, массивного слоя металла на поверхности какого-либо предмета, форму которого хотят воспроизвести, скопировать. Гальванопластику используют в тех случаях, когда у металлической детали очень сложная форма и обычными способами (литьем или механической обработкой) ее трудно или невозможно изготовить. Так воспроизводят иногда скульптуры по моделям (колесница Аполлона на фронтоне Большого театра сделана гальванопластикой); так же кодируют с записи-эталона металлические формы, в которых прессуют грампластинки, в точности воспроизводя тончайший рельеф бороздок.

Если у вас не осталось раствора для меднения, то приготовьте его вновь. Возьмите кусок воска или парафина, очень тщательно разгладьте его поверхность, чтобы она стала по возможности плоской. На этом гладком участке процарапайте надпись, рисунок или узор. Советуем написать свои инициалы — тогда у вас получится монограмма. Писать удобнее всего иглой, только, пожалуйста, не оставляйте слишком глубоких царапин.

Мягкой кисточкой нанесите на поверхность с рисунком электропроводящий порошок. Можно, например, растолочь в ступке грифель простого карандаша или графитовый стержень батарейки. По краям рисунка прижмите к поверхности, покрытой графитом, тонкие оголенные медные проволочки (они будут служить токоотводами) и соедините их между собой. Восковой слепок подвесьте в стакан, налейте электролит, опустите медный электрод и соберите такую же схему, как и в опытах с меднением. Но в отличие от гальваностегии тут нужен намного меньший ток, примерно 5-10 мА. Поэтому придется передвинуть движок реостата или же подобрать другое радиосопротивление.

Включите ток и наберитесь терпения, потому что при таком токе медь будет осаждаться на графитированной поверхности по меньшей мере пять часов, если не больше, однако увеличивать ток не надо: качество работы будет гораздо хуже. Разомкните цепь и выньте из стакана восковой слепок. Осторожно опустите воск в горячую воду — он расплавится. А у вас в руках окажется тонкий медный листок с узором. Аккуратно оторвите от него проволочки-токоотводы. Точная копия рисунка получена.

Теперь можно перейти к весьма полезному делу: к изготовлению способом гальванопластики уникальных значков. Они будут только в вашей коллекции! Если же в кружке вы сделаете двадцать-тридцать сувениров, они долго будут напоминать вам и вашим товарищам о туристическом походе, о спортивных соревнованиях…

Советов художественного свойства давать не будем: эскиз придумайте сами. Не надо сложных значков: и делать труднее, и смотрятся они хуже. По эскизу вырежьте шаблон из тонкого картона — он должен повторять внешний контур значка. Положите шаблон на тонкую медную или латунную фольгу и аккуратно вырежьте по нему столько заготовок, сколько значков вы собираетесь сделать.

Ваша заготовка мягкая. Чтобы она стала жесткой, покройте ее слоем меди в гальванической ванне. В принципе вы уже умеете это делать; здесь вы найдете советы применительно к изготовлению значков.

Заготовки проткните у края иглой и пропустите в отверстие тонкую медную проволочку. Промойте заготовки, протрите бензином и зубным порошком, еще раз промойте и, держа за подвеску или с помощью пинцета, опустите на полминуты в разбавленный, примерно 5 %-ный раствор азотной кислоты. Напоследок промойте в проточной воде и подвесьте на металлический стержень. Всю подвеску опустите в стакан с двумя медными пластинками-анодами (значки будут катодами). Листочки фольги должны быть расположены на разных уровнях, чтобы они не закрывали друг друга. В стакан налейте электролит! 25 г медного купороса и 1,5 мл серной кислоты на 100 мл воды, желательно дистиллированной. Источник тока — аккумулятор; можно использовать и трансформатор с выпрямителем. Ток в цепи около 10 мА на 1 см2. Толщина медного слоя должна быть 0,5–0,8 мм.

Когда меднение закончено, промойте детали. Если вы решили сделать на значке рельефное изображение или надписи, наметьте их иглой. Ту часть поверхности, которую покрывать не надо, закройте тонким слоем клея БФ, лака или парафина, опустите заготовки в электролит и опять включите ток, чтобы открытые участки покрылись слоем меди — тогда они станут выпуклыми. После этого клей или парафин снимите.

Если сумеете, выгравируйте на значке надпись или изображение, и обязательно припаяйте с обратной стороны булавку.

Наконец, придадим значку нарядный вид. Химическая окраска и никелирование вполне пригодны. Но еще лучше выглядят значки под старое серебро.

Заготовьте 2–3 %-ный раствор нитрата серебра (можно растворить в воде аптечный ляписный карандаш). Небольшими порциями добавляйте соляную кислоту— три-четыре объема на один объем раствора. С выпавшего осадка хлорида серебра слейте раствор, осадок несколько раз промойте дистиллированной водой, сливая воду очень аккуратно, по стеклянной палочке, чтобы не терять хлорид серебра. К отмытому осадку добавьте небольшими порциями 30 %-ный раствор иодида калия до тех пор, пока осадок не растворится полностью. Долейте воду, чтобы довести объем раствора до первоначального. У вас должно быть столько же электролита для серебрения, сколько вы приготовили его для меднения.

В этот электролит погрузите значки (они вновь будут катодами). Анодами могут служить графитовые стержни, лучше из батареек, а не из карандашей, потому что их площадь должна быть немного больше площади значков. Плотность тока небольшая, около 1 мА/см2.

Так на значках образуется слой серебра и, конечно, оно выглядит как новое. Однако не такая уж хитрость почернить значки под старое серебро… Водный раствор сульфида калия примерно 0,5–1 %-ной концентрации нагрейте до 50 °C. Значки в этом растворе постепенно изменят цвет — они станут сначала серыми, потом синеватыми и, наконец, черными. Промойте значки и потрите их фетром или суконкой. Тогда выпуклые части посветлеют, остальная же поверхность останется черной, и значки будут выглядеть именно так, как изделия из старого серебра.


БЛАГОРОДНАЯ ПАТИНА

Благородную чернь на серебре вы уже научились делать экспресс-методом. Сейчас поучимся почти столь же быстро получать благородную патину.

Медные и бронзовые предметы во влажном воздухе постепенно покрываются зеленым налетом; зеленеют и темнеют старинные подсвечники и дверные ручки, каминные часы и бронзовые статуи на площадях. Образовавшийся на них налет — так называемая благородная, или античная, патина — весьма ценится любителями искусства.

Чтобы образовалась патина, необходимо длительное, в течение многих лет, воздействие воздуха, содержащего влагу и диоксид углерода (углекислый газ). В присутствии этих двух веществ образуется пленка основного карбоната меди, по составу близкая к широко известному минералу малахиту. Получить искусственно минерал нам не удастся — невозможно воспроизвести его плотную кристаллическую структуру. А вот на создание античной патины у нас уйдут не годы, а считанные минуты, ну, в крайнем случае, час-другой.

К небольшому медному предмету (а для прикидочного опыта еще лучше — к пластинке или куску медной фольги) присоедините проводок с зачищенными концами. Протрите поверхность, как вы поступали не раз, мелкой наждачной бумагой, положите предмет в горячий раствор стиральной соды, промойте водой и погрузите его в слабый раствор уксуса — это поможет избежать преждевременного окисления.

Тем временем займитесь приготовлением электролита: две чайные ложки хлорида аммония (нашатыря) на стакан воды. Не касаясь медного предмета руками, выньте его пинцетом (или за проводок) из уксусного раствора, промойте под краном и опустите в раствор нашатыря. Подключите проводок к положительному полюсу батарейки, а отрицательный ее полюс соедините с медным электродом — с любой медной пластинкой, которую можно не очищать столь тщательно. Вскоре катод, т. е. предмет, на который мы наносим патину, покроется красным матовым слоем. Но позвольте, мы рассчитывали на зеленый!

Не будем, однако, спешить. Минут через десять выньте предмет, не дотрагиваясь до него руками, и положите так, чтобы с него стекала вода, но поверхность при этом не поцарапалась; можно подвесить его за проводок. Пройдет какой-нибудь час, и красный слой станет зеленым. Это красная патина на меди превратилась в зеленую, схожую с малахитом.

Еще большего эффекта можно достичь, если взять в качестве электролита раствор аммиака концентрацией около 25 %, но в этом случае надо работать под тягой или на свежем воздухе, так как у концентрированного раствора аммиака очень резкий запах. Подвесьте предмет так, чтобы часть его оказалась над электролитом. Тогда та часть, которая находится в растворе, останется красной, а та, что на воздухе, покроется за час с небольшим зелено-синей пленкой, очень похожей на настоящую благородную патину.

Не нужно спешить, ставя этот опыт, и увеличивать ток: чем медленнее идет процесс, тем прочнее слой основного карбоната меди. Но все равно, часы — это не годы, и по прочности нашей пленке далеко до естественной патины (хотя она и не менее красива). Чтобы сохранить ее, покройте зеленое покрытие каким-нибудь бесцветным лаком.


СТЕКЛО И ЭМАЛЬ

Значки, броши, различные украшения и многие предметы обихода покрывают эмалью — стеклом, нанесенным на металл. Вот и мы попробуем приготовить стекло. Для этих опытов необходима специальная печь. Уже по этой причине изготовлением стекла нельзя заниматься дома. Но, кроме того, нужны и навыки в работе с горячими расплавами, так что опыты, безусловно, надо проводить в присутствии старших.

На заводах и в химических лабораториях стекла получают из шихты — тщательно перемешанной сухой смеси порошкообразных солей, оксидов и других соединений. При нагревании в печах до очень высокой температуры, нередко выше 1500 °C, соли разлагаются до оксидов, которые, взаимодействуя между собой, образуют силикаты, бораты, фосфаты и другие устойчивые при высоких температурах соединения. Вместе они и составляют стекло.

Мы будем готовить так называемые легкоплавкие стекла, для которых достаточно лабораторной электрической печи с температурой нагрева до 1000 °C. Еще понадобятся тигли, тигельные щипцы (чтобы не обжечься) и небольшая ровная плита, стальная или чугунная. Сначала мы сварим стекло, а потом найдем ему применение.

Перемешайте шпателем на листе бумаги 10 г тетрабората натрия (буры), 20 г оксида свинца и 1,5 г оксида кобальта, просеянных через сито. Это и есть наша шихта. Пересыпьте ее в небольшой тигель и уплотните шпателем так, чтобы получился конус с вершиной в центре тигля. Уплотненная шихта должна занять в тигле не более трех четвертей объема, тогда стекло не будет проливаться. Щипцами поставьте тигель в электропечь (тигельную или муфельную), нагретую до 800–900 °C, и подождите, пока шихта не сплавится. Об этом судят по выделению пузырьков: как только оно прекратилось, стекло готово. Достаньте тигель щипцами из печи и сразу же вылейте расплавленное стекло на стальную или чугунную плиту с чистой поверхностью. Остывая на плите, стекло образует слиток сине-фиолетового цвета.

Чтобы получить стекла других цветов, замените оксид кобальта другими окрашивающими оксидами. Оксид железа (III) (1–1,5 г) окрасит стекло в коричневый, оксид меди (II) (0,5–1 г) — в зеленый, смесь 0,3 г оксида меди с 1 г оксида кобальта и 1 г оксида железа (III) — в черный цвет. Если же взять только борную кислоту и оксид свинца, то стекло останется бесцветным и прозрачным. Поэкспериментируйте сами с другими оксидами, например, хрома, марганца, никеля, олова.

Стекло измельчите пестиком в фарфоровой ступке, Чтобы не пораниться осколками, обязательно обмотайте руку полотенцем, а ступку с пестиком прикройте чистой тряпкой.

Ссыпьте мелкий стеклянный порошок на толстое стекло, добавьте немного воды и разотрите до сметанообразного состояния курантом — стеклянным или фарфоровым диском с ручкой. Вместо куранта можно взять маленькую плоскодонную ступку или полированный кусок гранита — так поступали старые мастера, когда растирали краски. Полученную массу называют шликером. Его мы будем наносить на поверхность алюминия примерно так же, как это делают, изготовляя украшения.

Очистите поверхность алюминия наждачной бумагой и обезжирьте кипячением в содовом растворе. На чистой поверхности прочертите скальпелем или иглой контур рисунка. Поверхность с помощью обычной кисточки покройте шликером, просушите над пламенем, а потом нагревайте в том же пламени до тех пор, пока стекло не наплавится на металл. У вас получится эмаль. Если значок невелик, его можно покрывать слоем стекла и нагревать в пламени целиком. Если же изделие более крупное (скажем, табличка с надписью), то надо разбить его на участки и наносить стекло на них поочередно. Чтобы цвет эмали был более интенсивным, нанесите стекло повторно. Таким способом можно получать не только украшения, но и надежные эмалевые покрытия для защиты алюминиевых деталей во всевозможных приборах и моделях. Так как в этом случае эмаль несет дополнительную нагрузку, металлическую поверхность после обезжиривания и промывки желательно покрыть плотной оксидной пленкой; для этого достаточно подержать деталь 5—10 мин в печи с температурой чуть ниже 600 °C.

Разумеется, на большую деталь шликер удобнее наносить не кисточкой, а из пульверизатора или просто поливом (но слой должен быть тонким). Подсушите деталь в сушильном шкафу при 50–60 °C, а затем перенесите в электропечь, нагретую до 700–800 °C.

А еще из легкоплавких стекол можно приготовить окрашенные пластинки для мозаичных работ. Куски битой фарфоровой посуды (их вам всегда дадут в посудном магазине) облейте тонким слоем шликера, просушите при комнатной температуре или в сушильном шкафу и наплавьте стекло на пластинки, выдерживая их в электропечи при температуре не ниже 700 °C.

Освоив работу со стеклом, вы можете помочь своим коллегам из биологического кружка: там нередко изготовляют чучела животных, а для чучел нужны разноцветные глаза…

В стальной плите толщиной около 1,5 см высверлите несколько углублений разных размеров с коническим или сферическим дном. Тем же способом, что и прежде, сплавьте разноцветные стекла. Гаммы, пожалуй, хватит, а чтобы изменить интенсивность, чуть увеличьте или уменьшите содержание окрашивающей добавки.

Небольшую каплю яркого расплавленного стекла поместите в углубление стальной плиты, затем налейте стекло цвета радужной оболочки. Капля войдет в основную массу, но не смешается с ней, — так будут воспроизведены и зрачок, и радужная оболочка. Охлаждайте изделия медленно, не допуская резких перепадов температур. Для этого затвердевшие, но еще горячие «глаза» достаньте из формы подогретым пинцетом, положите в рыхлый асбест и уже в нем охладите до комнатной температуры.

Конечно, легкоплавким стеклам можно найти и другие применения. Но не лучше ли будет, если вы поищете их сами?

И в завершение опытов со стеклом, пользуясь все той же электропечью, попытаемся превратить обыкновенное стекло в цветное. Естественный вопрос: нельзя ли таким способом сделать солнечные очки? Можно, но вряд ли это удастся вам с первого раза, потому что процесс капризен и требует некоторых навыков. Поэтому беритесь за очки только после того, как потренируетесь на кусочках стекла и убедитесь, что результат соответствует ожиданиям.

Основой краски для стекла будет канифоль. Из резинатов, солей кислот, входящих в состав канифоли, вы ранее готовили сиккативы для масляных красок. Вновь обратимся к резинатам, потому что они способны образовывать на стекле тонкую ровную пленку и служить носителями красящего вещества,

В растворе едкого натра концентрацией около 20 % растворяйте при помешивании и помня, конечно, об осторожности, кусочки канифоли до тех пор, пока жидкость не станет темно-желтой. Отфильтровав, добавьте немного раствора хлорида железа FeCl3 или другой соли трехвалентного железа. Имейте в виду, что концентрация раствора должна быть небольшой, соль нельзя брать в избытке — осадок гидроксида железа, который в этом случае образуется, нам помешает. Если же концентрация соли невелика, то образуется красный осадок резината железа — он-то там и нужен.

Отфильтруйте красный осадок и высушите его на воздухе, а затем растворите до насыщения в чистом бензине (не автомобильном, а бензине-растворителе) еще лучше было бы взять гексан или петролейный эфир. Кисточкой или пульверизатором окрасьте поверхность стекла тонким слоем, дайте подсохнуть и положите на 5-10 мин в печь, нагретую примерно до 600 °C. Но канифоль относится к органическим веществам, а им такую температуру не выдержать! Правильно, но именно это и нужно — пусть органическая основа выгорит. Тогда на стекле останется тончайшая пленка оксида железа, хорошо сцепленная с поверхностью. И хотя оксид в общем-то непрозрачен, в столь тонком слое он пропускает часть световых лучей, т. е. может служить светофильтром.

Возможно, светозащитный слой покажется вам слишком темным или, напротив, излишне светлым. В таком случае поварьируйте условия опыта — чуть увеличьте или уменьшите концентрацию раствора канифоли, измените время и температуру обжига. Если же вас не устраивает цвет, в который скрашено стекло, замените хлорид железа хлоридом другого металла, но непременно такого, оксид которого ярко окрашен, например хлоридом меди или кобальта.

А когда технология тщательно отработана на кусочках стекла, можно без особого риска совершить превращение обычных очков в солнечные. Не забудьте только вынуть стекла из оправы — пластмассовая оправа не выдержит нагревания в печи точно так же, как канифольная основа…


САМОДЕЛЬНЫЙ ПЛАСТИЛИН

Конечно, пластилин можно купить в магазине. Ну и что из этого? Радиоприемник тоже купить можно, однако сколько людей корпят над радиосхемами!

Для самодельного пластилина единственным дефицитным сырьем окажется, видимо, олеиновая кислота С17Н33СООН. Впрочем, она есть, наверное, в школьной лаборатории (и вообще это очень распространенная кислота, входящая в состав почти всех жиров). Из нее мы получим цинковую соль — олеат цинка. К 35 частям (по массе) нагретой олеиновой кислоты прибавьте небольшими порциями 5 частей сухих цинковых белил (можно взять самодельный пигмент). Каждую новую порцию белил вносите лишь после того, как исчезнет пена от прибавления предыдущей. Если цинковых белил у вас не оказалось, можно заменить их обычным мелом — тогда у вас получится олеат кальция. Правда, качество пластилина будет несколько хуже.

К полученному сиропообразному олеату прибавьте при постоянном перемешивании 18 частей смеси равных количеств масла и воска. Чтобы ее приготовить, расплавьте воск и добавьте к нему, энергично перемешивая, жидкое масло, например вазелиновое. Еще раз подчеркиваем — все компоненты надо тщательно перемешивать, от этого во многом зависит качество готового пластилина. Что касается воска, то лучше бы взять природный, пчелиный, но в крайнем случае его можно заменить стеарином (только не парафином). Стеарин же можно без труда приготовить из хозяйственного мыла, как было описано в разделе «Первые опыты».

Когда смесь олеата, масла и воска (или стеарина) будет готова, добавьте к ней 23 части серы, измельченной в тонкую пудру (можно взять аптечный препарат), 15 частей сухой мелкой глины, просеянной через сито, и еще 4 части какой-либо минеральной краски. Можно, например, взять мумию (оксид железа Fе2О3) — вы уже умеете готовить это вещество (не забудьте об интенсивном и постоянном перемешивании). Еще раз тщательно размешайте готовую смесь и раскатайте скалкой на листе фанеры или жести. Пластилин готов.

Вот только какая неприятность: у олеата цинка запах не из лучших. Но его можно заглушить отдушкой. Смешивая исходные продукты, добавьте немного (несколько капель) приятно пахнущего вещества, например розового или лавандового масла, или хотя бы одеколона.


ПОСЕРЕБРИМ ЗЕРКАЛО!

Возможно ли это? Зеркала серебрят на специальных фабриках, в зеркальных мастерских. Ремесло это древнее, с традициями и профессиональными секретами — нелегко изготовить хорошее зеркало. И все же — попробуем!

Конечно, зеркальную поверхность можно приготовить без труда, — реакцию «серебряного зеркала» ставят в школе на уроках. Но хорошего зеркала не получится, поблестит немного — и все. Нет, тут речь пойдет о настоящем зеркале. И оно у вас непременно получится, если вы будете работать аккуратно и не пренебрегать мелочами.

Важное предупреждение: работайте только с дистиллированной водой. Порошок «крокус» — специально приготовленный оксид железа (III) — просейте через мелкое сито и полученную пыль разведите дистиллированной водой. Если у вас нет «крокуса», можно взять какую-либо готовую полировальную жидкость, они продаются в хозяйственных магазинах. Ровное стекло, которое вы собираетесь сделать зеркальным, положите на стол. Проверьте уровнем, горизонтальна ли поверхность стола, и если нет, подложите под ножки сложенные листки бумаги, чтобы выровнять поверхность. Не берите большое стекло, начинать лучше с малого. Чтобы случайно не раздавить его, положите на стол, например, старое одеяло.

Налейте полировальную жидкость на стекло и тщательно протирайте его круговыми движениями с помощью войлока, фетра (можно взять старую шляпу) либо куска мягкой кожи. Потрите стекло марлей, смоченной взвесью тонко размолотой и просеянной пемзы в воде, еще раз промойте дистиллированной водой, протрите влажной губкой, а затем марлевым тампоном, смоченным в 0,15 %-ном растворе хлорида олова (IV), опять промойте и протрите отжатым тампоном. Подготовка стекла закончена. Это очень важная процедура. От того, насколько тщательно вы ее выполнили, зависит качество будущего зеркала.

Обработанную поверхность надо сразу же серебрить. Если вы почему-либо не успели приготовить раствор для серебрения, то опустите стекло в теплую дистиллированную воду и не вынимайте из нее, пока все не будет готово. Кстати, такая операция полезна во всех случаях: хорошо, если стекло градусов на 8—10 теплее, чем раствор для серебрения.

Этот раствор необходимо готовить только в резиновых перчатках. Его получают, смешивая два раствора, каждый из которых готовят отдельно. Мы укажем количества веществ на литр раствора, а вы прикиньте сами, сколько раствора вам требуется.

Первый раствор: 4 г нитрата серебра, 10 мл 25 %-ного раствора аммиака, 4 г едкого натра. Порядок приготовления раствора не совсем обычен. Весь нитрат серебра растворите в 300 мл воды, 9/10 раствора отлейте в чистый стакан и добавьте по каплям раствор аммиака, все время перемешивая жидкость стеклянной палочкой. Мутная жидкость будет становиться все более прозрачной, и, наконец, окраска исчезнет. Прибавьте немного раствора нитрата серебра — раствор вновь станет мутным. Добавьте раствор едкого натра, тогда раствор примет светло-коричневый оттенок. Вновь по каплям прибавляйте раствор аммиака, и раствор опять посветлеет, теперь он кажется слегка синеватым. Влейте оставшийся раствор нитрата серебра и аммиак, как следует размешайте и долейте дистиллированную воду до литра.

Если придется хранить этот раствор, то перелейте его в бутылку или склянку с хорошо подогнанной пробкой. В открытой посуде раствор хранить нельзя! Второй раствор: на литр раствора—100 г сахара-рафинада и 10 мл разбавленной (примерно 10 %-ной) серной или азотной кислоты. Сахар заранее растворите в дистиллированной воде, добавьте кислоту, покипятите четверть часа и долейте воду до расчетного объема.

Смешайте оба раствора: на один миллилитр второго раствора (с сахаром) возьмите примерно 100 мл первого раствора (с нитратом серебра). Точное соотношение придется подобрать на опыте. Если будет избыток сахарного раствора, то при серебрении начнут выпадать хлопья; если же, напротив, этот раствор в недостатке, то серебрение пойдет слишком медленно. Полученную смесь быстро и тщательно размешайте; сначала она станет оранжево-красной, а затем почернеет. Это сигнал: пора приступать к серебрению. Не упустите момент!

Сразу вылейте смесь на стекло. Она растечется по всей поверхности, и стекло станет темным, но потом быстро начнет светлеть, на нем образуется слой металлического серебра, которое восстанавливается из нитрата. Через 5-10 мин осторожно сгоните смесь со стекла с помощью марли (а еще лучше — кусочка замши), смоченной в дистиллированной воде, вновь налейте смесь и подержите ее еще четверть часа. Уже посеребренную поверхность промойте дистиллированной водой. Если на стекле окажутся темные пятна, их надо протереть тампоном со смесью пемзы, затем раствором хлорида олова (IV), снова налить на эти места смесь и промыть водой.

Чтобы проверить, достаточно ли осадилось серебра на стекле, посмотрите сквозь зеркало на лампу мощностью 60 Вт — она должна быть едва видна сквозь посеребренное стекло.

Серебряный слой еще недостаточно прочно держится на стекле. Чтобы укрепить его, поставьте зеркало в вертикальном положении на час-другой нагреваться при температуре 100–150 °C. Воспользуйтесь сушильным шкафом, в крайнем случае — несильно нагретой духовкой. Когда зеркало остынет, покройте серебряную пленку водостойким прозрачным лаком из пульверизатора (кисть может ее повредить). После высыхания нанесите поверх лака толстый слой непрозрачной краски или черного битумного лака. Водите кистью или направляйте струю из пульверизатора только в одном направлении: либо сверху вниз, либо слева направо.

Зеркало почти готово. Осталось лишь привести в порядок его лицевую, непосеребренную сторону. На ней могут оказаться затеки серебра; удалите их тампоном, смоченным слабым раствором соляной кислоты. Если вы запачкали руки, то удалите пятна слегка подогретым раствором гипосульфита и хорошенько вымойте руки теплой водой.

Много ли серебра пошло на изготовление зеркала? И сколько серебра в настоящем зеркале? Вопросы вроде бы нехитрые, но ответить на них не так-то легко. Пленка серебра настолько тонка, что даже будь у вас микрометр, ее не измерить…

Чтобы не портить хорошее зеркало, возьмите какой-нибудь осколок, удалите слой лака и краски ватой, смоченной ацетоном, и положите на посеребренную поверхность небольшой кристаллик йода. Уже при комнатной температуре йод довольно быстро испаряется, его пары растекаются по стеклу, потому что они намного тяжелее воздуха. Чтобы их не разогнал случайный сквозняк, накройте кристаллик перевернутым стаканом.

При взаимодействии йода с серебром образуется иодид серебра, и возле кристаллика медленно расплывается прозрачное пятно: иодид в тонком слое прозрачен. А у краев прозрачного пятна серебряная пленка не исчезает, но становится тоньше. И в результате на зеркале появляются окрашенные кольца, которые видно особенно хорошо в отраженном свете.

Кольца кажутся цветными по той же причине, по которой нам кажутся радужными мыльные пузыри и масляные пятна на воде. Явление это называется интерференцией света в тонких пленках, его изучают в курсе физики. Для нас самое важное вот что: чем больше колец, тем толще серебряная пленка. Если их два, то толщина пленки около 0,03 мкм, три кольца соответствуют 0,06 мкм, четыре — 0,09, пять — 0,12, шесть — 0,15, семь — 0,21 мкм.

Зная толщину серебряного слоя, легко подсчитать и количество серебра: надо лишь умножить толщину на площадь зеркала и полученный объем еще раз умножить на плотность серебра (10,5 г/см3).

Вот ориентир для проверки расчета: зеркало площадью около квадратного метра содержит чуть больше грамма серебра.


ЛОВКОСТЬ РУК

Нас окружает множество вещей и веществ, которые кажутся обыденными и ничем не примечательными. Однако очень часто они обладают удивительными свойствами — надо только суметь их заметить. Скажем, алюминиевой ложкой можно выпрямлять переменный ток, спичкой — зажечь электрическую лампочку, сахаром-рафинадом — высечь искры, а марганцовкой из аптеки — начистить до блеска кастрюлю. Но для этого надо, во-первых, знать свойства веществ и, во-вторых, уметь этими свойствами пользоваться, иными словами, необходима ловкость рук, приобретаемая с опытом. И, как в старые времена говорили фокусники, — никакого мошенничества!

Итак, займемся фокусами — серьезными химическими фокусами. Иногда — для забавы, но чаще — для демонстрации необычных явлений и изготовления необычных вещей.


ЛОЖКА-ВЫПРЯМИТЕЛЬ

Для этого опыта годится любая алюминиевая ложка — чайная или столовая. Ее надо тщательно вымыть и обезжирить; как это сделать, вы знаете из опытов с анодированием алюминия. Ложка будет первой деталью будущего выпрямителя тока, а второй нам пока послужит пустая консервная банка, высотой примерно с ложку, во всяком случае, не намного ниже.

Жестяную банку вымойте с мылом или стиральным порошком, ополосните и заполните раствором для анодирования алюминия: на 100 мл воды — 20 мл серной кислоты (осторожно!). Кислоту можно заменить, карбонатом аммония (NН4)2СО3 (10 г)или в крайнем случае пищевой содой, растворив ее в воде до насыщения. Вода должна быть дистиллированная, годится и чистая дождевая.



Прежде чем опускать ложку в банку, прикиньте, до какого места ложки будет доходить раствор. На границе раствор — воздух алюминий будет интенсивно растворяться, и ложка скоро развалится на две части. Чтобы этого не произошло, участок вблизи границы покройте слоем лака или водостойкого клея.

Теперь подвесьте ложку в банке так, чтобы она не касалась стенок; устройство подвески вы, наверное, без труда придумаете сами. Под банку положите кафельную плитку или любую другую не проводящую электричество подставку. На этот раз мы будем пользоваться не батарейками или аккумулятором, а переменным током от сети, и, естественно, надо полностью себя обезопасить. По той же причине самым тщательным образом изолируйте все оголенные концы проводов, а во время опыта не прикасайтесь ни к ложке, ни к банке. Лучше всего, если перед включением тока вы накроете их перевернутым фанерным ящиком или пластмассовым ведерком.

Электрическая схема проста: включите в цепь последовательно лампу мощностью около 40–60 Вт, переключатель, ложку и банку; если есть амперметр, можно подсоединить и его. Когда схема собрана и надежность изоляции проверена, включайте ток.

Сначала, как вы и догадываетесь, лампа загорится, потому что раствор в банке электропроводен. Но примерно через полчаса она станет светить заметно слабее, а потом и вовсе погаснет. Ложка стала выпрямителем. Она пропускает ток только в одном направлении — от банки к ложке.

В этом было бы легко убедиться, будь у вас осциллограф: на его экране в начале опыта светилась бы синусоида, а в конце нижняя ее ветвь исчезла бы: в цепи течет так называемый импульсный ток. Осциллограф помог бы сразу установить, где положительный полюс выпрямителя, а где отрицательный (это очень важно, если вы собираетесь ставить с самодельным выпрямителем электрохимические опыты). Но можно обойтись и без приборов: полярность выпрямителя легко установить, пользуясь полоской фильтровальной бумаги, смоченной слабым раствором поваренной соли с добавкой индикатора фенолфталеина.

Отключите ток, прижмите листок к ложке и к банке и закрепите его, например, пластмассовыми бельевыми прищепками. Включите ток, и несколько минут спустя фильтровальная бумага покраснеет у одного из полюсов. Этот полюс — отрицательный. При электролизе воды (соль нужна только затем, чтобы увеличить электропроводность) на отрицательном электроде (катоде) выделяется водород, а ионы ОН” остаются в избытке. Эти ионы и обусловливают щелочные свойства, поэтому индикаторная бумага краснеет.

Такое же испытание влажной индикаторной бумагой с солью и фенолфталеином можно провести и в том случае, если вы перепутали полюса аккумулятора или батарейки. Так как здесь напряжение невелико, полоску бумаги можно просто прижать руками к обоим полюсам источника тока.

Но отчего алюминиевая ложка стала выпрямителем? После включения тока на ней, как и при анодировании алюминия, растет пленка оксида алюминия. А эта пленка — полупроводник: пропускает ток только в одном направлении. Это ее свойство нередко используют в технике.

С помощью самодельного выпрямителя можно ставить некоторые электрохимические опыты, которые описаны в этой книге. Но в соответствии с условиями опыта включайте выпрямитель через понижающий трансформатор. Напряжение ни в коем случае не должно превышать 40 В. А ток, который можно снимать с алюминиевой ложки, может достигать нескольких десятков ампер.

Но обязательно ли брать для выпрямителя ложку и консервную банку? Разумеется, нет. Вместо ложки можно взять алюминиевый электрод любой формы, вместо банки — железный, свинцовый или графитовый электрод и погрузить их в стеклянный сосуд, в который налит раствор электролита. Более того, так мы и советуем вам поступить, если вы решите использовать самодельный выпрямитель на практике. Но если вы собираетесь продемонстрировать, как оксид алюминия выпрямляет переменный ток, то ложка с банкой выглядят гораздо эффектнее…


ЗАЖГИТЕ ЛАМПУ СПИЧКОЙ!

Для этого опыта удобнее взять настольную лампу. Один из ее проводов отсоедините от вилки и удлините, не забывая о хорошей изоляции.

Возьмите небольшую узкую стеклянную трубку с тонкими стенками (проще всего воспользоваться стеклянными рейсфедерами с оттянутыми концами).

Вставьте в трубку с двух концов электроды — проводки диаметром около 1 мм; закрепите их в трубке изоляционной лентой. Электроды не должны соприкасаться, расстояние между ними 1–2 мм.

Удлиненный провод от лампы присоедините к одному из электродов, а другой электрод соедините проводом со свободным гнездом вилки и изолируйте. У вас получится цепь, разомкнутая в одном участке — между электродами. Закрепите стеклянную трубку в горизонтальном положении. Это совсем просто сделать, если провода жесткие, с пластмассовой изоляцией: зажмите провод, и трубка будет на нем держаться. Подготовка к опыту закончена, можно включать вилку в сеть. Лампа, конечно, гореть не будет.



Поднесите к трубке, в которую вставлены электроды, зажженную спичку. Если трубка из не тугоплавкого стекла, то стекло размягчится и трубка при этом чуть-чуть провиснет. И тут же загорится лампа, несмотря на то, что цепь по-прежнему остается разомкнутой. Дело в том, что соли, входящие в состав стекла, при нагревании ионизируются, и стекло становится проводником.

Если опыт не получается из-за того, что трубка широка, то вместо спички возьмите свечку или спиртовку. Зажечь лампу свечкой — тоже эффектный опыт.

А еще можно ее зажечь с помощью расплавленной селитры. Закрепите вертикально пробирку, на дно которой насыпано немного калиевой или натриевой селитры (нитрата калия или натрия), и опустите в нее две медные проволочки. Чтобы медные электроды не соприкасались, пропустите их сквозь пробку. Подсоедините к электродам лампу так же, как в предыдущем опыте. Когда вы включите ток, лампа, естественно, не загорится: твердая селитра ток не проводит.

Нагрейте селитру до плавления с помощью таблеток сухого горючего — лампа вспыхнет. Ионы, составлявшие кристаллическую решетку соли, приобретают подвижность, и цепь замыкается. Лампа будет гореть и после того, как вы уберете пламя: у расплава селитры высокое электрическое сопротивление, и то тепло, которое выделяется при прохождении тока, поддерживает селитру в расплавленном состоянии.



Подобным образом можно поставить опыт не с расплавом, а с раствором, например, поваренной соли. Электроды в этом случае лучше взять графитовые. Погрузите их сначала просто в банку с водой, а потом небольшими порциями добавляйте соль, и лампа будет разгораться все ярче.

Между прочим, таким способом удобно проверять электропроводность растворов. Проверьте, например, как проводят ток растворы соды, сахара и уксусной кислоты разной концентрации.

И еще один, не вполне обычный опыт с электрической лампочкой, но не с большой, а от карманного фонаря. Укрепите ее в полоске жести, согнутой под прямым углом, и вставьте полоску в небольшой химический стакан так, чтобы стеклянный баллон лампочки оказался внутри стакана и был обращен к его дну. Подключите лампочку к батарейке: выступ на цоколе, самый крайний его участок соедините с отрицательным полюсом, а полоску жести — с положительным. Обратите внимание: припаивать проводники нельзя, потому что во время опыта припой может расплавиться. Надо придумать механический контакт или же использовать патрон от старого карманного фонаря.

До начала опыта выньте лампу из стакана и насыпьте в него нитрат натрия (нитрат калия в этом случае не годится; почему — станет ясно позже).

Поставьте стакан на асбестовую сетку или металлическую пластинку и нагрейте его на пламени газовой горелки или спиртовки; сухой спирт не очень удобен, так как трудно регулировать температуру расплава. Селитра плавится при 309 °C, а при 390 °C уже разлагается; вот в таком интервале и придется поддерживать температуру. Для этого изменяйте либо размер пламени, либо расстояние до стакана. Следите, чтобы расплав не застывал, даже с поверхности.

В расплавленную селитру осторожно опустите лампочку. Большая часть стеклянного баллона должна быть погружена в расплав, но следите за тем, чтобы верхняя часть цоколя, к которой припаян проводник, не соприкоснулась с селитрой — произойдет короткое замыкание. Зажженную лампочку подержите в селитре около часа, потом отключите ток, погасите горелку и аккуратно доставьте лампочку. Когда она остынет, промойте ее водой, и вы увидите, что лампочка изнутри покрыта зеркальным слоем!

Мы уже говорили, что при нагревании заряженные частицы в стекле приобретают подвижность (поэтому и зажглась лампа, когда трубку нагревали спичкой). Главные действующие лица — ионы натрия: уже при температуре выше 300 °C они становятся достаточно подвижными. Само стекло остается при этом совершенно твердым.

Когда вы погрузили включенную лампочку в расплав селитры, то стекло, из которого сделан баллончик, оказалось в электрическом поле: спираль — отрицательный полюс, расплав, который соприкасается с полоской жести, — положительный. Подвижные ионы натрия начали двигаться в стекле в сторону катода, т. е. по направлению к спирали. Иными словами, они перемещались к внутренней стенке баллона.

Значит, зеркальный налет изнутри натриевый? Да. Но как же ионы превратились в металл?

Раскаленные металлы (в том числе и те, из которых изготовлена спираль) испускают электроны. От спирали они попали на внутреннюю поверхность стекла и соединились там с ионами натрия. Так образовался металлический натрий.

Но почему для опыта не годится калиевая селитра? Ведь нитрат вроде бы и не участвует в процессе… Нет, участвует. Когда ион натрия стал нейтральным атомом, в стекле осталась отрицательно заряженная ионная дырка. Тут и нужна натриевая селитра: из ее расплава под действием электрического поля в стекло проникают ионы натрия и заполняют дырки. А ионы калия примерно в полтора раза больше ионов натрия, они не смогут войти в стекло. В калиевой селитре лампа просто треснет.

Такой необычный электролиз через стекло иногда применяют на практике, чтобы получить слой очень чистого натрия, или, более строго, — спектрально чистого.


ДОЛГАЯ ЖИЗНЬ БАТАРЕЙКИ

Представьте, что случилось такое: вы принялись за электрохимический опыт, собрали цепь — а батарейка вдруг «села», и запасной батарейки нет. Как быть? Но это еще полбеды. Гораздо хуже, когда карманный фонарик гаснет темным вечером, да еще в лесу. И как обидно, если батарейки транзисторного приемника отказывают как раз в ту минуту, когда по радио передают вашу любимую песню, или во время трансляции футбольного матча. Но что уж тут поделаешь…

А между тем кое-что предпринять можно. Если запасной батарейки нет, не спешите выбрасывать старую, а попробуйте ее «оживить».

Многие современные батарейки — «Крона», «Марс», «Сатурн», КБС и другие — состоят из элементов марганцево-цинковой системы. При работе отрицательный электрод этих батареек — цинковый стаканчик — постепенно, но очень медленно, растворяется, а положительный электрод — диоксид марганца МnО2, восстанавливается до гидроксида трехвалентного марганца (его формулу можно представить как МnООН). Он постепенно покрывает зерна оксида, проникает вглубь зерен и закрывает доступ электролиту. Еще и половина оксида марганца не использована, а элемент уже перестает работать; цинка же к тому времени остается еще больше, до четырех пятых! Словом, почти годную батарейку приходится выбрасывать.

Но если снять «скорлупу» МnООН, то электролит вновь сможет поступать к зернам и батарейка оживет. Только как ее снять? Самый простой способ: постучать по батарейке как следует молотком или камнем. Тогда зерна внутри элементов расколются, и электролит снова сможет в них проникнуть. Этот способ не ахти как хорош, но в лесу, пожалуй, лучшего не найти…

Если же батарейка отказала дома, то активировать диоксид марганца можно гораздо эффективнее. В цинковом стаканчике батарейки пробейте гвоздем отверстие и опустите батарейку в воду. Электролит в элементе не жидкий (это было бы неудобно), а загущенный. Он размокает в воде, разжижается, и ему легче проникнуть к зернам диоксида марганца. Этот нехитрый прием позволяет увеличить срок службы батарейки почти на треть. Но его можно еще более упростить.

Заливать батарейку водой совсем необязательно. Достаточно только пробить отверстие в цинковом стаканчике. Оксид марганца в элементе смешан с графитовым порошком — это нужно для того, чтобы увеличить электропроводность. Как только воздух начнет поступать внутрь, графит будет поглощать кислород, и наряду с диоксидом марганца появится еще один положительный электрод — так называемый воздушный, на котором кислород восстанавливается. Словом, простой гвоздь превращает марганцево-цинковый элемент в воздушно-цинковый!

Справедливости ради скажем, что после такой процедуры батарейка будет разряжаться малым током — таковы уж свойства самодельного воздушно-цинкового элемента. Зато служить будет очень долго.

И последнее: сделаем так, что старая батарейка станет почти совсем как новая. Для этого батарейку надо зарядить электрическим током, т. е. поступить с ней так же, как с аккумулятором. Реакция, идущая в батарейке, обратима, и МnООН может вновь превратиться в MnO2.

Заметьте, что подзаряжать можно не все батарейки, а только те, в которых не засохла паста и корпус не поврежден. И заряжать надо не обычным постоянным током, как заряжают аккумуляторы. В этом случае цинк станет осаждаться на корпусе батарейки в виде разветвленных нитей — дендритов, и очень скоро это приведет к тому, что произойдет короткое замыкание и батарейка выйдет из строя. Заряжать ее надо так называемым асимметричным током. Чтобы получить его, надо выпрямлять переменный ток не полностью, например: включить в цепь диод-выпрямитель и параллельно ему — сопротивление (около 50 Ом). Напряжение источника должно быть около 12 В, поэтому использовать ток непосредственно от сети нельзя, нужен понижающий трансформатор.

Марганцево-цинковые элементы можно заряжать до трех раз, их емкость при этом падает совсем незначительно. А маленькие, так называемые пуговичные элементы (в них использована ртутно-цинковая система) можно подзаряжать до десяти раз. Но пробивать их гвоздем или стучать по ним молотком нет смысла — в этих элементах после разряда практически не остается активных веществ.


ИСТОЧНИКИ ТОКА ИЗ ПОДРУЧНЫХ СРЕДСТВ

Чтобы оживить старую батарейку, действительно требуется ловкость рук. Но. в еще большей степени она будет вам нужна, если вы решите изготовить самодельный источник тока. Он может пригодиться для различных электрохимических опытов, например, с анодированием алюминия или с никелированием.

Есть множество химических источников тока, но, пожалуй, самый простой в изготовлении — элемент Грене. Для него нужны две пластинки — цинковая и угольная такого размера, чтобы они входили в стеклянную банку. Подберите к ней полиэтиленовую крышку, проколите ее в двух местах шилом и пропустите в отверстия проволочки. На этих проволочках подвесьте пластинки-электроды так, чтобы они не касались друг друга.

Электролитом будет служить водный раствор, содержащий 16 % серной кислоты и 12 % бихромата калия (хромпика). Когда вы будете готовить раствор, лейте, как всегда, кислоту в воду и будьте очень осторожны.

Электролит аккуратно перелейте в банку; раствор должен закрывать пластинки примерно на три четверти. Банку плотно закройте заготовленной крышкой с проводами и электродами. В тот момент, когда электроды, соприкоснутся с электролитом, возникнет электрический потенциал. Если цепь замкнуть, по ней пойдет электрический ток. Это легко проверить, подсоединив к проволочкам вольтметр: он покажет напряжение около 2 В. Однако сила тока не слишком велика, от элемента не будет даже работать лампочка для карманного фонаря. Но если вы изготовите не один, а два или три элемента Грене и соедините их последовательно — цинковую пластину с угольной, то лампочка будет гореть. А для опыта с никелированием достаточно и одного элемента Грене.

Хотя элемент Грене работает надежно, у него есть как минимум два недостатка: во-первых, неудобно иметь дело с жидким электролитом, да к тому же содержащим серную кислоту, во-вторых, не всегда есть под рукой цинковые и угольные пластинки. Поэтому займемся и другими самодельными источниками тока. Пусть они и уступают жидкостным элементам, зато не будет проблем с материалами.

Чай и сигареты часто заворачивают в фольгу, у которой одна сторона «серебряная», а другая — бумажная. В магазинах «Юный техник» продают медную фольгу. И ту и другую нарежьте на квадраты примерно 5x5 см и кладите одну на другую вперемежку так, чтобы медь ложилась на «серебро». Самый нижний слой должен быть бумажным, самый верхний — медным. У вас получилась батарея элементов; чем выше стопка, т. е. чем больше элементов, тем выше и напряжение.

Из медной фольги вырежьте полоски — токоотводы, приложите их к стопке сверху и снизу и обмотайте изоляционной лентой, а потом погрузите батарейку в электролит — раствор поваренной соли. Чтобы убедиться в том, что батарейка начала работать, поднесите к ее полюсам, как вы это уже делали прежде, полоску фильтровальной бумаги, смоченной раствором фенолфталеина. У отрицательного полюса раствор покраснеет. Напряжение у такой батарейки может достигать нескольких вольт, но ток, к сожалению, слабоват.



Для других источников тока проще всего будет воспользоваться готовыми уже материалами из старых, отслуживших свое батареек. Разломайте батарейки и извлеките из них активную массу оксида марганца, которой обмазаны электроды, графитовые стержни и засохшую пасту (загущенный электролит) — соскребите его и положите для набухания и воду. Оксид марганца разотрите в порошок и смешайте с несколькими каплями фотоклея или раствора желатины. Этой смесью обмажьте графитовый стержень или же грифель простого карандаша, оставив сверху свободный участок для крепления контакта. Когда смесь высохнет, обмотайте стержень «серебряной» бумагой в несколько слоев, «серебром» наружу, и обвяжите ниткой. Один проводок плотно обмотайте вокруг стержня, другой — вокруг «серебряной» бумаги и приклейте его липкой лептой. Обмотайте элемент изоляционной лентой — он готов к работе.

Более совершенные элементы получаются, если активную массу и пасту увлажнять раствором хлорида аммония (24 г на 100 мл дистиллированной воды; полезно добавить 1 г хлорида кальция). Если этот раствор нагреть с крахмальным молоком, то получится электролит в виде пасты.

Возьмите полиэтиленовую пробку от бутылки, проколите в дне отверстие и пропустите через него проволочку. В пробку положите кружок из оцинкованного железа, он должен быть прижат к проволочке-токоотводу. Из фильтровальной бумаги вырежьте кружок по внутреннему диаметру пробки, пропитайте его электролитом, смажьте пастой и вложите в пробку. Сверху положите размоченную активную массу с оксидом марганца из старой батарейки и прижмите кружком, вырезанным из графитового стержня — он будет служить вторым токоотводом. Из таких «пробочных» элементов тоже можно составить батарею, дающую напряжение в несколько вольт.

Пластмассовую пробку можно заменить железной с оловянным покрытием — от бутылки с лимонадом или минеральной водой. Естественно, цинк в этом случае уже не нужен, равно как не нужно пробивать отверстие в пробке — она сама по себе электропроводна, но оловянный элемент дает невысокое напряжение.

Еще более совершенный элемент — в виде стаканчика из алюминиевой фольги. Стаканчик можно изготовить с помощью короткого (3–4 см) отрезка пластмассового шланга. Внутрь вложите листок фольги заведомо большей высоты, прижмите к стенкам, а из «лишнего» материала сделайте донышко и распрямите его круглым стержнем, например обратной стороной шариковой ручки. Алюминиевый стаканчик вполне заменит цинковый.

Картонный кружок положите на дно и смажьте стаканчик изнутри загущенным электролитом из старой батарейки или самодельным. Слой не должен превышать 1 мм. Мешочек из легкой ткани наполните увлажненной массой МnО2, уплотните, слегка надавливая тем же круглым стержнем, добавьте доверху массу и вдавите графитовый стержень (или грифель карандаша). Еще раз слегка уплотните массу, прикройте по возможности мешочек и наденьте на стержень второй картонный кружок с отверстием посередине — он не даст электроду наклоняться. Зажгите свечу и накапайте на эту шайбу, а потом на донышко элемента парафин для изоляции.

Такой элемент дает напряжение около 1 В, ноток его больше, чем у элемента из пробок. Два-три «стаканчика» дают возможность слушать транзисторный приемник через наушники.


КРИСТАЛЛЫ — БОЛЬШИЕ И МАЛЕНЬКИЕ

О выращивании кристаллов написано так много, и эти опыты настолько эффектны и несложны в исполнении, что наверняка вы их ставили хотя бы раз и знаете, в чем принцип. Собственно, ничего мудреного тут нет: надо приготовить горячий насыщенный раствор какой-либо соли (хлорида натрия, сульфата меди или железа, квасцов, бихромата калия и т. д., перечень очень велик), осторожно охладить его, чтобы излишек растворенного вещества не выпал в осадок (такой раствор называется пересыщенным), и, наконец, ввести затравку — кристаллик той же соли, подвешенный на нитке. После этого остается только прикрыть сосуд листком бумаги, поставить в укромное место и ждать, пока не вырастет крупный кристалл, на что могут уйти недели или даже месяцы; единственное, что придется изредка делать — это подливать понемногу насыщенный раствор по мере испарения.

Все это действительно известно. Но вариантов опыта очень много, и мы выберем не самые распространенные, например, с нитратом свинца и иодидом калия. Смешайте одинаковые объемы 10 %-ных растворов этих солей, и в сосуде выпадет осадок иодида свинца. Аккуратно слейте с него жидкость. Вскипятите воду в каком-либо прозрачном сосуде, подкислите ее уксусом и, пока она кипит, добавьте еще влажный осадок иодида свинца, взболтав его. При медленном остывании жидкости в ней вырастут золотистые кристаллы.

Вариация на ту же тему: слейте в пробирку растворы нитрата свинца и иодида калия, вскипятите содержимое вместе с осадком, чтобы он растворился, а затем быстро остудите под краном. В этом случае образуются мельчайшие золотые кристаллики, взвешенные в жидкости.

Вообще размер кристаллов сильно зависит от скорости охлаждения. Всыпьте 20 г нитрата калия небольшими порциями в сосуд с 25 мл воды. После добавления очередной порции взбалтывайте смесь, чтобы соль растворилась, а затем насыпайте следующую порцию. Когда соль перестанет растворяться, немного нагрейте сосуд, всыпьте еще порцию, взболтайте, снова нагрейте. И так до тех пор, пока вся взятая соль не растворится. Теперь разлейте раствор в два сосуда, и один оставьте остывать на воздухе (для еще более медленного остывания можно накрыть его несколькими слоями плотной ткани). В этом сосуде образуется несколько крупных кристаллов, а при удачном стечении обстоятельств — и один кристалл. Другой сосуд сразу же поставьте в кастрюлю с холодной водой, и в нем выделится множество мелких кристалликов. Это общее правило.

Следующие два опыта настолько впечатляющи, что их смело можно показывать Зрителям, конечно, тщательно все подготовив. Первый из них — опыт Пелиго. Цилиндр высотой 25–30 см вымойте изнутри горячей водой и через воронку по стенке налейте в него горячий очень концентрированный раствор гипосульфита, чтобы он заполнил цилиндр на 1/3. Этот раствор готовят так: 450 г гипосульфита растворяют при нагревании в 45 мл воды.

Второй раствор — ацетата натрия (300 г на 45 мл воды) также горячим влейте через ту же воронку еще на 1/3 цилиндра. Лейте очень аккуратно, этот раствор не должен смешиваться с ранее налитым раствором. Наконец, верхнюю треть цилиндра столь же осторожно заполните горячей водой, которая предохранит насыщенный раствор от преждевременной кристаллизации.

В сосуде три слоя: вода, пересыщенный раствор ацетата натрия, пересыщенный раствор гипосульфита. Накройте цилиндр стеклом, дайте остыть до комнатной температуры, а после этого можно приступать к опыту.

К концу стеклянной палочки прикрепите кусочком воска маленький, незаметный кристаллик гипосульфита (воск слегка расплавьте, нагрев его над пламенем). На глазах у зрителей быстро опустите палочку в нижний слой. Концентрация соли столь высока, что тотчас вокруг кристаллика нагромоздится множество новых кристаллов, образуя подобие цветка. А в среднем слое «чужое» вещество вокруг кристалла гипосульфита кристаллизоваться не будет.

Другую, точно такую же палочку с воском, но уже с маленьким кристаллом ацетата натрия (зрители не должны заметить разницы) опустите в средний слой— здесь тоже вырастет цветок, но совсем другой! Цилиндр, если обращаться с ним осторожно, удается использовать несколько раз.

Другой опыт, напоминающий фокус, — с одним только ацетатом натрия.

Растворите 100–150 г соли в горячей воде (лучше в эмалированной посуде) и медленно выпаривайте, стараясь точно уловить момент, когда надо прекратить выпаривание: дуйте время от времени на поверхность горячего раствора, и как только станет появляться пленка, напоминающая жировую, это значит, что концентрация соли та, что требуется для образования кристаллогидрата состава CH3COONa*3H2O. Перелейте жидкость в чистый тонкий стакан, закройте его и поставьте остывать. В остывшую жидкость достаточно внести ничтожное количество затравки — ацетата натрия, чтобы она мгновенно закристаллизовалась и превратилась в твердую массу, напоминающую лед. Если вы немного недодержали жидкость на огне и воды в ней многовато, то над застывшей массой будет немного воды, которую надо слить. Если же воды не хватает, то на поверхности окажется налет соли. Снимать его нет смысла, проще добавить немного воды.

Расплавляя кристаллогидрат на водяной бане и охлаждая его, опыт можно проделывать множество раз, в том числе и на глазах изумленной публики, — а кто не изумится, увидев, как вода на глазах застывает без охлаждения? Напротив, стакан даже разогревается — это выделяется теплота кристаллизации. Стакан можно перевернуть, и из него не выльется ни единой капли.

Показывая опыт как фокус, постарайтесь стряхнуть крупинку соли незаметно— скажем, с кончика «волшебной палочки». И обязательно плотно закрывайте стакан между опытами, иначе даже случайная пылинка сможет вызвать незапланированную кристаллизацию.

Реагент для этого опыта — ацетат натрия можно получить из уксусной кислоты и соды. Если вы будете готовить его самостоятельно, то уксусную кислоту разбавьте водой примерно втрое и всыпайте в нее соду небольшими порциями, постепенно, дождавшись, когда прекратится вспенивание от предыдущей порции соды. Без этого реакция пойдет так бурно, что жидкость может выбросить из сосуда.

И еще необычные кристаллы — металлические, Будем выращивать кристаллы меди.

Мелкие медные кристаллы вы уже получали, когда опускали гвоздь в раствор медного купороса. Они настолько малы, что пленка меди на поверхности кажется почти сплошной. А чтобы приготовить крупные кристаллы, надо как-то замедлить реакцию, что-бы выделяющаяся в реакции медь успевала осесть на кристаллы и достраивала их. Медленное охлаждение — возможный способ, но в том случае, когда не идет химическая реакция…

Тормозом для реакции будет служить поваренная соль. Положите на дно сосуда (например, стеклянной банки) немного кристаллов медного купороса и Засыпьте их поваренной солью, по возможности мелкой. Прикройте их кругом, вырезанным из промокательной или фильтровальной бумаги; этот круг должен касаться стенок сосуда. Сверху, прямо на бумагу, положите железный кружок несколько меньшего диаметра. Заранее протрите его наждачной бумагой и промойте.

Налейте в банку насыщенный раствор поваренной соли, чтобы он полностью закрыл железный кружок. Дальше все пойдет без вашего участия. Сколько времени придется ждать, точно сказать нельзя — многое зависит от условий опыта. Во всяком случае, не час и не два, а несколько дней.

Итак, спустя несколько дней вы обнаружите в сосуде красивые красные кристаллы меди. Меняя размеры сосуда, размеры кристалликов медного купороса, толщину слоя поваренной соли и температуру опыта, м. ожно получить медные кристаллы разнообразной формы, порой на редкость необычной. А иногда вырастают дендриты — незавершенные в развитии кристаллы, похожие на ветви деревьев.

Если оставить медные кристаллы в том же сосуде, в которым они были получены, то долго они не сохранятся. Извлеките их, промойте водой, перенесите в пробирку с разбавленной серной кислотой и закройте пробкой. Вот теперь с кристаллами ничего не случится.


КРИСТАЛЛИЧЕСКИЕ УЗОРЫ

Есть такие вещества, которые называют изоморфными: они кристаллизуются одинаково, несмотря на разный состав. Кристаллы одного такого вещества способны расти в насыщенном растворе другого: получается как бы «кристалл в кристалле». Если его разрезать, то на срезе окажется геометрический узор.

Самые доступные среди изоморфных веществ — квасцы, кристаллогидраты двойных сульфатов с общей формулой М'М" '(SO4)2*12Н2O. Воспользуемся тремя их разновидностями: темно-фиолетовыми хромокалиевыми KCr(SO4)2*12Н2O, зелеными железоаммонийными NH4Fe(SO4)2*12Н2O и бесцветными алюмокалиевыми KAl(SO4)2*12Н2O.

В эмалированную или стеклянную посуду налейте воду, насыпьте каких-либо квасцов (одного вида) и нагревайте, размешивая стеклянной или деревянной палочкой, но не до кипения. Когда соль растворится, добавьте еще порцию тех же квасцов и снова нагревайте. Когда раствор станет насыщенным, быстро профильтруйте его через ватный тампон, помещенный в стеклянную или эмалированную воронку, ополоснутую крутым кипятком. Если воронка будет холодной, может начаться преждевременная кристаллизация и кристаллы закупорят воронку.

Банку с раствором квасцов прикройте и оставьте медленно остывать. На дно выпадут небольшие кристаллы. Если они будут срастаться, нагрейте раствор, добавив немного воды, и вновь охладите. Кристаллы извлеките, обсушите, переложите в пробирку и закройте ее пробкой. Так же приготовьте кристаллу других квасцов. Насыщенные растворы сохраняйте! Чтобы не перепутать их, наклейте на банки этикетки.

Отберите по одному кристаллику каждого вида, обвяжите тоненькими нитями (например, от капронового чулка) и опустите каждый в «свой» раствор. Банки держите подальше от сквозняков; накройте их бумажными крышками.

Примерно за неделю кристаллы заметно вырастут. Поменяйте их местами. Если с самого начала подвесить в каждой банке по два кристалла, то будет еще больше чередований цветов. Чтобы не запутаться, к концам нитей прикрепите ярлычки и записывайте в лабораторном журнале, сколько времени и в каком растворе находятся кристаллы.

Правильный кристалл квасцов имеет форму октаэдра, но нам и не нужен идеальный кристалл. Напротив, чем причудливее форма, тем интереснее рисунок на срезе. Одновременно вы можете выращивать кристаллические сростки — друзы, взяв для затравки уже сросшиеся кристаллики. Если они начали ветвиться во время роста, не исправляйте их; более того, вы сами можете управлять ростом граней. Смажьте грань вазелином, и она перестанет расти, смойте вазелин ацетоном — и грань будет расти снова.

Готовый кристалл разрежьте мокрой суровой ниткой; эта работа требует аккуратности и терпения. Поверхность среза подровняйте наждачной бумагой и отполируйте на влажной ватманской бумаге круговыми движениями.

В зависимости or того, как выбрана плоскость разреза, сколько в кристалле слоев и какова их толщина, получатся самые разнообразные геометрические узоры. У друзы вариантов еще больше. Разрезанный кристалл с узором тотчас покройте бесцветным лаком (годятся лак для ногтей), иначе он потускнеет и рассыплется в порошок.

Намного проще в изготовлении узор из кристаллов нашатыря — хлорида аммония. Правда, он бесцветен, зато рисунком так напоминает… Впрочем, не будем забегать вперед.

Всыпая хлорид аммония в теплую воду и тщательно перемешивая, приготовьте насыщенный раствор. Возьмите стеклянную пластинку или зеркальце, вымойте поверхность, кисточкой нанесите на нее приготовленный раствор. Пусть пластинка с раствором медленно охлаждается на воздухе, а чтобы на нее не попадала пыль, можно спрятать ее в шкаф. Спустя несколько часов вода испарится и на стекле образуется узор. Не надо даже всматриваться, чтобы понять, что же он напоминает: морозный узор на зимнем окне.

Такой опыт, конечно, лучше всего ставить под Новый год. Тепло искусственному морозному узору не грозит, но от воды его надо держать подальше…


КЛАД НА ТАРЕЛКЕ

Поиски кладов — занятие хлопотное и, как правило, бесполезное. И все-таки предлагаем вам попытать счастья, гарантируя полный успех. Мы будем искать настоящее золото, причем не в пещере и не в лесу, а на самой обычной тарелке с золотой каемочкой. И даже не на целой, а на разбитой.

Может быть, вас это удивит, но золотая каемка на посуде состоит действительно из золота. Правда. его там совсем мало, потому что слой очень тонкий. Возьмите стакан с золотым ободком и посмотрите на просвет: слой золота кажется прозрачным.

Золото на посуду наносят из раствора. И мы начнем этот опыт с приготовления раствора, содержащего золото.

Запаситесь черепками с позолотой — их вы получите бесплатно в посудном магазине. Для опытов вам достаточно будет примерно 10 см2 позолоты. Из нее мы приготовим около 5 мл разбавленной золотохлороводородной кислоты Н[АuСl4]. Для этого растворите золото в смеси концентрированных кислот — 3 мл соляной и 1 мл азотной. Такую смесь принято называть царской водкой. Обращаться с концентрированными кислотами надо крайне осторожно! Работать в резиновых перчатках! Ставить опыт только в химическом кружке!

Перед растворением тщательно вымойте слой позолоты на битой посуде и удалите следы жира, протерев его ватным тампоном, смоченным в ацетоне. В стеклянную пипетку наберите несколько капель царской водки и растворите позолоту. Образовавшийся раствор золотохлороводородной кислоты аккуратно соберите в небольшую пробирку, прорытую дистиллированной водой. Все растворы в этом опыте также надо готовить на дистиллированной воде и в чистой посуде.

Чтобы полнее использовать золото, место, где оно растворилось, промойте небольшим количеством воды (лучше из пипетки) и соберите ее в ту же пробирку. Долейте воду до 5 мл. С этим раствором и будем работать. Мы приготовим очень красивый кассиевый пурпур — коллоидный раствор, содержащий мельчайшие частицы металлического золота. Он образуется, когда в сильно разбавленный раствор золотохлороводородной кислоты добавляют раствор хлорида олова SnCl2.

Растворите 0,5 г хлорида олова (II) в 50 мл воды. Несколько капель этого прозрачного раствора влейте в пробирку с бледно-желтым раствором золотохлороводородной кислоты. Сперва смесь станет желто-коричневой, а через несколько минут возникнет замечательная окраска кассиевого пурпура. При этом металлическое золото восстанавливается, а образующийся гидроксид олова Sn(OH)4 придает коллоидному раствору устойчивость. Цвет жидкости обычно интенсивно красный, но в зависимости от размера частиц у него могут быть различные оттенки — от розового до фиолетового.

Коллоидное золото можно осадить раствором поваренной соли. Частицы золота при этом объединяются и тонут. После промывки и высушивания из осадка можно вновь получить (с помощью царской водки) раствор золотохлороводородной кислоты.

Если в вашем распоряжении есть водородная горелка, то можно поставить очень эффектный опыт — так называемый опыт Донау. Пламя водорода, направленное на поверхность раствора золотохлороводородной кислоты, тоже восстанавливает золото, и в жидкости появляются цветные полосы. Можно поступить и так: нанести на чистую фарфоровую пластинку неразбавленный раствор кислоты, полученный при обработке золота царской водкой, высушить его, а затем поместить в пламя водородной горелки. На фарфоре образуется блестящая пленка золота.

Предупреждаем: водородной горелкой можно пользоваться только с разрешения и в присутствии преподавателя.


КАК НЕВИДИМОЕ СДЕЛАТЬ ВИДИМЫМ

В приключенческих романах, повествующих о давних временах, упоминаются порой письма, написанные бесцветными чернилами; хитрые враги не знают секрета тайнописи, и лишь благородные герои могут превратить невидимое в видимое…

А секрета особого тут и нет, он давно уже известен. Некоторые бесцветные вещества как бы проявляются под действием тепла, образуя окрашенные соединения. К таким веществам относятся, например, сок лимона или репчатого лука. Обмакните в них перо и сделайте надпись на листе бумаги — ничего и не видно. А теперь подержите листок бумаги над закрытой электроплиткой или над пламенем, но достаточно далеко, чтобы бумага не вспыхнула, и надпись станет отчетливо видна. Такой же опыт неплохо удается с молоком и разбавленным уксусом.

Еще несколько подобных опытов — но не с природными веществами, а с химическими реагентами. Насыпьте в маленькую пробирку совсем немного, на кончике ножа, хлорида аммония и добавьте около чайной ложки воды. В прозрачный раствор обмакните перо, напишите или нарисуйте что-нибудь на бумаге и дайте высохнуть. После сильного нагревания надпись или рисунок станут отчетливо видны.

Еще эффектнее этот опыт получается с сильно разбавленным раствором хлорида кобальта COCI2. После высыхания линии на белом фоне почти незаметны, потому что кристаллогидрат СоСl2*6Н2O (а именно он и образуется после высушивания) — бледно-розовый. Но когда листок подогревают, часть кристаллизационной воды отщепляется, и соль приобретает синий цвет. Если же вновь увлажнить ее, подышав на бумагу или, еще лучше, подержав ее над паром, то изображение исчезает, потому что опять образуется шестиводный кристаллогидрат.

Возможно, этот опыт вам уже встречался. Вот его вариант, гораздо менее известный. Мы вовсе не будем нагревать листок с надписью, а чтобы показать, как можно отнять часть воды без нагревания, поставим предварительный опыт.

Налейте в пробирку немного концентрированного раствора хлорида кобальта розового цвета. Добавьте равное количество ацетона и перемешайте: цвет раствора станет голубым! Разбавьте раствор водой, и он опять станет розовым.

Что же произошло? Ацетон хорошо растворяет воду и может отнимать ее у других веществ. Но если так, то написанное раствором хлорида кобальта можно проявить с помощью ацетона и без всякого нагревания? Именно так. Листок с надписью протрите ваткой, смоченной в ацетоне, и результат будет тем же, что и при нагревании.

Еще один опыт с письмом — без пера и без чернил. Расправьте листок фольги от шоколада и приколите его кнопками к дощечке. Одну из кнопок присоедините к отрицательному полюсу батарейки. К положительному полюсу присоедините гвоздь, очищенный наждачной шкуркой. Лист писчей бумаги смочите почти бесцветным раствором поваренной соли с добавкой красной кровяной соли K3[Fe(CN)6], положите поверх фольги и коснитесь гвоздем бумаги: на ней появится синий след. При электролизе ионы Fe2+, взаимодействуя с красной кровяной солью, дают турнбулеву синь Fe3[Fe(CN6]2. Она проникает бумагу и закрепляется в ее волокнах. Если же вместо кровяной соли взять роданид калия KSCN или аммония NH4SCN, то получится не синий след, а красный, потому что образуется роданид железа красного цвета.

Такие опыты можно ставить не только с писчей бумагой, но и с лоскутами чистой белой ткани.

Превращение невидимого в видимое нередко оказывает огромную помощь тем, кто раскрывает преступления, Говорят, что на месте преступления всегда остаются следы, только не всегда они сразу заметны. И криминалисты ищут в первую очередь отпечатки пальцев, потому что у каждого человека они неповторимы — так же, как неповторимы человеческие лица. Конечно, у экспертов есть тонкие способы и подходящие вещества, позволяющие обнаружить и совсем слабые отпечатки; мы же воспользуемся довольно грубым, зато простым способом.

Приготовьте смесь из равных количеств талька и сажи (тальк продают в аптеках, а получение сажи описано в главе о пигментах). Подышите на палец, чтобы слегка увлажнить его, и прижмите к чистому листу бумаги. След на листе незаметен, но если присыпать его приготовленной смесью, осторожно распределить мягкой кистью (или просто покачать листок) и ссыпать излишек смеси, то на бумаге останется четкий отпечаток пальца. На бумаге были невидимые жировые следы, и на них адсорбировались частицы черной смеси.

Такой же опыт можно поставить с разными предметами и поверхностями — возьмите старую газету, картонную коробку, пластмассовый или стеклянный стакан. В последнем случае для лучшего прилипания надо взять побольше талька; после того, как излишек смеси удален со стекла, слегка подогрейте стакан— тогда отпечатки на прозрачной поверхности станут более отчетливыми.


ПРОСТЫЕ ФОКУСЫ

Опыты с превращением невидимого в видимое, да и некоторые другие проделанные вами опыты смело можно показывать как фокусы. Впрочем, фокусы производят гораздо более сильное впечатление, если показывать их подряд, один за другим, окружая происходящее тайной, заклинаниями и медленными пассами «волшебной палочки»…

Химической сути фокусов (а она не так уж сложна) раскрывать не будем. Отыщите ее самостоятельно, и тогда вы не просто развлечете зрителей, но и пополните свои знания.

Количественные соотношения надо соблюдать, но не очень строго. Чтобы вам каждый раз не взвешивать реактивы, сделайте из дерева мерные ложечки, вмещающие около 10 мг сухого реактива. Можно воспользоваться и пластмассовыми ложечками, которые прикладывают к некоторым порошкообразным лекарствам. Каждый раз мы будем пояснять,сколько таких мерок надо взять.

Сначала — фокус с превращением воды в молоко. В один стакан поместите пять мерных ложечек хлорида кальция, в другой — столько же карбоната натрия (стиральной соды) и залейте водой примерно до трети стакана. Растворы на вид ничем не будут отличаться от воды. Слейте их вместе — и жидкость станет белой, словно молоко. Не тратя времени зря (иначе осадок может опуститься на дно, и все увидят, что это никакое не молоко), добавьте к жидкости раствор соляной кислоты в избытке — и «молоко», мгновенно вскипев, снова станет «водой».

Теперь фокус чуть посложнее — вода в нем будет превращаться не только в молоко, но и в чернила. Для фокуса понадобятся три стакана. В один насыпьте две ложечки хлорида бария (или стронция), в другой — одну ложечку танина. Влейте в оба стакана по половине чайной ложки воды. Порошки на дне после размешивания растворятся, а воды так мало, что издалека стаканы будут казаться зрителям пустыми.

В третий стакан поместите пять ложечек двойного сульфата железа и аммония FeSO4(NH4)2SO4 (соль Мора). Этот стакан наполните водой почти доверху. Все готово к фокусу. На глазах у зрителей возьмите третий стакан, с солью Мора, и отлейте из него бесцветный раствор в «пустые» стаканы. В одном из них (там, где хлорид бария) вода мгновенно превратится в «молоко», во втором — в «чернила».

Следующий фокус ничуть не труднее. В пробирке с водой растворите две ложечки хлорида кобальта (его раствором вы делали невидимые надписи). Белый хлопчатобумажный платок намочите в этом растворе и высушите его. Платок станет голубым.

Фокус заключается в том, что вы показываете зрителям голубой платок, а потом комкаете его и сжимаете в руке. Если вы несколько раз сильно дунете на платок, то он увлажнится и вновь станет белым. Разожмите кулак и покажите белый платок зрителям. Его, кстати, можно использовать еще несколько раз: после просушки платок вновь поголубеет.

Для очередного фокуса с изменением цвета понадобятся три соли: красная кровяная, салицилат натрия и соль Мора. Всех этих веществ надо совсем немного, по одной ложечке; растворите их по отдельности в пробирках, до половины наполненных водой. Суть фокуса в том, что красная кровяная соль дает с солью Мора синее окрашивание, а салицилат натрия — красное. Если вы простым карандашом слегка наметите контур рисунка на бумаге, а затем смочи» те его с помощью кисточки двумя растворами: красной кровяной соли и салицилата натрия — и дадите просохнуть, то зрители не заметят даже, что на бумагу что-то нанесено. «Чистый» лист повесьте на стену и проведите по нему кистью, смоченной в растворе соли Мора (зрителям скажите, что это обычная вода). Рисунок мгновенно, прямо на глазах, окрасится в красные и синие цвета.

Еще один традиционный фокус — как без огня зажечь свечу. Наверное, вы знаете принцип — этого фокуса, но очень многое зависит от его оформления.

Советуем поступить так. Стеклянную пробирку облейте снаружи стеарином или парафином, чтобы она стала похожей на свечу. Закройте пробирку металлическим колпачком с отверстием, сквозь которое пройдет фитиль. В пробирку налейте немного спирта, чтобы он пропитал фитиль. После этого колпачок тоже залейте стеарином или парафином, чтобы наружу выглядывал только фитиль. «Свеча» готова.

Волшебной палочкой вам будет служить обычная стеклянная палочка, на конец которой вы наберете совсем немного кашицы из перманганата калия и серной кислоты. Предупреждение: смесь готовить в очень малом количестве, необходимом только для одного опыта! Не трогать смесь руками!

Как обставить этот опыт, вы и сами, наверное, сообразите (не забудьте про пассы и заклинания). А затем коснитесь палочкой фитиля — и на конце его сразу вспыхнет пламя.

Опыты-фокусы с изменением цвета выглядят очень своеобразно, когда пользуются не просто водными, а загущенными растворами. Загустителем может быть силикат натрия, водный раствор которого называют жидким стеклом. Вполне подойдет для фокуса и разбавленный водой вдвое конторский силикатный клей.

Налейте в стакан немного раствора хлорида кальция и добавьте одну-две капли фенолфталеина. В другой стакан введите раствор силиката натрия. Как только вы выльете в него первый раствор и взболтаете смесь, она, само собой разумеется, станет красной, и что еще более любопытно, густой, будто фруктовое желе.

Вместо хлорида кальция можно взять 3 мерки сульфата магния (аптечная горькая соль), залить водой, взболтать и добавить несколько капель раствора силиката натрия. После размешивания и на этот раз образуется «желе», только не ярко-красное, а бледно-розовое.

Окрашенные силикатные студни позволяют «рисовать» волшебные картинки. Сделайте набросок рисунка, и те места, которые должны быть окрашены, смочите бесцветным раствором фенолфталеина. Другой лист бумаги смочите раствором силиката натрия — тоже бесцветным. Прижмите листы один к другому и спустя несколько минут (тем временем вы можете показывать другой фокус) осторожно разделите листы. Картинка «сама собою» стала красной! Для посвященных нет ничего удивительного — ведь у растворов силиката натрия щелочная реакция…

И последний фокус, тоже обещанный ранее, — с превращением «воды» в «кровь». Приготовьте непрозрачный сосуд, например, оклеив стеклянную банку цветной бумагой; для большей таинственности нарисуйте на бумаге алхимические символы. В банку налейте воду.

Приготовьте несколько чистых стаканов. Вообще-то достаточно трех, но для того, чтобы создать у зрителей впечатление, будто превращения очень сложны, возьмите пять или шесть стаканов. В один стакан насыпьте четыре ложечки гидросульфата калия или капните несколько капель уксусной кислоты и пометьте для себя (но так, чтобы не было заметно зрителям) этот стакан, чтобы его можно было сразу отличить от остальных. В другой стакан насыпьте ложечку кальцинированной соды, в третий — несколько капель раствора фенолфталеина. Сухие реактивы залейте чалым количеством воды и размешайте до растворения. Теперь можно показывать фокус.

Прежде всего убедите зрителей, будто в банке простая вода; а поскольку так оно и есть, то можно в доказательство отпить из банки несколько глотков. А затем все стаканы наполните водой из банки. Не произойдет ровным счетом ничего. Перелейте всю воду обратно в банку из всех стаканов, кроме одного, с гидросульфатом натрия (или с кислотой). Жидкость в банке станет краской, словно кровь, и зрители убедятся в этом, как только вы выльете ее обратно в стаканы.

Вновь слейте содержимое стаканов в банку — на этот раз из всех без исключения стаканов. Жидкость обесцветится, «кровь» превратится в «воду», которую вы опять разольете по стаканам. Однако пить ее уже не надо.

Опыт нехитрый, но достаточно эффектный, если, разумеется, не забыть про заклинания…


ХИМИЧЕСКИЕ ЧАСЫ

В опытах, которые так похожи на фокусы, бесцветные растворы окрашивались то в один, то в другой цвет, и происходило это сразу же, как по мановению волшебной палочки. И действительно, химические реакции идут очень быстро и, как правило, начинаются сразу же после смешения реагентов. Однако из этого правила есть исключения. Реакционная смесь может оставаться какое-то время бесцветной, а затем мгновенно окраситься. Хотите — через пять секунд, хотите— через десять; вы сами можете поставить «химические часы» на требуемое время.

Приготовьте два раствора. Состав первого: 3,9 г йодата калия KJO3 на литр воды. Состав второго: 1 г сульфита натрия Na23, 0,94 г концентрированной серной кислоты (осторожно!) и немного, несколько миллилитров крахмального клейстера — тоже на литр воды. Оба раствора бесцветны и прозрачны.

Отмерьте по 100 мл обоих растворов и быстро, лучше при перемешивании, прилейте второй к первому. Опыт удобнее ставить вдвоем — пусть ваш товарищ сразу же начнет отсчет времени по секундомеру или по часам с секундной стрелкой. Через шесть-восемь секунд (точное время зависит от температуры) жидкость мгновенно окрасится в темно-синий, почти черный цвет.

Теперь отмерьте вновь 100 мл второго раствора, а 50 мл первого разбавьте водой ровно вдвое. С секундомером в руках вы убедитесь, что время, прошедшее с момента сливания растворов до их окрашивания, тоже увеличится в два раза.

Наконец, смешайте 100 мл второго раствора с 25 мл первого, разбавленного водой вчетверо, т. е. до тех же 100 мл. «Химические часы» будут работать в четыре раза дольше, чем в первом опыте.

Этот опыт демонстрирует один из фундаментальных химических законов — закон действия масс, согласно которому скорость реакции пропорциональна концентрациям реагирующих веществ. Но вот в чем вопрос: почему растворы окрашиваются мгновенно после паузы, а не равномерно и постепенно, как этого следует ожидать?

Серная кислота в растворе вытесняет йодат- и сульфит-ионы из их солей. При этом в растворе образуется йодоводородная кислота HI, но живет она недолго и тут же вступает во взаимодействие с йодноватой кислотой НJO3. В результате выделяется свободный йод, он-то и дает цветную реакцию с крахмалом.

Если бы все шло именно так, то раствор и темнел бы постепенно, по мере выделения иода. Однако параллельно идет еще один процесс: сернистая кислота H2SO3 реагирует со свободным иодом и вновь образуется иодоводородная кислота. Эта реакция идет быстрее предыдущей, и йод, не успев окрасить крахмал, снова восстанавливается до JO3-.

Выходит, что окраска не должна появиться вовсе? Обратите внимание: в ходе реакции сернистая кислота непрерывно расходуется, и как только вся она превратится в серную, иоду ничто уже не будет мешать реагировать с крахмалом. И тогда раствор мгновенно окрасится по всему объему.

Разбавляя раствор вдвое и вчетверо, вы уменьшали концентрацию иодата калия, и скорость реакции уменьшалась пропорционально.

Объяснение, кажется, заняло больше времени, чем сам опыт с часами…


РАДУГА БЕЗ СОЛНЦА

В химических исследованиях очень часто используют оптические способы. Явление, которое вы сейчас будете наблюдать, применяют для того, чтобы определить температуру плавления вещества.

Подготовьте около пятнадцати одинаковых пластинок из тонкого стекла (годятся, например, старые фотопластинки). Горячей водой смойте с них эмульсию и нарежьте на квадратики размером примерно 5x5 см. Десять таких квадратиков положите один на другой и с торцов обмотайте изоляционной лентой, чтобы стопка не рассыпалась. На одну из оставшихся пластинок насыпьте немного тиосульфата натрия (гипосульфита) и аккуратно подогрейте, чтобы кристаллы расплавились. Другую свободную пластинку нагрейте и сразу накройте ею расплав. Между пластинками образуется тонкий прозрачный слой расплавленной соли. Если он окажется мутным, добавьте немного, буквально одну-две капли воды. При остывании расплава на воздухе гипосульфит начнет кристаллизоваться; это само по себе любопытно наблюдать через увеличительное стекло.

Положите на стол лист черной бумаги, а поверх него — чистое тонкое стекло. Включите яркую лампу и сядьте у стола так, чтобы сквозь стопку, которую вы будете держать, было видно отражение лампы в тонком стекле, лежащем на столе. Меняя наклон стопки, наклоняясь ближе к столу, либо отдаляясь от него, найдите такое положение, при котором отражение лампы померкнет. На стопку лучше смотреть под острым углом. Если вам мешает прямой свет от лампы, прикройте стопку экраном или ладонью, но так, чтобы видеть свет, отраженный от стола.

Свободной рукой возьмите пластинки с гипосульфитом и поместите их между стопкой и столом так, чтобы они оказались на пути света. Слегка поворачивайте и наклоняйте их — и вы увидите очень красивую радугу.



Объяснение опыта завело бы нас в мир уже не химических, а физических явлений. Расскажем только, как с помощью таких стопок — их называют поляризационными — измеряют температуру плавления. Радуга, которую вы наблюдали, появляется только в кристаллах. Если же постепенно нагревать твердое вещество, то в тот самый момент, когда вещество перейдет в жидкое состояние, радуга исчезнет.


СВЕТЯЩИЕСЯ РАСТВОРЫ

Во время некоторых химических реакций часть энергии выделяется в виде света. Такой процесс называют хемилюминесценцией. Иногда хемилюминесценция происходит в живых организмах: самый наглядный пример — всем известные светляки. Слабое свечение появляется и при окислении некоторых органических соединений. Вы можете наблюдать его в опыте с окислением гидрохинона. Заключительную стадию этого опыта надо проводить в темноте, чтобы свечение было лучше заметно.

Растворите 1 г гидрохинона и 5 г карбоната калия (поташа) в 40 мл аптечного формалина — водного раствора формальдегида. Перелейте реакционную смесь в большую колбу или в бутылку емкостью не менее литра.

В небольшом сосуде приготовьте 15 мл концентрированного раствора пероксида (перекиси) водорода. Можно воспользоваться таблетками гидроперита — соединения пероксида водорода с мочевиной (второй компонент опыту не помешает). Поставьте оба сосуда в темной комнате так, чтобы они были под рукой. Как только глаза привыкнут к темноте, добавьте раствор пероксида в большой сосуд. Тотчас смесь начнет вспениваться (из-за этого мы и просим вас взять сосуд побольше) и появится отчетливое оранжевое свечение.

Химическая энергия, выделяющаяся при окислении гидрохинона пероксидом в щелочной среде, почти полностью переходит в световую, а не в тепловую, как обычно. Тем не менее тепло в реакции тоже выделяется, поэтому формальдегид немного испаряется. А так как он неприятно пахнет, то, во-первых, не наклоняйтесь над сосудом и, во-вторых, сразу после опыта проветрите помещение.

Свечение может появиться не только при окислении. Иногда оно возникает при кристаллизации. Явление это давно известно; вы можете наблюдать его.

Самый простой объект наблюдения — поваренная соль. Растворите ее в воде, причем соли возьмите столько, чтобы на дне стакана оставались нерастворившиеся кристаллы. Полученный насыщенный раствор перелейте в другой стакан и по каплям, с помощью пипетки, осторожно добавляйте к этому раствору концентрированную соляную кислоту. Соль начнет кристаллизоваться и при этом возникнет свечение — в растворе будут проскакивать маленькие искры. Чтобы заметить их, опыт также надо ставить в темноте.

Подобным образом ведут себя при кристаллизации и некоторые другие соли - хлорид калия, хлорат бария. Во всех случаях искры появляются лишь при добавлении соляной (хлороводородной) кислоты. Но, пожалуй, наиболее эффектен опыт со смесью сульфатов калия и натрия. Смешайте 200 г калиевой и 80 г натриевой соли и небольшими порциями добавляйте к ним горячую воду. Когда все кристаллы растворятся, оставьте раствор для охлаждения. Помещение, в котором вы ставите опыт, должно быть затемнено. Первые, совсем слабые искры появятся уже при 60 °C. Потом их будет становиться все больше и больше. Когда кристаллов выпадет много, вы увидите целый сноп искр, но этого приходится ждать долго — иной раз целый час. Если приложить ухо к стенке сосуда, можно услышать нечто вроде грома. Свечение в этом случае вызвано, вероятно, образованием двойной соли 2K2SO4*Na2SO4*10H2O.

Раствор с кристаллами не выливайте — опыт можно повторить и после того, как свечение прекратится. Проведите стеклянной палочкой по кристаллам, которые находятся под жидкостью, или просто встряхните несколько раз сосуд с кристаллами — искры появятся вновь.

Вот еще опыт со свечением при кристаллизации (это явление называют кристаллолюминесценцией), Для него придется приготовить бромат бария Ва(ВrO3)2 из более доступных веществ — бромата калия КВrО3 и хлорида бария ВаСl2. Так как растворимость первого из них невелика, придется брать разбавленные растворы, примерно 3 %-ной концентрации. Если смесь реагентов охлаждать, то в осадок выпадет искомая соль: в холодной воде бромат бария почти не растворяется.

Отфильтруйте, промойте холодной водой и высушите бромат бария, затем отвесьте 2 г, растворите в 50 мл кипятка и вновь профильтруйте раствор. Стакан с раствором поставьте охлаждаться, но не при комнатной температуре, а при несколько более высокой — 40–45 °C (лучше всего — в сушильном шкафу). При этой температуре в растворе будут появляться голубые искры и раздаваться хлопки — опять микрогроза в химическом стакане…


СВЕЧЕНИЕ ТВЕРДЫХ ТЕЛ

Раствор бромата бария, приготовленный в предыдущем опыте, охладите до комнатной температуры; в осадок должны выпасть белые кристаллы соли. Когда их соберется достаточно, разотрите их стеклянной палочкой. Может быть, и не с первого раза (требуется навык), но при растирании появятся вспышки света.

По какой же причине — ведь химические процессы уже не идут, и кристаллизация тоже закончилась?

Действительно, причина тут иная — трение. И явление это — триболюминесценция (по-гречески трибос — трение). Есть вещества, которые очень чувствительны к трению и начинают светиться в темноте не только при растирании, но даже при встряхивании. Правда, эти вещества — не из самых распространенных, но может быть, они есть в школьном кабинете химии или в химическом кружке. Вот два из них: сульфид цинка ZnS с добавкой 0,02 % сульфида марганца MnS; сульфид кадмия CdS. Однако среди веществ, испускающих свет при трении, есть и на удивление обыденные. Например, сахароза.

В большую фарфоровую ступку насыпьте на дно немного рафинированного (т. е. очищенного) сахарного песка. Войдите в темное помещение и пробудьте в нем несколько минут. Когда глаза привыкнут к темноте, сначала медленно, потом постепенно убыстряя темп, растирайте круговыми движениями сахарный песок фарфоровым пестиком. Вскоре появятся голубоватые искры, которые сольются в светящееся кольцо. Если не убыстрять темп растирания, то искры будут вспыхивать под пестиком тут и там.

Упрощенный вариант опыта: крепко зажмите в руке кусок сахара-рафинада и чиркните им несколько раз по шероховатой поверхности — фаянсовой, керамической. Проделайте это, как и прежде, в темноте. Если глаза к ней привыкли, вы увидите светящиеся полосы, которые гаснут, едва вспыхнув.

Излучение при триболюминесценцин объясняется электрическими разрядами, возникающими при разрушении кристаллов. Вот почему оно прекращается, когда кристаллы сахара в ступке уже перетерты. Сахарная пудра от трения не светится.


ФАНТАСТИЧЕСКИЙ БУКЕТ

Сейчас займемся приготовлением цветов фантастической окраски. Мы воспользуемся свойством некоторых природных красителей изменять свой цвет под действием среды — тем самым свойством, благодаря которому нам удавалось превращать растения в самодельные индикаторы.

У английского писателя Редьярда Киплинга есть стихотворение «Синие розы» — о девушке, которая отвергла букет красных роз, и о юноше, который отправился на поиски синих, но так и не нашел их:

«Зря изъездил я весь свет —

Синих роз под солнцем нет».

Точно так же, как нет на свете ни зеленых пионов, ни желтых ландышей, ни малиновых нарциссов. И все же их можно видеть своими глазами…

В колбе или стакане смешайте 50 мл медицинского эфира с таким же количеством концентрированного раствора аммиака — это и есть реактив для изготовления фантастического букета. Пожалуйста, помните о том, что пары эфира легко воспламеняются, а значит, поблизости не должно быть огня. Кроме того, у обеих жидкостей резкий запах, поэтому опыт надо проводить в вытяжном шкафу или, в крайнем случае, на открытом воздухе.

Цветок, окраску которого вы собираетесь изменить, поместите над сосудом со смесью жидкостей. Некоторое время спустя (точное время придется определить на практике для каждого вида цветов) окраска изменится. Обе жидкости, которыми вы пользуетесь, летучи. Пары эфира экстрагируют Красители цветка из растительных клеток, а пары аммиака создают в лепестках щелочную среду. От этого красители и меняют окраску, подобно лабораторным индикаторам.

Обработав таким способом несколько разных цветков, вы получите невероятные букеты. Если вы собираетесь удивить необычными цветами своих знакомых, то учтите, что букет следует готовить незадолго до демонстрации, потому что обработанные смесью аммиака и эфира цветы быстро увядают.

Казалось бы, в кислой среде, под действием паров какой-либо кислоты, окраска цветов должна восстановиться. К сожалению, это не так: в цветках идут и необратимые процессы, поэтому восстановить прежний цвет удается далеко не всегда.


СВОИМИ ГЛАЗАМИ

В школе вы изучаете химическую теорию, а на лабораторных занятиях убеждаетесь в том, что теория верна. Но все ли теоретические положения можно проверить на уроках? Вряд ли, времени не хватит, а многое слишком сложно для проверки. И все-таки некоторые явления, сложные по своей природе, можно наблюдать и на занятиях химического кружка, и даже в домашней лаборатории. Узнать о них не по книгам, а на опыте.

Сейчас бурно развивается биохимия — и вы можете своими глазами увидеть биохимические превращения, Вы слышали о солнечных элементах, которые преобразуют солнечную энергию в электрическую? Такие элементы можно изготовить самостоятельно — и они будут давать ток. Получить искусственный шелк, разделить смесь веществ на хроматографической колонке, синтезировать полупроводниковый материал и проверить его свойства — все это посильные задачи для юного химика.

Конечно, множество явлений и процессов останутся у нас вне поля зрения — необъятного не объять. Однако будем надеяться, что то немногое, с чем вы встретитесь в этой главе, даст вам пищу для размышлений. Увидеть своими глазами — очень важно, разобраться в сути — еще важнее.


ОПЫТЫ С ФЕРМЕНТАМИ: ОКСИДАЗЫ И ПЕРОКСИДАЗЫ

В клетках растений и животных непрерывно протекают сложные химические процессы. Они регулируются белковыми веществами — ферментами, которые (напомним еще раз) играют роль катализаторов химических реакций в клетках. Для изучения таких биохимических процессов нужны сложные приборы и множество реактивов. Однако некоторые биохимические явления можно наблюдать, как говорится, и невооруженным глазом.

Начнем с окислительных ферментов — оксидаз и пероксидаз. Они присутствуют во многих живых тканях, потому что окисление лежит в основе процессов дыхания. Но действуют эти ферменты по-разному: оксидазы окисляют органические вещества кислородом воздуха, пероксидазы для той же цели «добывают» кислород из пероксидов. Конечно, вещества медленно окисляются и без помощи ферментов, но ферменты ускоряют реакцию во много тысяч раз.

При окислении некоторых веществ, например, фенола и гидрохинона, образуются окрашенные продукты реакции. Появление окраски говорит о том, что фермент сработал. А интенсивность окраски позволяет судить о количестве продуктов окисления. Если же окраска вообще не появляется, значит, фермент неактивен. Это может случиться в слишком кислой или слишком щелочной среде, или если отсутствуют поставщики кислорода, или в присутствии вредных для ферментов веществ — так называемых ингибиторов ферментов.

После этого небольшого вступления — сами опыты. Вам понадобятся: капустная кочерыжка, яблоко, клубень картофеля с ростками, луковица с корешками, проросшая в темноте. Реактивами будут служить холодная кипяченая, а еще лучше дистиллированная вода, гидрохинон (из магазина фототоваров) и аптечная перекись водорода. Запаситесь также теркой для овощей, водяной баней, пробирками или флакончиками из-под пенициллина, чистыми пипетками и марлей либо белой тканью.

Начнем исследования с капустного сока. Кусочек капустной кочерыжки, примерно 20 г, измельчите на терке, полученную кашицу отожмите через два слоя марли или один слой ткани, сок соберите в стакан и разбавьте водой в десять раз. Сразу же предупреждаем: при исследовании других растительных объектов сок нужно разбавлять не более чем в два-три раза.

Шесть чистых сухих пробирок или флакончиков пронумеруйте. В пробирки № 1, 2, 3 и 4 налейте по 1 мл разбавленного капустного сока. Пробирки 1 и 2 поставьте для разрушения (инактивации) ферментов минут на пять в кипящую водяную баню, а затем охладите до комнатной температуры. В пробирки 5 и 6 вместо сока налейте по 1 мл воды.

Во все шесть пробирок добавьте немного, на кончике ножа, гидрохинона. Затем в пробирки 1, 3 и 5 налейте по пять капель воды, а в пробирки 2, 4 и 6 — по пять капель пероксида водорода. Содержимое каждой пробирки тщательно перемешайте.

Через десять-пятнадцать минут можно уже наблюдать результаты опыта. Настоятельно советуем записать их в виде таблицы. Внесите в таблицу номера пробирок и состав смеси в каждой из них, в графе против каждой смеси пометьте, изменилась ли окраска в ходе опыта, а если изменилась, то как именно. В следующей графе сделайте вывод — произошло ли окисление.

Когда вся таблица будет заполнена, попытайтесь проанализировать полученные результаты. Для этого подумайте над такими вопросами.

∙ Может ли пероксид водорода окислить гидрохинон в отсутствие капустного сока?

∙ Окисляется ли гидрохинон под действием сока капусты без пероксида водорода?

∙ Сохраняется ли активность ферментов в соке после кипячения?

∙ Какие окислительные ферменты содержатся в капустном соке — оксидазы или пероксидазы?

Однако на основании опыта с растениями одного вида рано еще делать окончательные выводы. Поэтому поставьте такие же опыты с клубнем картофеля и его ростками, с мякотью яблок, с мясистыми чешуями луковицы, а также с ее донцем и листьями («перьями»). Напоминаем: в этих случаях полученный сок надо разбавлять водой в 2–3 раза.

Когда все опыты проделаны, можно определить, в каком из исследованных материалов окислительные ферменты активнее. Как вы считаете, могут ли одновременно присутствовать в растительных тканях оксидазы и пероксидазы?

Попытайтесь сделать выводы сами, не заглядывая в объяснение. А когда выводы сделаны, проверьте, насколько они правильны.

Вывод первый. Пероксид водорода может постепенно окислять гидрохинон и без сока: в пробирках 5 и 6 медленно появляется розовая окраска. Значит, фермент необязателен для реакции. Как и все катализаторы, ферменты лишь ускоряют начавшуюся реакцию во много раз. Вы заметили, конечно, как быстро появилась окраска в пробирке 4. Однако пероксидазы не могут ускорить реакцию гидрохинона с кислородом воздуха (окраска в пробирке 3 отсутствует или появляется очень медленно).

Вывод второй. Фермент можно вывести из строя даже кратковременным кипячением. В пробирке 2 окраски практически нет. Ведь ферменты — это белки; они свертываются при нагревании — в пробирках 1 и 2 появились белковые хлопья.

Вывод третий. В пробирке 3 окраска не появилась. Значит, в капустном соке содержатся только пероксидазы, ускоряющие окисление гидрохинона лишь в присутствии пероксида водорода. Однако в опытах с картофельными клубнями и яблоком окраска появляется, и особенно быстро при встряхивании флакона, когда раствор обогащается кислородом воздуха. Значит, в картофеле и яблоке есть оксидазы (конкретнее — фенолоксидаза), способствующие окислению гидрохинона кислородом. Поэтому и темнеют на воздухе разрезанные клубни картофеля и яблоки — они содержат вещества, родственные гидрохинону. Оксидаза также теряет активность при нагревании. Вспомните, темнеет ли вареный картофель? Наконец, четвертый вывод. В картофеле и яблоке есть также оксидазы — при добавлении пероксида в пробирку 4 окраска появляется скорее. А в мясистых чешуях лука оксидазы нет. Они не темнеют на воздухе даже с гидрохиноном.

Кстати, вы обратили внимание на то, что окислительные ферменты особенно активны в готовящихся к росту или растущих органах растений — в донце луковицы и ее корешках, в ростках клубней картофеля? Обмен веществ идет там наиболее интенсивно.

Итак, мы выяснили, что не всякие условия среды благоприятны для действия ферментов. Если сильный нагрев инактивирует ферменты, то, может быть, они более активны при низкой температуре? Проверим и это. Для опыта нужны будут дополнительно четыре стеклянные или металлические банки емкостью около одного литра и лед или снег (примерно 1 кг). Опыт поставим с капустной кочерыжкой.

Натрите кочерыжку на терке, сок, как и прежде, отожмите через марлю или ткань и разбавьте водой в двадцать раз. Пронумеруйте вновь пробирки, если старая нумерация почему-либо стерлась, и налейте в пробирки 1, 2, 3 и 4 по 1 мл разбавленного капустного сока, а затем добавьте гидрохинон на кончике ножа. В пробирки 5 и 6 вместо сока налейте по 1 мл воды и тоже насыпьте гидрохинон. А затем расставьте пробирки следующим образом: 1 — в банку со снегом или льдом; 2 — в банку с теплой водой (40 °C); 3 — в банку с горячей водой (60 °C); 4 — оставьте на столе при комнатной температуре; 5 — в банку с кипящей водой; 6 — оставьте при комнатной температуре.

Через 5 мин после начала опыта во все пробирки, начиная с более холодных, влейте по пять капель пероксида водорода. Смесь осторожно взболтайте и заметьте время начала реакции. Еще через 5 мин выньте пробирки из банок и запишите результаты опыта в виде таблицы, примерно такой же, как и в прошлый раз. Когда таблица заполнена, можно заняться анализом полученных данных.

Попробуйте сделать выводы самостоятельно, ответив сначала на следующие вопросы.

∙ Ускоряется ли реакция окисления при повышении температуры без добавления фермента?

∙ Можно ли сказать, что ферменты лучше действуют при охлаждении?

∙ Какая температура наиболее благоприятна для действия пероксидаз?

∙ Почему пищевые продукты дольше сохраняются в холодильнике?

∙ Для чего кипятят молоко?

∙ Почему теплокровные животные — млекопитающие и птицы — наиболее развитые и жизнеспособные животные на Земле?

Вы ответили на все эти вопросы? Тогда — наши пояснения.

Вы, вероятно, заметили, что скорость окисления гидрохинона пероксидом водорода неодинакова при низкой и высокой температурах. При высокой температуре скорость окисления, естественно, выше. Пероксидазы облегчают взаимодействие гидрохинона с пероксидом. В присутствии фермента реакция проходит даже при низкой температуре, однако чем выше температура, тем легче ферменту активировать молекулы реагирующих веществ.

Но нельзя забывать, что белки при высокой температуре свертываются, скорость реакции снижается. Существует понятие оптимальной температуры действия ферментов, при которой они проявляют наибольшую активность. Для разных ферментов эта температура неодинакова, но многие ферменты, в том числе и пероксидазы, имеют температурный оптимум 40–50 °C.

Пищевые продукты портятся под действием ферментов, которые содержатся в них или выделяются микроорганизмами. На холоде активность ферментов снижается — вот почему в холодильнике продукты портятся меньше.

На верхнюю ступень эволюции поднялись теплокровные животные, которые могут поддерживать температуру тела, оптимальную для деятельности ферментов.


ОПЫТЫ С ФЕРМЕНТАМИ: ДЕГИДРОГЕНАЗЫ

До сих пор вы ставили опыты с растительными тканями. Попробуем поэкспериментировать с ферментами из тканей животных. Объект нового исследования — дегидрогеназы, которые участвуют в процессах тканевого дыхания у животных. Из названия этих ферментов видно, что они отнимают у веществ атомы водорода. Как это происходит, вы увидите чуть позже, а пока приготовьте все необходимое для опыта.

На этот раз вам понадобятся следующие вещества: 5 мл 0,5 %-ного водного раствора формальдегида (аптечный формалин разбавить водой в десять раз); столько же 0,02 %-ного водного раствора метиленового синего (можно использовать разбавленные синие чернила); столько же водного раствора янтарной кислоты, осторожно нейтрализованного пищевой содой до прекращения выделения пузырьков; 10 мл вазелинового или растительного масла. Еще нужен будет термометр и объекты исследования — свежее коровье молоко и мясо курицы или кролика.

Сначала посмотрим, как окисляет формальдегид дегидрогеназа свежего молока. Чтобы это стало заметно, и понадобился раствор красителя метиленового синего: дегидрогеназа отнимет у формальдегида атом водорода, перенесет его на легко восстанавливающийся краситель, и он обесцветится. А формальдегид окислится при этом до муравьиной кислоты. Обесцвеченный после восстановления краситель легко окисляется кислородом воздуха и вновь синеет. Поэтому реакционную смесь придется изолировать от воздуха слоем масла.

Пронумеруйте шесть пробирок. В пробирки 1 и 2 налейте по 5 мл свежего некипяченого молока, а в пробирку 3 — такое же количество холодного кипяченого молока.

Воду в водяной бане нагрейте до 37 °C. Во все три пробирки добавьте по 0,5 мл (около 50 капель) раствора формальдегида и по 5 капель раствора метиленового синего. Смесь станет голубой. В каждый флакон налейте немного масла, чтобы образовался тонкий изолирующий слой на поверхности, и поставьте пробирки 1 и 3 на водяную баню. Пробирку 2 оставьте при комнатной температуре. Заметьте время начала реакции и наблюдайте за изменением окраски растворов. Результаты не забудьте записать в тетрадь.

Как и раньше, зададим вам наводящие вопросы. При какой температуре раствор обесцвечивается быстрее?

∙ Сохраняет ли фермент свою активность в кипяченом молоке?

∙ Что произойдет, если продуть через обесцвеченный раствор воздух?

Прежде чем проверить правильность своих выводов, поставьте еще один опыт с дегидрогеназой, а потом уже рассмотрим результаты обоих опытов.

В мышцах животных содержится специфический фермент — дегидрогеназа янтарной кислоты. Она катализирует превращение янтарной кислоты в фумаровую с переносом отнятого водорода на подходящее вещество, например, на метиленозый синий. Эта реакция протекает без участия кислорода, как говорят, в анаэробных условиях.

Сырое мясо курицы или кролика (около 10 г) мелко нарежьте и разотрите на блюдце. Кашицу промойте несколько раз водой на марле, чтобы удалить растворимые вещества. Промытую кашицу размешайте с тройным объемом воды, в которую добавлена поваренная соль — примерно треть чайной ложки. Разбавленную кашицу влейте в пробирки 4, 5 и 6 — по 5 мл в каждую. Пробирку 4 погрузите на пять минут в кипящую водяную баню и охладите до комнатной температуры. Затем в пробирки 4 и 5 добавьте по 0,5 мл раствора янтарной кислоты и по 10 капель раствора метиленового синего, а в пробирку 6 добавьте 0,5 мл воды и 10 капель красителя. В каждый флакон долейте чуть-чуть масла, чтобы изолировать смесь от воздуха. Проследив изменение окраски, попробуйте ответить на очередные вопросы.

∙ Восстанавливается ли краситель в присутствии прокипяченной кашицы из мяса?

∙ Нужна ли для этой реакции янтарная кислота?

∙ Сходно ли поведение ферментов из тканей при высокой температуре?

А теперь — пояснения. Дегидрогеназы в свежем молоке ускоряют реакцию окисления формальдегида (это замечено по обесцвечиванию метиленового синего). Восстановленному красителю можно вернуть синий цвет, окисляя его кислородом воздуха. Дегидрогеназа молока при низкой температуре «работает» медленно; после кипячения молока она вовсе теряет активность. Значит, у этого фермента тоже есть оптимальная температура реакции.

В опытах с кашицей из мышц дегидрогеназа янтарной кислоты, как и все ферменты, теряет активность после кипячения. В отсутствие янтарной кислоты реакция также не идет (если вы хорошо промыли кашицу водой и удалили таким образом содержащуюся в ней янтарную кислоту). Фермент довольно быстро окисляет янтарную кислоту до фумаровой, перенося атомы водорода на краситель.

И еще один опыт с этим же ферментом, но с другим объектом — с микроорганизмами. До сих пор вы имели дело с животными и растительными тканями. Однако микроорганизмы, пожалуй, еще лучше вооружены ферментами: ведь у них нет других средств борьбы за существование, кроме биохимических. С одним из микроорганизмов, а точнее — грибов, мы и поставим опыт. Речь идет об обычных пекарских дрожжах. Среди множества активных ферментов, которые вырабатываются дрожжами, есть и знакомая нам дегидрогеназа.

Кусочек прессованных дрожжей разотрите на блюдце с двумя чанными ложками кипяченой воды. Растирать лучше пластмассовой или алюминиевой ложкой. Когда смесь станет однородной, внесите ее чистой пипеткой в две пробирки. Их надо предварительно вымыть с мылом ватным тампоном на палочке, промыть водой и высушить. Другой пипеткой добавьте в обе пробирки немного масла.

Пробирку 1 поставьте на пять минут в кастрюлю с кипящей водой и охладите до комнатной температуры. В обе пробирки добавьте по щепотке сахарного песка и осторожно взболтайте, чтобы сахар растворился. Третьей пипеткой введите в обе пробирки по 10–15 капель раствора красителя. Наблюдайте за окраской раствора.

Опыт можно несколько усложнить, для этого понадобится больше пробирок. Попробуйте изменять температуру раствора, брать разные количества дрожжей и сахарного песка. А выводы предоставляем вам сделать самостоятельно, без всяких наводящих вопросов. Теперь, когда вы накопили достаточный опыт, вам это вполне под силу.


ОПЫТЫ С ФЕРМЕНТАМИ: АМИЛАЗЫ

Ферменты ускоряют течение многих химических реакций, io делают это избирательно. У каждого из них своя узкая «специальность», один и тот же процесс ускоряется иногда несколькими ферментами. В этом мы сейчас и убедимся.

Рассмотрим ферменты, разрушающие крахмал с присоединением к его «осколкам» молекул воды, т. е. гидролитические ферменты. Среди них — амилазы, о которых мы уже рассказывали в главе «Опыты с углеводами». Поскольку суть действия таких ферментов вы уже знаете, займемся сразу сравнительными опытами: проверим, как действуют на крахмал амилазы человека и животных.

Источником амилазы человека, как и раньше, будет служить слюна. Амилазы животного происхождения вы найдете в пчелином меде.

Приготовьте сначала пять растворов. Первый раствор: соберите в пробирку около 0,5 мл слюны и разбавьте холодной кипяченой водой в двадцать раз. Второй раствор: очень жидкий крахмальный клейстер (четверть чайной ложки крахмала на стакан воды). Третий раствор: разбавленная водой в двадцать раз аптечная йодная настойка. Четвертый раствор: две-три капли пчелиного меда, разведенные водой в десять раз и тщательно перемешанные. Пятый раствор: половина чайной ложки пищевой соды на десять ложек воды,

На этот раз потребуется девять пробирок. Во все пробирки налейте около 5 мл клейстера. В пробирки 1, 4 и 7 прибавьте пипеткой по 5 капель уксуса, а в пробирки 2, 5 и 8 — столько же раствора соды. В остальные пробирки прибавьте по 5 капель чистой воды. Содержимое всех пробирок перемешайте и в каждую внесите по 10 капель разбавленной слюны.

Через 10 мин в пробирки 1, 2 и 3 прибавьте одну-две капли раствора иода и перемешайте смесь. Наблюдайте за изменением окраски. Еще через 15 мин прибавьте такую же порцию иода в пробирки 4, 5 и 6, а еще через 10 мин — в остальные пробирки. Крахмал и декстрины, как вы помните, дают различную окраску с подом, и по мере разрушения крахмала амилазой цвет меняется. Так можно судить не только о распаде крахмала, но и о том, какая среда — кислая, нейтральная или щелочная— более благоприятна для этого процесса.

Опыт с пчелиным медом ставится точно так же. Активность амилаз в разных образцах может сильно колебаться, поэтому, возможно, время гидролиза придется уменьшить или увеличить. Например, в слюне заядлых курильщиков амилазы содержится очень мало.

Для следующего опыта понадобится ячменный солод — проросшие зерна ячменя. Опустите зерна в воду на несколько часов и оставьте их прорастать на блюдце в течение 4–5 дней, каждый день подливая немного воды. Проростки отделите, промойте водой ё тщательно разотрите деревянным пестиком или ложкой. Кашицу разбавьте двойным количеством дистиллированной воды и отожмите через плотную ткань в стакан. Такой экстракт содержит два фермента: альфа-амилазу и бетаамилазу. Дополнительной обработкой можно разрушить один из них, чтобы наблюдать действие другого. Альфа-амилазу разрушим нагреванием. К одной части экстракта из ячменя добавьте три части воды, размешайте смесь и нагревайте ее 20 мин на водяной бане при 70 ОС, тщательно перемешивая. Охлажденный раствор содержит бета-амилазу.

Теперь, чтобы получить раствор альфа-амилазы, нужно разрушить бета-амилазу кислотой. Около 5 мл экстракта охладите до 2–3 °C в холодильнике или на льду, прибавьте неполную чайную ложку охлажденного уксуса и долейте в пробирку почти доверху холодную воду. Смесь перемешайте и оставьте на 15–20 мин, а затем нейтрализуйте раствор, добавляя порошок мела до прекращения выделения пузырьков. Еще раз размешайте смесь, разбавьте в два раза водой, дайте отстояться и слейте жидкость над осадком в чистую пробирку. На этом подготовка к опыту закончена.

В десять пробирок налейте по 1 мл раствора крахмала и по 9 мл воды. В пробирки 1–5 добавьте пипеткой десять капель раствора альфа-амилазы, в остальные пробирки — столько же раствора бета-амилазы, Содержимое всех пробирок перемешайте. Через 3 мин в пробирки 1 и 6 прибавьте одну каплю раствора иода и размешайте. То же проделайте с пробирками 2 и 7 через 5 мин, 3 и 8—через 10 мин, 4 и 9 — через 20 мин, 5 и 10 — через 30 мин.

Вы заметите, что в присутствии альфа-амилазы окраска быстро меняется: синяя — фиолетовая— розовая — желтая: при этом образуются декстрины— осколки молекул крахмала. Бета-амилаза действует иначе: она как бы «откусывает»

кусочки от молекул крахмала, и поэтому окраска с иодом остается синей, но по мере распада крахмала ее яркость уменьшается.

Результаты этого опыта наглядно показывают разнообразие свойств даже у похожих ферментов. В живых организмах ферменты обычно действуют совместно. Происходящие при этом превращения намного сложнее тех сравнительно простых реакций, которые вы наблюдали в пробирках. Но познание простого — это первый шаг к познанию сложного.


И НЕ ТОЛЬКО АМИЛАЗА

Вы уже убедились в том, что слюна — превосходный объект для биохимического исследования, и притом, в отличие от большинства других объектов животного происхождения, постоянно доступный.

Помимо амилазы, в слюне есть и другие ферменты, помогающие переваривать пищу, расщепляя сложные природные вещества на более простые. Но выделять иизучать их гораздо труднее, чем амилазу. Поэтому последние наши биохимические опыты мы поставим с веществами иной природы.

Ополоснув рот водой, соберите около 1 мл слюны в пробирку или флакончик и разведите тройным количеством дистиллированной или кипяченой воды. Отлейте половину содержимого в другую пробирку и капните примерно десять капель раствора ляписа — нитрата серебра АgNО3 (можно растворить в 1 мл воды половину ляписного карандаша из аптеки; примеси не помешают опыту). К белому осадку, выпавшему в пробирке, добавьте уксус, и осадок частично растворится. Так при взаимодействии с нитратом серебра ведут себя соли соляной (хлороводородной) и фосфорной кислот — хлориды и фосфаты.

Вторую часть раствора слюны слегка подкислите слабым раствором соляной кислоты и добавьте несколько капель 3 %-ного раствора хлорида железа FeCl3. Красно-бурая окраска свидетельствует о том, что в растворе есть роданиды — соли роданистоводородной кислоты. В то время как в слюне у курильщиков мало амилазы, роданидов, напротив, больше обычного. Это можно проверить экспериментально, если у вас есть курящие родственники.

Следующий опыт потребует примерно 5 мл слюны. Поместите ее в стакан и при перемешивании стеклянной палочкой добавьте несколько капель уксусной кислоты (не разбавленного уксуса, а эссенции). На палочку будет налипать белый комочек, похожий на сваренный яичный белок. Это вещество — муцин, он увеличивает вязкость слюны, загущает ее и способствует образованию пены.

Попробуем самостоятельно разобраться в составе муцина. Часть полученного вещества поместите в маленькую пробирку, капните немного, буквально 2–3 капли азотной кислоты и дождитесь, пока муцин пожелтеет. Теперь капните столько же концентрированного раствора щелочи (можно взять раствор аммиака) — и цвет станет оранжевым. Такая реакция называется ксантопротеиновой, она характерца для белков. Вместо нее можно провести биуретовую реакцию, описанную в главе «Опыты с белком», — и в том и в другом случае подтвердится белковая природа вещества.

Но это еще не все. Остальной муцин, выделенный из слюны, подвергните пробе на углеводы. Для этого воспользуйтесь цветной реакцией Молиша, описанной в главе «Опыты с углеводами», или, если у вас есть немного L-нафтола, то ее упрощенной модификацией: к раствору муцина в слабой, примерно 1 %-ной соляной кислоте добавьте три-четыре капли 0,1 %-ного раствора нафтола в спирте и после размешивания очень аккуратно капните на поверхность концентрированной серной кислоты. Фиолетовое кольцо будет свидетельствовать о том, что вы взяли для анализа углевод.

Выходит, что муцин — и белок, и углевод одновременно? Именно так. Он из класса глюкопротеинов, т. е. соединений, содержащих и белковую, и углеводную часть. Если разлагать его сильными кислотами, то образуются аминокислоты, из которых состоят белки, и одновременно — углеводы.


ХРОМАТОГРАФИЯ НА ДОМУ

Для разделения всевозможных смесей, для анализа и выделения из смесей отдельных веществ в лабораториях очень часто пользуются хроматографией: это один из лучших методов разделения и анализа смесей. Хроматографию применяют и в промышленности, когда надо очистить и разделить похожие вещества — органические и неорганические, от лантаноидов до аминокислот. Суть ее в том, что отдельные компоненты смеси (жидкости или газа) по-разному удерживаются веществом-адсорбентом, способным избирательно поглощать те или иные химические соединения.

Современные газовые и жидкостные хроматографы — сложные приборы с автоматическим управлением, нередко — с микро-ЭВМ, которая планирует ход исследования и выдает готовые результаты. Конечно, такое недоступно ни для домашней лаборатории, ни для кружка. Однако начинался этот способ анализа с простых приемов, которые доступны и начинающему химику.

Начнем с бумажной хроматографии. Химики-аналитики пользуются специальной хроматографической бумагой, но для наших опытов подойдет обычная фильтровальная бумага, а то и промокашка. Возьмите квадратный листок бумаги и в середину капните исследуемый раствор, содержащий смесь окрашенных веществ. Это может быть спиртовая настойка какого-либо лекарства, например валерианы или календулы. или приготовленный вами экстракт хлорофилла (см. главу «Экстракция»), или смесь красителей, составленная специально для этого опыта. На бумаге образуется пятно. В центр его капните несколько капель растворителя: в приведенных выше примерах растворителем должен служить спирт, причем одеколоном его заменить нельзя — в нем содержатся вещества, которые могут исказить ход опыта. Вместо этилового спирта можно взять изопропиловый — под названием ИПС его продают в хозяйственных магазинах как средство для мытья окон.



Итак, вы капнули несколько капель растворителя, и он, словно по фитилю, продвигаясь между бумажных волокон, разносит окрашенные вещества от пятна во все стороны. В зависимости от природы вещества и его молекулярной массы опыт идет быстрее или медленнее, но рано или поздно на листе оказывается несколько колец разного цвета. Сколько именно колец — зависит от того, сколько веществ было в анализируемой смеси.

В опыте с хлорофиллом таких колец будет два: желтое и серое.

Вы можете придумать множество вариантов этого опыта, используя разные смеси и подходящие растворители. А еще более точные результаты можно получить, если вместо бумаги использовать тонкий слой сорбента, нанесенный, например на стекло. Такой вариант метода называют тонкослойной хроматографией, а веществом-сорбентом в простейшем случае может служить крахмал.

Разболтайте крахмал в небольшом количестве спирта (вновь можно взять изопропиловый спирт), вылейте смесь на стекло и дайте растворителю испариться. Когда пластинка станет сухой, в ее центр, как и на бумагу, капните одну каплю исследуемой смеси; разумеется, она должна быть окрашенной, иначе разделение трудно будет заметить. Объект для эксперимента подберите сами. Помимо того, что было уже названо, годятся окрашенные соки, чернила, гуашевые краски и многое иное.

Дайте пятну подсохнуть и капните одну-две капли растворителя. Если расплывающееся пятно оставит на сорбенте-крахмале не одно, а два или несколько цветных колец, это будет свидетельствовать о том, что вы имели дело не с индивидуальным веществом, а со смесью.

Вариант опыта с тонкослойной хроматографией: пластинку с исследуемым веществом ставят наклонно в стакан, на дно которого налито совсем немного растворителя — так. чтобы он смачивал немного крахмал. Растворитель (спирт) будет подыматься по крахмалу, дойдет до капли смеси, продвинется еще выше, а смесь при этом разделится на компоненты: они по-разному удерживаются адсорбентом — крахмалом.

Не менее распространена в лаборатории колоночная хроматография, при которой смеси разделяют на колонках, заполненных сорбентом. Такой метод, пожалуй, еще точнее, но он требует терпения, поскольку раствор в колонке движется медленно.

Хроматографической колонкой вам будет служить стеклянная трубка диаметром около 1 см и длиной примерно 20 см. Закройте ватой ее нижний конец и всыпьте крахмал или сахарную пудру чуть больше, чем наполовину. Сверху влейте в трубку раствор исследуемого вещества, желательно не слишком высокой концентрации. Когда раствор пропитает крахмал или пудру в колонке примерно на половину его высоты, влейте 3–4 мл чистого растворителя. Смесь разгонится по высоте колонки, станут отчетливо видны окрашенные кольца. Их будет столько, сколько веществ входит в состав изучаемой смеси. Этот опыт хорошо удается, в частности, с экстрактом хлорофилла, если в качестве растворителя взят чистый бензин (не автомобильный, а бензин-растворитель).


ЛУЧ УПАЛ НА КРИСТАЛЛ…

Займемся тем, что приготовим полупроводник. Один раз вам это уже удалось — когда вы превратили алюминиевую ложку в выпрямитель тока. Теперь опыт не менее интересный, и с теоретическими пояснениями. Ставить его лучше в химическом кружке или в школьной лаборатории, И не потому, что опыт опасный: просто дома у вас скорее всего нет требуемых веществ.

Сначала — предварительный опыт. Приготовьте раствор нитрата или ацетата свинца и пропустите через него сероводород (работайте под тягой!). Выпавший осадок сульфида свинца PbS высушите и проверьте, как он проводит электричество. Оказывается, это самый обычный изолятор. Так причем же здесь полупроводники?

Не будем спешить с выводами, а поставим следующий, основной опыт. Для него придется приготовить равные количества, скажем, по 15 мл, 3 %-ного раствора тиокарбамида NH2C(S)NH2 и 6 %-ного раствора ацетата свинца. Вылейте оба раствора в небольшой стакан. С помощью пинцета внесите в раствор стеклянную пластинку и держите ее вертикально (либо закрепите в таком положении). Надев резиновые перчатки, налейте в стакан почти доверху концентрированный раствор щелочи (осторожно!) и очень аккуратно размешайте стеклянной палочкой, стараясь не задевать ею пластинку. Слегка подогрейте раствор — так, чтобы появился пар; помешивание продолжайте. Минут через десять стеклянную пластинку аккуратно выньте, вымойте под струей воды и высушите.

И в этом случае вы получили сульфид свинца — так в чем же разница?

Во втором опыте реакция идет медленно, и осадок выпадает не сразу. Если вы наблюдали за раствором, то заметили, что сначала он помутнел и стал почти как молоко, и лишь потом потемнел, — это промежуточные соединения, разлагаясь, образовали черный сульфид свинца. И он оседает на стекле в виде тонкой черной пленки, которая состоит из очень маленьких, различимых только под микроскопом кристаллов. Поэтому пленка кажется очень гладкой, почти зеркальной.

Присоедините к пленке два электрических контакта и пропустите ток. Если сульфид свинца из предыдущего опыта вел себя как диэлектрик, то теперь он проводит ток! Включите в цепь амперметр, измерьте ток и подсчитайте сопротивление: оно окажется выше, чем у металлов, но не столь уж большим, чтобы служить препятствием для прохождения тока.

Поднесите к пластинке зажженную лампу совсем близко и снова включите ток. Вы сразу обнаружите, что сопротивление сульфида свинца резко упало. Примерно так же будет вести себя черная пленка, если ее просто нагреть. Но если при освещении и нагревании проводимость увеличивается, значит, мы имеем дело с полупроводником!

Отчего же у сульфида свинца такое свойство? Мы записали его формулу как PbS, однако истинный состав кристаллов этого вещества не вполне ей соответствует. Некоторые соединения, среди которых и сульфид свинца, не подчиняются закону постоянства состава. И все они — полупроводники. (Это же, между прочим, относится и к оксиду алюминия, выпрямлявшему переменный ток.)

В кристалле PbS порядок расположения частиц должен, казалось бы, строго повторяться. Но нередко благодаря тому, что концентрации растворов, из которых кристаллы получены, колеблются, порядок нарушается. Сказывается влияние температуры, других внешних причин. Как бы то ни было, в реальном кристалле соотношение атомов серы и свинца не точно 1:1. Отклонения от этого отношения очень невелики, всего около 0,0005. Но и этого достаточно, чтобы свойства существенно изменились.

Атомы свинца и серы связаны в кристалле двумя электронами: свинец отдает их сере. Ну а когда соотношение 1:1 нарушается? Если рядом с атомом свинца нет атома серы, электроны окажутся свободными — они-то и будут служить носителями тока. А таких случаев совсем не так мало, как может показаться. Конечно, отношение 1,0005:1 почти равно единице, но если вспомнить, как много атомов в кристалле, то эта незначительная разница уже не покажется вам такой пустячной.

Состав сульфида свинца можно регулировать. Нужно это Затем, чтобы изменять его проводимость. Когда атомов серы в кристалле становится больше, то проводимость падает, а когда их меньше, то образуется больше свободных электронов, и проводимость растет. Словом, меняя соотношение атомов серы и свинца, можно получить требуемую проводимость. Опыт этот поставить непросто; если вы не рискнете проводить эксперимент, поверьте на слово, что он получается.

Возьмите кварцевую трубку и поместите в нею лодочку с сульфидом свинца. С другой стороны введите в трубку такую же лодочку со свинцом и очень сильно нагрейте трубку, чтобы свинец начал испаряться. Сульфид в этом случае будет поглощать пары, он обогатится свинцом, и его электропроводность значительно повысится.

Осталось лишь ответить на вопрос, отчего сульфид свинца так чувствителен к освещению. Световые кванты сообщают энергию электронам, причем в каждом конкретном случае наиболее эффективны лучи с определенной длиной волны. Для сульфида свинца — это инфракрасное тепловое излучение. Поэтому-то мы и советовали вам поднести лампу поближе к пленке.

Между прочим, в приемниках инфракрасного излучения и используют обычно прекрасный полупроводник— сульфид свинца.


НЕОБЫЧНАЯ ФОТОГРАФИЯ

В основе фотографического процесса лежат превращения светочувствительных веществ — галогенидов серебра, чаще всего бромида. Находясь в светочувствительной эмульсии, они распадаются под действием света, и на освещенных участках появляются крохотные кристаллические зародыши серебра.

А серебро — драгоценный металл, нужный не только для фотографии. И поэтому исследователи ищут такие светочувствительные вещества и системы, которые не содержали бы серебра. На этом пути есть и удачные находки, но полноценного заменителя пока не найдено. Впрочем, для некоторых целей фотографию без серебра или почти без серебра успешно используют. И такие необычные процессы можно воспроизвести самостоятельно. Вот несколько примеров.

В 100 мл дистиллированной воды растворите 15 г глюкозы и 2 г бихромата аммония. Чистую тонкую белую ткань пропитайте приготовленным раствором и высушите ее, но обязательно в темноте, потому что она стала светочувствительной, и в темноте же прогладьте утюгом. Заранее приготовьте проявляющий раствор. Он состоит из 1 г нитрата серебра (обойтись вовсе без солей серебра не удается) и 10 мл уксусной кислоты на 100 мл воды.

Сделайте на кальке рисунок — то изображение, которое вы хотели бы перенести на ткань. Положите кальку поверх ткани и вынесите на дневной свет. Не торопитесь; чтобы фотохимический процесс завершился, понадобится около пяти минут, а при электрическом освещении и того больше. Для проявления опустите ткань в проявляющий раствор. Полная темнота уже необязательна, допустимо слабое рассеянное освещение.

Высушите проявленную ткань; на ней темно-коричневый рисунок.

В этом опыте вы воспользовались восстановительными свойствами глюкозы — она восстанавливала хром в бихромате аммония. А тот бихромат, который не восстановился, вступил в реакцию с ионами серебра из проявителя, образовал окрашенное соединение, которое и осталось на ткани, так как оно нерастворимо. И поскольку окраска появилась на неосвещенных участках, вы получили сразу позитивное изображение.

Другой вариант этого способа, тоже с бихроматом аммония, но уже без глюкозы и, что важнее, без серебра даже в проявителе. Приготовьте эмульсию, состоящую из двух растворов. Первый раствор: 17 г столярного клея и 6 г желатины залейте 100 мл воды, добавьте 3 мл водного раствора аммиака и оставьте для набухания на сутки, а затем нагревайте около часа на водяной бане при 80 ОС до полного растворения. Второй раствор: по 2,5 г бихромата аммония и хромокалиевых квасцов, 3 мл водного раствора аммиака, 30 мл воды и 6 мл спирта. Когда первый раствор остынет примерно до 50 °C, при энергичном перемешивании влейте в него второй раствор и полученную эмульсию дважды профильтруйте (лучше — через вату). Поставьте ее в темное место, и следующую операцию — нанесение эмульсии на металлическую, стеклянную или керамическую пластинку — проводите в затемненном помещении.

Подогретую до 30–40 °C эмульсию налейте тонкой струйкой на чистую пластинку, покачивав ее, чтобы выровнять слой. Минут десять-пятнадцать посушите пластинку, желательно при небольшом нагревании, и, как и в предыдущем опыте, положите на светочувствительный слой кальку с изображением. Прижмите ее стеклом, чтобы она распрямилась, и осветите. Несколько минут на ярком солнце — то, что нужно, а если освещение искусственное, то включите на 10 мин несколько ламп общей мощностью около 2000 Вт, желательно с рефлекторами.

Проявлять надо сразу, иначе хромовые соли задубят желатину и там, где не надо. Проявитель — чуть теплая, не более 30 °C, вода. Незадубленная желатина в ней растворится. А те участки, в которых под действием света белки желатины затвердели, останутся на поверхности.

Изображение получилось не очень четким. Чтобы исправить этот недостаток, опустите отпечаток в 1 %-ный раствор индикатора метилового фиолетового (можно взять разбавленные фиолетовые чернила). Промойте пластину в воде и приступайте к закреплению в растворе: 5 г бихромата аммония, 2 г хромокалиевых квасцов и 4 мл спирта на 100 мл воды; время — три-четыре минуты. Высушите фотографию на воздухе. Для дополнительного закрепления снимка можно нагреть его несколько минут в сушильном шкафу или в духовке.

Следующую бессеребряную фотографию сделаем более привычно — на бумаге. Правда, на фильтровальной; но все равно — этот опыт демонстрационный.

Кружок бумаги опустите в раствор, содержащий по 20 мл 5 %-ных растворов красной кровяной соли K3[Fe(CN)6], хлорида железа FeCl3 и щавелевой кислоты Н2СО4 (осторожно!). Пропитанную бумагу извлеките из раствора и высушите в темноте, затем положите кальку с рисунком и засветите солнечным светом. Лампы накаливания для этой цели не годятся, а вот ультрафиолетовая (кварцевая) лампа подойдет. Освещенные места станут темно-синими из-за образования уже знакомой вам турнбулевой сини. Проявления не нужно, а для закрепления промойте бумагу водой, чтобы смыть вещества, не вступившие в реакцию.

И последний опыт с бессеребряной фотографией. В одном стакане растворите в 100 мл воды по 0,4 г хлорида железа (III) и щавелевой кислоты, в другом — 1,4 г хлорида меди в таком же количестве воды. Смешайте 10 мл первого и 0,6 мл второго раствора, пропитайте смесью фильтровальную бумагу и высушите ее в темноте. Заготовьте проявитель: 3,5 г медного купороса, 17 г сегнетовой соли (двойной натриево-калиевой соли винной кислоты), 5 г едкого натра (осторожно!) на 100 мл воды и смешайте с 25 мл 40 %-ного раствора формальдегида. Вновь засветите бумагу на солнечном свете или под ультрафиолетовой лампой через кальку с рисунком; в отличие от предыдущего опыта изображения сперва не видно. Оно появится после 15-минутной выдержки в проявителе и промывки в большом количестве воды.

Этот процесс несколько напоминает серебряную фотографию, поскольку в светочувствительном слое также образуются центры кристаллизации, но не серебра, а меди; однако медь осаждалась не из эмульсии, как в обычной фотографии, а из проявляющего раствора.


ВНИМАНИЕ, СКОРОСТЬ!

В химической науке есть особая область, которая изучает скорости и механизмы различных реакций, — химическая кинетика.

Хотя химическая теория может объяснить многое, предсказать теоретически скорость любой реакции пока нельзя. Ее изучают экспериментально, в лаборатории, и потом разрабатывают способы, как эту скорость изменить. Есть немало реакций, важных для промышленности, которые идут слишком медленно, нужно уметь их ускорять. Другие реакции, напротив, приходится тормозить, потому что они вредны.

Словом, химическая кинетика — экспериментальная наука. В справедливости ее законов можно убедиться, поставив несколько несложных опытов.

Для начала удостоверимся в том, что скорость одной и той же реакции действительно может изменяться, и довольно значительно. (Впрочем, это можно предположить на основании не химического, а жизненного опыта; к примеру, продукты на морозе портятся медленнее, чем на жаре, потому что при разных температурах одни и те же биохимические реакции идут с разными скоростями.)

Для проверки повторите опыт из главы «Химические часы», но изменяйте на этот раз не концентрации веществ (это вам уже знакомо), а температуру. Если оба исходных раствора — сульфата натрия и йодата калия с серной кислотой — выливать в воду со льдом, то времени до появления синей окраски пройдет заметно больше, чем при использовании теплой воды. Заметьте только, что в очень горячей воде окраска не появляется вовсе, так как окрашенное соединение иода с крахмалом неустойчиво.

Итак, вы выяснили на опыте: чем выше концентрация и температура, тем быстрее идет реакция. Но некоторые реакции на первый взгляд кажутся исключением из правила. Вот пример.

Налейте в пробирку на высоту 1–2 см уксусной кислоты и бросьте в нее несколько кусочков цинка. Цинк надо предварительно очистить, погрузив его секунд на двадцать в раствор соляной кислоты и промыв водой,

Уксусная кислота слабая, и цинк растворяется в ней очень медленно — пузырьки водорода еле выделяются. Как ускорить реакцию? Нагреть раствор. Правильно. А нельзя ли иначе? Поступим так: понемногу станем добавлять в пробирку чистую воду, каждый раз хорошо перемешивая. Внимательно последите за пузырьками. Удивительное дело: кислота уже разбавлена вдвое, втрое, а реакция вместо того чтобы замедляться, идет все быстрее!

Если вы ставите этот опыт на занятиях кружка, то замените цинк маленьким кусочком магниевой стружки и ничем ее не обрабатывайте. С разбавленной уксусной кислотой магний реагирует еще энергичнее, чем цинк.

Такое «исключение» из правила становится понятным, если его хорошо изучить. Наш опыт с уксусной кислотой объясняется следующим образом. Скорость, с которой цинк или магний взаимодействуют с кислотой, зависит от концентрации ионов водорода в растворе. Эти ионы образуются при растворении в воде любой кислоты. Но когда воды мало, слабая уксусная кислота находится в растворе почти исключительно в виде недиссоциированных молекул. По мере разбавления водой все больше молекул уксусной кислоты распадается на ионы, и реакция идет быстрее. Но если добавить слишком много воды, то реакция вновь замедлится, уже по другой причине: из-за сильного разбавления концентрация ионов водорода опять уменьшится. Быстрее всего реагирует с цинком 15 %-ная уксусная кислота.

Конечно, мы разобрали этот опыт отнюдь не ради того, чтобы просто показать, какими необычными бывают химические превращения. Мы хотели обратить ваше внимание вот на что: для управления скоростью реакции обязательно надо знать, как она идет.

Всякая реакция начинается с того, что молекулы веществ сталкиваются друг с другом. Посмотрим, как начинается реакция.

Возьмите не очень широкую стеклянную трубку длиной в несколько десятков сантиметров и подберите к ней две пробки, С внутренней стороны, обращенной к трубке, вставьте в обе пробки по небольшому стеклянному стерженьку и намотайте на них по кусочку ваты. Один кусочек смочите несколькими каплями концентрированной соляной кислоты, другой — концентрированным раствором аммиака. Одновременно вставьте пробки с ватками в трубку с обеих концов. Через несколько минут — в зависимости от длины трубки — в ней, ближе к ватке с соляной кислотой, появится белое кольцо хлорида аммония NH4Cl.



Обычно при химических реакциях смесь перемешивают, чтобы процесс шел быстрее. Мы умышленно этого не сделали и не пытались даже помочь молекулам встретиться — они двигались сами. Такое самостоятельное передвижение молекул в той пли иной среде называют диффузией. Испаряясь с ваты, молекулы обоих веществ испытывали миллиарды столкновений в секунду с молекулами воздуха и друг с другом. И хотя скорость молекул очень велика, она исчисляется сотнями метров в секунду, при 0 °C и нормальном давлении свободный пробег, т. е. расстояние, которое успевает пройти молекула от одного столкновения до другого, составляет для этих веществ всего около 0,0001 мм. Поэтому-то аммиак и хлористый водород (из соляной кислоты) так медленно двигались в трубке. Столь же медленно распространяется по комнате с неподвижным воздухом пахучее вещество.

Но отчего белое кольцо появилось не посередине трубки? Оттого, что молекулы аммиака меньше, они продвигаются через воздух быстрее. Если же из трубки откачать воздух, то молекулы аммиака и хлористого водорода встретятся через доли секунды — длина свободного пробега молекул значительно увеличится.

Советуем вам самостоятельно провести небольшое исследование, чтобы узнать, как влияют на диффузию силы тяжести и температура. Для этого располагайте трубку вертикально и наклонно, а также нагревайте отдельные ее части (включая то место, где оседает хлорид аммония). Выводы попробуйте сделать сами.

От газов перейдем к жидкостям. В них диффузия идет еще медленнее. Проверим это на опыте.

На гладкую и чистую стеклянную пластинку капните рядом по нескольку капель трех жидкостей: в середине — воды, по бокам от нее — растворов соды и соляной кислоты. Жидкости до начала опыта не должны соприкасаться. Затем очень осторожно, избегая перемешивания, палочкой соедините растворы. Должен выделяться диоксид углерода, но это произойдет не сразу. А когда газ начнет выделяться, то пузырьки его расположатся вдоль границы, разделяющей области диффузии кислоты и соды.

Вместо соды и кислоты можно взять два любых растворимых в воде вещества, которые при смешивании окрашиваются или дают осадок. Впрочем, в таких опытах трудно избежать потоков жидкости, искажающих картину, поэтому лучше ставить опыты в загущенных растворах. А загущать их можно желатиной.

Приготовьте 4 %-ный раствор желатины, опустив ее в горячую воду (не кипятить!). Горячий раствор налейте в пробирку и, когда он остынет, в центр пробирки быстро, одним движением, введите пинцетом кристаллик перманганата калия, медного купороса или другого ярко окрашенного и растворимого в воде вещества. Пинцет сразу же выньте осторожным, но быстрым движением. В течение нескольких часов можно наблюдать очень красивую картину диффузии. Растворяемое вещество распространяется во всех направлениях с одинаковой скоростью, образуя окрашенную сферу.

С загущенным раствором можно поставить еще один опыт. Налейте горячий желатиновый раствор в две пробирки и добавьте в одну немного раствора щелочи, а в другую — фенолфталеина. Когда содержимое пробирок застынет, пинцетом быстро введите в центр первой пробирки кусочек таблетки фенолфталеина, в центр второй — комок кальцинированной соды. В обоих случаях появится малиновая окраска. Но заметьте: во второй пробирке окраска распространяется гораздо быстрее. Ионы гидроксида, образовавшиеся при диссоциации щелочи, намного меньше и легче сложной органической молекулы фенолфталеина, и поэтому они движутся в растворе быстрее.

Перейдем теперь к твердым веществам. В реакциях между ними (или между твердым веществом с жидкостью либо газом) молекулы могут сталкиваться только на поверхности. Чем больше поверхность раздела, тем быстрее идет реакция. Убедимся в этом. Железо на воздухе не горит. Однако это справедливо только для железных предметов. Например, у гвоздей поверхность соприкосновения с воздухом невелика, реакция окисления идет слишком медленно. Железные опилки реагируют с кислородом намного быстрее: на холоду раньше превращаются в ржавчину, а в пламени могут и загореться. Мельчайшие же крупинки способны вспыхнуть вообще без нагревания. Такое железо называют пирофорным. Его невозможно настругать даже самым мелким напильником, так что получают его химическим путем, например, разлагая соль щавелевой кислоты — оксалат железа.

Смешайте водные растворы какой-либо соли двухвалентного железа, например железного купороса, и щавелевой кислоты или ее растворимой соли. Желтый осадок оксалата железа отфильтруйте и заполните им пробирку не более чем на пятую часть объема. Нагрейте вещество в пламени горелки, при этом держите пробирку горизонтально или чуть наклонно, отверстием вниз и в сторону от себя. Выделяющиеся капли воды снимайте жгутом фильтровальной бумаги или ватой. Когда оксалат разложится и превратится в черный порошок, закройте пробирку и охладите ее.

Понемногу и очень осторожно высыпайте содержимое пробирки на металлический или асбестовый лист: порошок будет вспыхивать яркими искрами.

Особенно эффектен опыт в затемненном помещении.

Важное предупреждение: пирофорное железо нельзя хранить, это может привести к пожару! По окончании опыта порошок обязательно прокалите на воздухе или обработайте кислотой, чтобы не осталось несгоревших частиц — они могут самовоспламениться.

Далее исследуем, как влияет размер поверхности твердого вещества на скорость его реакции с жидкостью. Возьмите два одинаковых кусочка мела и один из них разотрите в порошок. Поместите оба образца в пробирки и залейте одинаковыми объемами соляной кислоты. Мелкораздробленный мел, как и следовало ожидать, растворится гораздо быстрее. Еще один кусочек мела поместите в пробирку с серной кислотой. Начавшаяся было энергичная реакция вскоре затихает, а затем и вовсе прекращается. Отчего же? Ведь серная кислота не слабее соляной…

При реакции мела с соляной кислотой образуется хлорид кальция СаСl2 который легко растворяется в воде и не мешает притоку к поверхности мела новых порций кислоты. При взаимодействии с серной кислотой получается сульфат кальция CaSO4, а он очень плохо растворяется в воде, остается на поверхности мела и закрывает ее. Чтобы реакция пошла дальше, надо время от времени очищать поверхность мела или заранее превратить его в порошок. Знание таких подробностей процесса очень важно для химической технологии.

И еще один опыт. Смешайте в ступке два твердых вещества, дающих окрашенные продукты реакции: нитрат свинца и иодид калия, железный купорос и красную кровяную соль, и т. д. — и разотрите смесь пестиком. Постепенно, по мере растирания, смесь начнет окрашиваться, так как поверхность взаимодействия веществ все увеличивается. Если же налить на смесь немного воды, то сразу появится интенсивная окраска — ведь в растворе молекулы передвигаются значительно легче.

И в заключение опытов по кинетике поставим количественный эксперимент; единственный инструмент, который понадобится, — это секундомер или часы с секундной стрелкой.

Приготовьте 0,5 л 3 %-ного раствора серной кислоты (лить кислоту в воду!) и столько же 12 %-ного раствора тиосульфата натрия. Перед растворением тиосульфата добавьте в воду несколько капель нашатырного спирта.

На две цилиндрические склянки (стаканы, стопки) вместимостью 100 мл нанесите метки на уровне 50; 25; 12,5 и 37,5 мл, последовательно разделяя высоту пополам. Пометьте склянки и налейте в них до верхних меток (50 мл) приготовленные растворы.

Обычный тонкий стакан вместимостью 200 или 250 мл поставьте на темную бумагу и вылейте в него раствор тиосульфата, а затем — кислоты. Сразу заметьте время и перемешивайте смесь в течение одной-двух секунд. Чтобы не разбить стакан, лучше пользоваться деревянной палочкой. Как только раствор начнет мутнеть, запишите время, прошедшее с начала реакции. Опыт удобно проводить вдвоем: один следит за часами, другой сливает растворы и сигнализирует о помутнении.

Вымойте стакан и проведите опыт еще трижды; раствор тиосульфата наливайте в стакан до третьей (37,5), второй (25) и первой (12,5 мл) меток, доливая каждый раз воду до верхнего деления. Количество кислоты во всех опытах остается постоянным, и общий объем реагирующей смеси всегда равен 100 мл.

Теперь начертите график: как зависит скорость реакции от концентрации тиосульфата. Концентрацию удобно выразить в произвольных единицах: 1, 2, 3 и 4. Отложите их на оси абсцисс. Но как подсчитать скорость реакции?

Точно это сделать нельзя хотя бы потому, что момент помутнения мы определяем на глаз, в известной мере субъективно. К тому же помутнение показывает только, что мельчайшие частицы серы, которые выделяются в ходе реакции, достигли такого размера, что их можно заметить. И все же, за неимением лучшего, примем начало помутнения за окончание реакции (что, кстати, не очень далеко от истины). Сделаем еще одно допущение: скорость реакции обратно пропорциональна ее продолжительности. Если реакция шла 10 секунд, то будем считать, что скорость равна 0,1. Отложите скорости на оси ординат.

Четыре опыта дали четыре точки, пятая — начало координат. Все пять точек расположатся примерно на одной прямой. Ее уравнение записывается так:

v == k[Na2S2O3]

где v — это скорость реакции, квадратные скобки — принятое в химической кинетике обозначение концентрации, а k — константа скорости, которую легко найти из графика.

Но скорость реакции должна зависеть и от концентрации серной кислоты. Оставляя количество тиосульфата неизменным и разбавляя серную кислоту, проверьте, как изменяется скорость реакции. Как ни странно, она не меняется!

Такие случаи не редкость. В нашем опыте идет сложная реакция, и ее продукт — сера выделяется не сразу при непосредственных столкновениях молекул тиосульфата и кислоты. И вообще реакций, где продукты получаются сразу, не так уж много.

В сложных последовательных реакциях какая-то стадия протекает медленнее остальных. В нашем случае — последняя, в которой и образуется сера. Именно ее скорость мы, по сути дела, и измеряли.


ИСКУССТВЕННОЕ ВОЛОКНО

В последние десятилетия химические волокна буквально завоевали мир. И хотя по-прежнему сеют хлопок и лен, разводят овец и коз, — даже к традиционным натуральным волокнам добавляют искусственные и синтетические для придания прочности, нарядности, несминаемости и других полезных свойств. Наконец, для экономии натуральных волокон…

Приготовить самостоятельно самые распространенные ныне химические волокна

— полиамидные (типа капрона) и полиэфирные (типа лавсана) будет, пожалуй, сложновато. Остановим свой выбор на медно-аммиачном волокне. Это одно из самых первых искусственных волокон, сырьем для него служит целлюлоза, например, из опилок и других отходов лесной промышленности. Медноаммиачное волокно применяют и сейчас — в ковроткачестве, на трикотажных фабриках, но гораздо реже, чем раньше, потому что появились более прочные и дешевые волокна. Однако для самостоятельного эксперимента удобнее объекта, пожалуй, не найти.

Искусственные волокна формуют из вязких прядильных растворов, продавливая их сквозь узкие отверстия — фильеры. При этом растворенная клетчатка выделяется в виде нитей. В нашем случае основу раствора составляет соединение меди с аммиаком, имеющее общую формулу [Cu(NH3)n]∙(OН)2. Чтобы приготовить такой раствор, прежде всего запаситесь основным карбонатом меди Си(ОН)2СО3. Если нет готовой соли, приготовьте ее простейшим способом — слейте водные растворы медного купороса и кальцинированной (стиральной) соды, профильтруйте осадок и высушите его.

В склянку с узким горлышком налейте 20 мл 25 %-ного раствора аммиака (лучше делать это под тягой или на свежем воздухе) и добавьте 2 г основного карбоната меди. Закрыв склянку резиновой пробкой, взболтайте смесь, чтобы получилась темно-синяя однородная жидкость. Это медноаммиачный раствор. У него есть очень важное свойство: он способен растворять целлюлозу (клетчатку).

К двум небольшим склянкам подберите резиновые пробки и разлейте в эти склянки темно-синий раствор. В одну бросайте маленькими кусочками аптечную хлопчатобумажную вату; бросив очередную порцию ваты, закройте склянку пробкой и взболтайте содержимое. Во второй склянке точно так же, маленькими кусочками, растворите белую промокательную или фильтровальную бумагу. И в том и в другом случае должны получиться вязкие растворы, по густоте напоминающие сироп. Из них можно выделить клетчатку, составляющую основу волокна. Чтобы удостовериться в этом, налейте в стакан разбавленный уксус и по каплям прибавляйте любой из прядильных растворов. Хлопья клетчатки выпадут в осадок.

Однако из хлопьев пряжу не приготовить. Как же получить из раствора нить? Так же, как на заводе — продавливая раствор через узкое отверстие, причем в раствор серной кислоты — в нем фиксируется форма нити.

Чтобы посмотреть, как это происходит, поставьте такой опыт: в стакан с 10 %-ным раствором серной кислоты капайте из пипетки медноаммиачный раствор ваты или промокательной бумаги. Часть раствора будет опускаться на дно, оставляя за собой блестящую нить. Попробуйте ухватить эту нить пинцетом и осторожно вытянуть ее из стакана. Это и есть настоящее медноаммиачное волокно. Правда, нить получилась не очень ровной. Но это поправимо. Только ставить опыт надо вдвоем: один будет формовать нить, а другой извлекать ее из раствора.

Иглу от медицинского шприца вставьте по возможности плотнее в резиновую трубку с толстыми стенками. В трубку налейте прядильный раствор, закройте ее пробкой и погрузите иглу в ванночку или кювету с раствором серной кислоты. Ваш товарищ должен стоять с пинцетом наготове: вы будете сжимать постепенно трубку, а он подхватит пинцетом образовавшуюся нить и протянет ее через раствор, налитый в ванночку.



Такой опыт после небольшой тренировки обычно удается хорошо.

Для удобства попробуйте наматывать полученную нить на катушку. Вместо резиновой трубки можно взять большой шприц или старый велосипедный насос.

И вискозное, и ацетатное волокно получают примерно так же, только берут другие растворители для клетчатки. Во всех случаях ее j молекулы располагаются таким образом, что образуется ориентированная нить.

Из нити, вами полученной, не соткать, наверное, и платочка. Но мы к этому и не стремились. Этот раздел книги называется, как вы помните, «Своими глазами», а вы и впрямь увидели собственными глазами, как из невзрачной бумаги, растворенной в темно-синей жидкости, получилась красивая шелковая нить.


ХИМИЧЕСКИЙ СТОРОЖ

Вот и последний опыт в нашей книге. Он, наверное, несколько сложнее предыдущих, потому что для него придется самостоятельно изготовить небольшой прибор. Мы назвали его химическим сторожем, а более строгое его название — хемотронный датчик. Хемотроника — новая отрасль науки, она возникла на стыке электроники и химии. В отличие от электроники она изучает процессы в жидкости, где передвигаются ионы. Так как ионы намного тяжелее электронов, то хемотронные процессы идут медленнее. Но далеко не всегда быстродействие — самое главное. Хемотронные устройства очень надежны, им уже сейчас находят много применений.

Разумеется, настоящие хемотронные приборы сложны. И все же вы можете сделать модель одного такого устройства — датчика. Прежде всего, любопытно посмотреть, как работают хемотроны. А вдобавок этот датчик наверняка сослужит вам добрую службу.

Сначала изготовьте цилиндрический корпус. Лучше всего было бы выточить его из оргстекла на токарном станке, но это не обязательно; корпус можно и склеить из отдельных пластинок оргстекла, в этом случае он будет прямоугольным. Примерный диаметр круглого корпуса — 40 мм, а высота около 20 мм. С торцов цилиндра надо выточить две полости глубиной около 5 мм и диаметром 30 мм, так чтобы между ними осталась толстостенная перемычка.



Непосредственно под перемычкой просверлите горизонтально отверстие диаметром 2–3 мм для заливки электролита и подберите к этому отверстию плотную пробку. Затем с противоположной стороны корпуса просверлите одно под другим еще три отверстия для электродов диаметром чуть больше миллиметра. Центральный электрод должен находиться в перемычке, верхний и нижний — в соответствующих полостях.

В качестве электродов возьмите толстые грифели для цанговых карандашей. Те места, где грифели выходят из корпуса, надо загерметизировать каким-либо клеем. Когда клей высохнет, в перемычке просверлите вертикально очень тонкое сквозное отверстие диаметром не более 0,5 мм. Выбирая для него место, имейте в виду, что это отверстие обязательно должно пройти через средний грифель-электрод.

Прибор уже почти готов. Осталось лишь приклеить к нему сверху и снизу по тонкой мембране из того же оргстекла, только небольшой толщины (0,3–0,5 мм). Пока приклейте только нижнюю мембрану.

Теперь об электролите. В половине стакана воды растворите 20–30 г иодида калия, а затем, слегка подогрев раствор, добавьте около 1 г йода. Через боковое, более широкое отверстие залейте этот электролит внутрь датчика, в нижнюю полость, следя за тем, чтобы не осталось воздушных пузырьков. Легче всего провести эту операцию медицинским шприцем. Когда заполнится и верхняя полость, приклейте вторую мембрану и окончательно загерметизируйте корпус, для чего вставьте во впускное отверстие заранее приготовленную пробку и тщательно залейте ее клеем.

Хемотронный датчик будет работать от батарейки для карманного фонарика. Верхний и нижний электроды, находящиеся в полости, соедините с положительным полюсом батарейки, средний — с отрицательным. В цепь желательно включить реостат, а также вольтметр и микроамперметр, которые, как вы уже знаете, можно заменить тестером.

С помощью реостата (или сопротивлений) установите напряжение примерно 0,8–0,9 В. Микроамперметр, включенный в цепь центрального электрода, покажет ток 200–300 мкА. Оставьте цепь замкнутой часов на десять-пятнадцать. Ток постепенно понизится до 10–20 мкА, что и требуется. Теперь датчик готов к работе.

Проверить, как он действует, проще всего так: подуйте на одну из мембран или коснитесь ее острием иголки. В то же мгновение стрелка микроамперметра резко отклонится вправо. Для глаза движение мембраны незаметно, но датчик на него сразу отреагировал.

Поясним, почему так происходит. Сила тока зависит от того, сколько иода находится возле отрицательного электрода — катода. Под действием постоянного тока под на катоде восстанавливается, принимая электроны, а на аноде он вновь образуется из ионов. Поэтому иод как бы постепенно перекачивается от катода к аноду. После зарядки датчика ток понемногу падает, потому что у отрицательного электрода остается все меньше иода. Но как только вы чуть-чуть, даже слабым прикосновением, сдвинули мембрану, к катодупоступает дополнительная, пусть и очень небольшая, порция молекул иода; датчик мгновенно на это реагирует: ток возрастает.

Такие хемотронные приборы на редкость чувствительны; тщательно изготовленные, они могут иногда отреагировать буквально на считанные молекулы. Их чувствительность используют на практике — когда сигнал слаб и другими способами его трудно зарегистрировать. Подобные хемотронные устройства применяют, например, в медицинских исследованиях, в технике — для подсчета мелких деталей, движущихся на конвейере.

А нельзя ли как-нибудь использовать такой датчик дома или в школе? Конечно, можно. Почему бы не превратить его в прибор, который будет предупреждать вас о приходе гостя? Для этого датчик достаточно поставить в дверях квартиры, и он откликнется, как только гость дотронется до двери.

Но, понятно, один такой датчик, сам по себе, для этой цели не слишком удобен: надо все время смотреть на микроамперметр и ждать, пока отклонится его стрелка. Однако к датчику можно приспособить систему сигнализации — звонок или электрическую лампу. Как это сделать — придумайте сами или посоветуйтесь с учителем физики.

Между прочим, такой хемотронный «сторож» удается использовать для охраны важных объектов, например банков. Конечно, в этом случае датчик отнюдь не гостеприимен — он предупреждает об опасности.

Вот и все. Последняя страница дочитана, последний опыт поставлен.

Но, собственно, почему последний? Мы вовсе не рассчитывали дать вам исчерпывающее руководстве по доступным химическим экспериментам, и очень многое осталось за пределами этой книги. Существует так много химических опытов, что вряд ли их можно собрать в одной книге, даже гораздо большей, чем эта. И вы, несомненно, сумеете найти описания этих опытов в журналах, в популярных книгах, в учебниках, в пособиях по лабораторным работам. Конечно, если вам понравилось ставить химические эксперименты, на что мы от души надеемся.

А еще вы можете придумывать опыты самостоятельно. В начале книги мы вас от этого отговаривали, но тогда у вас не было навыков и практики; теперь же вы освоили многие технические приемы и познакомились с безопасными способами работы. Все предупреждения — о бесцельном сливании реактивов, о чрезмерно больших количествах реагирующих веществ и о прочих ошибках начинающих химиков — остаются в силе. И самое главное: надо четко представлять себе, как идет реакция, что и при каких условиях получается в результате. Для этого прежде всего надо познакомиться с теорией. По школьному ли учебнику, по более серьезному руководству, по журнальной статье. А еще лучше посоветоваться со знающим человеком — с учителем химии, с руководителем химического кружка, И только потом аккуратно и не торопясь ставить опыт.

Будем считать, что вся эта книга — не сборник наставлений для начинающих химиков, а предисловие к будущей самостоятельной работе. И если эти опыты хоть в какой-то мере помогут вам утвердиться в решении посвятить себя химии, то, значит, все, кто готовил эту книгу, старались не зря,

МЫШЛЕНИЕ

Тангенциальная индукция и законы электромагнетизма

Г. Ивченков



1. Введение

Современное положение в теории электромагнетизма не может считаться удовлетворительным. Фундаментальные исследования в этой области прекратились более ста лет назад, когда теоретики электромагнетизма посчитали, что все законы открыты и все явления объяснены, а практики нашли, что этих законов вполне достаточно, чтобы создать работающие машины. Однако, за время интенсивного практического применения электромагнетизма накопилось большое количество парадоксальных явлений, необъяснимых с точки зрения современной науки и, даже, появились работающие электрические машины, которые, опять же, согласно современной науке, не могут работать, такие как «униполярный генератор» [1, 2], мотор Маринова [3, 4] и т. п. Кроме того, ряд очевидных электромагнитных природных явлений, таких как шаровая молния и электрофонные метеориты (метеориты, создающие очень сильные электромагнитные поля) не находят вразумительного объяснения и, соответственно, не могут быть воспроизведены в лаборатории. В частности, непонимание механизма шаровой молнии (являющейся чисто МГД образованием), свидетельствует о неполноте современных знаний об электромагнетизме, что, например, привело к 50-летнему застою в создании магнитных ловушек для термоядерной плазмы. Только благодаря огромному количеству экспериментов (50-летняя эдиссоновщина) удалось продлить время удержания плазмы до порядка 2 секунд (сравните с минутами у шаровой молнии). На эти работы были потрачены миллиарды долларов — такова плата за невежество физиков-теоретиков. Далее, в учебниках и справочниках (в частности [5, 6, 7]) вы очень часто не найдете ответа на конкретные практические задачи, такие, например, как экранирование магнитного поля, особенно, постоянного и движущегося [11]. Даже в элементарных вещах, преподаваемых в школе, царит неразбериха — очень часто путают фарадеев и лоренцев механизмы наведения ЭДС и создания электродвижущей силы. Например, закон Ампера (правило левой руки), вообще-то являющийся следствием проявления лоренцевой силы, «по умолчанию» считается следствием фарадеева механизма [6]. Если вы проведете ревизию формул и положений, записанных в учебниках и справочниках, то выявится масса несуразностей, завуалированных в университетских учебниках тяжело проходимым лесом математического формализма, что и было отмечено в ряде статей, например [9, 10]. Дело усугубляется сведением всей природы магнитного поля к круговым токам и вовлечением в электромагнетизм теории относительности (СТО и ОТО). Некоторые авторы считают электромагнетизм прямым следствием теории относительности Эйнштейна (и это при скоростях дрейфа электронов в сантиметры в секунду и отсутствии искажения пространства-времени даже в самых сильных магнитных полях!). Наиболее ярко этот подход отражен в «Берклеевском курсе физики», (том II, Э. Парселл, Электричество и магнетизм) [7]. Прочтение этой книги вызывает чувство раздражения и неуважения к автору данного учебника.

У автора данной статьи, по началу, не было никакого желания проводить эксперименты по проверке и уточнению фундаментальных законов электромагнетизма. Такая необходимость появилась в процессе проведения исследований по вполне конкретной практической задаче — экранированию движущегося магнитного поля. После выяснения полной несостоятельности положений, описанных в доступных учебниках и справочниках (например, в [5, 6, 7, 11]), пришлось провести ряд экспериментов, связанных с изучения этого явления, моделируя движение магнитного поля движением постоянного магнита. Несоответствие полученных результатов общепринятым законам электромагнетизма привело к необходимости проведения других экспериментов, связанных с уточнением некоторых фундаментальных положений теории электромагнетизма. Эти эксперименты привели к некоторым нетривиальным выводам, позволили уточнить принципы наведения фарадеевой ЭДС для случая движущегося носителя магнитного поля, уточнить принцип Ленца и открыть механизм тангенциальной индукции, что, в свою очередь, позволило предложить ряд электрических машин, использующих этот принцип. Прототипы этих машин были созданы и испытаны автором.


2. Схема эксперимента

На Рис. 1 приведен пример схемы измерения ЭДС, индуцированной в униполярном генераторе. Аналогичные схемы применялись для измерения ЭДС, вырабатываемой другими электрогенераторами, исследованными автором (схемы приведены в соответствующих разделах).



Рис. 1


Во всех ниже перечисленных экспериментах (кроме измерений крутящих моментов) ротор, содержащий однородный или составной постоянный магнит был закреплен в шпинделе малогабаритного сверлильного станка (1), а для магнитной экранировки нижнего проводника (используемой в некоторых экспериментах) применялась стальная плита (4) с центральным отверстием (столик станка). Относительно небольшая скорость вращения шпинделя в 1000 об/мин (станок обеспечивает скорость вращения до 2500 об/мин) была выбрана для избежания биений магнита (2), что особенно важно в случае составного магнита. Для экспериментов были выбраны ферритовые дисковые (кольцевые) магниты 70x30x10 мм с Вr = 0.274 Тл, а также NdFeB магниты 65x20x10 мм с Вг = 1.2 Тл (две первые цифры — наружный и внутренний диаметры, последняя — толщина). Все электроды и щетки (3) были выполнены из немагнитного никелевого сплава. Для материала дисков был выбран фольгированный стеклотекстолит. Форма и амплитуда сигнала измерялась 2-х лучевым осциллографом "Hitachi V-212" (5). Точность измерения — порядка 0.5 мВ. Кабель, соединяющий измеряемый контур с осциллографом был зашунтирован сопротивлением в 27 Ом для уменьшения индустриальных наводок (внутреннее сопротивление униполярного генератора крайне мало, поэтому шунтирующее сопротивление никак не сказывается на точности измерений).

Были также проведены эксперименты с инвертированными электрогенераторами — электромоторами. В этих экспериментах измерялся их стартовый момент кручения. Схема измерения приведена на Рис. 2.



Рис. 2


Ротор (статор) был подвешен на медной проволоке диаметром 0.38 мм, которая являлась торсионом, на котором поворачивался ротор (статор). Фактически, данная конструкция, измеряющая крутящий момент, являлась разновидностью крутильных весов. На торсионе было закреплено зеркальце, на которое был направлен луч лазера. Установка была прокалибрована в гс см. Точность измерения момента составила порядка 0.15 гс∙см.

Надо отметить, что все описанные в данной статье эксперименты легко могут быть повторены всеми желающими, для этого необходим минимум оборудования. Вообще-то, эти эксперименты могли бы быть проведены во времена Ампера и Фарадея, правда, тогда не было двухлучевых осциллографов и сильных магнитов.


3. Задача эксперимента

Основной целью экспериментов было исследование механизмов наведения ЭДС в случае движущегося носителя магнитного поля. На это натолкнул известный парадокс «униполярного генератора», в котором ЭДС наводится только в движущемся проводнике и не наводится при движении магнита относительно проводника [1, 2]. При этом безразлично, относительно движущегося или неподвижного магнита движется проводник — ЭДС в обоих случаях одинаково. Кроме того, известно, что однородное магнитное поле не предает тангенциальных сил, что широко используется в магнитных подшипниках [14], поездах на магнитной подушке и т. п. Таким образом, можно было предположить, что магнитное поле является статическим образованием и не движется с его носителем. Для проверки этого предположения автором была проведена большая серия экспериментов с движущимися (вращающимися) магнитами, как однородными, так и составными. Полученные результаты, в частности, были использованы для создания ряда электромашин, модели которых были также исследованы. Объем данной статьи не позволяет привести описание и анализ всех проделанных экспериментов, так как каждому эксперименту (например, исследованию «униполярного генератора») может быть посвящена отдельная статья. Поэтому в данной статье приведено краткое описание только некоторой части из этих экспериментов, имеющих отношение к эффекту тангенциальной индукции.

Надо также отметить, что при анализе результатов экспериментов автор старался, по возможности, использовать общепринятые законы и формулы электромагнетизма. В статье практически отсутствуют математические выкладки, упор сделан на физический смысл изучаемых явлений.


4. Механизмы индуцирования ЭДС — обзор и вопросы

По поводу механизмов наведения ЭДС (и, соответственно, выработки механической энергии — для моторов). Их, собственно, два — фарадеев и лоренцев. Это что, разные механизмы или же проявления одного и того же механизма? Ответа на это нет ни в одном учебнике. Если это разные механизмы, то могут ли они работать одновременно? Складываются или вычитаются?

Надо отметить, что:

• Вообще-то, фарадеев — это статический механизм не связанный с движением проводника и поля (если только при движении носителя поля не меняется его напряженность, но и в этом случае это также статика).

• Лоренцев — чисто динамический — движение проводника (электрических зарядов) в магнитном поле. Но какое движение — абсолютное или относительное? Если — относительное, то движение носителя поля относительно проводника и движение проводника относительно носителя поля — это одно и то же? Согласно современным представлениям (принятым, кстати, по умолчанию, прямых указаний в литературе на это нет — вроде как, само собой разумеется) — это одно и тоже. Но ряд экспериментальных результатов противоречит этому положению. В связи с этим, можно предложить две гипотезы:

• Первая гипотеза — Поле движется вместе с носителем (магнитом).

• Вторая гипотеза — Поле окружает магнит (как облако) и его напряженность в данной точке может меняться только в случае если движущийся (вращающийся) магнит имеет неоднородности. То есть, магнитное поле есть скалярное образование.

Первая гипотеза является, как бы, общепринятой. Кроме того, путаница с двумя механизмами наведения ЭДС, которые, в большинстве случаев трудно отделить друг от друга, затрудняет проверку этих гипотез (а результат всегда трактуется в пользу первой гипотезы).

В частности, одной из целей данных экспериментов и была проверка этих гипотез.


5. Коротко о «униполярном генераторе»

Выдержки из литературы:

Изобретен Фарадеем. Был модифицирован Теслой и используется сейчас, когда нужны очень большие токи (миллионы ампер в импульсе) и малое напряжение. Самый мощный генератор тока из известных. Принцип действия неясен. Есть мнение, что он производит энергию ни из чего. Обратим, и может быть мотором.

16 патентов США, выданных на конструкцию униполярных генераторов, помещены на веб-сайте патентного офиса США (http://www.uspto.gov).


Конструкция:

Состоит из проводящего диска (цилиндра) и дискового (цилиндрического) магнита с полюсами расположенными сверху и снизу. ЭДС (снимаемая щетками, одной соединенной с осью, а другой скользящей по краю диска.) наводится в диске между осью и краем диска при следующих условиях:

• При вращении диска относительно неподвижного магнита,

• При вращении диска вместе с магнитом (генератор без статора!).



• И, что очень важно, не наводится при вращении магнита относительно неподвижного диска (!).

Таким образом, для получения ЭДС необходимо вращение проводящего диска, стоит ли при этом магнит или вращается вместе с диском — не имеет значения (этому, как раз, не могут найти объяснения). Очевидный механизм наведения ЭДС — лоренцев (фарадеев не работает по определению, т. к. dФ/dt = 0). ЭДС легко считается по формуле Лоренца. В частности, в случае однородного поля (В = const) когда вектор В перпендикулярен плоскости диска, при r1 = 0 (напряжение снимается с оси и края диска) наводимая в диске ЭДС будет равна:

Е = — 1/2∙ω∙ВR2, где R — радиус диска.

При этом диск можно представить как набор радиальных проводников пересекающих при вращении магнитные силовые линии. Это объяснение можно было бы признать удовлетворительным, если бы не вышеперечисленные особенности этого генератора (в частности, он может состоять из одного ротора — без статора).

Таким образом, выходит, что движение проводника относительно носителя поля и движение носителя поля относительно проводника — это не одно и то же, и данный результат можно трактовать в пользу второй гипотезы. При этом, для наведения ЭДС проводник должен двигаться относительно магнитного поля (не источника магнитного поля, а, именно, магнитного поля).

Кроме того, данная конструкция сразу ставит вопрос о механическом взаимодействии ротора и статора. Так как в замкнутой системе сумма крутящих моментов равна нулю (S М =0), то реактивный момент (зависящий от нагрузки) должен в этом случае быть приложена к статору, который во втором случае вообще отсутствует (конечно, формально статором можно считать щетки и и проводники, соединяющие щетки с нагрузкой).

Модель безстаторного «униполярного генератора» была испытана автором. Ротор генератора представлял собой поляризованный по оси кольцевой NdFeB магнит с размерами 65x20x10 мм и Вr = 1.2 Тл. Магнит был покрыт тонким слоем никеля, являющегося в данном случае проводящим диском. При скорости вращения ротора в 1000 об/мин постоянное напряжение, измеренное между осью и краем магнита (см. Рис. 1) составило 25 мВ.

Униполярный генератор, содержащий только ротор с тем же магнитом (NdFeB, 65x20x10 с Вr = 1.2 Тл), подвешенный на проволоке (см. Рис. 2) был проверен как электродвигатель (Рис. 3). Магнит был покрыт тонким слоем никеля, который в данном случае выполнял функцию проводящего диска.



Рис. 3


При подаче тока через скользящий по середине цилиндрической никелированной поверхности магнита контакт был отчетливо зарегистрирован поворот ротора, что свидетельствует об обратимости униполярного генератора, состоящего из одного ротора. При токе в 1.3 А был измерен момент в 1.14 гс∙см. Надо отметить, что вышеприведенные измерения не представляют собой ничего нового, а только подтверждают ранее известные факты.

Затем эксперимент был слегка модифицирован и проводник 2 (медный эмалированный провод 0.1 мм в диаметре) был жестко закреплен на роторе. При подаче тока был зарегистрирован поворот ротора в том же направлении и, приблизительно, на тот же угол. При этом проводник 2 изгибался в направлении, противоположном направлению поворота ротора (Рис. 6). Далее участок проводника 2, длиной 20 мм, был заменен на более жесткий провод диаметром 0.5 мм, не изгибающийся при подаче тока. И в этом случае ротор повернулся на тот же угол. Анализ сил, приложенных к проводнику 2, показывает, что он должен создавать крутящий момент, противоположный направлению вращения диска, то есть, эти моменты должны компенсировать друг друга (см. Рис. 3).



Но диск поворачивается и тянет за собой проводник 2. Данный результат — нетривиальный (такая система не должна двигаться) и нуждается в объяснении.


6. Униполярный генератор с неоднородным магнитом

Конструкция (разработана автором данной статьи) приведена на Рис. 4. Кольцевой ферритовый магнит ломается и одна половина переворачивается, так, что на верхнем и нижнем торцах на одной половине S, а на другой N. На поверхности магнита (на Рис. 4 — красный/синий) закрепляется проводящий диск (на Рис. 4 — желтый). ЭДС снимается щетками 1 и 4.



Рис. 4


В данном случае, в точках 2 и 3 наводится переменная ЭДС (сигнал — близкий к синусоидальному, с амплитудой примерно ± 2 мВ).

Картина в данном случае получается значительно сложнее, чем в случае униполярного генератора с однородным магнитом, т. к. здесь могут участвовать как подвижные, так и неподвижные участки контура (проводники, соединяющие генератор с нагрузкой), т. е. вместе с лоренцевым механизмом может участвовать и фарадеев (так как dФ/dt не = 0).

Разделить эти механизмы, в общем-то, можно (даже предположив, что поле движется с магнитом согласно первой гипотезе):

• Согласно учебникам Лоренц не работает когда проводник направлен вдоль вектора скорости (или проводник и вектор скорости лежат в одной плоскости) и когда вектор В параллелен вектору скорости.

• Фарадей не должен работать в подвижной части контура (закрепленной на магните), т. к. в этом случае проводник подвижной части контура не перемещается относительно неоднородностей магнитного поля.

Т.е. если вместо проводящего диска поместить проводник (4–5) жестко закрепленный на магните (в принципе, диск работает так же — набор радиальных проводников, но для ясности лучше использовать единичный проводник, правда, возникает проблема с коллектором), то образуется контур 1-2-3-4-5 состоящий из неподвижных проводников 5–1, 1–2, 3–4 и нагрузки 2–3. В этом случае

Фарадеев механизм заведомо не работает в подвижном проводнике, а в неподвижных проводниках может наводиться и Фарадей и Лоренц (если поле движется вместе с магнитом — первая гипотеза) или только Фарадей (если поле стоит — вторая гипотеза).

В следующем эксперименте напряжение снималось не с края диска, а со щетки 6 (все электроды и щетки — немагнитные) скользящей по поверхности диска и имеющей возможность радиального перемещения (Рис. 4).

Осциллограммы сигнала, полученные на разных расстояниях от оси диска представлены на Рис. 5



Рис. 5


Сигнал, полученный при нахождении щетки на оси диска (осциллограмма а) имеет трапециидальную форму с провалами в вершине трапеции (Е = ± 2.5 мВ). Далее, по мере смещения щетки по радиусу от оси, амплитуда сигнала падает (форма остается той же), а на некотором расстоянии от оси (осциллограмма Ь) сигнал исчезает. При дальнейшем движении щетки сигнал меняет фазу и становится близким к синусоиде с амплитудой на краю диска равной ± 2 мВ (нижняя осциллограмма).

При вертикальном расположении проводника, соединяющего щетку 6 с нагрузкой форма и амплитуда сигналов несколько меняется.

В частности, сигнал, полученный при нахождении щетки на оси диска при вертикальным расположении проводника, соединяющего щетку с нагрузкой, близка к синусоидальной, а амплитуда — меньше амплитуды сигнала (осциллограмма а, Рис. 5) и составляет ± 1.5–2 мВ. По мере передвижения щетки от оси (расположение проводника — вертикальное) форма сигнала становится сглаженной трапециидальной, а амплитуда слегка увеличивается (± 2.5 мВ). Далее амплитуда быстро падает и достигает 0 на некотором расстоянии от оси диска, причем это расстояние меньше, чем в случае горизонтального проводника. Далее фаза сигнала меняется и на краю диска сигнал имеет форму близкую к синусоидальной с амплитудой ± 2 мВ — то есть сигнал становится таким же, как на осциллограмме с (Рис. 5).


Анализ результатов

Можно с достаточным основанием предположить, что в данном случае два механизма, фарадеев и лоренцев, действуют одновременно, создавая ЭДС с противоположной полярностью. В этом случае фарадеева ЭДС наводится на неподвижных участках контура — в проводнике, соединяющим щетку 6. Эта ЭДС (форма и амплитуда) сильно зависит от положения проводника 1 горизонтального или вертикального так как индукция В (и ее производная dB/dt) в местах расположения проводника в этих случаях имеет разное значение. По мере перемещения проводника фарадеева ЭДС уменьшается (за счет его выдвижения из поля магнита), а лоренцева, наводимая во вращающейся части контура (часть диска между осью и щеткой) — возрастает по мере увеличения расстояния между щеткой и осью. На расстоянии R (R2 — для вертикального проводника и R1 — для горизонтального) они компенсируют друг друга (Еф = Ел), при этом на осциллограмме видны небольшие неоднородности (< 0.5 мВ) вызванные неодинаковой формой сигналов (фарадеевого и лоренцева). Далее лоренцев сигнал преобладает, а фарадеев уменьшается практически до 0 на краю диска. Т. к. фарадеев сигнал для горизонтального проводника (расположенного у поверхности магнита) больше, чем для вертикального, а лоренцев в этих случаях один и тот же (расстояние щетки от оси диска одно и то же), то очевидно, что расстояния, где оба сигнала компенсируют друг друга будут разные (R1 больше R2).

Таким образом:

• Сигнал, снимаемый с края диска обусловлен только лоренцевым механизмом.

• Данный эксперимент может служить доказательством того, что и в униполярном генераторе с однородным магнитом (раздел 5) ЭДС наводится в диске за счет лоренцевого механизма.


7. Униполярный генератор с неоднородным магнитом и неподвижными проводниками (магнит вращается), исключающий возникновение лоренцевой ЭДС

Для разделения механизмов наведения ЭДС был проведен эксперимент, где были созданы условия, исключающие возникновение лоренцевой ЭДС.

В этом эксперименте к двухполярному вращающемуся магниту на его боковой цилиндрической поверхности был помещен неподвижный проводник 1–2 в форме полупетли, который плотно прилегал к цилиндрической поверхности магнита и, при этом скользил по ней (Рис. 6).



Рис. 6


Как можно видеть, лоренцова ЭДС здесь не может наводиться т. к. проводник направлен вдоль вектора скорости, т. е. вектор 1 по всей длине проводника параллелен вектору линейной скорости V.

В то же время, в эксперименте была зарегистрирована переменная ЭДС. Осциллограмма сигнала приведена на Рис. 7. Сигнал имеет форму достаточно близкую к синусоидальной с амплитудой ± 7 мВ (частота 17 Гц). При распрямлении петли (проводник 3–4) сигнал становится по форме близким к треугольнику. Амплитуда при этом уменьшается до ± 5 мВ. В этом случае лоренцова ЭДС также не наводится, т. к. вектор скорости и проводник лежат в одной плоскости.



Рис. 7


Далее, полупетля была помещена с другой стороны магнита. Фаза, форма и амплитуда измеренного сигнала оказались такими же как и для предыдущего случая (полупетля спереди).

Затем, две полупетли были соединены в полную петлю с выводами, расположенными по диаметру (Рис. 8).



Рис. 8


Фаза, форма и амплитуда измеренного сигнала оказались такими же как и для предыдущего случаев (полупетля спереди или сзади, см. Рис. 6).

После этого, петля была увеличена в диаметре (центр петли совпадал с центром магнита). В этом случае неподвижная петля не скользила по магниту, а отстояла от его некоторое расстояние. Полярность сигнала при этом осталась прежняя, форма сигнала существенно сгладилась, еще более приблизившись к синусоидальной, а амплитуда сигнала существенно упала (с ± 7 мВ непосредственно на цилиндрической поверхности магнита — 35 мм от оси — до ± 3.5 мВ на расстоянии 44 мм от оси).

В следующем эксперименте скользящая петля была заменена на проводящее кольцо жестко закрепленное на магните, а сигнал снимался щеткам, расположенными по диаметру. Полярность, форма и амплитуда сигнала оказались такими же, как и в предыдущих случаях.

Здесь надо отметить, что конструкция генератора, приведенная на Рис. 8 (петля с двумя выводами) очень напоминает «электромотор Маринова», названный так по имени его изобретателя — австрийского электротехника — только инвертированный (генератор) и с несколько другим магнитом (Рис. 9).



Рис. 9. «Мотор Маринова»


Можно предположить, что и генератор, конструкция которого приведена на Рис. также можно инвертировать и использовать как электромотор.


Анализ результатов

В данных экспериментах лоренцев механизм не участвовал в создании ЭДС «по определению». Следовательно, за ЭДС наведенную в проводниках 1–2 и 3–4 ответственен фарадеев механизм, но принцип и формула, описывающие наведение фарадеевой ЭДС для каждого отдельного проводника отсутствуют.

В этом случае для качественного объяснения результатов эксперимента автор воспользовался законом Фарадея и принципом Ленца, но в модифицированном виде:

• Наведенная в проводнике ЭДС является функцией dB/dt (точнее, производной циркуляции вектора В по времени) в месте расположения проводника, а не производной суммарного потока dФ/dt.

• При этом, ток, создаваемый наводимой в проводнике ЭДС вызывает циркуляцию магнитного поля которая стремиться скомпенсировать изменение циркуляции в месте расположения проводника.

Вышеизложенный принцип можно назвать «модифицированным принципом Ленца».

Как будет показано ниже (разделы 8, 10), постоянные магниты (в частности, кольцевой) имеют две оси противоположной циркуляции — внешнюю и внутреннюю, которые можно представить, как две проводящие петли с током, текущим в противоположных направлениях. В частности, для кольцевых ферритовых магнитов (см. раздел 2) этот постоянно текущий «ток» составляет порядка 40 А. Для составного магнита «токи», текущие а этих «осях» меняют знак и, следовательно, при вращении магнита циркуляция вектора В (и Н), охватывающая неподвижную полупетлю периодически возрастает, убывает и меняет знак. Таким образом, в контуре циркуляции вектора Н, созданной постоянным магнитом, оказывается полупетля. Фактически, здесь имеет место случай взаимной индукции как в трансформаторе (но, опять же, для отдельного проводника, а не для контура), которая и наводит в проводнике ЭДС, которая, в свою очередь, создает циркуляцию магнитного поля, стремящуюся скомпенсировать это изменение (согласно приведенному выше «модифицированному принципу Ленца»). Эксперимент показывает, что полярность, форма и амплитуда сигнала одинаковы для полупетель, расположенных спереди и сзади от магнита (Рис. 6), а также, для полной петли (Рис. 8).

Основываясь на «модифицированом принципе Ленца» можно качественно проанализировать механизм появления ЭДС в полувитках (Рис. 9).



Как можно видеть, в момент, когда полувитки охватывают половины магнита с разными полюсами (положение А), циркуляция магнитного поля в месте расположения полувитков, создаваемая магнитом, максимальная. При повороте магнита в положение В она уменьшается, т. к. полувитки «переезжают» на другую половину магнита с противоположной полярностью. Чтобы скомпенсировать это уменьшение, в полувитках возникает ток создающий циркуляцию магнитного поля, совпадающую с циркуляцией поля магнита и компенсирующей это уменьшение. На Рис. 9 видно, что эти токи направлены в одну сторону, что и подтверждается экспериментом. ЭДС, наведенная в полувитках равна 0 (меняет знак) в момент показанный на Рис. 9, когда полувитки полностью охватывают половины магнита с разной полярностью и достигает максимума, когда середины полувитков совпадают с плоскостью раздела магнитов.

Кроме того, в данном случае, магнит вращается внутри контура, образованного двумя полукольцами 1–2 и проводниками, соединяющими точки 1 и 2 с нагрузкой, и, следовательно, суммарное магнитное поле внутри контура не меняется и, таким образом, ЭДС не должна наводиться. Исходя из этого можно предположить, что формула Е = — dФ/dt является частным случаем более общего закона Е = ΣeiΔl, где е = f(dB/dt) — ЭДС, локально наводимая в элементе проводника Δl.

Таким образом, интегральная формула Фарадея в данном случае не работает и, согласно известным законам электромагнетизма, ЭДС в кольце и полукольце не должна наводиться, в то время, как эксперимент показывает наличие существенной ЭДС. Такой механизм наведения ЭДС в тангенциальных проводниках может быть назван «тангенциальной индукцией».

Кроме того, в случае «тангенциальной индукции» сразу возникает вопрос о силовом взаимодействии ротора и статора. Очевидно, что, согласно 3-му закону Ньютона для вращательного движения, крутящий момент ротора должен быть равен и противоположен крутящему моменту, создаваемому в статоре под нагрузкой (трение в подшипниках не учитывается). Силы, возникающие в тангенциальных проводниках в магнитном поле ротора при протекании в них нагрузочного тока, направлены строго радиально, их векторы проходят через центр массы (ось) статора и, соответственно, не создают крутящего момента, а только растягивают и сжимают тангенциальные проводники статора в радиальном направлении. Следовательно, отсутствует обмен моментами между ротором и статором, и ротор, вращаясь, вырабатывает электроэнергию в статоре без механического сопротивления!

Тут возможны два варианта:

• Генератор, действительно, не создает тормозящий момент (что позволяет создать «вечный двигатель» и противоречит 3-му закону Ньютона).

• Существует некий механизм создания тангенциальной силы в случае тангенциальной индукции. В этом случае, законы электромагнетизма должны быть пересмотрены и дополнены.

Здесь еще раз надо отметить принципиальные особенности фарадеевого и лоренцева механизмов:

• Оба механизма могут быть разделены, то есть, в одном случае может работать только фарадеев механизм, в другом — только лоренцев.

• Для каждого из этих механизмов должны существовать свои законы и формулы, описывающие как наведение ЭДС, так и создание силы.

• Формула Фарадея является интегральной и применима только для замкнутых контуров, при этом учитывается только магнитный поток, пересекающий плоскость контура и ограниченный этим контуром. Это вписывается в официально принятую трактовку электромагнетизма, единственно трактующего магнитное поле как результат круговых токов — циркуляции электрических зарядов, происходящих на макро и микро уровнях. В то же время, результаты проведенных в данной работе экспериментов дают достаточные основания предположить, что механизм Фарадея — Ленца должен быть также применен к отдельным проводникам, образующим контур.

• В то же время, лоренцев механизм не связан с замкнутым контуром и работает для каждого отдельного элемента проводника (заряда). При этом лоренцев механизм позволяет объяснить (и рассчитать) как наведенную ЭДС, так и возникающих) при этом силу.

• Закон Ампера («правило левой руки»), скорее всего, является проявлением лоренцевой силы и не имеет отношения к фарадееву механизму.

Следовательно, для случая фарадеева механизма, отсутствуют:

• Принцип и формулы, описывающие наведение ЭДС в отдельных проводниках, образующих контур.

• Принцип и формулы, описывающие силовое взаимодействие источников переменных статических магнитных полей (исключая формулы, основанные на законе сохранения, которые не раскрывают физического смысла взаимодействия).

Иллюстрацией отсутствия закона, описывающего силовое взаимодействие, для фарадеева механизма может быть следующий пример:

Предположим, что замкнутый плоский контур помещен в однородное магнитное поле и вектор магнитной индукции В перпендикулярен плоскости контура. Интенсивность поля начинает меняться, при этом в контуре наводится ЭДС и течет ток, создающий поле, стремящееся скомпенсировать это изменение (принцип Ленца). Тогда, согласно закону Ампера, на проводники контура действуют радиальные силы, которые компенсируют друг друга и контур остается неподвижным, только сжимается (при возрастании поля) или растягивается (при убывании поля). Это, фактически, означает, что механическое взаимодействие контура с магнитным полем (и его носителем) отсутствует, хотя в контуре течет ток и вырабатывается энергия. Аналогичный случай описан выше, когда в тангенциальных проводниках наводится ЭДС, а ток нагрузки, согласно закону Ампера, не создает реактивного момента.


8. Взаимодействие вращающегося магнита с неподвижными радиальными проводниками.

При исследовании «тангенциальной индукции» возникает вопрос, а какой вклад вносят радиальные проводники, соединяющие полукольцо (кольцо) с нагрузкой, ведь в них также может наводиться ЭДС. Для ответа на этот вопрос была проведена серия экспериментов.

В этих экспериментах у поверхности составного вращающегося магнита (примененного в предыдущем эксперименте) были расположены неподвижные проводники (см. Рис. 10) при этом измерялось наведенная в них ЭДС.



Рис. 10


Были получены следующие результаты (осциллограммы приведены ниже на Рис. 11):

• Е35 примерно = 0 (если проводники 3 и 5 лежат в плоскости оси).

• При повороте проводника 2 на малый угол (в плоскости диска) появляются пики противоположной полярности (см. верхнюю осциллограмму). Далее сигнал приобретает вид изломанной пилы и при повороте на 180 градусов (Е25) приобретает вид трапеции с провалом в середине. Амплитуда импульсов порядка ± 5 мВ, частота 17 Гц (для 1000 о/мин).



Рис. 11


• Далее, с целью магнитной экранировки ось была пропущена через отверстие в стальной плите (см. Рис. 10). Сигнал, снимаемый в точках 2 и 6 (Е26) полностью повторяет по форме сигнал Е25, но его амплитуда примерно (в пределах погрешности) в два раза меньше — ± 2.5 мВ. При этом его форма и амплитуда никак не зависят от поворота проводника 2. При перемещении проводника 2 вверх по оси (в позицию 1) сигнал сглаживается, превращаясь вначале в сглаженную трапецию, а потом в синус и резко уменьшается по амплитуде — на расстоянии порядка 5 см от диска он близок

• Кроме того, если сверху или снизу от магнита протянуть изолированный проводник 8–9 (желательно ближе к поверхности магнита, см. Рис. 10) проходящий через центр магнита, то на нем наводится ЭДС, форма и амплитуда сигнала такие же как у Е25 (± 3.5 мВ — трапеция с небольшими провалами). При этом безразлично, где протянут проводник, сверху или снизу.

• Е47 не превышает 0.5 мВ.

Таким образом:

• При расположении проводников в плоскости оси, на одинаковом расстоянии от поверхностей магнита (проводники 3 и 5), ЭДС наводимые в верхнем и нижнем проводниках компенсируют друг друга.

• Конструкция нижней части контура — вертикальная ось, проходящая через отверстие в стальной плите, обеспечивает практически полную магнитную экранировку нижней части контура. Т. е. на нижней части оси и проводнике 6 не наводится ничего.

• Величина и форма наводимой ЭДС очень сильно зависит от конфигурации поля и его напряженности в месте расположения проводника. Суммарный магнитный поток, Ф = Σ(В∙S), охватываемый контуром (и его изменение) на ЭДС не влияет никак. Более того, при перемещении проводника 2 вверх по оси Е должно возрастать, т. к. контур охватывает большую площадь с большим суммарным магнитным потоком), а этого не наблюдается, наоборот Е убывает.


Анализ полученных результатов

Ниже приведен качественный анализ данного явления (упрощенный, в 2-х мерном приближении).

Полученные результаты могут быть объяснены в рамках «модифицированного принципа Ленца».

Рассмотрим проводник 1–2, подвешенный над магнитом в непосредственной близости от его поверхности и проходящий через центр (Рис. 12).



Рис. 12


Предположим, что в данный момент проводник находится в плоскости раздела двух половинок магнита (магнит при этом вращается). В этой плоскости (относительно оси лежащей в этой плоскости) циркуляция магнитного поля достигает максимального значения. При дальнейшем вращении магнита циркуляция начинает убывать как с одной стороны магнита, так и с другой. Для поддержания магнитного поля (в данном случае, его циркуляции) в проводнике возникает ток компенсирующий это уменьшение (только в месте расположения проводника; в данном случае проводник не отвечает за весь контур и не компенсирует изменение магнитного потока, проходящего через плоскость контура). Уменьшение циркуляции продолжается до достижения полюсов, S и N, где циркуляция равна 0 (силовые линии направлены перпендикулярно плоскости магнита). После прохождения полюсов направление циркуляции меняется на обратное, но она возрастает, таким образом, направление тока в проводнике сохраняется до достижения максимального значения в плоскости разделяющей магниты. В ней начинается уменьшение циркуляции при том же ее направлении, т. е ток в проводнике меняет знак. Так как циркуляция внизу магнита имеет такое же направление и величину, что и наверху (проводник 3), то не имеет значение, проходит ли проводник сверху или снизу магнита — амплитуда и фаза сигнала остается теми же. Следовательно, сигнал равен 0 при прохождении проводником плоскости раздела магнитов, и достигает максимума при прохождении полюсов. Трапециидальная форма импульсов объясняется тем, что полюса половинок магнита не точечные — это отрезки дуги на поверхности магнита (у однородного магнита это окружности, где S на одной стороне магнита, а N — на другой, см. Рис. 13) и провалы объясняются отсутствием изменения циркуляции на этом участке (сигнал пропорционален производной).

В частности, полюса однородного магнита на его поверхности имеют форму окружностей, а при удалении поле «собирается» и полюсами становятся точки на оси магнита (Рис. 13).



Рис. 13


Для неоднородного магнита картина похожая, но более сложная. Полюса на поверхности — это отрезки дуги (примерно Ч окружности каждый) «сползающие» затем на край магнита и переходящие на другую сторону. На расстоянии примерно равным диаметру диска поле сглаживается, и полюсами становятся некие точки в пространстве расположенные напротив центров этих отрезков (Рис. 13).

При удалении проводника от поверхности магнита, форма сигнала сглаживается, пропадают провалы и, далее форма сигнала становится синусоидальной (амплитуда при этом резко падает). Это объясняется сглаживанием магнитного поля и уменьшением его напряженности по мере удаления от магнита.

При перемещении проводника 1–2 (Рис. 12) в радиальном направлении от оси магнита (положение 4–5) трапециидальная форма импульсов искажается, появляются провалы, объясняемые в данном случае неодновременностью прохождения разделительной плоскости проводником. В этом случае на одной половине магнита циркуляция в этот промежуток времени падает, а на другой возрастает, таким образом, ЭДС, наводимые в двух частях проводника, частично компенсируют друг друга. При дальнейшем перемещении сигнал меняет фазу и при выходе проводника за пределы магнита (положение 6–7) импульсы преобретают трехугольную форму (раздел 7, Рис. 7).

Надо отметить, что полученные результаты (кроме ЭДС в проводнике 6–7)могут быть также объяснены и с точки зрения первой гипотезы — лоренцевого механизма — (движение поля вместе с магнитом). В этом случае ЭДС также равна О в плоскости соединения магнитов (вектор скорости V параллелен вектору В) и максимален в полюсах (где VВ). Правда, данный вариант не объясняет некоторые особенности формы сигнала, в частности провала на вершине трапеции (форма, характерная для дифференцированного сигнала).

Это еще раз свидетельствует о сложности разделения двух механизмов наведения ЭДС.

Здесь еще раз надо отметить, что подобная путаница с механизмами наведения ЭДС возникает при анализе электромагнитных устройств во многих случаях, например при анализе работы электромотора постоянного тока (классический школьный пример, рамка вращается между двумя магнитами) или при вдвигании — выдвигании магнита из рамки. В этом случае направление ЭДС в рамке можно найти по «правилу правой руки». Количественно, ЭДС наводимая в движущемся поперек магнитных силовых линий проводнике, вычисляется по формуле, выведенной при допущении «скольжения» проводника по двум другим проводникам, ему перпендикулярным. В результате этого площадь контура, как бы, увеличивается и формула для ЭДС выглядит следующим образом (для однородного поля, проводника длиной L и скорости проводника V перпендикулярной вектору индукции В):

Е = VВ∙L.

Формула, выведенная на основании лоренцева механизма (разделение зарядов под действием лоренцевой силы) выглядит абсолютно так же. В то же время, очевидно, что реальным механизмом наведения ЭДС в этом случае является именно лоренцев.


9. Многообмоточный униполярный генератор с неоднородным вращающимся магнитом и неподвижной катушкой

Конструкция этого генератора является практическим приложением выводов, сделанных в предыдущих разделах.

Так как ЭДС, наводимая в полукольцах имеет одинаковую полярность, то соединив полукольца встречно можно увеличить ЭДС в N раз, где N — число полуколец.

При встречном соединении полуколец их концы должны быть соединены проводниками, в которых также может наводиться ЭДС. Самый короткое расстояние между противоположными концами полуколец проходит через центр магнита (Рис. 14), но на этих соединительных проводниках также наводится ЭДС (см. Рис. 11 и 12), которая может складываться или вычитаться из ЭДС, наводимой в полукольцах (в зависимости от ее полярности). Для определения полярности сигналов в полукольцах и радиальных проводниках был проведен эксперимент, в котором оба этих элемента были подсоединены ко входам двухлучевого осциллографа.



Рис. 14


Осциллограммы сигналов 1–3 (полувиток) и 1–2 (радиальный проводник) приведены на Рис. 15.



Рис. 15.


Таким образом, сигналы находятся в противофазе и соединение полуколец, приведенное на Рис. 15 позволяет не только получить многообмоточный генератор, но и увеличить величину ЭДС за счет радиальных проводников. Также, удаление радиальных проводников от плоскости магнита (или их магнитное экранирование) может, при необходимости, уменьшить их вклад в создание ЭДС.

Основываясь на «модифицированном принципе Ленца», можно объяснить прочему ЭДС в проводниках 1–3 и 1–2 наводится в противофазе. Согласно анализу, приведенному в предыдущих разделах, в момент времени, когда расположение проводников соответствует показанному на рис. 14 (положение А), циркуляция магнитного поля в месте расположения обоих проводников максимальна и ЭДС в этих проводниках, полувитке и радиальном, равна 0. При дальнейшем вращении магнита, полувиток и радиальный проводник смещаются из положения А в положение В (Рис. 14), циркуляция в обоих случаях уменьшается и в проводниках возникает ток, создающий циркуляцию, совпадающую по направлению с циркуляцией поля магнита и компенсирующую это уменьшение. При этом, полярность ЭДС, наводимой в полувитке и радиальном проводнике — противоположная (Рис. 15). Надо отметить, что в данном генераторе полувитки могут быть расположены только с одной стороны катушки — ЭДС при этом не измениться. На основе этих экспериментов был разработана конструкция электрогенератора и был создан и испытан его прототип.


Многовитковый генератор, разработанный на вышеизложенном принципе

Были испытаны макеты такого генератора с разным количеством полувитков. Схема соединения полувитков приведена на Рис. 16.



Рис. 16


Ротор генератора был выполнен из ферритового магнитного кольца 70x30x10 мм с Вr = 0.274 Тл, которое было разломано пополам и одна половина перевернута. Фотография ротора приведена на Рис. 17.



Рис. 17


Первый макет содержал 120 полувитков (83 мм в диаметре) и развивал ±0.6 В в режиме холостого хода, что подтверждает идеи, высказанные в разделах 5 и 6 и заложенные в данной конструкции. При этом, ЭДС, наводимая в одном полукольце, была равна ± 3.5 мВ мВ (ЭДС очень сильно зависит от индукции В в месте расположения проводника, составляя ± 7 мВ на поверхности магнита и резко уменьшаясь с увеличением диаметра витка). Помещение катушки в тонкий пермаллоевый цилиндр увеличивало ЭДС холостого хода до ± 0.75 В. Максимальная ЭДС наводилась тогда, когда плоскость полуколец совпадала с горизонтальной плоскостью симметрии магнита (середина между двумя торцами магнита, см. Рис. 16). При этом, радиальные соединительные проводники были расположены на расстоянии 45 мм от полуколец (полувитков) и, в них наводилась ЭДС ± 1.5 мВ. По мере углубления магнита в катушку (плоскость полуколец выше плоскости магнита) возрастало влияние радиальных проводников и уменьшалось влияние полуколец и в случае, когда радиальные проводники были приближены вплотную к нижней плоскости магнита, величина ЭДС уменьшилась примерно в 3 раза (до ± 0.15 В) и сигнал приобрел характерную трапециидальную форму.

Установка тонкого пермаллоевого диска между магнитом и радиальными проводниками (ближе к проводникам) практически полностью их магнитно экранирует, наводимая в них ЭДС была практически равна 0, а ЭДС, снимаемая с генератора уменьшалась до 0.48 В.

Другой макет, фотография статора которого приведена на Рис. 18, содержал 460 полувитков (ЭДС снимаемая с одного полувитка была равна ± 3.5 мВ мВ).



Рис. 18


Напряжение, развиваемое генератором в режиме холостого хода составило ± 2 В с магнитно неэкранированными радиальными проводниками и 1.6 В с экранированными.

Согласно расчетам, при увеличении скорости вращения ротора до 2000 об/мин, размещении обмотки в непосредственной близости от поверхности магнита и замене ферритового магнита на NdFeB, напряжение снимаемое во втором случае будет составлять порядка 40 В.

Здесь надо отметить, что, формально, данная конструкция статора (многовитковая) может быть представлена как две обмотки, содержащие N витков каждая и расположенные на противоположных сторонах двухполюсного магнита. Таким образом (опять же, формально) в каждой обмотке периодически меняется магнитный поток и, таким образом, наводится ЭДС в соответствии с законом Фарадея. Но, как было указано выше, этот подход не отражает истинный механизм работы этого генератора, так как основная ЭДС производится полувитками независимо от других элементов контура, которые могут быть легко исключены из этого процесса, например, магнитным экранированием. В то же время, взаимодействие полувитков с магнитным полем (индукция и механическое взаимодействие) не может быть описано стандартными законами Фарадея и Ампера.

Таким образом, данная конструкция также ставит вопрос о механическом взаимодействии ротора и статора. Тангенциальная сила, создающая в нагруженном статоре реактивный момент должна быть приложена к полувиткам и направлена вдоль проводников (dF||dl), что противоречит закону Ампера. В этом случае, если следовать закону Ампера, то когда середина полувитка не дошла до средины сектора магнита (циркуляция возрастает), то полувитки растягиваются по радиусу, а после прохождения середины сектора — сжимаются, при этом тангенциальная составляющая отсутствует, а результирующая сила, приложенная к оси равна нулю. При прохождении полувитками плоскости раздела магнита, к полувитку прикладываются две радиальные силы, разнесенные на некоторый угол и противоположно направленные. Но и в этом случае крутящий момент не возникает, так как обе эти силы проходят через центр массы статора (его ось). На противоположный полувиток действуют такие же силы, но противоположно направленные. Они радиально сжимают и растягивают полувиток, а результирующая сила, приложенная к оси также равна нулю (см. Рис. 19).



Рис. 19


Радиальные же проводники создают тормозящий момент в соответствии с законом Ампера. Кроме того, конструкция генератора, содержащая один полный виток, жестко закрепленный на роторе и вращающийся вместе с ним, где ЭДС снимается радиальными щеткам (см. выше), вообще не имеет статора и неизвестно, куда должен быть приложен реактивный момент.


Силовое взаимодействие ротора и статора.

Для анализа моментов, возникающих в статоре и роторе, были проведены эксперименты, где генератор с многовитковым статором был инвертирован и проверен как электромотор. Для проверки силового взаимодействия статора и ротора оба они были подвешены на проволоке (которая выполняла функцию торсиона в крутильных весах) и могли свободно вращаться относительно друг друга. В первом случае радиальные проводники были не экранированы. В следующих экспериментах для избежания влияния радиальных проводников, они были магнитно заэкранированы.

Качественный эксперимент показал, что в обоих случаях при подаче тока в обмотку ротор и статор поворачивались в противоположных направлениях, т. е. происходил обмен моментами, что соответствует 3-му закону Ньютона для вращательного движения. Так как сумма моментов в замкнутой системе должна быть равна 0 (ΣМ = 0), то моменты силы, приложенные к ротору и статору, должны быть равны и противоположны по знаку, и тогда углы поворота ротора и статора также должны быть равны (при одинаковой жесткости торсиона).

Для проверки этого положения был проведен эксперимент по количественному определению моментов сил, приложенных к статору и ротору. Ротор был подвешен на упругой проволоке, выполняющей функцию торсиона в крутильных весах, статор же был закреплен неподвижно. Во втором — ротор был закреплен, а статор подвешен на такой же проволоке с такой же длиной (сопротивление скручиванию торсионов должны быть равны). Надо отметить, что в данном случае в создании момента участвовали как полувитки, так и радиальные проводники, которые, как было сказано выше, должны создавать тормозящий момент. Кроме того, конструкция статора содержала вертикальные проводники, соединяющие полувитки с радиальными проводниками. Их влияние на создание ЭДС было проверено в предыдущих экспериментах с единичными проводниками и показало практически полное отсутствие вклада вертикальных проводников в создание ЭДС.

Схема экспериментов по измерению крутящего момента ротора и статора представлена на Рис. 20.



Рис. 20


Надо отметить, что, так как данный генератор есть генератор (и, соответственно, мотор) переменного тока, то при свободном повороте ротор останавливается в устойчивом нейтральном положении (момент М = 0). Когда разделительная плоскость полувитков совпадает с разделительной плоскостью магнитов (середина полувитков совпадает с серединой магнитов), а максимальный момент (Мmax) развивается, соответственно, когда середина полувитков лежит в плоскости раздела магнитов, а оба этих положения отличаются на 90 градусов, что также было подтверждено экспериментально. Кроме того, существует второе нейтральное положение, отличающееся от первого на 180 градусов. Оно является неустойчивым (при подаче постоянного тока) и установленный в это положение ротор может повернутся как в одном так и противоположном направлении в направлении первого нейтрального положения. При изменении направления тока эти нейтральные положения меняются местами (собственно, так ведет себя любой асинхронный электромотор).

Таким образом, в данном эксперименте допустимые углы поворота не должны превышать 45–50 градусов, что достигается подачей малого тока (0.1–0.2 А) в обмотку статора.

В данном эксперименте ротор устанавливался относительно статора в положение максимального момента, далее подавался постоянный ток (0.06-0.2 А) и измерялись углы отклонения ротора при неподвижном статоре и статора при неподвижном роторе, при этом, ротор и статор поочередно подвешивались на том же торсионе (медная эмалированная проволока диаметром 0.38 мм). Момент сопротивления скручиванию торсиона был прокалиброван и составил 0.078 гс см/град. Схема калибровки приведена на Рис. 21.



Рис. 21


Момент сопротивления проволоки (торсиона) калибровался грузиками m, подвешенными на проволоке диаметром 0.1 мм, пропущенной через блок. Лезвие, упирающееся в ось (снизу ротора) предотвращает поворот ротора, подвешенного на торсионе, в вертикальной плоскости.

Измеренные углы поворота подвешенного на торсионе ротора и подвешенного на том же торсионе статора для первого макета (120 полувитков) приведены в Табл. 1:



Момент силы в таблице приведен в граммах силы на сантиметр (техническая система единиц, 1 гс∙см = 9.8∙10-5 нм). Как видно из таблицы, зависимость угла отклонения от тока — линейная, что, собственно, и следовало ожидать.

Как можно видеть, измеренные значения углов отклонения и моментов меньше для статора, чем для ротора (порядка 67 % от момента ротора), что, естественно, может вызывать сомнения, потому, что согласно 3-му закону Ньютона для вращательного движения эти моменты должны быть равны (см. выше). Это несоответствие, в частности, может быть объяснено методическими ошибками эксперимента, например разным натяжением проволоки (торсиона) при подвешивании магнита (200 г) и статора (60 г), хотя, согласно сопромату, напряжения растяжения и кручения не связаны друг с другом. Кроме того, катушка статора имела отводы, выполненные из тонкой медной проволоки (0.1 мм в диаметре), которые при повороте статора теоретически могла создавать сопротивление.

Для выявления возможных методических ошибок была проведена серия испытаний. В частности, влияние отводов было проверено и было установлено, что ошибка, вызванная изгибом такой проволоки (0.1 мм в диаметре) составляет менее 1 градуса поворота статора. Во всех экспериментах использовалась та же проволока (торсион), на которой поочередно подвешивался ротор и статор. Измерения были многократно повторены в разных условиях (расположение проводников и блока питания относительно статора и т. п.) для определения возможного влияния внешних полей. Результаты измерений, при этом совпали с точностью до ± 10 %.

Далее, аналогичные испытания были проведены для второго генератора (460 полувитков) с неэкранированными радиальными проводниками (их вклад в ЭДС — порядка 20 %). Точность экспериментов с использованием второго генератора была существенно выше по сравнению с первым (число витков статора в 3.8 раза больше). Качественно и количественно было зарегистрировано явно выраженное существенное превышение момента ротора над моментом статора, при этом момент статора составлял порядка 50 % от момента ротора. Была также зарегистрирована зависимость стартового момента от положения плоскости раздела магнита относительно статора (как у любого асинхронного электромотора). Момент был равен 0 в первом (устойчивом) нейтральном положении (см. выше), постепенно увеличивался при повороте ротора, и достигал максимума при повороте ротора на угол порядка 115 градусов относительно устойчивого нейтрального положения.

В связи с этим, измерения моментов ротора и статора проводились в одинаковых положениях (Рис. 22), когда плоскость раздела магнита (при отсутствии тока в обмотке) совпадала с серединой полувитков (или линия соединяющая середины половинок магнита — полюсов S-N — совпадала с плоскостью раздела полувитков), т. е. ротор был повернут на 90 градусов относительно устойчивого нейтрального положения (см. выше) и при повороте на 115 градусов (моменты максимальны).



Рис. 22


Для тока 0.04 А моменты статора и ротора составили 2.05 гс см и 4.29 гс см соответственно при 90 градусах и 2.6 и 5.3 гс см — при 115 градусах. Точность измерения углов поворота составляла порядка 1–2 градуса (0.078 — 0.156 гс см — для момента).


Анализ возможных методических ошибок

Для выяснения влияния внешних магнитных полей на результаты эксперимента было проверено взаимодействие подвешенного статора с возможными внешними полями (ротор был удален). Оказалось, что статор сам поворачивается на малый угол при подаче тока в обмотку. При токе в 1 А статор первого генератора поворачивался на 1.5–2 градуса (направление зависело от направления тока), что соответствует моменту в 0.11-0.16 гс см.

Далее, на том же торсионе был подвешен статор второго генератора. При токе в 1 А угол поворота составил 8.4 градуса и, соответственно, крутящий момент составил 0.66 гс∙см.

Теоретически, поворот статора мог быть вызван взаимодействием магнитного поля статора с магнитным полем Земли. Анализ, основанный на законе Ампера, показывает, что полувитки и радиальные проводники в однородном магнитном поле не создают крутящего момента, и только вертикальные проводники при прохождении тока создают пару сил, которая может повернуть статор вокруг вертикальной оси (Рис. 23).



Рис. 23


Оценка возможного вклада вертикальных проводников в поворот статора, рассчитанная по формуле В = М/Pm (где М — крутящий момент, a Pm — магнитный момент катушки) показывает, что для создания момента в 0.16 гс см (83 х 35 мм вертикальная рамка, содержащая 120 витков) при токе в 1 А внешнее магнитное поле должно достигать примерно 4 Гс (горизонтальная и вертикальная составляющие поля Земли равны порядка 0.16 и 0.55 Гс соответственно).

Более точная оценка внешнего магнитного поля была проведена с помощью цилиндрической катушки с горизонтальной осью (Ф = 45 мм, N = 300 витков), подвешенной на том же торсионе, лазера и зеркала, закрепленного на торсионе в месте его закрепления на катушке. Измерения показали, что внешнее магнитное поле в лаборатории составляет порядка 3.5 Гс и, таким образом, вышеуказанный поворот статора (без ротора) происходит во внешнем магнитном поле, вызванным индустриальными наводками. Если конструкция статора не имеет вертикальных проводников (они практически не участвуют в создании ЭДС и не существенны для работы генератора), то этот эффект должен отсутствовать.

Надо отметить, что этот эффект никак не влияет на представленные выше результаты измерения моментов ротора и статора, так как для тока 0.1 А отклонение, вызванное этим внешним полем, составит всего 0.2 градуса.

Далее, ротор и статор второго генератора были жестко сцеплены друг с другом и подвешены на том же торсионе. Угловое отклонение при токе в 1 А составило от 1 до 7 градусов, в зависимости от положения статора относительно направления внешнего поля. Это свидетельствует о том, что и в этом случае статор поворачивается во внешнем поле. Т. е. связанная система ротор — статор фактически не поворачивается. Но, если бы существовал нескомпенсированный статический момент, то эта система должна была повернуться. В то же время, надо заметить, что вышеуказанный эффект (различие моментов) проявляется в динамике — поворот ротора относительно статора и наоборот.

Таким образом:

• Данная конструкция генератора, несомненно работает, полувитки, расположенные по окружности, передают ротору крутящий момент и, следовательно, тангенциальную составляющую силы.

• Напряжение, вырабатываемое генератором пропорционально числу полувитков, длине полувитка и скорости изменения магнитной индукции в месте расположения полувитка (dB/dt).

• Проведенные испытания генератора и обращенного генератора (мотора) подтверждают выводы сделанные в предыдущих разделах о необходимости модификации законов Фарадея и Ампера.

• Неравенство моментов ротора и статора не может быть объяснено методическими и инструментальными ошибками эксперимента и этот возможный эффект нуждается в дополнительном исследовании, тем более, что жестко связанная система ротор — статор не поворачивается. Но тут надо отметить неравноправность относительных движений проводника и магнита, отмеченную выше. При этом, в данных экспериментах в первом случае ротор (магнит) поворачивается относительно неподвижного статора и, наоборот, во втором. В разделе

5, на примере униполярного генератора, было показано, что движение магнита относительно неподвижного проводника и движение проводника относительно неподвижного магнита — это не одно и то же, в частности, в первом случае лоренцева ЭДС не наводится. Таким образом, можно ожидать подобных эффектов и в данном случае.

• Наблюдаемое самопроизвольное вращение статора может быть объяснено внешними магнитными полями, в которых статор поворачивается (как рамка с током) при пропускании тока через обмотку. Это внешнее поле, вызванное индустриальными наводками, было обнаружено и составило порядка 3.5 Гс. В то же время, это поле, в связи с его малостью, никак не сказывается на результатах измерений.


10. Силовое взаимодействие источников магнитного поля

Если представить магнит как систему проводников с током, создающих циркуляцию магнитного поля (это, в общем-то, соответствует современным представлениям), то в кольцевом магните существуют две оси циркуляции (Рис. 24), внутренняя и внешняя, создающие взаимно противоположные циркуляции, при этом, границей раздела их магнитных силовых линий является плоскость полюсов.



Рис. 24


Для однородного кольцевого магнита оси циркуляции и полюса являются окружностями (Рис. 24). При этом, оси циркуляции находятся внутри магнита (в данном случае лежат в плоскости, разделяющей магнит пополам), а полюса представляют собой окружности, лежащие сверху и снизу на поверхности магнита. Если диаметр внутреннего отверстия кольцевого магнита уменьшать, то, в пределе, внутренняя ось циркуляции выродится в точку и плоскость полюсов превратиться в линию, совпадающую с осью диска (цилиндра). Можно видеть, что и у плоского магнита, поляризованного по длине или толщине, также существуют две оси циркуляции. Таким образом, у постоянных магнитов разных конфигураций существуют две оси циркуляции, одна из которых вырождается в точку для осесимметричных цилиндрических магнитов, не содержащих внутренних полостей. Формально, ось циркуляции (для кольцевого магнита) можно представить, как кольцевой проводник, в котором постоянно течет ток (см. раздел 7). Для кольцевого ферритового магнита этот «ток» составляет порядка 40 А.

Силовое взаимодействие магнитов и проводников можно представить как притяжение или отталкивание осей циркуляции. При совпадении направления циркуляции оси притягиваются, при противоположных направлениях — отталкиваются.

Также, магнит и проводник притягиваются или отталкиваются как два проводника с током, что и подтверждается экспериментом (Рис. 25). Таким образом, два источника магнитного поля притягиваются, если они создают циркуляции магнитного поля, направленные в одну сторону или отталкиваются при противоположных направлениях циркуляции (Рис. 25).



Рис. 25


Это же относится к притяжению двух постоянных магнитов. На рис. 26 приведен пример притяжения двух постоянных дисковых магнитов.



Рис. 26


У дисковых магнитов существует, также второе положение, при котором оси циркуляции двух взаимодействующих магнитов максимально совмещены — притяжение противоположных полюсов. Нетрудно видеть, что и в этом случае оси циркуляции также максимально совмещены. В случае двух кольцевых магнитов, из которых один (меньший) помещен внутрь отверстия в большем кольцевом магните, меньший магнит притягивается к внутренней поверхности большого кольца в полном соответствии с изложенным принципом (Рис. 27).



Рис. 27


To же относится к магнитам с любой конфигурацией магнитного поля. Одним из примеров является силовое взаимодействие двух проводников с током.

В случае однородного магнитного поля ось циркуляции находятся в бесконечности. Этот случай может быть представлен как наложение двух взаимно противоположных циркуляций с осями расположенными в бесконечности справа и слева от взаимодействующего с этим полем магнита (проводника). Если вектор В направлен вертикально в плоскости рисунка (Рис. 28), то циркуляция, создаваемая левой осью (находящейся в бесконечности) направлена против часовой стрелки, а циркуляция, создаваемая правой осью — по часовой стрелке.



Рис. 28


Тогда на источник, создающий циркуляцию магнитного поля будет действовать сила направленная в сторону оси соответствующей циркуляции. В случае рамки с током, она будет поворачиваться так, что ее плоскость станет перпендикулярна вектору В и растягиваться в этой плоскости. В общепринятом изложении, в данном случае на проводники рамки действует сила Ампера и вектор магнитного момента р принимает положение параллельное вектору В. Но, как можно видеть, и этот случай полностью вписывается в вышеизложенный принцип взаимодействия магнитных полей.

Таким образом, принципы взаимодействия двух источников магнитного поля могут быть сформулированы следующим образом:

• Сила взаимодействия (притяжения или отталкивания) источников магнитного поля, которые создают его циркуляцию, направлена в сторону осей циркуляции и, в случае притяжения, стремится их совместить.

• Это относится к единичному элементу оси циркуляции (в частном случае, к элементу проводника с током). Вектор силы взаимодействия перпендикулярен к элементу оси (проводника). В случае непараллельности плоскостей осей циркуляции возникает крутящий момент, стремящийся совместить оси в одной плоскости. Поворот и перемещение рамки с током в магнитном поле является частным случаем, в котором каждый элемент рамки участвует в этом процессе.

• Таким образом, источники магнитного поля, находящиеся в свободном пространстве, поворачиваются до совмещения осей циркуляции в одной плоскости, в положение, когда циркуляции направлены в одну сторону и, далее, стремятся совместить оси циркуляции.

• Так как постоянные магниты содержат две разнесенные в пространстве оси циркуляции с противоположным направлением циркуляции магнитного поля, то вещество магнитов находится в растянутом напряженном состоянии. Такой магнит имеет (в ближней зоне) два выраженных магнитных момента, направленных в противоположные стороны. В дальней зоне магнитное поле сглаживается, магнитные моменты складываются, и поле кольцевого магнита становится похожим на поле шарового магнита с полюсами на оси.

• Постоянные магниты существенно отличаются от кольцевого проводника с током, у которого есть только одна ось циркуляции. Кольцевой проводник (виток) с током может имитировать только шаровые и цилиндрические магниты, где внутренняя ось циркуляции вырождена в точку.

• Полюса постоянного магнита находятся на поверхности, разделяющей области циркуляции (поверхность перемены направления циркуляции).

• В случае, когда один из источников имеет однородное магнитное поле (ось циркуляции находится в бесконечности), линейные силы отсутствует (скомпенсированы), но создается крутящий момент, стремящийся установить оси циркуляции параллельно друг другу (как стрелка магнита в поле Земли).

• Вышеуказанные положения и выводы относятся к статическому взаимодействию (фарадеев механизм), хотя случай притяжения двух проводников (закон

Ампера) может быть, также, истолкован как проявление лоренцева механизма (см. выше).


11. Основные выводы

• Было показано, что ряд общепринятых законов и положений электромагнетизма нуждается в уточнении и дополнении.

• Модифицированный принцип Ленца может быть сформулирован следующим образом: «Ток, создаваемый наводимой в проводнике ЭДС вызывает циркуляцию магнитного поля, которая стремиться скомпенсировать изменение циркуляции в месте расположения проводника».

• Принцип механического взаимодействия источников магнитного поля может быть сформулирован следующим образом: «Сила взаимодействия (притяжения или отталкивания) источников магнитного поля, которые создают его циркуляцию, направлена в сторону осей циркуляции и, в случае притяжения, стремится их совместить».

• В соответствии с вышеизложенным принципом, возможно наведение ЭДС в тангенциальных проводниках («тангенциальная индукция»), когда вектор скорости относительного движения магнитное поле — проводник совпадает с направлением проводника. В этом случае, согласно общепринятым формулам электромагнетизма, такие проводники при протекании по ним тока не должны создавать крутящий момент.

• Был испытан ряд электрогенераторов, использующих эффект «тангенциальной индукции». Было показано, что эти электрогенераторы могут быть обращены и использованы в качестве электромоторов.


12. Заключение

Проведенная серия экспериментов по исследованию взаимодействия движущегося (вращающегося) источника постоянного магнитного поля с проводниками позволила уточнить принципы наведения фарадеевой ЭДС для случая движущегося носителя магнитного поля, уточнить принцип Ленца и открыть механизм тангенциальной индукции, что, в свою очередь, позволило предложить ряд электрических машин, использующих этот принцип. Прототипы этих машин были созданы и испытаны автором.


13. Литература:

1. Muller, F.J., "Unipolar Induction", Galilean Electrodynamics, Vol. 1, p. 27, (1990).

2. Jorge Guala-Valverde and Pedro Mazzoni, "The Unipolar Dynamotor: A Genuine Relational Engine", APEIRON Vol.8 Nr.4, October 2001.

3. Thomas E. Phillips, Jr., "Observations of the Marinov Motor", APEIRON Vol.5 Nr.3–4, July — October 1998

4. J.P. Wesley, "The Marinov Motor, Notional Induction without a Magnetic В Field", APEIRON Vol.5 Nr.3–4, July — October 1998.

5. И.В. Савельев. "Курс общей физики", "Наука" 1978 г.

6. Б.М. Яворский, А. А. Детлафф. "Справочник по физике", "Наука" 1979 г.

7. Э. Парселл, «Электричество и магнетизм», Берклеевский Курс Физики, том II, Наука, 1983.

8. Г.С. Ландсберг, «Оптика», Наука, 1976.

9. 3.И. Докторович, «Несостоятельность теории электоромагнетизма и выход из сложившегося тупика», Москва, 1994.

10. Кулигин В.А., Кулигина Г.А., Корнева М.В. Кризис релятивистских теорий, Часть 6 (Магнитные взаимодействия движущихся зарядов). НиТ, 2001.

11. "Magnetic Field of a Hollow Cylinder", Waterloo Maple Inc., 1998.

12. Андре Анго, «Математика для электро-и радиоинженеров», Наука, 1965.

13. Philip Gibbs and Andre Geim, "Is Magnetic Levitation Possible?", March 1997.

14. Eric Maslen, "Magnetic Bearings" University of Virginia, Department of Mechanical, Aerospace and Nuclear Engineering, Charlottesville, Virginia, 2000.

15. http://www.uspto.gov/

16. G. Ivtchenkov, "Tangential induction dynamoelectric machine and electromotor", US Patent Provisional Application № 60/593445, Jan. 14, 2005.

Относительность и электрические машины

М.Ваннах, Компьютерра



Многие ли знают о существовании достаточно широко используемой электрической машины, функционирующей на основе релятивистских эффектов?

В основе этого устройства, называющегося униполярным генератором, лежит явление униполярной индукции, суть которого заключается в том, что при движении намагниченного тела под некоторым углом к оси намагничивания происходит его поляризация. В одном месте на поверхности тела собираются положительные Заряды, а в другом отрицательные. Приложив к этим точкам проводник, мы получим ток.

Представим себе обычный круглый постоянный магнит, вроде используемого в динамиках. Верхний торец — северный полюс, нижний — южный. Пусть магнит вращается вокруг оси, и к нему присоединены два скользящих контакта — один на оси вращения, другой на боковой поверхности. Ввиду того, что магнит проводящий, преимущественно железный, по цепи потечет ток.

Очень просто! Куда проще, чем в самых первых динамо-машинах. Но за счет чего же образуется ток?

Дело в силе Лоренца. Она действует на свободные электроны внутри проводника, движущегося в магнитном поле, вызывая их перераспределение, то есть поляризацию. И если проводник замкнут, то электрические заряды будут двигаться непрерывно, порождая ток. Это в первом приближении.

Но последовательное описание явления униполярной индукции дается лишь теорией относительности. Рассмотрим, как это делается.

Поставим мысленный эксперимент: пусть мы имеем две системы отсчета. Одна лабораторная (сидим за столом и глядим на вращающийся магнит), другая — связанная с магнитом (собственная система отсчета). Вообразим себя сидящими на магните и вращающимися вместе с ним.

После того, как мы ввели две системы отсчета, и начинается самое интересное. В связанной с магнитом системе отсчета присутствует только постоянное магнитное поле. Магнит в этой системе неподвижен, и на его свободные электроны никакие силы не действуют. В магнитном поле движется только проводник, и Лоренцева сила действует только на его электроны. Именно она и создает электродвижущую силу (ЭДС), вызывающую электрический ток. Запомним это.

Теперь перейдем к лабораторной системе отсчета. Здесь внутри вращающегося магнита существует два поля — и магнитное, и электрическое. Электрическое компенсирует силу Лоренца, и полная сила, воздействующая на электроны, равна нулю. В неподвижном (в лабораторной системе отсчета) внешнем проводнике силы Лоренца нет, зато есть электрическое поле, создающее между полярной осью магнита и боковой поверхностью разность потенциалов, равную электродвижущей силе, о которой мы говорили, рассматривая собственную систему отсчета. Запомним и это!

А теперь зададим себе очень простой вопрос: как все обстоит на самом деле? Какие заряды создают электрическое поле, которое, как Афина из головы Зевса, вдруг является во всеоружии, но из ничего, из перехода от одной системы координат к другой.

Это ведь не квантовый мир с его эффектами Наблюдателя. Это самый что ни на есть макромир. Обыденный, повседневный. И в нем поле, порождающее токи весьма большой величины, берется ниоткуда. Из того, что присутствует в одной системе отсчета и отсутствует в другой.

Ответ на этот вопрос дает релятивистская теория. Дело в относительном характере деления единого электромагнитного поля на поле электрическое и магнитное. Которые зависят от той системы координат, в которой ведется наблюдение. И о чем, несмотря на сданные курсы электродинамики, обычно не осведомлено большинство обладателей инженерных дипломов постсоветских вузов.

Подробно и строго с явлением униполярной индукции можно познакомиться в книге Тамм И. Е., "Основы теории электричества" (М., 1966).

Мало кто знает и о существовании самих униполярных генераторов, в промышленном исполнении использующих, конечно, не постоянные магниты, а тороидальные катушки возбуждения. Для съема тока с подвижных частей часто используются устройства на основе жидкого металла.

Униполярные генераторы дают рекордные токи, в экспериментальных образцах до миллионов ампер, как правило, при невысоких напряжениях. Отсутствие пульсаций тока делает их весьма эффективными для питания электролизных установок, дуговых печей…

Узнать о последних достижениях в области униполярных генераторов по открытым зарубежным источникам автору не удалось. Дело в том, что униполярные генераторы весьма хороши для питания перспективных электромагнитных орудий сверхвысокой кинетической энергии (в опытных образцах, традиционно запитываемых от конденсаторных батарей большой мощности). А о роли, которая отводится таким орудиям как в перспективной космической ПРО, так и в системах более обычных вооружений бронетанковых, авиационных, хорошо известно.

Но это частности. Куда интереснее сам факт существования сугубо инженерного устройства, для описания которого необходима СТО.

ЭЛЕКТРОНИКА

Узлы электронных схем

(http://zpostbox.narod.ru)


Транзистор

1. Увеличение мощности транзистора.

Резисторы в цепях эмиттеров нужны для равномерного распределения нагрузки; уровень шумов уменьшается пропорционально квадратному корню из количества параллельно включённых транзисторов.



2. Защита от перегрузки по току.

Недостаток-снижение КПД из-за наличия датчика тока R.



Другой вариант — благодаря введению германиевого диода или диода Шоттки можно в несколько раз уменьшить номинал резистора R, и на нём будет рассеиваться меньшая мощность.



3. Составной транзистор с высоким выходным сопротивлением.

Из-за каскодного включения транзисторов значительно уменьшен эффект Миллера.



Другая схема — за счёт полной развязки второго транзистора от входа и питанию стока первого транзистора напряжением, пропорциональным входному, составной транзистор имеет ещё более высокие динамические характеристики (единственное условие — второй транзистор должен иметь более высокое напряжение отсечки). Входной транзистор можно заменить на биполярный.



4. Защита транзистора от глубокого насыщения

Предотвращение прямого смещения перехода база-коллектор с помощью диода Шоттки.



Более сложный вариант — схема Бейкера. При достижении напряжением на коллекторе транзистора напряжения базы "лишний" базовый ток сбрасывается через коллекторный переход, предотвращая насыщение.



5. Схема ограничения насыщения относительно низковольтных ключей.

С датчиком тока базы.



С датчиком тока коллектора.



6. Уменьшение времени включения/выключения транзистора путём применения форсирующей RC цепочки.



7. Составной транзистор

Схема Дарлингтона.



Схема Шиклаи.



Схемы Дарлингтона и Шиклаи с дополнительными транзисторами (нужны для увеличения входного сопротивления второго каскада по переменному току, и соответственно коэффициента передачи).



То же самое для схем Дарлингтона и Шиклаи с полевыми транзисторами на входе.



8. Широкополосный транзистор с высоким быстродействием (из-за уменьшения эффекта Миллера).



9. "Алмазный транзистор".

Особенность этого транзистора — отсутствие инверсии на коллекторе.



Возможные варианты его включения.



Схема с увеличенной вдвое нагрузочной способностью.



10. Мощный составной транзистор



11. Использование транзистора в качестве регулирующего элемента или в ключевом режиме.

Включение нагрузки в цепь коллектора.



Включение нагрузки в цепь эмиттера.


Источник опорного напряжения (генератор напряжения)

1. Простейший стабилизатор.

Диапазон нагрузки такого источника ограничен максимально допустимым током стабилизации стабилитрона. Токоограничительный резистор выбирают из расчёта Rmin = Eп/Iст. max.

При этом максимальный ток нагрузки Iн. mах = Iст. mахIст. min.



2. Использование маломощных высокочастотных транзисторов в качестве стабилитронов (4…9 В).

Напряжение стабилизации зависит от типа и буквы транзистора.



3. Стабилизатор последовательного типа — используется для увеличения нагрузочной способности генератора напряжения.



4. Улучшенные стабилизаторы параллельного типа (аналоги мощного стабилитрона).



Прецизионные источники опорного напряжения.



5. Суперэкономичный источник опорного напряжения с применением ГСТ на полевом транзисторе в микротоковом режиме.



6. Прецизионный кольцевой стабилизатор.

Имеет исключительно высокий коэффициент стабилизации за счёт встречного включения ГСТ (т. е. за счёт взаимостабилизации).При применении прецизионных стабилитронов Д818Е и токе через них 10 ма и более коэффициент стабилизации достигает 100 тыс. и более.



7. Простейший аналог стабилитрона.



Вариант с повышенной нагрузочной способностью. Напряжение стабилизации

Uст = 0,5∙(1 + R1/R2).



8. Низковольтные аналоги стабилитронов.


Источник тока и токовое зеркало

1. Простейший генератор тока.

Ток нагрузки равен: Iн = (UстUбэ)/R2. Выходное сопротивление такого источника равно выходному сопротивлению каскада с общим эмиттером. Недостаток — относительно низкое выходное сопротивление и наличие эффекта модуляции h21э под действием Uк из-за изменения нагрузки.



2. Усовершенствованные генераторы тока.

С каскодным включением.



С усовершенствованным составным транзистором



3. Простые двуполюсные генераторы тока на ПТ.



4. ГСТ без стабилитрона.

Выходной ток равен: Iн = 0,66/R2. При токах нагрузки более 3 ма в качестве VT2 нужно применять составной транзистор. Недостаток — низкая температурная стабильность.



5. Двуполюсный ГСТ.



6. Простейший отражатель тока.

Выходное сопротивление Rвых = Rкэ, выходной ток Iн = Iоп х h21э/(h21э + 2) при условии равенства параметров транзисторов. Введение в эмиттеры транзисторов резисторов 1…2 к практически подавляет эффект Эрли (изменение коллекторного тока — 25 % в зависимости от изменения напряжения на коллекторе)



7. Токовое зеркало Уилсона.

Опорный ток Iоп = const, т. к. Iб2 вычитается, а Iб1 вновь добавляется. Динамическое выходное сопротивление такого отражателя тока значительно выше Rвыхh21э х Rкэ, отклонения тока значительно меньше и имеют величину 1/h21э2. Меньше и критичность к разбросу параметров радиоэлементов.



8. Каскодный отражатель тока.

Динамическое внутреннее сопротивление такого отражателя тока превышает несколько МОм, эффект Эрли значительно ослаблен.



9. Прецизионный отражатель тока.

Имеет повышенную точность за счёт добавления базового тока транзистора VT3 (равного базовому току VT2) к выходному току транзистора VT4.



10. Отражатель тока на несколько нагрузок.

Эта схема требует высокой идентичности VT1, VT3, VT4…VTn. Недостаток — такого отражателя тока — сравнительно малое выходное сопротивление источников тока.



11. Преобразователь напряжение — ток.


Повторитель напряжения

1. Эмиттерный повторитель.

Эмиттерный повторитель имеет наибольшее входное сопротивление и наименьшее выходное и используется для усиления сигнала по току, коэффициент усиления по напряжению близок к единице. Однако это справедливо при достаточно низком сопротивлении источника сигнала и на низкой частоте. При бесконечно большом сопротивлении источника сигнала перестаёт действовать 100 % последовательная ООС по напряжению и выходное сопротивление стремиться к Rвых каскада с общим эмиттером, резко возрастает коэффициент гармоник, который минимален при Rr = 0.

Rвх = Rб + (1+h21э)∙Rн

Rвых = Rэ + (Rr + Rб)/(1 + h21э)

где Rб — сопротивление базы (1…20 Ом и более);

h21э — коэффициент передачи тока;

Rэ = Fт/Iк (ма);

Ft = 25 mB — температурный потенциал;

Rr — выходное сопротивление источника сигнала.



Входное сопротивление резко уменьшается в случае коротких импульсов и на высоких частотах. На высоких частотах входная ёмкость повторителя зависит, главным образом, от Сн и грубо может быть оценена как Сн/h21э. Выходное сопротивление повторителя на высоких частотах может иметь индуктивный характер, поэтому при определении Сн эмиттерный повторители могут давать колебательные переходные процессы и даже переходить в режим автогенерации. Однако наиболее опасным следствием ёмкостной нагрузки является склонность однотактных повторителей к нелинейным искажениям сигнала высокой частоты. Наиболее понятно объяснение этого явления на примере передачи фронта и спада импульсного сигнала:



При передаче фронта к току транзистора помимо тока Iэ = Uвых/Rэ добавляется ток заряда Сн.

При прохождении спада сигнала ток перезаряда не может превысить ток, протекающий через Rэ, а не через транзистор. Если Uвх будет снижаться быстрее перезаряда Сн, то напряжение на базе окажется ниже, чем на эмиттере, и транзистор закроется.

Максимальная частота, передаваемая повторителем без искажений Fmax = Iэ/2π∙UmCn, где Um — амплитуда сигнала.

Как видно из формулы, расширить полосу пропускания эмиттерного повторителя можно увеличением тока эмиттера. Характерные искажения сигнала высокой частоты в эмиттерном повторителе носят пилообразный характер:



2. Повторитель на составном транзисторе Шиклаи.

Rвх > 1 MОм, коэффициент обратной связи около 50 дБ. Характеристика линейна от 10 Гц до 100 кГц.



3. Составной транзистор со следящей связью в цепи базы.

Из-за огромного входного сопротивления повторителей на составных транзисторах особенно остро встаёт о цепи смещения базы. Делать сопротивления порядка нескольких мегаом нельзя из-за температурной нестабильности и невозможности обеспечения необходимого тока базы. Поэтому во входном каскаде, как правило, используют полевой транзистор или следящую связь в цепи базы:



Для того что бы искусственно увеличить сопротивление Rк и исключить (нейтрализовать) влияние ёмкости Ск, т. е. исключить её перезаряд, необходимо что бы напряжение Uкб1 было постоянно, т. е. нужно изменять потенциал Uk1 пропорционально потенциалу Uб1, ток через Rк и Ск станет равным нулю, а это равноценно увеличению их комплексного сопротивления. Для реализации этой идеи в коллектор (сток) первого транзистора полностью подаётся переменная составляющая выходного напряжения с помощью конденсатора достаточно большой ёмкости:



или с помощью стабилитрона, схемы сдвига уровня:



или с помощью истокового повторителя:



Аналогичная идея реализована в широкополосном повторителе:



4. Эмиттерный повторитель с повышенным быстродействием.

Реализован за счёт быстродействующей линейной положительной обратной связи с помощью транзисторов VT1-VT3.



5. Повторитель с входным сопротивлением, стремящимся к бесконечности.

Благодаря отражателю тока на транзисторах VT1, VT3, токи коллекторов, а соответственно и токи баз транзисторов VT2 и VT4 равны. А так как токи баз противоположны, то и происходит их компенсация, что эквивалентно Rвх, равному бесконечности.



6. Повторитель с увеличенным входным сопротивлением.

Rвх практически не зависит от h21э.



7. Высоколинейный эмиттерный повторитель с высокой нагрузочной способностью.

Амплитудное входное напряжение такого повторителя достигает напряжения питания. Сопротивление нагрузки: Rн => R3/2



Для того, чтобы повторитель идеально повторял входное напряжение на нагрузке, необходимо что бы напряжение Uэб было постоянно во всём диапазоне изменения входного напряжения.

Это условие можно выполнить, если застабилизировать ток эмиттера (коллектора). Для этого надо в предыдущей схеме токозадающий резистор R3 заменить активным источником тока с токозадающим резистором, равным сопротивлению нагрузки:


Iк = Eп/Rн = const


8. Простейший двухтактный эмиттерный повторитель

Резистор R уменьшает искажения типа "ступенька" в момент перехода через ноль (т. е. во время отсечки транзисторов). Применение такого повторителя для усиления слабых сигналов (до 0,4…0,5 В) не целесообразно.



Введение смещения с помощью диодов или другого генератора напряжения позволяет избавиться от ступеньки. Ток генераторов тока должен быть больше максимального тока базы при полной раскачке выходных транзисторов во избежание запирания диодов.



9. Эмиттерный повторитель с увеличенным входным сопротивлением с помощью следящей обратной связи.


10. Выходной каскад на квазикомплементарной паре.

Верхнее плечо — на составном транзисторе Дарлингтона, нижнее — на транзисторе Шиклаи. Введение дополнительного транзистора VT2, аналогично VT4, VT5, симметрируют входное сопротивление плеч. При этом искажения уменьшаются в 2..3 раза.



11. Двухтактные каскады.

По схеме Шиклаи (недостаток — возникновение больших сквозных токов при перегрузках, особенно на высоких частотах)



По схеме Дарлингтона



Повторитель по схеме Шиклаи и Дарлингтона



12. Схемы, позволяющие достаточно простым способом исключить полную отсечку предвыходных транзисторов и тем самым уменьшить коммутационные искажения.



13. Повторитель с высокой термостабильностью.

Недостаток — плохая нагрузочная способность при работе на низкоомную нагрузку, а отсюда и большие вносимые искажения в виде нечётных гармоник.



С повышенной нагрузочной способностью



14. Повторитель с повышенной нагрузочной способностью.

Повышенная нагрузочная способность достигнута за счёт введения активных источников тока в эмиттеры входных транзисторов.



15. Схема с повышенным быстродействием.



16. Мостовая схема повторителя.


Каскад с общим эмиттером

1. Каскад с общим эмиттером.

В простейшем каскаде с ОЭ входной сигнал подаётся на базу, а цепь эмиттера подключена к общему проводу. Каскады с ОЭ обеспечивают усиление как по току, так и по напряжению. Ток коллектора очень слабо зависит от напряжения на нём, поэтому транзистор со стороны со стороны коллектора в большинстве случаев можно рассматривать как генератор тока Iк с очень большим выходным сопротивлением.



Крутизна транзистора S = 1/(rэ + Rэ), где rэ = fт/Iэ — дифференциальное сопротивление эмиттерного перехода — выступает в качестве последовательного сопротивления во всех схемах, увеличивает входное и выходное сопротивление транзистора.

Коэффициент усиления по напряжению без учёта сопротивления нагрузки Rн и сопротивления коллектора rк

Ku = —SRвх = —Rк/(rэ + Rэ).

Знак "минус" говорит об инверсии сигнала. Это справедливо при Rк много меньше Rн и rк. В противном случае необходимо учитывать их шунтирующее влияние. rк = 1/h22э — выходное сопротивление коллектора;

h22э — выходная проводимость.

Соответственно при отсутствии Rэ Ku = —Rк/rэ.

Как видно из приведённой формулы, каскаду с ОЭ (без принятия дополнительных мер) свойственны большие нелинейные искажения, т. к. в знаменателе есть нелинейная величина rэ, имеющая сложную зависимость от тока коллектора. Уменьшить нелинейные эффекты можно по следующим направлениям:

— уменьшение влияния rэ путём установки последовательно с ним резистора Rэ (местная 0 °C по току);

— компенсация влияния rэ путём установки последовательно с Rк одного или нескольких диодов динамическое сопротивление которых равно: rд = fт/Iк, тогда Кu =(Rк + nrд)/(rэ + Rэ), где n — количество диодов;



— выбор оптимального тока коллектора, при котором минимальны изменения h21э;

— правильный выбор рабочей точки;

— применение местной 0 °C по напряжению, которая одновременно уменьшает влияние ёмкости Ск, так как шунтирует её:



— выбор оптимального сопротивления источника (например, подбором сопротивления Rn последовательно со входом;

— уменьшение влияния rэ путём замены Rк генератора тока (за счёт стабилизации тока коллектора);

— уменьшение нелинейных эффектов за счёт применения динамической нагрузки;

— взаимокомпенсация нелинейных эффектов за счёт встречной динамической нагрузки.

Усилительные свойства транзисторов сохраняются до напряжения насыщения, которое может быть в пределах от 0,2…0,3 В до нескольких вольт в зависимости от тока коллектора. Например, для маломощных транзисторов при токах больше 10…20 мА насыщение может наступать при Uкэ = (1…2) В.

Напряжение ибэ зависит от температуры и изменяется на -2.1 мВ/°С. Поэтому ток коллектора увеличивается в 10 раз при увеличении Т° на 30 °C. Такая нестабильность делает смещение неработоспособным, т. к. даже небольшое изменение температуры выводит транзистор в режим насыщения или отсечки. Входное сопротивление каскада:

Rвх = Rп + rб + h21э(rэ + Rэ) и имеет ёмкостный характер.

При отсутствии Rп и Rэ и если пренебречь rб, то Rвх = h21э; rэ = h21э∙25/Iк (мА), Ом

Отсюда видно, что Rвх величина не постоянная, меняется при изменении входного сигнала, т. к. меняется Iк.

Диапазон изменения входного сигнала при Rэ = 0, при котором сохраняется линейный режим, не превышает 2 — fт = 50 мВ.

Коэффициент передачи тока h21э не постоянен и имеет сложную зависимость для тока коллектора (для маломощных транзисторов). В зависимости от типа транзистора, максимум коэффициента передачи может наступать при токах коллектора от 1–2 мА, для маломощных транзисторов, до нескольких ампер — для мощных. В режиме насыщения наблюдается резкое падение коллекторного тока независимо от тока базы, при этом коллекторный переход оказывается прямосмещённым.



При сопротивлении источника сигнала Rr > Rвх можно считать, что источник входного сигнала электрически замкнут накоротко. При этом входной ток Iвх = Евх/Rr и практически не зависит от изменяющегося Rвх, где Евх — ЭДС источника сигнала.

Следовательно усиление будет происходить с малыми нелинейными искажениями, поскольку зависимость выходного тока транзистора от входного практически линейна, хотя входное напряжение Uвх = IвxRвx — нелинейно.

Однако не следует думать, что чем Rr больше Rвх, тем лучше. Для транзисторного каскада характерна вполне определённая оптимальная величина как внутреннего сопротивления источника сигнала, так и тока коллектора. Необходимо также учитывать, что Rк шунтируется входным делителем каскада.



Ёмкость коллекторного перехода Ск является барьерной ёмкостью и зависит от напряжения на коллекторе, т. е. носит динамический характер.

Подобно тому как Сэ уменьшается в (Кu + 1) раз в эмиттерном повторителе благодаря положительной ОС в каскаде с ОЭ Ск увеличивается во столько же раз благодаря отрицательной ОС, что равносильно подключению параллельно входу динамической ёмкости Ск∙(Кu + 1). В большинстве случаев она оказывает отрицательное влияние, однако, иногда используют и её. В этом и заключается так называемый эффект Миллера.

Частоту среза каскада снижает не только входная динамическая ёмкость, но и ёмкость нагрузки, в том числе и монтажа. Расширить полосу пропускания можно следующим образом:

— Уменьшить Rн при одновременном увеличении Iк, т. к. усиление прямо пропорционально Iк/Св;

— применить транзисторы с малыми ёмкостями переходов;

— отделить нагрузку эмиттерным повторителем.

Как отмечалось выше, простейший каскад не обладает термостабильностью, поэтому практически не используется. Вот один из способов так называемой коллекторной термостабилизации с применением отрицательной обратной связи по напряжению:



Если взять исходное напряжение Uк равным 0,5Еп, то Rк = 0,5Eп/Iк, сопротивление в цепи базы Rб = 0,75Еп/Iб = 0,5Епh21э/Iк.


2. Пример коллекторной стабилизации с исключением влияния ООC по переменному току.

Базовый резистор заменён Т-мостом, где C = Ku/F2pH∙pR1. Обычно R1 принимают равным R2.



3. Каскад с компенсационным смещением на согласованном транзисторе.

Используется для усиления относительно слабых сигналов. Изменение температуры не влияет на работу схемы.



Аналогичный каскад с трансформаторной связью на входе.



4. Каскад с эмиттерной стабилизацией с помощью ООС по току.

RC — цепь, параллельную резистору Rэ применяют для увеличения усиления по переменному току, а так же для коррекции АЧХ каскада. Сопротивление резистора Rэ в зависимости от тока коллектора выбирают от долей ома в мощных выходных каскадах до нескольких килоом в маломощных. Ток базового делителя желательно иметь примерно в 10 раз больше тока базы.



Цепь смещения при двухполярном питании:



5. Один из вариантов применения токового зеркала для термостабилизации.

За счёт применения Rs динамический диапазон такой схемы выше, чем у каскада с компенсационным смещением на согласованном транзисторе.



6. Трёхкаскадный усилитель с взаимной стабилизацией всех каскадов на токовом зеркале Уилсона.

Коэффициент усиления — 5000 и более. Недостаток — низкая нагрузочная способность, проявляющаяся в явно выраженных искажениях в виде чётных гармоник.



7. Усилитель с комбинированной стабилизацией на составном транзисторе Шиклаи.

Входное сопротивление каскада — около 200 кОм, коэффициент усиления Кu = К2/К3 = 10.



8. Составной транзистор с генератором тока вместо Rк.

Позволяет получить усиление 20000 и более. Реализовать такое усиление можно только при работе каскада на составной эмиттерный или истоковый повторитель.



9. Каскад с общим истоком.

В отличие от каскада с ОЭ нелинейные искажения значительно меньше, поскольку напряжение отсечки Uотс = 1..5 В намного больше, чем температурный потенциал fт = 25 мB биполярных транзисторов. Линейная область входных напряжений значительно шире и сильно зависит от выбора рабочей точки Iсп/Icmax, где Iсп — ток стока покоя, Iсmах — максимальный ток стока.



10. Каскад с повышенным, благодаря следующей связи входным сопротивлением



11. Малошумящий усилитель.

∙ Коэффициент усиления — 10;

∙ полоса пропускания, Гц — 5…25000;

∙ номинальное входное напряжение -150 мВ;

∙ максимальное входное напряжение — 700 мВ;

∙ коэффициент шума — 80…85 дБ;

∙ коэффициент гармоник — < 0,05%



12. Усилитель с разветвлением сигналов на несколько каналов истоковых повторителей.



13. Усилитель с динамической нагрузкой.

Имеет коэффициент усиления около 100…150. Благодаря съёму сигнала с эмиттера транзистора VT2 каскад имеет низкое входное сопротивление. Номинальное входное напряжение — 20 мВ.



14. Повышение эффективности динамической нагрузки с помощью токового зеркала.



15. Каскад с ОИ с динамической нагрузкой (Ку = 500).



16. Усилитель с эмиттерным повторителем в качестве буферного каскада.



17. Малошумящий микшер для телефона.



18. Усилительный каскад в интегральном исполнении.

Для получения необходимой АЧХ или её коррекции вместо Rк или параллельно ему включают различные (параллельные или последовательные) LC — или RC — цепи. Входное сопротивление каскада с общей базой (ОБ) на определённых частотах имеет индуктивную составляющую, которую можно использовать для ВЧ — коррекции.



19. НЧ — коррекция с помощью отражателя тока.



20. Малошумящий усилитель со встречной динамической нагрузкой.

Кус = 10. Минимального уровня шумов добиваются подбором R5, который зависит от напряжения питания. При этом ток коллектора обычно находится в пределах 30…50 мА.



21. Каскад со встречной динамической нагрузкой.

При работе такого каскада на каскад с высоким входным сопротивлением коэффициент усиления может достигать 5000.



22. Мостовая схема для увеличения мощности в 4 раза.

Для управления используются противофазные сигналы.



23. Выходной каскад усилителя мощности.

Благодаря применению дополнительных транзисторов VT5, VT6 исключены сквозные токи.


Каскад с общей базой, каскод

1. Каскад с общей базой.

Каскад о с общей базой, как и каскад с ОК, не инвертирует фазу усиливаемого сигнала. Коэффициент усиления по напряжению стабилен и составляет приблизительно: Ki = h21э/(h21э + 1) < 1.

Коэффициент усиления по напряжению (без учёта сопротивления нагрузки Rн) Ku = SRк = Rк/(rэ + Rк) — аналогично коэффициенту усиления каскада с ОЭ. При сопротивлении генератора Rr = 0 параллельная ОС перестаёт действовать и нелинейные искажения, и выходное сопротивление Rвых в этом случае те же, что и в каскаде с ОЭ.

Выходное сопротивление транзистора близко к дифференциальному сопротивлению диода, т. е. Rвx = rэ = fт/Iэ и имеет индуктивный характер (входное сопротивление каскада с ОЭ и с ОК — ёмкостное. Iэ — постоянная составляющая тока эмиттера. Поэтому при синусоидальном сигнале Zвx увеличивается с ростом частоты. Следовательно, Rб должно быть равно нулю или заземлено конденсатором достаточно большой ёмкости, что бы не возникал колебательный контур — входная ёмкость + ёмкость монтажа.

Динамическое выходное сопротивление очень велико — порядка нескольких МОм (наибольшее из трёх способов включения транзистора) без учёта шунтирующего влияния Rк. В реальной схеме оно практически равно Rк. Выходные характеристики горизонтальны и имеют линейное приращение тока коллектора от тока эмиттера.

Переходные и частотные свойства значительно лучше, чем у каскада с ОЭ. Однако эти преимущества проявляются только до определённых частот. На очень высоких частотах (например, СВЧ) эти свойства выравниваются и каскад с ОЭ может даже иметь преимущество.

Схема с ОБ обладает тем преимуществом, что на её работу влияет только ёмкость эмиттер-база Сэ и не влияет ёмкость коллектор-база Ск, которая увеличивается вследствие эффекта Миллера.

Заметное снижение нелинейных искажений возможно лишь при источнике сигнала с выходным сопротивлением, много большим входного сопротивления транзистора. В этом случае Iвх = Uг/(Rr + Rвx) = Ur/Rr, где Ur — напряжение источника сигнала, а коэффициент усиления по напряжению Ku = Rк/Rr.


2. Каскад усиления с трансформаторной связью.

Если вместо подачи напряжения смещения базу транзистора подключить к общему проводу, получим силовой ключ с эмиттерной коммутацией, который с успехом применяют в преобразователях напряжения.



3. Микрофонный усилитель с использованием в качестве микрофона низкоомной динамической головки.



4. Микшер с генератором тока в цепи эмиттера.

Для стабилизации режима по постоянному току в цепи эмиттера используется генератор тока. Благодаря низкому входному сопротивлению каскада с ОБ, взаимовлияние различных источников сигнала минимальное. Коэффициент передачи микшера с любого входа равен Ki = R2/R1, где Ri — сопротивление резистора R1…Rn, включённого в цепь источника сигнала. Сопротивление нагрузки Rн = R2.



5. Частотнозависмый усилитель на каскаде ОБ в сочетании с ОЭ.



зависимость коэффициента усиления от частоты:



Выходной сигнал сдвинут по фазе на 90° по отношению к входному в диапазоне частот от 20 Гц до 1 МГц. входное сопротивление Rвх = h11б = 10 Ом. Коэффициент усиления на частоте 1000 Гц — Кu = 100.


6. Коррекция искажений УВ магнитофона

Постоянная времени t1 = R1C2, t2 = C2R5IIRн). Сдвиг фазы на 90° на частоте fo = 1/2πR3C1.



7. Получение из однополярного сигнала двухполярного.

Элементы DD1.1 и DD1.2 должны быть с открытым коллектором.



8. Применение каскада с ОБ для детектирования AM сигналов.

По сравнению с традиционным детектором, такой детектор имеет значительно меньшие искажения благодаря глубокой ООС по низкой частоте через конденсатор С1 с коллектора в базу.



9. Более совершенный детектор — "идеальный диод".

Коэффициент передачи Kд = R2/R1 = 1,8. Максимальное входное напряжение Uвx.mах = (Еп — 2Uбэ)∙R1/R2 = 2 B.



Введение дополнительного транзистора и двух диодов обеспечивает расширения детектирования в области малых сигналов на 10…15 дб.



10. Каскодные усилители.

Наибольшее применение каскад с ОБ (ОЗ) находит в сочетании с каскадом с ОЭ (ОИ). Это так называемый каскод — последовательное соединение ОЭ-ОБ (ОИ-ОЗ). Каскодные усилители примечательны тем, что в каскадах почти полностью развязаны входная и выходная цепи, т. к. база транзистора каскада с ОБ имеет неизменный потенциал. Следовательно, в каскодных усилителях эффект Миллера не проявляется. Поскольку входное сопротивление каскада с ОБ ничтожно мало, каскад с ОЭ работает в режиме короткого замыкания на выходе (т. е. по сути работает как каскад с ОК), обеспечивая такое же усиление, как идеализированный каскад с ОЭ. Входное сопротивление на высоких частотах выше, т. к. существенно уменьшается входная ёмкость каскада. Резкое ослабление ОС с выхода на вход способствует устойчивой работе каскада, особенно в резонансных усилителях.

Возможные сочетания каскада с ОЭ на n-р-n транзисторе с каскадом ОБ (ОЗ) на транзисторах разной проводимости:



Аналогичные схемы для каскада с ОИ на полевом транзисторе с каналом n-типа:



11. Наиболее распространённая схема каскода.



Более совершенный каскод с нейтрализацией Ск каскада с ОЭ благодаря следящей связи через диоды VD1, VD2:



12. Компенсация входной динамической ёмкости с помощью конденсатора.



13. Нейтрализация входной ёмкости с помощью схемы сдвига уровня на стабилитроне.



14. Схема с увеличенным коэффициентом усиления с сохранением высоких динамических характеристик путём применения встречной динамической нагрузки сочетании с компенсацией входной ёмкости.



15. Каскад с необычным включением по постоянному току.

Входное сопротивление такого каскада достаточно низкое.



16. Каскод с применением фототранзистора.



17. Простое устройство сложения и вычитания двух сигналов.

При подаче одинаковых сигналов на вых.2 напряжение должно отсутствовать, в противном случае нужно подобрать резистор R7.




18. Смешанный каскод



19. Каскод с двухполярным питанием.



20. Каскод с коэффициентом усиления 50 и с полосой пропускания 0…1 мГц.

Входная ёмкость — не более 20 пФ.



21. Широкополосный каскод с нейтрализацией входной ёмкости с помощью линейной следящей связи.

Входная ёмкость — около 0.1 пф.


Каскад с эмиттерными (истоковыми) связями. Дифкаскад

1. Упрощённые схемы каскадов с комбинированными связями:



Одно из основных достоинств таких каскадов состоит в том, что выходная цепь таких усилительных каскадов благодаря низкоомной связи (низкоомного выходного каскада с ОК с низкоомным входным каскадом с ОБ) слабо связана с входной. Очевидно, что в таких схемах эффект Миллера отсутствует.

Входное сопротивление каскада на биполярных транзисторах (без учёта входного делителя) равно входному сопротивлению каскада с ОК:

Rвх = rб + (1 + h21э)h11б2

Входное сопротивление каскада с полевым транзистором на входе определяется, в основном, входным делителем.

Выходное сопротивление соответствует выходному сопротивлению каскада с ОБ (О3).

Коэффициент усиления по напряжению равен произведению коэффициентов передачи каскадов с ОК (ОИ) и с ОБ (ОЗ), а так как коэффициент передачи каскада ОК (ОИ) примерно равен единице, то по существу коэффициент усиления определяется вторым множителем. Таким образом входные и выходные и выходные параметры таких каскадов соответствуют параметрам каскадов с ОК (ОС) и ОБ (ОЗ) соответственно.


2. Пример использования каскада для усиления сигналов ВЧ.



3. Широкополосный генератор.

При изменении резистора R1 в пределах 50 МОм…10 кОм имеет перестройку частоты выходного сигнала от 100 Гц до 400 кГц.



4. Высокочастотный генератор.

Период следования импульсов T = 3,1RC; частота — до 50 МГц.



5. Пример применения каскада с эмиттерными связями в фазовом детекторе.



6. Простейший балансный преобразователь частоты.

Достоинства:

1. Компенсация всех синфазных помех, в той числе сигнала гетеродина и его шумов;

2. Компенсация чётных гармоник, что приводит к уменьшению числа побочных каналов.

Более сложные смесители выпускаются в микросхемном исполнении, наиболее простой из них К174ПС1 — аналоговый перемножитель Джильберта.



7. Пример применения каскада с эмиттерными связями в электронном регуляторе усиления.

Введение обратной связи с помощью резисторов R6, R7 позволяет существенно снизить искажения сигнала. Отношение резисторов выбирают в пределах: R7/R6 = 2…10.



8. Электронный регулятор по японскому патенту.



9. Регулятор с расширенной линейной областью на 15 дБ за счёт линеаризирующих диодов

(при входном напряжении 50 мВ имеет коэффициент гармоник на выходе 0.1 %)



10. Высоколинейный детектор огибающей.

Входное напряжение не должно быть более 100 мВ. При этом с коллекторов снимается верхняя, а с эмиттеров — нижняя огибающая AM — сигнала.



11. Пример применения в усилителе — ограничителе ЧМ — сигнала.

Контур выделяет первую гармонику. Ток транзистора VT2 имеет форму, близкую к прямоугольной. В микросхемном исполнении (например, К174ХА6, К174УРЗ и др.) контур заменяют обычным резистором.



Введение каскодной развязки с нагрузкой уменьшает амплитудно — фазовую конверсию:



12. Ограничитель другого типа.



13. Дифференциальный (балансный) каскад.

Позволяет решать задачу усиления сигналов с частотой от нуля (постоянного тока) до сотен МГц и при этом:

— даёт малую ошибку разбаланса входов за счёт взаимной компенсации Uбэ;

— стабилен по температуре и по времени благодаря согласованным изменениям параметров транзисторов;

— обладает способностью усиливать только дифференциальные сигналы и "не реагировать" на синфазные напряжения;

— имеет высокую линейность и скорость нарастания, особенно каскады на полевых транзисторах (ПТ);

— обладает высокой устойчивостью за счёт того, что входной и выходной токи попадают в шины общего провода (земли) и питания, замыкаясь через генератор и нагрузку, что особенно важно в УВЧ.

Для наглядности ниже показана схема четырёхплечного моста как элемента, не обладающего дрейфом. Если мост сбалансирован, т. е. R1/R2 = R3/R4, то при изменении напряжения питания баланс не нарушается и ток нагрузки равен нулю.



В дифкаскаде роль резисторов играют транзисторы:



Входное сопротивление ДК на ВТ равно:

Rвх = 4h21эfт/Iэсм, где Iэсм — общий (суммарный) эмиттерный ток смещения. Коэффициент усиления по напряжению Ku = RкIэсм/2fт при Rк1 = Rк2.

Искажения ДК на биполярных транзисторах при малых сигналах:

Kr=Um4/4fт4,

в то время как каскад с ОЭ имеет Kr = Um2ft2/(fт + IэRэ)4, а при Rэ = 0 Krmax = Um2/fт2 где Um — амплитуда входного сигнала.

Нетрудно подсчитать, что дифкаскад имеет искажения в 100 раз меньшие, чем каскад с ОЭ с Rэ = 0 и Um = 5 мВ. В то же время, искажения каскада на транзисторах разной проводимости довольно значительны. Поэтому для их уменьшения целесообразно включить между эмиттерами транзисторов резистор 100 Ом и более. Перегрузочная способность ДК на ПТ примерно в 100 раз выше, т. к. Uoтc/ft = 100. Так, например, при Uoтc = 2,6 B, Uвхmах = 1,5 В при Кг = 1 % на выходе, в то время как для биполярных транзисторов при том же коэффициенте гармоник Uвхmах = 17 мВ. К недостаткам ДК на ПТ можно отнести меньший (примерно в 4 раза) коэффициент усиления и большее напряжение смещения, которое сводится к минимуму использованием интегральных сборок, а так же тщательной подборкой транзисторов по параметрам и установкой их на общем радиаторе. Кроме того, при замене резистора в эмиттерной цепи ДК на ГСТ образуется очень глубокая отрицательная ОС по синфазному сигналу и сильное ослабления дрейфа. Другой недостаток ДК (в том числе и на ВТ) заключается в том, что эквивалентная шумовая ЭДС симметричного ДК в 20,5 раз (на 3 дБ), несимметричного ДК с пассивным генератором тока — в 2 раза (на 6 дБ), а несимметричного ДК с активным генератором тока — на 7–8 дБ превышает при прочих равных условиях эквивалентную шумовую ЭДС каскада с ОЭ на одном транзисторе. Это вытекает из того, что источник сигнала подключён к обоим входам ДК последовательно:



Следовательно, и источники шума транзисторов подключаются к источнику сигнала также последовательно. Таким образом, эквивалентная плотность напряжения входного шума равна:

Еш = (eш1 + eш2)0,5 = 1,4∙eш (при eш1 = eш2).

Как выход из положения применяют параллельное включение транзисторов, что позволяет в n раз уменьшить шумы, где n — количество параллельно включённых транзисторов. Уменьшению шумов также способствует встречная динамическая нагрузка ДК с помощью отражателя тока, что эквивалентно симметричной нагрузке.


14. Увеличение нагрузочной способности и повышение линейности ДК и его симметрии с помощью введения резисторов Rэ (от 100 Ом до 1…2 кОм):

Верхнее значение Rэ определяется требуемым усилением напряжения Ku = Rк/Rэ, дрейфом нулевого потенциала и шумом сопротивления Rэ, т. к. оно включается последовательно с источником сигнала. Иногда с помощью конденсатора, включённого между эмиттерами, вводят коррекцию по опережению.



15. Схема дифкаскада, свободного от эффекта Миллера.



Введение следящей обратной связи в коллектор входного транзистора позволяет нейтрализовать входную ёмкость ДК (СК):



подстроечный резистор устанавливается в такое положение, при котором на верхней рабочей частоте напряжение на коллекторе транзистора равно входному.


16. Симметричный съём сигнала с помощью токового зеркала.

Позволяет уменьшить шумы и увеличить коэффициент усиления по сравнению с простымнесимметричным ДК. Резистор RC-цепи по запаздыванию выбирают в пределах 68…680 Ом, конденсатор — в пределах 180…2200 пФ.



17. Компенсация ООС через ёмкости Ск транзисторов ДК с помощью дополнительных транзисторов.

Позволяет расширить полосу пропускания. Дополнительные транзисторы могут быть заменены конденсаторами небольшой ёмкости.




18. Применение каскодного усилителя повышает быстродействие более чем в 10 раз:



19. Прецезионный ДК со следящей связью.

Применение каскода со следящей связью позволяет не только подавлять эффект Миллера, но и нейтрализовать ёмкости Ск.



20. Применение полевых транзисторов в каскоде со следящей связью.

У дифференциальных усилителей, работающих в режиме большого сигнала, время нарастания и спада переходных процессов различно из-за более медленного разряда ёмкости нагрузки в момент отключения. Этот недостаток исключается в двухтактной схеме.


Схема сдвига уровня

В многокаскадных усилителях, не имеющих гальванической связи между каскадами и охваченных общей отрицательной обратной связью, возникает опасность самовозбуждения на инфранизкой частоте. Как известно, каждый переходной, а также блокирующий конденсатор вносит максимальный сдвиг по фазе на низких частотах до 90°. При наличии трёх и более таких фазовращателей возникает опасность самовозбуждения.

Самовозбуждение не возникает, пока коэффициент усиления при сдвиге фазы 180° меньше единицы (сплошная линия), и сразу же наступает как только коэффициент усиления становится равным или чуть больше 1 (пунктирная линия):



Помимо фазовых искажений, многие типы конденсаторов вносят существенные (до 1 %) нелинейные искажения, а установленные на входе высокочувствительных усилителей, ещё и шумы. Отсюда понятно, насколько важно по возможности обходиться без них.

Особое место среди усилителей занимают усилители постоянного тока, коэффициент усиления которых не изменяется при уменьшении частоты до нулевого значения. Однако при непосредственной связи между каскадами, особенно на транзисторах одной проводимости, приходится согласовывать сравнительно большой (по модулю) потенциал на выходе предыдущего каскада с малым потенциалом на входе последующего. Среди методов согласования каскадов можно выделить четыре наиболее распространённых:

1. С дополнительным источником напряжения в цепи связи.



2. С диодом Зенера (стабилитроном) в цепи связи.



3. С делителем напряжения и дополнительным источником.

Применение делителя с дополнительным источником требует частотной коррекции из-за опасности ограничения полосы пропускания сверху, т. к. возникает интегрирующая RC — цепь. Условие компенсации выглядит следующим образом: R2Cк = R3Cвх, откуда Cк = R3Cвх/R2. Очевидно, что такой способ коррекции несовершенен, т. к. требует точной настройки и применения каскада, свободного от эффекта Миллера.



Более совершенный каскад.

Здесь резисторы R1-R4 образуют своеобразный мост, в диагональ которого включён конденсатор С. При этом необходимо выполнение условия: R1/R2 = R4/R3. При этом ёмкость конденсатора подбирать нет необходимости, достаточно, чтобы она была несколько больше входной ёмкости. Обычно её выбирают в пределах 220…470 пФ.



4. Со схемой сдвига уровня.

Простейшая схема сдвига уровня с помощью резистивного делителя:



Напряжение сдвига уровня пропорционально резисторам R1, R2. При этом неизбежно происходит потеря коэффициента передачи. применение генератора тока вместо резистора R2 позволяет устранить этот недостаток:



При этом смещение по постоянному току зависит как от номинала резистора, так и от тока ГСТ и равно IR1. При необходимости подстройки напряжения смещения резистор R1 выбирают подстроечным или делают регулируемым ГСТ.


Схема сдвига уровня с коэффициентом передачи больше единицы.

Благодаря положительной обратной связи с делителем на резисторах R2, R3 превращает генератор тока на VT2, R3 в активный источник тока (АИТ).



Относительно простую схему сдвига уровня сигнала без изменения его фазы можно получить с помощью каскада с общей базой:



Применение транзистора VT3 повышает точность передачи сигнала, т. к. компенсирует изменения напряжения базо-эмиттерного перехода транзистора VT2. Вообще, строго говоря, таких транзисторов необходимо устанавливать два и последовательно — для компенсации изменения напряжения переходов транзисторов VT1, VT2.

В заключении раздела предлагается схема высококачественного усилителя мощности, разработанного на основании вышеизложенного:



Коэффициент усиления с разомкнутой петлёй ООС увеличен примерно на 10 дБ. Цепочка R13, С9, R14, С10 служит для устранения перекомпенсации входной ёмкости. В качестве источника смещения выходного каскада применён встречно параллельный генератор опорного напряжения. С целью улучшения отслеживания средней точки введён резистор R3. Питание усилителя — от источника с незаземлённой средней точкой, что избавляет от необходимости защиты громкоговорителей по постоянному току. Налаживание усилителя сводится к установке тока покоя выходных транзисторов порядка 50…70 мА подбором резистора R17 и установке половины напряжения питания на выходе усилителя подбором резистора R5 (R8), а в случае необходимости (при большом разбросе параметров транзисторов противоположных плеч) — подбором резистора R9 (R12) Частота среза усилителя без конденсатора С2 — около 3 МГц. Поэтому такой усилитель может найти широкое применение в качестве выходного усилителя мощности передатчиков проводных линей ВЧ — связи.

Однопереходный транзистор

Помимо биполярных и полевых транзисторов существует так называемый однопереходный транзистор (ОПТ), представляющий собой кристалл полупроводника, в котором создан р-n-переход, называемый инжектором:



Этим переходом кристалл полупроводника разделяется как бы на две области базы. Поэтому однопереходный транзистор имеет и другое широко распространённое название — двухбазовый диод. Принцип действия транзистора основан на изменении объёмного сопротивления полупроводника базы при инжекции. В отличии от биполярных и полевых транзисторов ОПТ представляет собой прибор с отрицательным сопротивлением. Это означает, что в определённых условиях входное напряжение или сигнал могут уменьшаться даже при возрастании выходного тока через нагрузку. Когда ОПТ находится во включённом состоянии, выключить его можно только разомкнув цепь, либо сняв входное напряжение. Участок между базами образован кремниевой пластиной n-типа и имеет линейную вольт-амперную характеристику, т. е. ток через этот участок прямо пропорционален приложенному межбазовому напряжению. При отсутствии напряжения на эмиттере (относительно Б1) за счёт проходящего 12 в базе 1 внутри кристалла создаётся падение напряжения Uвн, запирающее р-n переход, При подаче на вход небольшого напряжения Uвх = < Uвн величина тока, проходящего через переход, почти не изменяется. При Uвх > Uвн переход смещается в прямом направлении и начинается инжекция носителей заряда (дырок) в базы, приводящая к снижению их сопротивления. При этом уменьшается падение напряжения Uвн, что приводит к лавинообразному отпиранию перехода — участок II на вольт-амперной характеристике:



Участок III, справа от минимума, где эмиттерный ток ограничивается только сопротивлением насыщения, называется областью насыщения. При уменьшении эмиттерного напряжения до Uвх < Uвн переход закрывается. При нулевом токе базы 2 (т. е. вывод Б2 не используется) характеристика (кривая 2) представляет собой по существу характеристику обычного кремниевого диода.

Однопереходные транзисторы применяются в различных схемах генераторов релаксационных колебаний, мультивибраторах, счётчиках импульсов, триггерных схемах управления тиристорами, генераторах пилообразного напряжения, делителях, реле времени, схемах фазового управления и др. Однако из-за малой скорости переключения и сравнительно большой потребляемой входной мощности они широкого распространения не получили.

Хотя основная функция ОПТ такая же, как и у переключателя, основным функциональным узлом среди большинства схем на ОПТ является релаксационный генератор:



В зависимости от назначения выходное напряжение можно снимать с любого вывода ОПТ. Осциллограммы напряжения показаны на этом рисунке:



Для устойчивой генерации необходимо выполнение условия:

(UпUmin)/(Imin < Re < (UпUmax)/Imax

Период колебаний определяют ориентировочно по формуле:

T = ReCe(1 — K), где К = (UmaxUmin)/Uвн = Rн/Rc > 0,7 — коэффициент нейтрализации. Откуда Re = (0,1…0,2)∙Rн.

Иногда с целью повышения термостабильности напряжения Umax, в цепь базы 2 вводят резистор R1. Резистор R2 вводят при необходимости снятия сигнала с базы 1. Его номинал рассчитывают исходя из межбазового тока и заданной амплитуды снимаемого сигнала. Обычно номинал этого резистора не превышает 100 Ом и только в отдельных случаях достигает 3 кОм. Для типового ОПТ (КТ117А, Б) сопротивление Re лежит в пределах 4…9 кОм, а рабочее напряжение находится в пределах 10…30 В. С помощью резисторов R1, R2 в некоторых пределах можно регулировать порог срабатывания ОПТ.

Рассмотрим простейший генератор пилообразного напряжения:



Как правило, для получения низкого сопротивления в качестве буферного каскада применяют эмиттерный повторитель. Предположим, что статический коэффициент передачи тока транзистора VT2 h21э = 50, R2 = 1 kОм. Тогда Rн = (h21э + 1)R2 = (50 + 1)∙1 = 51 кОм. Отсюда R1 = (0,1…0,2) Rн = 5,1…10 кОм. Поскольку напряжение Uemin = 2 B, а Uэб = 0,6 B < Uemin, "обрезания" сигнала не происходит.

При реализации эмиттерного провторителя на р-n-р транзисторе можно добиться некоторого улучшения рабочих характеристик, т. к. сопротивление нагрузки включается параллельно резистору R1, следовательно исключается опасность прекращения генерации из-за никого значения статистического коэффициента передачи тока транзистора или сопротивления в эмиттере. Более того, коллекторный ток утечки биполярного транзистора вычитается из эмиттерного тока утечки ОПТ, чем достигается частичная термостабилизация.

Простейший способ линеаризации пилообразного напряжения:



Применение дополнительного источника повышенного напряжения позволяет существенно увеличить номинал токозадающего резистора, что эквивалентно заряду от генератора тока. Недостаток этого способа — необходимость применения дополнительного источника.

Линеаризация с помощью конденсаторной "вольтдобавки" (следящей обратной связи):



Введение резистора R1 позволяет использовать базу 2 для синхронизации выходного напряжения.

Возможный вариант стабилизации зарядного тока со следящей обратной связью помощью стабилитрона:



Введение дополнительного источника отрицательного напряжения постоянного также способствует линеаризации.

Другой способ линеаризации с помощью ГСТ:



Применение интегратора позволяет получить напряжение пилы от вогнутой до выпуклой формы:



Желаемой формы добиваются подбором резистора R3.

Возможный вариант мультивибратора:



Для получения сигнала типа "меандр" необходимо выполнить условия: R2 = 2R1. Работает мультивибратор следующим образом. При зарядке конденсатора транзистор VT2 открыт током заряда. Время заряда определяет постоянная времени R1C1. При включении ОПТ базо-эмиттерный переход VT2 за счёт напряжения на конденсаторе смещается в обратном направлении и транзистор VT2 закрывается.

Разновидность ОПТ — программируемый ОПТ (ПОПТ) — четырёхслойный прибор, структура которого аналогична структуре тиристора за исключением того, что используется анодное управление в отличие от катодного управления у тиристора. ОПТ и ПОПТ обладают аналогичными характеристиками, однако напряжение включения ПОПТ программируется и может задаваться с помощью внешнего делителя напряжения. В отличии от ОПТ, ПОПТ более быстродействующий и чувствительный прибор. Исходя из эквивалентной схемы



можно сделать вывод, что ПОПТ представляет собой выключаемый тиристор с анодным управлением. При подаче на управляющий электрод (эмиттер) более отрицательного относительно анода (база 2) напряжения ПОПТ переходит из режима отсечки во включённое состояние. Для обеспечения функционирования ПОПТ в режиме ОПТ требуется на управляющем электроде ПОПТ поддерживать внешнее опорное напряжение, которое по существу совпадает с точкой максимума. Поскольку опорное напряжение определяется параметрами внешнего делителя, его можно сделать переменным. Эта особенность и является главным отличием ОПТ от ПОПТ

Пожалуй, наибольшее применение однопереходные транзисторы нашли в различных регуляторах мощности. рассмотрим несколько практических схем применения.

Фазоимпульсный регулятор мощности паяльника (до 100 Вт):



работает следующим образом. Положительная полуволна питающего напряжения проходит в нагрузку практически без ослабления через диод VD2. Релаксационный генератор питается пульсирующим напряжением (в течение отрицательной полуволны), ограниченным стабилитроном VD1 на уровне 24 В. С появлением каждой отрицательной полуволны конденсатор С1 начинает заряжаться через цепь R2, R4. Скорость зарядки можно регулировать переменным резистором R2. Как только напряжение на конденсаторе достигнет порога открывания транзистора VT1, на управляющий электрод тиристора VS1 поступает положительный импульс и тиристор открывается до конца полупериода. Таким образом, изменением постоянной времени фазосдвигающей цепи R2C1 осуществляется регулирование мощности, отдаваемой в нагрузку.

Простой светорегулятор на эквиваленте ПОПТ:



Постоянная времени цепи R4C1 выбрана равной примерно 10 мс.

Применение реле времени на ОПТ в автомате — ограничителе включения света:



Такой автомат может использоваться, например в общих коридорах с целью экономии электроэнергии. Необходимое время включённого состояния устанавливается подстроечным резистором R3. После заряда конденсатора до напряжения включения ОПТ, т. е. после его включения, конденсатор С1 на короткое время создаёт на аноде тиристора VS1 отрицательное напряжение и тем самым выключает его.

Простой автоматический регулятор освещённости:



может найти применение на рабочих местах, где высоки требования к постоянству освещенности.

Все рассмотренные схемы, помимо создаваемых ими помех, имеют один существенный недостаток. Так как через диоды моста течёт ток нагрузки, их необходимо выбирать соответствующей мощности или устанавливать на радиаторы, что ухудшает массогабаритные показатели.

Применение подобных регуляторов для регулирования числа оборотов двигателя имеет некоторые особенности.

Во-первых, коллекторные двигатели требуют расширения управляющего импульса до конца полупериода во избежание нестабильности работы из-за выключения тиристора или симистора при искрении щёток, т. е. при разрыве цепи. Во-вторых, для стабилизации числа оборотов независимо от нагрузки необходимо введение обратной связи по току или по напряжению, т. к. с увеличением нагрузки на валу падают обороты двигателя, уменьшается комплексное сопротивление нагрузки и соответственно увеличивается непроизводительное потребление тока.

Пример стабилизированного регулятора реверсивного двигателя:



Подбором резистора R1 (обратная связь по напряжению) добиваются минимальной зависимости числа оборотов двигателя от изменения нагрузки.

Применение импульсного трансформатора позволяет разгрузить диодный мост и тем самым улучшить массогабаритные показатели регулятора. Стабилизированный регулятор числа оборотов двигателя:



В данном регуляторе применена обратная связь по току с помощью резистора R7.

В качестве импульсного трансформатора можно применить МИТ-4 или выполнить его на магнитопроводе типоразмера К16x10x4.5 из феррита М2000НМ. Обмотки содержат по 100 витков провода ПЭЛШО 0,12. Возможный вариант замены МИТ-4 двумя оптопарами показан на этом рисунке:



Регулятор мощности нагрузки до 1 кВт:



Импульсный трансформатор тот же, что и в предыдущей схеме. Замена симистора двумя тиристорами показана на рисунке:



Все три обмотки импульсного трансформатора Т1 содержат по 100 витков. При этом мощность нагрузки можно увеличить до 2 кВт.

В заключении необходимо отметить, что все рассмотренные регуляторы мощности имеют один существенный недостаток — создают большие импульсные радиопомехи как в сети, так и в окружающем пространстве, т. к. выключение симистора или тиристора происходит по окончании полупериода, а их включение, за счёт фазового регулирования, в пределах полупериода. Интенсивность радиопомех зависит от амплитуды мгновенного напряжения, при котором открывается тиристор, мощности нагрузки, длины соединительных проводников и ряда других причин. Отсюда следует, что максимальные помехи возникают на среднем участке регулировочной характеристики.

Полевой транзистор

Патент на устройство, аналогичное униполярному ПТ с изолированным затвором, был получен английским учёным О. Хейлом в 1939 году, задолго до появления биполярного транзистора. В 1952 году Шокли дал теоретическое описание униполярного полевого транзистора, а в 1955 Дейси и Росс изготовили и провели аналитическое рассмотрение характеристик транзисторов, которые впоследствии получили название полевых транзисторов с управляющим р-n переходом.

В 1960 году М.Аталла и Д.Кант предложили использовать структуру металл — диэлектрик — полупроводник, в которой проводимость поверхностного канала изменялась в полупроводнике под действием напряжения, приложенного к металлическому электроду, изолированному тонким слоем окисла полупроводника. Полевой транзистор — это полупроводниковый прибор, в котором ток основных носителей, протекающих через канал, управляется электрическим полем. Основа такого транзистора — созданный в полупроводнике и снабжённый двумя выводами (исток и сток) канал с электропроводностью n- или р-типа. Сопротивлением канала управляет третий электрод — затвор, соединённый с его средней частью р-n переходом.

Поскольку ток канала обусловлен носителями только одного знака, ПТ относят к классу униполярных транзисторов.

В идеальном случае эффект управления током достигается без потери энергии (входной ток почти равен нулю). Электрод, через который в проводящий канал втекают носители заряда, называют истоком, а электрод, на который подаётся управляющий электрический сигнал, называется затвором. Проводящий канал — это область в полупроводнике, в которой регулируется поток носителей заряда.

В связи с тем, что управление током в выходной цепи осуществляется входным напряжением (аналогично электровакуумным приборам) и входные токи ПТ чрезвычайно малы, параметры и характеристики полевых транзисторов существенно отличаются от характеристик биполярных транзисторов.

ПТ обладают рядом преимуществ по сравнению с биполярными:

— высокое входное сопротивление по постоянному току и на высокой частоте, отсюда и малые потери на управление;

— высокое быстродействие (благодаря отсутствию накопления и рассасывания неосновных носителей);

— почти полная электрическая развязка входных и выходных цепей, малая проходная ёмкость (т. к. усилительные свойства ПТ обусловлены переносом основных носителей заряда, верхняя граница эффективного усиления мощных ПТ выше, чем у биполярных, и применение ключевых усилителей на ПТ при тех же напряжениях питания возможно на частотах около 400 мГц, в то время как на биполярных транзисторах разработка ключевых генераторов частотой выше 100 мГц является весьма сложной задачей);

— квадратичность вольт — амперной характеристики (аналогична триоду);

— высокая температурная стабильность;

— малый уровень шумов.

Используя большое входное сопротивление ПТ, можно увеличить коэффициент передачи и существенно снизить коэффициент шума в УНЧ, предназначенных для работы от высокоомных источников сигнала. Наличие термостабильной точки позволяет снизить дрейф в ряде усилителей постоянного тока (УПТ). В качестве примера показаны передаточные характеристики транзистора КП103 при двух значениях температуры окружающей среды:



Линейная зависимость крутизны ПТ от управляющего напряжения обеспечивает более сильное подавление перекрёстных помех и нелинейных искажений во входных каскадах радиоприёмных устройств. ПТ имеют преимущество и в качестве сопротивления, управляемого напряжением в устройствах регулирования уровня сигнала (компрессорах, цепях АРУ). Применение ПТ в синхронных выпрямителях (СВ) позволяет получить КПД до 0.962 и выше. В ряде случаев ПТ не боятся перегрузки, т. к. имеют естественное ограничение тока.

Несомненны и преимущества ПТ и в качестве ключей высоковольтных преобразователей, в отличии от биполярных транзисторов, применение которых ограничено "вторичным пробоем". Явление "вторичного пробоя" обусловлено концентрацией тока в пределах малых областей активной структуры транзистора. Распределение теплоты в кристалле является неравномерным и зависит от плотности тока и приложенного напряжения. При больших напряжениях коллектора ток стягивается в узкую область, что приводит к существенному изменению активной площади р-n перехода, в результате чего увеличивается тепловое сопротивление. Если игнорировать это явление, то уже при относительно небольших мощностях может произойти сильное сужение тока в структуре и резкое повышение её температуры в области прохождения тока до температуры плавления, что вызывает разрушение транзистора. Генераторы тока на ПТ предельно просты, (см. раздел 3)

По принципу действия и технологии изготовления ПТ можно разделить на 2 группы:

— ПТ с управляющим р-n переходом и барьером Шотки;

— ПТ с изолированным затвором со структурой металл — диэлектрик — полупроводник (МДП — транзистор), иногда его называют МОП — транзистором (металл — окисел — полупроводник).

В свою очередь ПТ с изолированным затвором подразделяются на:

— с индуцированным каналом (обогащённого типа);

— со встроенным каналом (обеднённого типа).

В настоящее время выпускается большое количество ПТ разного типа:

— канал проводимости обогащённого типа;

— канал проводимости обеднённого типа;

— переход PN;

— переход NP;

— Р-канал на подложке;

— N-канал на подложке;

— затвор изолированный.

Облегчить задачу выбора ПТ в зависимости от их конструкции и технологии изготовления поможет таблица, в которой приведены характерные структуры ПТ, их режимы работы и полярность напряжений на электродах транзисторов относительно истока:



Ниже показаны условные графические обозначения ПТ с изолированной подложкой и подложкой, имеющей электрическое соединение с истоком, соответственно (соединение внутри символа показывают без точки):



Статические стоко-затворные характеристики основных трёх типов ПТ:



Характерной особенностью ПТ с управляющим р-n переходом, а также с изолированным затвором и встроенным каналом является наличие начального тока стока Iс нач при отсутствии управляющего сигнала на затворе и при условии Uси. нас <= Uси = const,

где Uси. нас — напряжение "сток-исток" на границе области насыщения.

В ПТ с управляющим р-n переходом управляющая цепь отделена от канала обратно

— смещённым р-n переходом (поляризованном в направлении запирания рn- или -переходом), при этом канал расположен в объёме полупроводника и существует при нулевом напряжении на затворе, т. е. является встроенным каналом.

В силу конструктивных особенностей транзисторов с управляющим р-n переходом они обычно работают в режиме обеднения проводящего канала, т. е. при подаче запирающего напряжения на затвор. При этом электропроводность канала ПТ уменьшается и не превышает Iс.нач, таким образом проводимость достигается инвертированием электрического поля:



Применение металлического затвора создаёт с полупроводником канала выпрямляющий контакт (диод Шотки) и позволяет существенно уменьшить размеры структуры. Использование арсенида галлия, имеющего в два раза большую скорость движения носителей заряда, чем в кремнии, а также очень мелкое залегание в толще кристалла управляющего барьера Шотки (в сравнении с управляющим р-n переходом), позволяющее получить малую ёмкость Сзс, резко повышает диапазон рабочих частот транзистора.

Входная вольт — амперная характеристика ПТ с управляющим р-n переходом и каналом n-типа показаны на рисунке:



Её можно представить как состоящую из двух частей:

— область нарастания или "омическая" область;

— область насыщения.

В первой области канал "сток-исток" ведёт себя как резистор, управляемый напряжением "затвор — исток" (см. ниже). В области насыщения, напротив, ток стока практически не зависит от напряжения на затворе, благодаря чему ПТ приобретает свойства усилительного элемента.

Напряжение отсечки определяют с помощью вольтметра при Iст = 10 мкА, плавно перемещая движок резистора из нижнего положения в верхнее:



В МДП транзисторах с изолированным затвором и индуцированным каналом при отсутствии напряжения на затворе ток между истоком и стоком практически отсутствует (т. е. нормально закрытый прибор). Транзисторы с индуцированным каналом работают в режиме обогащения. При подаче на затвор транзистора с индуцированным каналом некоторого порогового напряжения Uзи пор и более, совпадающего по знаку со знаком основных носителей, на поверхности полупроводника индуцируется заряд противоположного знака, т. е. тип проводимости приповерхностного слоя полупроводника инвертируется и происходит формирование проводящего канала, сопровождающегося ростом тока стока:



Конструктивным вариантом ПТ является двухзатворный транзистор — МДП-тетрод:



Прибор можно представить в виде двух последовательно соединённых (каскодное включение) транзисторов:



Управляющим является первый затвор. Второй затвор, действуя как электростатический экран, уменьшает проходную ёмкость прибора (эффект Миллера). Возможность работы на более высоких частотах — основное преимущество тетрода по сравнению с МДП — транзистором. Кроме того, тетрод существенно упрощает конструирование смесительных устройств.

Примерами промышленных образцов являются транзисторы КП306 и КП350 — МДП-тетроды со встроенным (индуцированным) каналом n-типа и двумя затворами, предназначенные для высокочастотных каскадов радиоприёмных устройств. При необходимости второй затвор (как экранирующую сетку пентода) мржно использовать в качестве второго управляющего электрода, например, в схеме преобразователя (смесителя) частоты.

Мощные V-МДП-транзисторы являются быстроразвивающимся классом твёрдотельных приборов. Вид передаточной характеристики транзисторов с вертикальным V-обратным каналом (КП909, КП911, КП912, КП913,КП922 и др.) отличается от аналогичной для приборов с горизонтальным каналом (КП901, КП902, КП904, КП905, КП908 и др.) наличием отчётливо заметного Загиба не только в верхней, но и в нижней части кривой Iс (Uзи) при Uси = const. Передаточные характеристики отечественных V-МДП-транзисторов почти симметричны относительно точки перегиба (Us, Is). В качестве примера показана передаточная характеристика транзистора КП913 при Uси = 60 В:



Благодаря автоматическому ограничению тока стока и относительно малому (до 20 %) разбросу крутизны, эти транзисторы можно включать параллельно с достаточно равномерным распределением тока между ними. При этом коммутируемый ток можно существенно увеличить, а параллельное соединение приборов можно рассматривать как один прибор с эквивалентной крутизной S = S1 + S2 + … + Sn,

током насыщения Is = Is N, и напряжением насыщения одного транзистора. Необходимо учитывать, что при этом возрастает суммарная входная ёмкость, которая главным образом определяет время переключения тока в нагрузке.

Разброс токов между параллельно включёнными транзисторами обусловлен разбросом крутизны, и как правило, не превышает 10….15 % при управлении импульсами с большой амплитудой (12…15 В) и высокой скоростью нарастания (tвх = 2…3 нс). При Uзи = 12…14 В наблюдается явное насыщение тока стока, поэтому превышать это значение нецелесообразно.

К достоинствам V-МДП транзисторов можно отнести следующее:

— большие коммутируемые мощности;

— малое сопротивление во включённом состоянии;

— малую мощность по цепи управления;

— высокое быстродействие (например, транзистор КП912 способен коммутировать ток до 20 А за время, не превышающее 70…100 нс);

— возможность управления однополярными импульсами.

Для реализации минимального времени переключения (до 20…30 нc) транзисторы должны работать совместно с генераторами, имеющими малое выходное сопротивление. Технические характеристики транзисторов типа КП922 показывают, что их применение в различных импульсных устройствах позволяет повышать рабочую частоту до 200…500 кГц и более, что в свою очередь даёт значительное уменьшение габаритов и массы их реактивных элементов.

По совокупности частотных, временных и энергетических параметров мощные V-МДП транзисторы превосходят мощные биполярные транзисторы.

Их недостаток: — большой остаточный ток до нескольких десятков миллиампер, что снижает КПД формирователя при большой скважинности импульсов.

Благодаря высокому быстродействию эти транзисторы могут найти применение для создания лазерных систем ночного видения, целеуказания, и т. д., источники импульсного электропитания которых должны обеспечивать преобразование постоянного напряжения в импульсы тока амплитудой до 100 А, длительностью 50…100 нc и частотой повторения 1…10 кГц. Для уменьшения динамических потерь в лазерах длительность фронта и среза токовых импульсов должна быть минимально возможной (не более 10…20 нc).

Разновидностью ПТ являются транзисторы со статической индукцией (СИТ) — ПТ с изоляцией затвора при помощи р-n перехода. В настоящее время за рубежом созданы СИТ, способные коммутировать мощности в сотни киловатт с временем переключения около 300 не. Как правило, СИТ имеют нормально открытый канал, поэтому при их использовании необходимо подавать питающее напряжение на схему управления раньше, чем на силовой ключ (в противном случае возможен переход транзистора в открытое состояние из-за ёмкостного делителя Сзи-Сзс), что в ряде случаев ограничивает их применение. При выключении необходимо использовать накопление и хранение заряда во входной ёмкости СИТ.

Транзистор имеет два режима:

I — соответствует работе полевого транзистора с управляющим р-n переходом.

При отрицательном напряжении на затворе его сопротивление Rси достаточно большое:



II — соответствует работе биполярного транзистора. При положительном напряжении на затворе р-n переход открывается и появляется ток Iз, при достаточно большой его величине Rси становится очень малым.

Достоинства:

— малое сопротивление сток-исток в биполярном режиме (в несколько раз меньше, чем у биполярных транзисторов и в десятки раз меньше чем у полевых). Например, 2П926 имеет сопротивление Rси = 0,03 Ом при токе стока 10 А;

— более низкое значение остаточного тока по сравнению с ПТ;

— более высокое быстродействие по отношению к биполярным транзисторам, в основном, за счёт уменьшения времени рассасывания (т. е. времени выключения);

— обладает близкими к триоду характеристиками.

Одна из последних разработок СИТ — КП948 с вертикальным нормально закрытым каналом n-типа, работающий при прямом смещении на затворе, Uзи max = 5 В. Схема включения аналогична включению биполярных n-р-n транзисторов. Предназначен для применения в быстродействующих силовых схемах радиоэлектронной аппаратуры (РЭА). Применение его вместо КТ858, КТ859, КТ872 и т. п. позволяет в 2 раза снизить потери мощности на переключение и упростить схемотехнику цепей управления.

Представляет интерес модификация СИТ — статически индуцированный транзистор биполярного типа (БСИТ). По токовым возможностям БСИТ эквивалентен биполярному транзистору, но время его переключения значительно меньше. Выходные характеристики аналогичны выходным характеристикам биполярного транзистора, однако область безопасной работы аналогична СИТ.

Параметры некоторых отечественных МПТ приведены в таблице:



Применение СИТ позволяет отказаться от традиционных схем пуска:



Схема пуска(VD1, C1) включена в цепь, обеспечивающую запирание силового транзистора.

При подаче входного напряжения через транзистор VТ2 начинает протекать ток, наводя ЭДС в обмотке II трансформатора. Конденсатор С1 заряжается до напряжения запирания транзистора VT2, после чего разряжается через R2, затвор-исток. Процесс повторяется, пока не появится напряжение питания схемы управления (СУ).

Второй пример применения МПТ, в том числе и СИТ, показан на этом рисунке:



В качестве БТ применён мощный низковольтный быстродействующий транзистор. С резистора R2 снимается сигнал обратной связи для защиты от перегрузки и КЗ. Возможный вариант управления транзисторным ключом короткими импульсами:



Транзистор VT1 служит для ускоренного разряда С1 и входной ёмкости силового транзистора, VD1 — для увеличения помехоустойчивости.

Вариант ключа с трансформаторным управлением для применения в двухтактном преобразователе с ШИМ — регулировкой:



Сочетание ПТ и биполярного транзисторов позволяет получить так называемые "разумные ключи", которые требуют маломощной схемы управления:



Такой составной транзистор эквивалентен ПТ с крутизной в h21э раза большей Напряжение управления рассчитывается по формуле:

Uвх >= Ikm/(S*h21э).

Управление тиристорным эквивалентом при помощи ПТ:



Для включения и выключения достаточно короткого импульса.

Улучшенный вариант электронного ключа ШИМ — регулятора на биполярных транзисторах с уменьшенным временем рассасывания:



В отличии от схемы Бейкера (см. раздел 1), где уменьшение рассасывания обусловлено стабилизацией коэффициента насыщения, в данной схеме введено форсированное рассасывание VT3 с помощью дополнительного транзистора VT4, вход которого через дифференцирующую цепь C1R4 подаются импульсы инвертированного входного ШИМ сигнала, открывающие его в момент окончания входного импульса. В результате время рассасывания существенно уменьшается. Такая схема позволяет получить высокую линейность ШИМ — регулирования при малой параметрической чувствительности, т. е. зависимости Uвых и КПД от изменения рабочей температуры, питания, нагрузки, замены транзисторов и т. д. Применение полевых транзисторов позволяет значительно упростить схемотехнику. Применение МПТ в импульсных регуляторах напряжения с гальванической связью входа и выхода позволяет получить КПД до 0,95 при частоте ШИМ — регулирования 20…50 кГц и до 0,6…0,8 — при частоте 100…500 кГц, что перспективно для малогабаритных ИВЭП:



Применение "вольтдобавки" позволяет использовать ПТ при сравнительно небольшой разнице между входным и выходным напряжением:



Эмиттерный повторитель на транзисторе VT1 ускоряет процесс включения, а диод VD2 — процесс выключения (разряд входной ёмкости VT2):


Синхронные выпрямители

Диодный выпрямитель прямоугольного напряжения, выполненный на теоретически идеальных диодах, не может иметь КПД выше 94,6 % если напряжение на нагрузке равно 5 В. Такой же выпрямитель на реальных диодах с падением напряжения 0,8 В не позволяет получить КПД выше 86,2 %. Диоды Шоттки с падением напряжения 0,5 В позволяют получить КПД 0,909. Применение синхронного выпрямителя (СВ) на полевых МДП — транзисторах с падением напряжения 0,1…0,2 В повышает КПД до 0,962 и более. n = Uэф/(UэфUси нас).

Входные ёмкости полевых МДП-транзисторов больше выходных, но значительно меньше чем у соответствующих биполярных транзисторов. Так, например, у КТ908 Свх = 10 нФ, в то время как у 75-ваттного 2П904 Свх — не более 200 пФ.

Характеристики переключения измеряются долями и единицами наносекунд, что на один — два порядка превосходит быстродействие биполярных транзисторов. Недостатки:

— значительная амплитуда входных отпирающих импульсов (от 5 до 15 В);

— спад крутизны S при больших токах стока.

Анализ вольт — амперных характеристик некоторых МДП транзисторов при Uж = 15 В



позволяют сделать следующие выводы:

— при снижении тока, протекающего через транзистор, пропорционально снижается напряжение сток-исток, т. е. при параллельном включении дополнительно повышается КПД;

— потери мощности на управление незначительны, т. к. ток в цепи затвора близок к нулю;

— на затвор необходимо подавать максимально возможный потенциал как прямом, так и в запирающем направлении.

Основные требования к МДП — транзисторам для применения в СВ:

— прибор должен быть полностью закрыт при нулевом потенциале затвора или при подаче на затвор запирающего потенциала;

— сток и исток прибора должны быть взаимозаменяемыми, т. е. прибор должен отпираться в обратном направлении так же хорошо, как и в прямом.

По способу управления схемы СВ с полевыми транзисторами делятся на две группы:

— с управлением по цепи затвор — сток:



— с управлением по цепи затвор — исток:



В свою очередь по способу включения транзисторов СВ бывают:

— прямого включения



— инверсного включения



Чаще используют схемы инверсного включения. Схемы



при выпрямленном напряжении 10…15 В (зависит от Uзи нас) можно упростить до вида и


соответственно.

При работе СВ на нагрузку с ёмкостной реакцией необходимо управление транзисторами в зависимости от зарядного тока, что позволяет схема с трансформатором тока (с инверсным включением транзисторов и с управлением по цепи затвор-исток):



ПТ как переменный электрически управляемый резистор.

При относительно малых стоковых напряжениях (меньше Uси нас) открытые каналы ПТ ведут себя практически как линейные резисторы, проводимость которых зависит от напряжения затвора.

Проводимость транзистора с управляющим р-n переходом:

Gк= Gкo(1 — Uзи/Uзи отс)

Проводимость МДП транзистора с индуцированным каналом:

Gк = b[UзиUзи пор]

где Ь — постоянный коэффициент, зависящий от геометрических размеров и материала диэлектрика с размерностью А/В.

При смене полярности стокового напряжения линейность сопротивления (или проводимости) не нарушается, поэтом полевой транзистор может использоваться как переменный электрически управляемый линейный резистор для постоянного и переменного токов.

В качестве примера на рисунке показан управляемый аттенюатор схемы АРУЗ магнитофона:



В качестве активного элемента можно использовать транзистор типа КП103К(Л,М) или набор транзисторов типа КР504НТЗВ.

Следует заметить, что на обратное напряжение стока накладываются дополнительные ограничения. Для ПТ с управляющим р-n переходом необходимо, что бы [Uси] =< [Uзи] + 0,5 В, в противном случае при воздействии обратного стокового напряжения участок управляющего р-n перехода возле стока окажется открытым настолько, что в стоковом цепи потечёт значительный прямой ток затвора, нарушающий линейность резистора.

Если подложка МДП — транзистора имеет отдельный вывод, диапазон обратных стоковых напряжений можно увеличить, подав на подложку относительно истока запирающее напряжение.

Для ПТ с управляющим р-n переходом минимальное значение регулируемого сопротивления соответствует полностью открытому каналу (при Uзи = 0), максимальное теоретически равное бесконечности, но на практике ограниченное условием [Uси =< [Ucи нас]/2

Дальнейшее увеличение сопротивления канала путём увеличения Uзи приводит к уменьшению Ucи нас, из-за чего нарушается линейность резистора для прямых стоковых напряжений.

Начальные участки семейства стоковых характеристик полевого транзистора с управляющим р-n переходом:



Начальные участки семейства стоковых характеристик МДП-транзистора:



Зависимость сопротивления канала от напряжения затвора для транзистора типа КП102:



Зависимость сопротивления канала от напряжения затвора для транзистора типа КП303:



для этой схемы включения:



В качестве электрически управляемого резистора ПТ используют в управляемых RC-фильтрах, генераторах, аттенюаторах для осуществления автоматической регулировки усиления (АРУ) и других устройствах.

Электрически управляемый RC-генератор с трёхзвенной фазосдвигающей цепочкой в цепи обратной связи:



Каждое звено цепочки создаёт сдвиг по фазе на 60°, при этом суммарный сдвиг составляет 180°, т. е. возникает положительная ОС на частоте f = (30,5)∙RC/2 = 0,85∙RC

где R — сопротивление звеньев фазосдвигающей цепи.

Необходимо учесть, что коэффициент передачи трёхзвенной фазосдвигающей цепи равен 1/29, поэтому коэффициент усиления активного элемента должен быть К => 29.

Применение отражателя тока в гетеродине повышает стабильность частоты примерно на порядок по сравнению с обычным генератором:



Простой генератор качающейся частоты (от 300 Гц до 3,4 кГц):



Период качания от 0,15 до 0,5 с устанавливают резистором R2. На транзисторах VT1-VT3 и конденсаторе С2 собран генератор пилообразного напряжения, амплитуда которого, а соответственно и верхняя частота качания регулируются резистором R6. Нижнюю частоту устанавливают резистором R18. С помощью переключателя S1 можно установить необходимые дискретные частоты.

Простой индикатор скрытой проводки:



Вдали от токоведущих частей он издаёт короткий звуковой сигнал частотой около 3 кГц и периодом следования около 2 с, длительность которого определяется элементами R1, R2, С1. По мере приближения к токоведущим частям частота следования звуковых сигналов повышается. В качестве датчика использован конденсатор в виде кружка из двустороннего стеклотекстолита, одна обкладка которого припаяна к гильзе — корпусу и подключена к подложке ПТ, а вторая — к затвору.

Вариант прибора со световой индикацией:



Пример усилителя с регулируемым коэффициентом передачи:



Коэффициент передачи можно изменять в пределах от 1 до 1000, при этом искажения малы вплоть до ограничения сигнала напряжением питания. Уменьшению искажений способствует линеаризирующая цепочка R2C1.

Другие способы компенсации нелинейности:



Частным случаем усилительного режима является ключевой режим, характеризующийся двумя крайними состояниями. Достоинством электронного ключа на ПТ является высокое быстродействие и практически полное отсутствие расхода мощности коммутируемого сигнала. Для примера, ослабление ключа, представленного на этом рисунке:



— более 80 дБ на частоте 100 МГц.

Пример упрощённого аналогового ключа:



Инжекционно-полевой транзистор (ИТП) представляет собой прибор с отрицательным дифференциальным сопротивлением на основе биполярного и полевого транзисторов — так называемого негатрона. Эквивалентная схема негатрона:



Вольт-амперная характеристика ИПТ:



Пример реализации генератора импульсов:



После подачи напряжения питания на генератор конденсатор С1 заряжается до напряжения Umax, после чего происходит лавинообразное включение ИПТ, который вызывает разряд конденсатора до напряжения Umin, после чего ИПТ выключается и процесс повторяется.

Период колебаний изменяется от 2 до 100 мс при изменении сопротивления резистора R1 от 1,7 до 100 МОм.

Усовершенствованный генератор, коэффициент перестройки по частоте, которого на порядок больше (Т = 0,4…240 мс при изменении R1 от 0,03 до 34 МОм):



Каскодный аналог негатрона:



может эффективно использоваться в генераторных устройствах, датчиках, фильтрах, компенсаторах затухания сигнала, в линиях связи, в устройствах задержки и памяти. Вольт-амперная характеристика такого негатрона:



Питание негатронов от одного или двух генераторов тока способствует улучшению стабильности характеристик и расширению их функциональных возможностей:



Вольт-амперная характеристика негатрона с генератором тока:



При соответствующем выборе параметров элементов схемы



вольт-амперная характеристика может проходить через ноль тока и напряжения:



Поэтому он может эффективно использоваться в компенсаторах затухания сигнала в линиях связи, для улучшения параметров широкополосных трансформаторов, в устройствах памяти.

Другая разновидность полевых транзисторов — ДМОП транзисторы, которые изготавливают методом двойной диффузии с горизонтальной структурой [n-р-n-n] и индуцированным каналом n-типа. Такой транзистор представляет собой интегральную схему, состоящую из множества МОП-транзисторных ячеек, соединённых параллельно. Каждая из ячеек и в целом мощный полевой транзистор могут быть представлены эквивалентной схемой, включающей последовательно три полевых транзистора (обогащённый, обеднённый и с р-n переходом), шунтированные паразитным биполярным транзистором (также мощным), поскольку количество биполярных транзисторов, включённых параллельно, равно количеству ячеек.

Усилители

1. Усилитель-формирователь для частотомера.



2. Усилитель-формирователь для частотомера.



3. Усилитель-формирователь для частотомера.



4. Усилитель-формирователь для частотомера.



5. Усилитель на логических элементах.



6. Высокочастотный усилитель.



7. Усилитель.



8. Высокоомный усилитель на биполярных транзисторах.



9. Усилитель.



10. УПЧ.



11. УВЧ.



12. Усилитель на логических элементах.



13. Логарифмический/антилогарифмический усилитель.



14. Регулировка усиления.



15. Экономичный детектор радаров.



16. Резонансный усилитель на пьезофильтре.



17. Усилитель с умножением добротности.


Генераторы

1. Генератор на пьезофильтре



2. Генератор, управляемый напряжением.



3. Высокостабильный генератор.



4. Генератор на транзисторе, работающий в режиме лавинного пробоя.



5. Генератор на ПТ



6. Генератор на однопереходном транзисторе.



7. Генератор с низким энергопотреблением.



8. Кварцевый генератор на гармониках



9. Гун



10. ВЧ-RC-генератор



11. Генератор гармонических колебаний.



12. ГСП



13. ГСП



14. ГСП



15. Высокочастотный RC-Генератор на ЭСЛ.



16. Генератор, работающий на разности частот.



17. ВЧ-Генератор



18. RC Генератор



19. Звуковой Генератор



20. Электроудочка.



21. Релаксационный Генератор.



22. Релаксационный Генератор.



23. Генератор на аналоге лямбда-диода.



24. RC-генератор на триггере Шмидта.



25. RC-генератор на триггере Шмидта с изменяемой скважностью.




26. Генератор на пьезофильтре



27. Электронный микрометр.



28. Генератор на одном транзисторе.



29. ГУН



31. Прецизионный измеритель перемещения.



32. ГСП



33. ГСП.



34. RC-генератор на D-триггере.



35. Звуковой генератор от телефона.



36. RC-генератор на RS-триггере.



37. 3-х фазный генератор с регулированием ширины импульсов.



38. RC-генератор на ОУ.



39. Генератор на индуктивном интеграторе.



40. LC-генератор.



41. LC-генератор.



42. LC-генератор.



43. LC-генератор.



44. LC-генератор на последовательном контуре.



45. LC-генератор с регулировкой амплитуды.



46. LC-генератор.



47. LC-генератор.



48. LC-генератор.



49. LC-генератор на последовательном контуре



50. Релаксационный резонансный генератор.



51. RC-генератор.



52. Релаксационный генератор.



53. Релаксационный генератор.



54. Релаксационный генератор.



55. Релаксационный генератор.



56. LC-генератор.



57. ГСП.



58. Генератор гармонического сигнала.



59. ВЧ-генератор.




60. Генератор для преобразования напряжения с высоким КПД.



61. Генератор на ПТ.



62. Преобразователь напряжения для питания светодиода.



63. Металлоискатель. Сигнал принимается на средневолновый приёмник.



64. Генераторы на транзисторах в барьерном режиме.



65. Генераторы на динисторах.



66. Кварцевый генератор.



67. LC-генератор.



68. Кварцевый генератор на гармониках.



69. Кварцевый генератор на ОУ.



70. Ультразвуковой генератор.



71. LC-генератор на последовательном контуре.



72. Кварцевый генератор на стабилитроне (cybercircuit demo).



73. Кварцевый генератор на ОУ.



74. Генератор с катушкой индуктивности.



75. RC-Генератор 60 Гц.



76. Генератор гармонических колебаний.



77. Кварцевый генератор на гармониках.



78. Генератор на динисторе с питанием от постоянного тока.



79. RC-генератор.



80. Кварцевый генератор на ОУ (cybercircuit demo)



81. Генератор гармонических колебаний (cybercircuit demo)



82. LC-генератор на ОУ.



83. LC-генератор на ОУ.



84. Генератор с очень низким коэффициентом гармоник.



85. Генератор гармонического сигнала с регулировкой частоты.



86. Звуковой генератор.



87. RC-генератор для преобразования напряжения.



88. Генератор для преобразователя напряжения с высоким КПД.



89. Кварцевый генератор со стабилизацией амплитуды.



90. Гармонический генератор с регулировкой частоты.



91. Генератор радиопередатчика.



92. Синусоидальный генератор на аналоговом перемножителе.



93. ГУН.



94. ГУН.



95. Мультивибратор с эмиттерной связью.



96. Последовательный мультивибратор.



97. Последовательный мультивибратор.



98. Комплементарный мультивибратор.



99. Мигающие по очереди светодиоды.



100. Модифицированный генератор Клаппа с низкими искажениями.



101. Генератор с раздельной регулировкой частоты и длительности импульсов.



102. Генератор синусоидального сигнала.


Измерения

1. Измеритель индуктивности.



2. Измеритель индуктивности.



3. Измеритель емкости.



4. Измеритель индуктивности.



5. Измеритель ёмкости.



6. Измеритель ёмкости.



7. Измеритель индуктивности.



8. Измеритель тока в антенне.



9. Высокочувствительный вольтметр



10. Измеритель L и С.



11. Измеритель L и С.



12. ВЧ-амплитудный выпрямительный вольтметр.



13. Измеритель ёмкости.


Питание

1. Схема зарядного устройства от аккумуляторного фонаря (опасно для аккумуляторов).



2. Стабилизатор напряжения на ПТ.



3. Источники стабильного тока.



4. Источник тока.



5. Стабилизатор напряжения.



6. Источник тока.



7. Двухполюсный источник тока.



8. Источники стабильного тока.



9. Зарядное устройство.



10. Преобразователь напряжения.



11. Очень хорошее зарядное устройство.



12. Вариант замены высоковольтного стабилитрона.



13. Простой индикатор радиационной опасности.



14. Зарядное устройство.



15. Преобразователь напряжения.



16. Источник стабильного тока.



17. Аналог стабилитрона.



18. Стабилизатор напряжения с ограничением тока — источник тока.



19. Стабилизатор напряжения для зарядного устройства на солнечной батарее.



20. Компенсация пульсаций в блоке питания.



21. Стабилизатор напряжения с подавлением пульсаций.



22. Зарядное устройство с питанием от свободной энергии.



23. Стабилизатор напряжения на логическом элементе.



24. Генератор тока.



25. Простой источник стабильного тока.



26. Импульсный стабилизатор конденсаторного БП.



27. Бестрансформаторный источник питания часов на оптронах.



28. Структурная схема конденсаторного преобразователя напряжения с умножением тока.



29. Ёмкостный преобразователь напряжения.



30. Источник тока на интегральном стабилитроне.


Радио и связь

1. Экономичный средневолновый приёмник.



2. УКВ ЧМ с ФАПЧ.



3. Регенеративный приёмник.



4. Регенеративный приёмник.



5. Регенеративный КВ приёмник с автоматической регулировкой режима генерации.



6. УКВ ЧМ с ФАПЧ.



7. УКВ регенеративный приемник с низковольтным питанием



8. Телеграфный радиопередатчик крейсера "Аврора".



9. DSB модулятор на варикапах.



10. УКВ регенеративный приёмник.



11. УКВ регенератор с подавлением АМ



12. Регенеративный приёмник с автоматической настройкой режима работы.



13. СВ-приёмник.



14. Сверхрегенеративный приёмник



15. КВ регенеративный приёмник



16. АПЧ.



17. Балансовый смеситель



18. Синтезатор частоты с шагом 1 мГц.



19. Удвоитель частоты.



20. Компенсационный мостовой антеннюатор.



21. Балансовый смеситель



22. Фазовый модулятор.



23. Микротрансивер.



24. Фазовый модулятор.



25. УКВ регенератор.



26. КВ-регенератор.



27. КВ-регенератор



28. Смеситель с высоким динамическим диапазоном (132 дБ).



29. КВ-регенератор на оптроне.



30. Простой регенератор.



31. Радиомикрофон.



32. УКВ регенератор.



33. СВ приёмник на ОУ.



34. Балансный смеситель.



35. Активная рамочная антенна.



36. Чувствительный AM детектор.



37. Регенеративный АМ/ЧМ приёмник.



38. УКВ-регенератор.



39. Частотный детектор на логической микросхеме.



40. УКВ ЧМ-сверхрегенератор.



41. Сверхрегенератор.



42. УКВ сверхрегенератор с рамочной антенной.



43. УКВ сверхрегенератор.


Разное

1. Преобразователь скважинность-напряжение.



2. Делитель частоты (Евх < 200 мГц).



3. Аналог лямбда-диода.



4. Ограничитель напряжения.



5. Удвоитель частоты импульсов.



6. Формирователь треугольного сигнала.



7. Детектор частоты.



8. Аналог динистора.



9. Двухпороговый компаратор.



10. Делитель частоты.



11. Повторитель/инвертор из триггера.



12. Устройство для получения разности частот и фазовый детектор.



13. Подавитель дребезга контактов.



14. Полосовой фильтр.



15. Стабилизатор тока стабилитрона.



16. Восстановление сигнала по постоянному току.



17. Фазовращатель с постоянной амплитудой.



18. Фазовый фильтр.



19. Детектор фронтов сигнала.



20. Компаратор частот.



21. Компаратор-одновибратор.



22. Одновибратор с диапазоном от 0 до полного периода.



23. Одновибратор с удвоением числа импульсов.



24. Одновибратор на индуктивности.



25. Одновибратор на индуктивности.



26. Одновибратор на индуктивности и триггере.



27. В этом устройстве напряжения на выходах будут одинаковые, если скваженносить = 0,5.



28. Аналог низковольтного стабилитрона.



29. Синхронный детектор.



30. Выходная цепь фазового детектора.



31. Гиратор.



32. Детектор частоты.



33. Регенаративный фильтр.



34. Компаратор-одновибратор.



35. Фильтр для выделения переменной составляющей.



36. Удвоитель частоты голоса.



37. Рефекторный фильтр с умножением добротности.



38. Бегущие огни на неоновых лампах.



39. Ключевой каскад преобразователя напряжения.



40. АЦП с делителями потенциалов.



41. АЦП с суммирование токов.



42. Получение 3-хмерного изображения на экране осциллографа.



43. Триггер Шмидта.



44. Компрессор.



45. Компаратор с гистерезисом, зависящим от уровня сигнала.



46. Ёмкостный датчик.



47. Преобразователь напряжение-ток.



48. Измерительный мост со стабилизацией тока.



49. Прибор для измерения сопротивления почвы

(радио,1967,1, стр.59)


Крупные неоднородности или предметы, находящиеся в поверхностном слое грунта, можно обнаружить по изменению электрического сопротивления слоя почвы на глубине их залегания. На рисунке изображена схема прибора, который позволяет измерять относительное изменение сопротивления почвы. Такой прибор может оказаться полезным при археологических раскопках.

Прибор состоит из измерительного моста (рис. 1), генератора переменного напряжения (рис. 2) и двух щупов, погружаемых в землю. Плечами измерительного моста служат резисторы и сопротивление слоя почвы между подключёнными к мосту электродами щупов.




Перед измерением резистором 100 Ом мост балансируют так, что бы показания стрелочного прибора были минимальными.

Конструкция щупа представлена на рис. 3.



Каждый из щупов представляет из себя изолированный стержень диаметром около 15 мм. На поверхности стержня, вдоль его оси, жёстко закреплены электроды, выполненные в виде шести тонкостенных трубок, изолированных друг от друга.

Каждый электрод щупа с помощью шестижильного кабеля соединён с переключателем измерительного моста S1, который позволяет подключать к мосту одну из шести пар электродов. При этом каждой паре электродов, а, следовательно, и каждому положению переключателя S1 соответствует определённая глубина слоя почвы. Вставив щупы в землю, как показано на рис. 4, измеряют электрическое сопротивление слоёв почвы, расположенных на различной глубине.



Рис. 4


Сравнивая полученные величины сопротивления, можно сделать вывод, на какой глубине (в каком слое) залегают предметы, изменяющие сопротивление почвы. Расстояние между щупами подбирается практически в каждом конкретном случае. В некоторых случаях хорошие результаты получаются при расстоянии, равном 2,4 м. Переменный резистор моста, сопротивлением 500 Ом служит для регулировки чувствительности моста в зависимости от типа исследуемой почвы.


50. LC-мультивибратор.

На рис. 1 приведена схема генератора.



При включении питания через резистор R1 начинает заряжаться конденсатор С3, по мере увеличения напряжения на С3 логические элементы переходят в неустойчивое состояние, начинается колебательный процесс, частота которого определяется параметрами последовательных контуров C1L1 и C2L2. В установившемся режиме, при С1 = С2 и L1 = L2 напряжение на С3 соответствует половине напряжения питания, и на выходах DD1.1 и DD1.2 присутствует меандр. Если же параметры частотозадающих элементов изменятся, то изменится и скваженность сигнала. Входы элементов DD1.1 и DD1.2 содержат защитные диоды, которые шунтируют LC контур, поэтому рекомендуется соединять входы DD1.1 и DD1.2 с LC контурами через резисторы сопротивлением 10К…100 К.

Скваженность сигнала можно преобразовать в напряжение, для этого к генератору через буферы DD1.3 и DD1.4 подключаются интеграторы (рис. 2).



Такую схему можно использовать для измерения параметров конденсаторов или катушек индуктивности. Изменение напряжения на выходе ОУ будет пропорционально изменению параметров С или L.

Этот генератор использовался в качестве измерителя небольших перемещений, при этом частотозадающие цепи имели следующие параметры: С1 = С2 = 680 пф, катушки L1 и L2 наматывались на каркасах диаметром 8 мм с подстроечниками из феррита, и содержали по 40 витков провода ПЭЛ-0.3, датчиком служил подстроечник одной из катушек, свободно перемещающийся в каркасе, рабочая частота — около 1 мГц, напряжение питания 12 В. Если перемещать оба подстроечника, то получится дифференциальный датчик.

К выходу операционного усилителя можно подключить варикап (рис. 3), включённый в одноу из LC цепей так, что бы образовалась отрицательная обратная связь — получится схема с автоматической регулировкой, сигнал рассогласования снимается с выхода ОУ.



51. Релаксационный RL-генератор


Если посмотреть на рис. 1, нетрудно заметить, что транзисторы соединены между собой таким способом, при котором образуется аналог тринистора.



Рис. 1. Принципиальная схема RL-генератора.


К управляющему электроду "тринистора" подключена катушка индуктивности L1, а в цепи катода стоит резистор R1. Если транзистор VT1 может быть и кремниевым и германиевым, то VT2 — обязательно германиевым, поскольку именно он обладает способностью усиливать сигналы без напряжения смещения на базе.

Работает этот генератор так. Как только подаётся питающее напряжение, транзистор VT1 приоткрывается (переходит в рабочий режим), так как через его эмиттерный переход течёт начальный ток коллектора транзистора VT2. Поскольку генератор представляет собой неинвертирующий усилитель, выход которого замкнут на вход, случайное увеличение коллекторного тока любого из транзисторов (скажем, из-за собственных шумов транзисторов, внешних наводок и т. д.) немедленно усиливается и приводит к лавинообразному открыванию транзисторов до состояния насыщения, как это обычно происходит в тринисторе (момент t1 на рис. 2)



Рис. 2. Форма сигнала RL-генератора.


Катушка индуктивности не препятствует открыванию транзисторов, её сопротивление для импульсных сигналов велико.

После открывания транзисторов ток через катушку возрастает по экспоненциальному закону. Так же возрастает и ток коллектора транзистора VT1. Вскоре транзистор VT1 выходит из насыщения, падение напряжения на нём увеличивается. Напряжение же на катушке уменьшается, и развивается лавинообразный процесс закрывания транзисторов (момент t2 на рис. 2).

Энергия, накопленная в катушке в виде магнитного поля, препятствует быстрому уменьшению тока через катушку, и он спадает до нуля плавно. Причём этот ток поддерживается ЭДС самоиндукции, величина которой после закрывания транзисторов может в десятки раз превышать напряжение источника питания. Энергия магнитного поля рассеивается в виде тепла в переходах транзисторов, ЭДС самоиндукции постепенно спадает до нуля, ток через катушку прекращается, и цикл генерации повторяется (момент t3 на рис. 2).

Таким образом, на катушке индуктивности L1 возникает непрерывная последовательность прямоугольных импульсов напряжения, а ток через катушку течёт в виде последовательности пилообразных импульсов.

Несколько иначе протекает процесс генерации при использовании в качестве катушки индуктивности обмотки головных телефонов BF1 (рис. 3).



Рис. 3. Принципиальная схема RL-генератора с головными телефонами.


Частота следования импульсов на ней синхронизируется с резонансной частотой собственных колебаний мембраны, (рис. 4).



Рис. 4. Форма сигнала на головных телефонах.


Происходит это потому, что телефон является обратимым преобразователем, т. е. колебания мембраны, вызванные внешними импульсами напряжения, в свою очередь возбуждают в обмотке телефонов переменное напряжение(штриховая линия на рис. 4), которое суммируется с напряжением генератора и прикладывается к базе транзистора VT2.

Работа телефонов на резонансной частоте мембраны резко повышает КПД генератора как электроакустического преобразователя, в результате чего значительная громкость получается при малой мощности, потребляемой от источника питания.

Для смягчения тембра звучания телефонов параллельно их обмотке можно подключить конденсатор С1 — тогда форма колебаний на обмотке телефонов приблизится к синусоидальной, а импульсы ЭДС самоиндукции практически исчезнут (это кстати, исключит возможность пробоя переходов транзисторов).

Генератор, собранный по схеме рис. 3, может использоваться как экономичный и простой звуковой сигнализатор, особенно в устройствах с автономным питанием, а так же в качестве пробника для проверки ("прозвонки") различных электрических цепей. В последнем варианте достаточно включить в разрыв провода питания двухпроводный шнур со щупами на концах — ими и касаются проверяемых цепей.

На месте BF1 можно использовать головные телефоны или капсюль от них сопротивлением постоянному току не более 250 Ом. Транзистор VT1 — серий МП35-МП38, a VT2 — МП21, МП25, МП26.

На рис. 5 приведена схема генератора с динамической головкой ВА1. Резистор R1 в этом генераторе переменный, им устанавливается режим устойчивой генерации. Звучание маломощной динамической головки (0,5ГД-30 или аналогичная) с малой площадью диффузора напоминает автомобильный сигнал.



Рис. 5. Принципиальная схема RL-генератора с динамической головкой.


Такой генератор можно использовать в моделях автомобилей, в качестве квартирного звонка и звукового сигнала на велосипеде. Транзисторы генератора могут быть такие же, что и в предыдущем случае. Кроме того, на месте VT2 хорошо работают транзисторы серий МП39-МП42.

Если между коллектором транзистора VT1 и базой VT2 включить разделительный конденсатор С2 и использовать головной телефон BF1 (рис. 6), генератор будет формировать пакеты импульсов, имитирующие птичьи трели. Конденсаторы могут быть любого типа, переменный резистор — СП-1, головной телефон (или капсюль) — сопротивлением не более 250 Ом, например ДЭМ-4М, транзисторы — такие же что и в предыдущем генераторе.



Рис. 6. Принципиальная схема RL-генератора с разделительным конденсатором.


Как упоминалось выше, амплитуда импульсов ЭДС самоиндукции на обмотке телефона достигает значительной величины. Учитывая это, можно использовать генератор как преобразователь напряжения. Такой преобразователь, например, станет незаменимым источником питания авометра, при измерении больших сопротивлений. Известно, что для большинства авометров требуется для этого режима отдельный источник, который не всегда есть под руками. Кроме того, дополнительные операции, связанные с его подключением, снижают оперативность измерений. Всё это приводит к тому, что один из диапазонов измерений авометра остаётся неиспользованным.

Выйти из положения поможет преобразователь напряжения из RL-генератора (рис. 7), встраиваемый в корпус авометра. Он содержит минимум элементов и не требует налаживания после изготовления. В конструкцию авометра при этом необходимо ввести небольшие изменения: установить на его корпусе переключатель SA1, включить его контакты в разрыв плюсового провода питания и подключить преобразователь к минусовому выводу элемента G1 авометра.



Рис. 7. Принципиальная схема преобразователя напряжения.


В положении "выкл" переключатель замыкает разрыв в плюсовом проводе питания, и авометр используется в обычных режимах. Хотя преобразователь при этом и остаётся подключённым к источнику питания, он практически не потребляет энергии — диод и стабилитрон включены по отношению к источнику питания в обратном направлении.

Для работы в режиме измерения больших сопротивлений переключатель переводят в положение "вкл.". В действие вступает генератор на транзисторах VT1, VT2. Импульсы ЭДС самоиндукции обмотки телефонов BF1 заряжают через диод VD2 конденсатор Cl. Напряжение на нём быстро возрастает и стабилизируется на уровне примерно 12В (напряжение стабилизации стабилитрона VD1). Суммируясь с напряжением источника питания, оно поступает на цепи измерения авометра. Звуковой сигнал, издаваемый телефонами BF1, напоминает о том, что переключатель после окончания измерений надо перевести в положение "выкл.".

Ток, потребляемый преобразователем от источника напряжения, составляет примерно 5 мА. Ток нагрузки преобразователя не должен превышать 100 мкА, иначе увеличится амплитуда пульсаций выходного напряжения и снизится точность измерений. Поэтому применять преобразователь желательно лишь в авометрах с минимальным пределом измерения постоянного тока 100 мкА.

Транзисторы преобразователя могут быть такие же, что и в предыдущих устройствах. Кроме указанных на схеме, подойдут стабилитроны Д813, КС213, диоды Д219, Д223, КД102, КД103 с любым буквенным индексом. Резистор — любого типа, малогабаритный. Головные телефоны — капсюль ДЭМ-4М, ТК-67 или другой, электромагнитной системы, с сопротивлением обмотки постоянному току 50…100.


52. Замена герконового реле в модеме ACORP 56PIM.

При выходе из строя реле в модеме ACORP 56 PIM наблюдается следующее: модем ошибается при наборе номера с каждым днём всё чаще и чаще, не опускает трубку (если контакты реле залипают), и в конце концов вообще отказывается набирать номер. Если контакты реле залипли, то при выключенном компьютере линия постоянно занята.

На плате модема реле расположено первым выводом к крепёжной скобе (рис. 1), на реле имеется маркировка KUAN HSI S1A050000 SU А35 (рис. 3). По внешнему виду реле похоже на микросхему с габаритами 18x6x4 (рис. 2, 3).

Сопротивление обмотки — 450 Ом, минимальный ток срабатывания — около 3 ма, минимальное напряжение срабатывания — 1,6 В. Цоклёвка выводов: 1, 4 — нормально разомкнутые контакты, 2, 3 — обмотка реле (рис. 4). Вывод 3 соединён с общим проводом Реле с аналогичными параметрами найти не удалось, поэтому было принято решение заменить реле на первое попавшееся — РЭС 55А с паспортом РС4.569.607. Напрямую включать это реле нельзя, поэтому оно подключается через усилитель (рис. 5). Питание +12 подаётся на усилитель с одного из разъёмов блока питания компьютера (а лучше взять с платы модема).



53. ЧМ-детектор на полевом транзисторе



54. Преобразователь напряжение-ток



55. Параллельный стабилизатор напряжения



56. Двухполюсник, обладающий отрицательным сопротивлением.



57. Линейный вольтметр переменного тока.



58. Двухпороговый компаратор.



59. Рентгеномер-фотометр.



60. Необычный выпрямитель



61. Смеситель.



62. Рефлексный СВ-приёмник.



63. Сильноточный параллельный стабилизатор.



64. Нелинейный двойной Т-образный мост.



65. Фазовый детектор.



66. Ключевые фазовые детекторы.



67. Балансный фазовый детектор.



68. Усилитель НЧ с высоким входным сопротивлением.



69. Радиомаяк.



70. УКВ гетеродин с ФАПЧ.



71. Триггер на оптроне.



72. Удвоитель частоты.



73. Автогенератор с трансформаторной ОС.



74. Импульсный блок питания на тиристорах.



75. Фазовый преселектор.



76. Схема включения шагового двигателя в шаговом режиме.



77. Схема включения шагового двигателя в синхронном режиме.



78. Преобразователь треугольного напряжения в синусоидальное с последовательной аппроксимацией.



79. ГУН.



80. Двухсторонняя линия связи.



81. Делитель частоты с переменны коэффициентом деления.



82. Преобразователь треугольного напряжения в синусоидальное.



83. Изменение диапазона перестройки ёмкости конденсатора.

(большое изменение ёмкости конденсатора С2 трансформируется в малое изменение ёмкости контура L1C1)



84. Сварочный трансформатор.




85. Металлодетектор.



86. Сверхрегенеративный металлодетектор.



84. Сверхрегенеративный КВ приёмник.



88. Стабилизатор напряжения с источником тока.



89. Стабилизатор напряжения — зарядное устройство.



90. Преобразователь напряжения.



91. ГУН.



92. Низкочастотные кварцевые генераторы.



93. ДВ/СВ приёмник с последовательным контуром во входной цепи.



94. Фазовый модулятор на логических элементах.



95. Кварцевые генераторы на ограничителях тока.



96. Обертоновый безконтурный кварцевый генератор.



97. Универсальный усилитель Грея.



98. Приёмник прямого преобразования с автоматической подстройкой входного контура.



99. Прецизионный пороговый конденсаторный датчик.



100. Преобразователь напряжение-частота.



101. Микрофонный усилитель с дифференциальным входом.



102. Преобразователь напряжение-ток для питания светодиода.



103. Преобразователь для питания светодиода.



104. Регенеративный умножитель ёмкости.



105. Простой УЗЧ.




106. Двухтактный генератор на базе управляемых стабилизаторов тока.



107. Двухтактная схема на транзисторах одинаковой структуры с равным Rвых для каждого полупериода.



108. Синусоидальный генератор Вина-Робертсона.



109. Кварцевый генератор.



110. Обратная связь в частотном детекторе.



111. Телеграфный передатчик на интегральном стабилизаторе.



112. Кварцевый генератор с большим диапазоном перестройки.



113. Двухтактный LC-генератор.



114. Инвертирующий источник тока, управляемый напряжением.



115. Кварцевый дискриминатор без индуктивных элементов.



116. Кварцевый дискриминатор.



1172. Пассивный фазовый детектор ЧМ.



118. ЧМ-детектор.



119. Мостовая схема RC-генератора.



120. Режекторный фильтр на мосте Вина.



121. Компенсация ёмкостной нагрузки для увеличения запаса по фазе, чтобы предотвратить самовозбуждение.



122. Режекторный фильтр.



123. Режекторный фильтр на двойном Т-образном мосте..



124. Регулируемый фильтр-пробка на основе мостового дифференциального звена.



125. Фильтр-пробка.



126. Активный режекторный фильтр.



127. Режекторный фильтр с мостом Вина-Робинсона.



128. Режекторный фильтр.



129. Перестраиваемый заградительный фильтр.



130. Перестраиваемый заградительный фильтр.



131. Транзисторный вольтметр переменного тока с линейной шкалой.



132. КПЕ на ОУ.



133. Эмиттерный умножитель добротности.



134. Усилитель с регулируемой полосой пропускания.



135. Фазовый модулятор на ОУ.



136. Улучшенная схема светодиодного фонаря.



137. Увеличитель амплитуды одиночных импульсов.



138. Эквивалент высокоомного резистора.



139. Резонансный фильтр на основе режекторного.



140. Преобразователь сопротивление — период.



141. Аддитивный формирователь пилообразного сигнала из синусоидального.



142. Гармониковый кварцевый генератор на транзисторе, работающем в барьерном режиме.



143. Измерение сопротивления излучения антенны.

Генератор сигналов настраивается на частоту, на которой должно быть измерено сопротивление антенны, и переключатель S устанавливается в положение 1. Антенна настраивается на выбранную частоту с помощью переменной индуктивности L до тех пор, пока показания амперметра не достигнут максимального значения Im. Затем переключатель переводится в положение 2, и ёмкость С регулируется до получения максимального показания амперметра. Затем регулируется сопротивление R до тех пор, пока амперметр вновь не покажет Im. Значение R в этом положении равно сопротивлению излучения антенны Rr на выбранной частоте. Излучаемая антенной мощность Рг равна Pr = (Im2)*Rr.



144. Включение интегральных стабилизаторов в параллель.



145. Генератор Маркса (Marx generator)



146. Усилитель с гальванической развязкой для подключения к звуковой карте.



147. Делитель частоты на динисторе.



148. Нелинейный преобразователь пилообразного напряжения в синусоидальное.



149. Усилитель переменного тока с диодно-ёмкостной связью для работы на низкой частоте.

(нечувствителен к полярности конденсаторов.)



150. Формирователь синусоидального напряжения.



151. Регенеративный режекторный фильтр.



152. Стабилизатор повышенной стабильности.



153. Замена высокоомного сопротивления обратной связи на более низкоомные.



154. Стабилизатор напряжения с удвоением пульсаций.



155. Генератор тока.



156. Схема с отрицательным коэффициентом стабилизации.



157. Преобразователь пилообразного напряжения в синусоидальное.



158. Преобразователь напряжение-ток.



159. Амплитудно-стабилизированный гетеродин.



АВТОМАТИЗАЦИЯ ЭКСПЕРИМЕНТА

Учимся использовать QSL (начальный курс автоматизации)



QSL (Quick Script Language) это просто небольшой диалект языка PERL, немного более близкий к языку «С», чем сам PERL. Интерпретатор QSL был сделан из интерпретатора PERL, для использования в составе программного пакета SOROS. Последний предназначен для построения и отладки систем автоматизации эксперимента на основе персонального компьютера. Взять пакет SOROS, включающий QSL, можно по этой ссылке: http://homelab.atspace.com/soros.html. QSL оптимизирован для манипулирования данными в среде операционной системы Microsoft Windows. QSL, также как и PERL, является легким, не жестким языком программирования. Строгих правил и деклараций переменных нет. Писать программы (скрипты) на нем можно так, как вам больше нравится, корректируя их по результатам их работы или по выдаваемым сообщениям об ошибках. Приводимые в данной статье небольшие примеры, являются только возможными вариантами использования конструкций языка. Полное описание языка QSL вы можете найти в файле qsl.hlp. Интерпретатор QSL независим от периферийных устройств компьютера, команды языка используют доступ к устройствам и файлам, предоставляемый операционной системой. Такими устройствами могут являться, например, параллельный порт, последовательный порт и т. п. QSL поддерживает только текстовую консоль, драйверы устройств должны быть внешними.

Создавать скрипты для QSL можно с помощью любого текстового редактора. Договоримся использовать для файлов с QSL скриптами расширение «.qsl». Для того чтобы было удобно вызывать скрипт на выполнение можно поместить qsl.exe в какую-нибудь директорию, например, Program Files. Кликнув первый раз по файлу с расширением «.qsl», можно задать вызов qsl.exe для всех файлов с расширением «.qsl» (с помощью кнопки «Other…» в возникшем диалоге «Open With»).


Урок 1. Вывод на консоль

Сразу возникает вопрос — для чего это нужно? Прежде всего, консоль используется для отлаживания скриптов, для вывода промежуточных результатов. Консоль может использоваться также для демонстрации результатов измерений и информирования о ходе экспериментальных процессов. Хотя консоль текстовая, не графическая, но может быть использована для вывода простейших графиков и диаграмм. Кроме того, не следует забывать, что язык QSL может быть использован для проведения вычислений «на ходу, на скорую руку». Результаты таких вычислений тоже могут быть выведены на консоль, как, например, в скрипте Lesson 1.



# Lesson 1

$> = 0x10 | 0х0е;

print "\t\t", "Number", "\t\t", "Square root of number\n";

for ($i =1; $i < 10; $i++) {

sleep 500;

$> = 7; print "\n\n\t\t";

$> = 10; print $i;

$> = 7; print "\t\t";

$> = 12; print sqrt($i);

}

warn " ";

Рассмотрим использованные в примере элементы языка QSL (также учтите сноску внизу статьи).

Комментарии, то есть то, что не подлежит выполнению, показываются символом #. Действие этого символа простирается до конца строки. Символ; разделяет команды скрипта. Пробелы в командах и операторах игнорируются. Все команды и операторы должны быть в нижнем регистре (маленькие, прописные буквы).

QSL интерпретатор не держит консоль открытой, консоль вызывается только при необходимости, при завершении скрипта закроется и консоль. Для того чтобы задержать консоль на экране в данном примере используется команда warn. Эта команда выводит указанное сообщение (то, что в парных кавычках, в нашем примере пустое место — пробел) или сообщения в диалоге и задает вопрос «да/нет». Если мы ответим «нет», то скрипт завершается (в нашем примере он в любом случае завершается, поскольку это последняя команда) с кодом «0» (нормальный выход с кодом «1»). Это может быть использовано при вызове QSL из других программ и скриптов (например, из *.bat файлов), но для нашего примера это сейчас неважно.

Команда sleep приостанавливает выполнение скрипта на указанное число миллисекунд. Ее применение в данном примере не особо важно, просто замедляется вывод. В основном она используется для временного согласования вывода и вычислений. Интерпретатор производит вычисления достаточно быстро, тогда как вывод данных наружу зачастую должен осуществляться с определенным интервалом.

Всю работу по выводу делает команда print. Она вызывает консоль и выводит указанный список данных. Элементы списка разделяются запятой. В частном случае может быть просто один элемент. То, что в двойных кавычках выводится как текст (символьная строка) и всегда преобразуется к этому виду. Обратите внимание, что этом примере выводимое первой командой print, можно записать как один элемент, а не список. Символьная строка может включать специальные (управляющие) символы. То, что это управляющий символ, указывается слешем \.

В примере для вывода использовался символ табуляции \t и символ перевода строки \n.

Другим выводимым элементом является содержимое переменной с именем «i». Все переменные имеют предшествующий символ $. Переменные могут иметь любые имена, состоящие из букв, цифр и символа подчеркивания, но первый символ в имени переменной должен быть буквой. Имена переменных зависят от регистра, то есть переменные $Data и $data являются разными. Имена в разных видах хранения независимы, интерпретатор не спутает переменную $days с массивом переменных @days. Переменные в памяти компьютера создаются интерпретатором при первом их упоминании, так что мы не заботимся об их создании. Одни и те же переменные могут содержать числа и/или текст. Представление содержания переменных в нужном формате, при выводе, берет на себя интерпретатор. Если нам что-то не нравится в выводе, то нужно использовать команду форматированного вывода printf, хорошо знакомую программирующим на языке «С».

Особой группой переменных являются системные переменные, они уже существуют до выполнения первой команды, содержат данные (которые по умолчанию) и их имена зарезервированы. В данном примере была использована системная переменная, хранящая цвет и фон выводимых символов $>.

Запись в переменные осуществляется с помощью операции =. Обратите внимание, что в первой записи в переменную $>, участвовали два числа, в шестнадцатеричном представлении, объединенные в одно с помощью битовой операции «или»: |. А в дальнейшем записывалось десятичное представление кодов цвета — это кому, что нравится.

Последняя команда print выводит значение, возвращаемое функцией квадратного корня из числа sqrt(). Вообще говоря, можно писать print($i) и sqrt $i, это кто как привык. То же самое можно сказать об использовании подавляющего большинства команд.

В QSL последовательность (группа) команд может быть интерпретирована как одна команда (блок), если эта группа команд заключена в фигурные скобки. Блок может иметь присваиваемое имя, в этом случае он называется подпрограммой. В данном примере подпрограмм нет, но есть блок. В частном случае блок или подпрограмма может содержать только одну команду.

Еще в этом примере есть оператор циклического повторения в форме for(EXPR1;EXPR2;EXPR3) BLOCK. В переводе на обычный язык это означает: выполнять блок BLOCK с начальным значением переменной из выражения EXPR1 до тех пор, пока будет верным выражение EXPR2, после каждого выполнения блока менять содержание переменной в соответствии с выражением EXPR3 (++ означает добавление единицы). Что интерпретатор и делал.


Урок 2. Вывод в файл

Скрипт Lesson 2 выводит в файл rand.txt 1000 случайных чисел в диапазоне от 0 до 100. Заодно вы можете проверить насколько распределение псевдослучайных чисел, генерируемых в QSL, соответствует равномерному распределению.



# Lesson 2

$file = "rand.txt";

srand;

open (DATA, "»\\temp\\$file") || die """";

for($i=0; $i<1000; $i++) {

print DATA $i, "\t", int(rand(100)), "\r\n";

}

close DATA;

До выполнения работы по выводу, скрипт осуществляет некоторые подготовительные мероприятия. Первым делом он записывает название файла в переменную $file. Это удобно тем, что в реальном скрипте название файла может использоваться несколько раз, если использовать вместо названия переменную с ним, то, в случае необходимости, смену названия можно сделать только в одном месте по тексту скрипта. QSL включает в себя также ряд средств для взаимодействия с пользователем — название файла можно вводить и в диалогах вызываемых командами ask, аореn.

Второе мероприятие заключается в выборе начального значения псевдослучайной последовательности чисел командой srand. Эта команда без аргумента, в качестве его использует значение возвращаемое командой time, то есть значение счетчика секунд с момента начала компьютерной эры (1 января 1970 года, ровно в полночь).

Вывод данных в файл осуществляет та же самая команда print, но с одним существенным дополнением. Для того чтобы сделать вывод в какой-нибудь файл или устройство, нужно указывать дескриптор для этого файла или устройства. Обратите внимание, что в команде print дескриптор указан сразу после имени команды и не отделяется запятой (не входит в список). Дескриптор файла на самом деле содержит всю необходимую информацию о файле или устройстве и должен быть предварительно создан командой open. В QSL заложен только один постоянный дескриптор CONSOLE, он просто используется командой print по умолчанию, поэтому не указывается, но дескриптор по умолчанию может быть изменен.

Рассмотрим использование команды open в этом примере. DATA — это имя, выбранное для дескриптора. Рекомендуется использовать для имен дескрипторов буквы верхнего регистра, это улучшает читабельность скриптов и предотвращает конфликты с зарезервированными словами (именами команд). Через запятую указано имя файла, который нужно связать с дескриптором. Несколько деталей относительно имени файла в данном примере. Имя файла дано в двойных кавычках. Двойные кавычки, в отличие от одинарных ('), являются интерпретируемыми, то есть переменная $file будет заменена ее содержимым. Поскольку слеш \ задействован для управляющих символов, то для разделения директорий на пути к файлу используется \\, который преобразуется при выполнении к нормальному разделителю. Таким образом, в команде open был дан полный путь к файлу \temp\rand.txt. Конечно, директория temp в корне диска уже существовала. Если бы имя файла было дано только так, то это бы означало, что файл будет открыт только для чтения. Для того чтобы указать, что файл должен быть открыт для записи путем добавления данных в конец файла, к началу имени файла было добавлено >>, показывающее направление движения данных. Таково правило.

Каждый созданный дескриптор должен быть закрыт, то есть убран из памяти компьютера, по крайней мере до завершения скрипта. Делается это командой close. Конечно, интерпретатор сам заботится о закрытии всего открытого, но это очень хорошая привычка на будущее.

Мрачная команда die всего лишь означает выход из скрипта с кодом 0. При этом весь список сообщений, указанный в команде будет дан в диалоге. Эта команда в примере подсоединяется с помощью логической операции «или» ||. То есть на самом деле результирующая команда звучит так: «Открой для добавления файл rand.txt или, если не сможешь, вываливайся из скрипта…». Можно, например, указать die "Can not open file $file", но если ничего не давать в двойных кавычках, то в диалоге будет сообщена причина (сообщение о системной ошибке), взятая из системной переменной $! что является более информативным.

Функция rand(100) возвращает псевдослучайное число в диапазоне от 0 до 100, а функция int(), дополнительно берет от него только целую часть для вывода.

В нашем примере каждая строка вывода завершается "\r\n" (возврат каретки, перевод строки). Причем именно в таком порядке. Так было принято в MS DOS для файлового вывода и продолжает действовать в MS Windows. Это нужно запомнить.


Урок 3. Из файла на принтер

Поскольку, изучив предыдущие примеры, вы уже можете считаться продвинутым программистом, то этот пример немного усложним, добавив обратную сортировку на пути между чтением данных из файла и выводом их на принтер.

# Lesson 3

$file = \\tempWrand.txt;

sub reverse {

$a < $b? 1: $a > $b? — 1: 0;

}

########### INPUT ###########

open(DATA, $file) || die ""

while (<DATA>) {

chop;

($item, $num) = split;

push(0data, dec($num));

}

close DATA;

#### SORT ####

@sdata = sort reverse @data;

########## OUTPUT ###########

open(LPT, ">LPT1") || die "Check out printer!";

foreach(@sdata) {

print LPT $_, "\n";

}

close LPT;

Сортировка данных осуществляется командой sort. Эта команда действует на массивы переменных, то есть несколько переменных, оперирируемых как одно целое. Данная команда возвращает отсортированный массив, не затрагивая исходный. Имена массивов переменных предшествуются префиксом @, вместо $. С командой sort связана одна маленькая проблема — она сортирует числа как текст, то есть в таком порядке 0, 1, 10, 11, 12…19, 2, 20, 21…. С этим явлением вы наверное не раз встречались в MS Windows. В файле же rand.txt у нас хранятся числа, в текстовом виде, но все-таки числа. Для решения таких проблем команда sort имеет дополнительную возможность — она может использовать для сравнения пары данных внешнюю подпрограмму, имя которой дается сразу после имени команды. Сама подпрограмма sub reverse, в данном примере, находится в начале скрипта. Команда sort передает сравниваемые данные в подпрограмму как две переменных и , а не как массив переменных @_, это исключение нужно запомнить. Подпрограмма сравнения должна вернуть 1 если данное из нужно поместить дальше данного из переменной , если наоборот то -1, и 0 — если и так сойдет. Естественно, что в подпрограмму сравнения должны поступать числа, а не текст и сравниваться должны именно числа.

В данном примере подпрограмма сравнения обеспечивает именно обратную сортировку — меньшие числа продвигаются вперед. Само сравнение осуществляется с помощью пары условных операторов?. Условный оператор выполняет одно из двух действий в зависимости от того верно или нет утверждение до?. Его общий формат выглядит так test? expressionl: expression2. В качестве test может быть любое логическое выражение. Результат выполнения expressionl возвращается, если утверждение в test верно. В противном случае возвращается результат выполнения expression2.

Рассмотрим ввод данных из файла. В данном примере используется несколько упрощений для наиболее часто используемых действий, аналогично тому, как в делается в языке «С» (вместо х = х + n, используется х += n; вместо х = х + 1 используется просто х++ и т. п.), только QSL в этом направлении идет еще дальше. Конечно язык QSL, так же как и «С», содержит и стандартные конструкции, скрипты можно писать и на их основе.

Для ввода данных из файла в примере используется не команда, а оператор чтения < >. При его каждом вызове он возвращает символьную строку. Возвращаемая строка должна быть записана в какую-нибудь переменную, но в случае использования оператора чтения в операторе повторения блока while, и только тогда, оператор присваивает возвращаемое в системную переменную $_. Оператор while повторяет выполнение блока пока условие в круглых скобках верно, в данном случае до конца файла («Читай файл, пока считывается»).

Оператор < > считывает все символы строки из файла до \n (код 10), как это принято в UNIX и встречается под MS Windows. Следовательно, оставшийся в конце строки \r (код 13) является для нас лишним. Для его удаления использовалась команда chop, по умолчанию удаляющая последний символ, в переменной $_.

Каждая строка, данного файла имеет вначале номер строки, он нам не нужен. Выделить нужные данные можно с помощью команды разбиения строки split. Эта команда разделяет строку на составляющие, по умолчанию из переменной $_ и используя пробелы и табуляции как разделители. Возвращаемые командой данные должны быть записаны в массив переменных. Такой, но самодельный, мы ей и подсунули (в круглых скобках), хотя конечно имени у него никакого нет, но нам оно, в дальнейшем, и не нужно.

То, что нам нужно будет в переменной $num, но это будет текст, не число. Превратить текст в число можно, например, с помощью функции dec(), которая работает только с десятичной записью числа (для октальных и шестнадцатеричных записей есть другие функции).

Полученное число добавляется в массив переменных @data с помощью команды push.

Осталось отсортировать массив @data и записать отсортированный в массив @sdata, что и было сделано с помощью команды sort.

Переходим к печати на принтере. Для этого должен быть открыт как файл, параллельный порт, к которому подключен принтер. Надеюсь, у вас тоже такой есть. Если принтер у вас сетевой, то этот пример вы не сможете использовать и можете смело переходить к следующему разделу, который посвящен средствам системы SOROS, включающим и возможность работы с сетевыми принтерами. Собственно говоря, QSL знает только последовательные порты, например СОМ1, COM2 и параллельные, например LPT1, но управлять он ими не умеет, это является функцией операционной системы. Для полного доступа к этим портам QSL должен использовать внешние программы, например средства системы SOROS.

Если бы мы использовали для вывода конструкцию print @sdata, то получили бы все числа напечатанные подряд. Чтобы вывести числа в столбик, в данном примере, был использован оператор повторения блока foreach. Этот оператор выполняет блок для каждой переменной массива, содержимое которой присваивается какой-либо, упоминаемой после имени оператора, но по умолчанию, как в нашем примере, присваивается системной переменной $_. Остается только вывести ее на принтер, снабдив символом перевода строки.


Взаимодействие с внешними программами

В первую очередь речь идет о взаимодействии со средствами пакета SOROS. Основу пакета составляют несколько мини-серверов осуществляющих операции чтения-записи устройств компьютера (параллельные и последовательные порты, все звуковые устройства) и обменивающихся данными с другими модулями пакета SOROS (soros.exe).



Запуск мини-серверов осуществляется нажатием кнопок на модуле DEVICE. Для каждого номера порта или звуковой карты запускается своя копия мини-сервера. Одновременно может быть запущено несколько мини-серверов. На рисунке для примера запущен сервер, оперирующий первым параллельным портом. Контрольно-измерительные модули PARALLEL (параллельный порт), SERIAL (последовательный порт) и INPUT (звуковая карта) могут подключаться к нужной копии минисервера. Для этого они имеют переключатель номера порта/карты (над кнопкой Read). На рисунке модуль PARALLEL подключен к серверу LPT1. Чтение устройства осуществляется кнопкой Read. Для каждого доступного бита есть своя кнопка установки, но запись установленных битов в порт осуществляется кнопкой Set.

На рисунке можно видеть, после чтения, что в порте LPT1, на 1, 5, 8, 10, 13 и 15 выводах разъема установлена логическая единица, а на остальных, соответственно, ноль.

Для запуска осциллографа INPUT нужно не только выбрать номер карты (соответствующий мини-сервер должен быть запущен), но и длительность развертки (время чтения) по оси X. Соответствующие переключатели выбирают усиление и положение на оси Y. Кнопка Stat на модуле INPUT переключает осциллограф в режим показа гистограммы входного сигнала.

Сброс системы SOROS в исходное состояние осуществляется кнопкой Init на контроллере крейта CRATE. Кнопка Printer, там же, позволяет запустить минисервер для принтера. На окне этого сервера можно выбрать нужный принтер, подключится к нему, и выбрать имя для сервера. Подразумевается, что будет использован сетевой принтер, поскольку параллельный порт (порты) необходимы для подключения контрольно-измерительных устройств. Переключатель Strob запускает режим циклического чтения (когда не 0 и кликнута кнопка Read). Чем больше значение на переключателе, тем реже производится чтение (делитель частоты стробового импульса).

При нажатой кнопке Setup можно подшить какой-либо скрипт, написанный на языке QSL, к кнопке на модуле PROGRAM, при ее нажатии конечно. Когда Setup отжата, кнопки модуля PROGRAM могут запускать скрипты на выполнение. Любой QSL скрипт можно также выбрать и выполнить с помощью кнопки Run.

К мини-серверам пакета SOROS может подключаться и интерпретатор QSL. Для взаимодействия с серверами используется «клиент-сервер» модель и DDE. QSL всегда является клиентом с именем «QSL». Сервер может быть открыт как файл, командой open. Имена внешних программ (драйверов) должны предваряться символом #. Сами имена мини-серверов уже заложены внутри их программ, но входящий в них номер порта/карты выбирается при запуске с панели системы SOROS. К некоторым устройствам, таким как аудио и видео периферия, командные последовательности могут быть посланы через MCI (смотрите документацию на QSL и MCI). К настоящему моменту в пакет входит всего 4 сервера: принтер, параллельный порт, последовательный порт и звуковая карта, но каждый желающий может изменить их или добавить другие. Все источники предоставляются.

Далее следуют примеры программирования скриптов для работы с минисерверами.


Урок 4. И снова принтер

# Lesson 4

open (PRN, ">#printer) || die "";

print PRN "Nice weather today, isn't it?\n";

close PRN;

Надо полагать, что в этом примере все уже знакомо. Следует учесть только, что до его выполнения соответствующий сервер должен быть запущен и настроен. Тоже самое относится и к последующим примерам.


Урок 5. Параллельный порт

В действительности QSL не имеет каких-либо специальных команд для контроля драйверов. Одним из возможных решений этой проблемы может являться использование управляющих символов в выводимых данных и использование отрицательного размера буфера для ввода в стандартных командах ввода-вывода QSL.

# Lesson 5

open(LPT, "+#LPT1") || die "";

$reg = " ";

read(LPT, $reg, — 2); # read status and control registers

($sr, $cr) = unpack("CC", $reg);

printf "%x\n%x", $sr, $cr;

$cr |= 0x20; # bi-direct

$reg = pack("CC", 0x01, $cr); # SOH + control byte

print LPT $reg;

print LPT "Hello, world!\r";

sleep 3000;

close LPT;

warn " ";

Обратите внимание, что в команде чтения read размер буфера дан отрицательным, это является просьбой к серверу вернуть значения контрольного регистра и регистра чтения (два байта). Естественно, что сервер понимает это (смотрите программу этого сервера). Поскольку с сервера будет получена текстовая строка, переменная $reg была сделана текстовой, путем записи в нее пары пробелов.

Для передачи значения регистров упаковываются в текстовую строку, команда unpack распаковывает ее ($reg) на два байта без знака (код С) и помещает, в соответствующие названиям регистров, переменные. Последующий printf, просто для наглядности, выводит значения этих регистров на консоль, в шестнадцатеричном формате. Далее, после нужного изменениясодержимого регистров, они снова упаковываются в текстовую строку командой pack и отсылаются на сервер командой print. Параллельный порт готов к работе, если там имеется принтер, то можно отпечатать что-нибудь, но на самом деле этот порт необходим для управления контрольно-измерительными устройствами, подключаемыми через него, а принтер можно использовать и сетевой.

Знак + в начале имени файла означает, что файл нужен для чтения и записи. Операция |= (битовое «или»), просто сокращенная форма конструкции $сг = $сг | 0x20.


Урок 6. Последовательный порт

Последовательный порт (RS-232) тоже может быть использован для управления некоторыми устройствами, тем более что некоторые современные измерительные приборы имеют встроенный интерфейс для него. В нижеследующем примере использован другой подход к проблеме доступа к регистрам порта. В этом подходе первые 2 байта ввода/вывода содержат данные контрольного регистра, другие 2 байта — получаемые/посылаемые портом данные.

#Lesson 6

open(СОМ, "+#СОМ1") || die "";

$sr =2; # -1 for serial register and -1 or 0 for data means do not set/send

$sr <<= 16; # first 2 bytes are register, second 2 bytes are data

# actually for setting/sending is used only second byte in pair

print COM $sr; # DTR is set, it works like printf(COM "%d", $sr);

$str = "";

read(COM, $str, 12); # read serial register and data as decimal string

$sr = dec($str) >> 16; # converts string to bytes and gets register

# first 2 bytes are register, second 2 bytes are data

printf "0x%x", $sr;

close COM;

warn " ";

Операции << и >> производят сдвиг битов числа, соответственно влево и вправо на указанное количество позиций, добавляя на освободившиеся места нули. Каждый сдвиг это, по сути, умножение (влево) или деление (вправо) на 2.


Урок 7. Ввод-вывод звуковой карты

Нижеследующий скрипт считывает 160 байтов из звуковой карты и отправляет на нее, через мини-сервер, тоже 160, случайных байтов. Этого достаточно, чтобы услышать скрип в динамике.

#Lesson 7

open(AUDIO, "+#AUD1") || die "";

$str = "";

read(AUDIO, $str, 160);

@x = unpack("Cl60", $str);

printf "0x%x", $x[10];

srand;

for($idx =0; $idx < 160; $idx++) {

$x[$idx] += rand(50) — rand(50);

}

$str = pack("C160", 0x);

write(AUDIO, $str, 160);

close AUDIO;

warn " ";

В этом примере для вывода используется команда write, обратная по смыслу команде read, но аналогичная по формату.

Обратите внимание, на использование переменной в команде printf. Это означает 10 порядковая переменная (или 11 по счету, поскольку в QSL индексы считаются с нуля) массива переменных , то есть  можно записать как $х[].

В блоке, далее, это и используется.

Прим. ред.: Во всех примерах, перед исполнением замените кавычки на нормальные, поскольку те, что присутствуют, не всегда соответствуют требуемым, некоторые были заменены MS Word.

ТИХОЕ ПОМЕШАТЕЛЬСТВО

Полный справочник по уходу за пресноводными тропическими рыбами

М. Бейли, П. Бергресс



Содержание рыб — любимое занятие людей всех возрастов и всех слоев общества. Оно позволяет иметь домашних животных даже тем, кто по разным причинам — из-за нехватки места, плохого состояния здоровья и т. п. — не имеет возможности держать собаку или кошку. Ведь практически в любом доме можно найти место для маленького аквариума. С другой стороны, для кого-то это занятие может превратиться в хобби, что непременно приведет к изменениям в жизни аквариумиста, проявившемся, например, в покупке огромного демонстрационного аквариума для гостиной или множества маленьких аквариумов для мальков, в постройке специального «рыбьего домика» или устройстве большого пруда в саду, или даже ко всему этому вместе взятому — в зависимости от того, как далеко заведет энтузиаста его увлечение.

В этой книге речь пойдет только об одном аспекте аквариумистики, а именно — о содержании пресноводных тропических рыб. Правда, часть информации, данной в книге, вполне можно применить и к другим вариантам содержания рыб (например, в аквариумах с тропической морской и холодной морской водой, с солоноватой водой, с холодной пресной водой и в прудах). В данной книге учитывается огромное количество и большое разнообразие представителей группы тропических пресноводных рыб и гарантируется охват этой специфической области.

Рыбы радикально отличаются от других распространенных домашних животных тем, что они живут в воде и поэтому не могут разделить с нами нашу непосредственную окружающую среду. Это означает, что их нельзя взять на руки и погладить, или бросить им палку, чтобы они принесли нам ее обратно, или взять их с собой в автомобильную поездку. Но вскоре становится очевидно, что они замечают человеческую деятельность вокруг и реагируют на приближение своего хозяина — особенно в часы кормления. В то же время они спокойны, их не нужно приучать к дому, они не портят мебель, не кусают посетителей, не воруют пищу с кухни. Однако они, разумеется, нуждаются в «системе жизнеобеспечения», которой для них является аквариум. Заметим при этом, что хорошо оформленный и правильно содержащийся аквариум, заполненный яркими, здоровыми рыбами, находящимися в постоянном движении и ведущими повседневную жизнь почти так же, как в природе, может стать не только украшением гостиной, но и центром интересной деятельности. Он даст вам возможность создать прекрасный подводный сад (сами по себе водные растения — захватывающая тема), а также послужит учебным пособием, если в доме есть дети.

Создание этого замкнутого подводного мира можно уподобить составлению картинки-загадки. Вы знаете, как должна выглядеть окончательная картина, но чтобы создать единое целое, вначале нужно рассмотреть и подогнать друг к другу множество отдельных кусочков. Не имеет смысла начинать с какого-то определенного кусочка и продвигаться вперед в заранее заданной последовательности, так как в этом процессе есть очень много переменных составляющих. В идеале должно быть так: сначала нужно принять решение, каких именно рыб вы хотели бы держать, а потом позаботиться о том, где их разместить. Но здесь могут быть различные ограничивающие факторы: например, у вас не хватает места для аквариума, нужного размера, или пол у вас недостаточно прочный, чтобы выдержать вес большого аквариума, или все дело просто в его стоимости.

Рыбы — это наиболее важная составная часть головоломки, поэтому первая часть этой книги посвящена именно им. В нем рассказывается о разных типах рыб, имеющихся в продаже, и о том, как узнать, каких из них можно держать вместе. При этом следует учитывать такие факторы, как разница в размерах рыб, их привычки, пищевая ориентация (некоторые рыбы едят друг друга), а также требования к окружающей среде. Вы получите сведения о названиях рыб, о том, где их можно приобрести, как их перевозить и как познакомить их с новым домом, о том, что рыбы едят и как их кормить, как их выставлять и как приступить к их разведению. Кроме того, вы также узнаете о мотивации поведения рыб. В специальном разделе вопросов и ответов, который называется «Что делать, если…», содержатся решения некоторых распространенных проблем с поведением рыб.

Во второй части книги речь пойдет о других составных частях «картинки-загадки», а именно о воде, о внутреннем оформлении и освещении аквариума, необходимом оборудовании, о сборке аквариума и самом аквариуме как едином целом. Также обсуждается регулярный повседневный уход за аквариумом и предлагается решение некоторых проблем, с которыми вы можете столкнуться.

Третья часть книги содержит подробную информацию о здоровье рыб. В главе, посвященной анатомии и биологии, рассказано о строении рыбы, о том, как функционирует ее организм, а также как определить, здорова ли рыба. Кроме того, там вы найдете советы, предупреждающие болезни рыб и позволяющие их избежать. Поскольку по целому ряду причин рыб обычно лечат сами аквариумисты, а не ветеринары, в главе приводится подробный список болезней, которые иногда поражают рыб, а также список лекарств для их лечения, и даются советы, как лечить больную или раненую рыбу. Приводятся сведения о том, как получить профессиональную помощь. Обсуждаются также меры безопасности при оказании рыбам первой медицинской помощи.

Цель издания этой книги заключается прежде всего в предоставлении читателю наиболее полного объема необходимой информации, позволяющей самостоятельно сделать правильный выбор и создать свой собственный подводный мир в миниатюре. Мы надеемся, что эта книга послужит вам ценным справочным пособием и что благодаря ей вы сможете справиться с любыми проблемами. Хотелось бы выразить пожелание, чтобы содержание рыб стало для вас приятным и полезным хобби на всю жизнь.

Часть I СОДЕРЖАНИЕ РЫБ

Для большинства людей наибольший интерес в аквариуме представляют рыбы, поэтому чаще всего именно правильный выбор рыб и есть фактор, определяющий успех аквариума в целом. Однако, к сожалению, слишком часто получается так: начинающий аквариумист принимает решение приобрести аквариум и делает это сразу же, не задумываясь особенно над тем, каких рыб он собирается туда запустить. Когда аквариум уже установлен, он отправляется в ближайший магазин и покупает симпатичных рыбок подходящих размеров. Иногда это каким-то чудесным образом срабатывает, но гораздо чаще последствия бывают весьма плачевными. Оказывается, что некоторые рыбки «подходящих размеров» во время покупки были всего-навсего мальками, они стали быстро расти и поедать более мелких соседей. Другие рыбы, оказывается, едят растения. Есть и такие рыбы, которые считают чуть ли не половину аквариума своей частной собственностью и набрасываются на любую другую рыбу, плывущую мимо. Если аквариумист достаточно благоразумен, он понимает, что эти проблемы вполне преодолимы: ведь везде и повсюду люди держат дома аквариумы, где рыбы соседствуют вполне мирно. Никто не стал бы держать рыб, если бы это не было приятным занятием. Поэтому начинающий аквариумист обращается к другим за советом, читает книги и в конце концов выходит на правильный путь. Однако, как это ни печально, многих людей первые неудачи в разведении рыб настолько обескураживают, что они вообще бросают это занятие.

Ключ, позволяющий избежать подобных проблем, заключается в том, что необходимо применить совершенно иной подход. Лучше всего сначала принять решение, каких именно рыб вы хотели бы держать. Потом постараться разузнать о них все, что только возможно: их предельные размеры, привычки и особые требования, которые они могут предъявлять. Далее, вы обнаружите, что некоторых рыб вообще нельзя держать вместе, так как они несовместимы (см. главу 1), а некоторые просто не подойдут для того «жилища», которое вы в состоянии им предоставить. По крайней мере, после этого вы сможете снова рассмотреть свой список «пожеланий» и определить, какие виды рыб могут образовать жизнеспособное сочетание. Проделав все это, можно приступать к проектированию и установке аквариума, наилучшим образом удовлетворяющего потребности выбранных рыб.

Помните, тщательная разработка проекта аквариума как единого целого — это ключ к успеху!

Глава 1 Выбор и покупка рыб

Некоторые ученые считают, что общее количество видов рыб в мировых водах очень велико и доходит до 40 000. Приблизительно 25 000 видов рыб уже классифицированы и имеют научные названия (см. главу 2). Однако известно, что общее количество видов рыб на нашей планете с учетом тех, которые живут в океанах и отдаленных пресноводных водоемах, гораздо больше. Примерно 8500 видов пресноводных рыб уже описано, а другие хотя и известны, но пока еще не классифицированы. Некоторых таких рыб уже держат у себя аквариумисты. Людям, выбравшим в качестве хобби аквариумистику, доступно около 2000 видов тропических пресноводных рыб. Есть из чего выбирать!

Первоначально ваш выбор рыб будет, вероятно, основываться на их внешнем виде. Посетив зоомагазины, вы увидите представителей множества видов рыб. Однако, чтобы получить наилучшее представление о имеющихся видах рыб, лучше всего посмотреть иллюстрированные издания. Будьте внимательны и помните о том, что не все виды рыб, изображения которых вам встретятся в книгах или журналах, имеются в продаже в вашей местности или даже в вашей стране, так что вам, возможно, придется занести их в список пожеланий на будущее.

При этом имейте в виду, что внешний вид рыбы — это еще не все. Следует с самого начала усвоить один важный урок. Дело в том, что есть и другие факторы, важные при выборе вида рыб для вашего аквариума, независимо от того, что вы планируете: первоначальное заселение аквариума или последующие добавления.


Пригодность и совместимость видов рыб

Важно помнить о том, что виды рыб точно так же, как млекопитающих и птиц, многочисленны и отличаются большим разнообразием. Мало найдется людей, которые стали бы держать у себя дома льва вместе с песчанкой или орла вместе с волнистым попугайчиком. Любителям обычно вообще не приходит в голову держать у себя льва или орла! И тем не менее бесчисленные аквариумисты снова и снова совершают эту ошибку и пытаются держать таких же хищников, но только с плавниками, в одном аквариуме с совершенно безобидными рыбками или пытаются держать у себя рыб, которым на самом деле вообще не место в домашнем аквариуме. Некоторые рыбы опасны, например пиранья Serrasalmus spp. и электрический угорь Electrophorus spp., в то время как другие, например краснохвостый сом Phractocephalus hemioliopterus, а также паку Piaractus, Colossoma spp., - просто слишком велики.

Вполне понятно, что вы удивитесь, когда узнаете, что кто-то может быть настолько неблагоразумен, чтобы купить рыбу, слишком большую для его аквариума. Проблема здесь в том, что, когда рыб продают, они обычно еще совсем маленькие. Большинство рыб, каких вы найдете в продаже, будут иметь длину примерно от 2,5 до 10,0 см. Однако, когда некоторые из них станут взрослыми или почти взрослыми, другие рыбки рядом с ними будут казаться настоящими малышами. Ведь маленький львенок все же больше, чем взрослая домашняя кошка!

Вас может также удивить тот факт, что опасные рыбы, или слишком большие, или такие, которых нельзя держать вместе с другими рыбами, вообще имеются в продаже. И действительно, существует такая точка зрения, что продажу рыб, считающихся непригодными для домашних аквариумов, нужно вообще запретить, причем это мнение становится все более популярным. Однако некоторые люди считают, что это было бы ущемлением личной свободы: ведь есть опытные аквариумисты, имеющие подходящие условия и вполне способные надлежащим образом содержать таких «проблемных» рыб. Если бы в продаже имелись только те рыбы, каких можно держать совместно, то занятия аквариумистикой не были бы нам интересны и не приносили столько удовольствия. Задача аквариумиста заключается в том, чтобы как можно больше узнать о тех видах рыб, которых он собирается покупать, и принять взвешенное и обоснованное решение, подходят ли эти рыбы для его аквариума и могут ли они стать хорошими соседями для рыб, уже имеющихся или запланированных на приобретение в будущем. «Сначала все узнай!» — вот одно из основных правил содержания рыб, и это правило мы будем неустанно повторять на протяжении всей этой книги.


Параметры несовместимости

Здесь перечислены некоторые причины, по которым определенный вид рыб может быть неподходящим для конкретного аквариума.

• Рыба слишком велика для этого аквариума (либо в данный момент, либо когда вырастет).

• Рыба слишком велика (либо в данный момент, либо когда вырастет) по сравнению с остальными рыбами, населяющими аквариум. Даже если крупная рыба не станет есть более мелких (см. ниже), все равно более мелкие рыбы, по всей вероятности, будут опасаться за свою жизнь, если в том же аквариуме будет находиться значительно более крупная рыба.

• Рыба, даже взрослая, слишком мелкая, чтобы жить вместе с остальными рыбами, населяющими аквариум.

• Рыба территориальна (см. главу 4) и ей требуется больше личного пространства, чем позволяют размеры аквариума.

• Рыба хищная, то есть поедает других, более мелких рыб. Такое поведение вполне естественно для рыбы, чья диета в дикой природе состоит из других рыб. Многие всеядные рыбы также едят других рыб, гораздо более мелких, чем они сами. Однако это не значит, что хищных и всеядных рыб нельзя держать вместе с другими рыбами — просто эти другие не должны быть слишком мелкими.

• Рыба настолько мелкая, что может быть съедена другими рыбами, уже присутствующими в аквариуме.

• Рыба обкусывает чужие плавники. Обычно это не является проблемой, если вы не держите в том же аквариуме других рыб с длинными соблазнительными плавниками. Либо, наоборот, рыба сама имеет длинные соблазнительные плавники, против которых не смогут устоять уже имеющиеся в аквариуме рыбы, имеющие привычку обкусывать чужие плавники.

• Рыба слишком бойкая и не сможет уживаться со спокойными или слишком нервными рыбами, и наоборот.

• Рыба поедает водные растения.

• Рыба закапывается в грунт. В этом нет ничего страшного, но аквариумист, возможно, не пожелает заново переделывать внутреннее оформление аквариума.

• Рыбе требуются принципиально другие факторы окружающей среды — химический состав воды, ее движение и температура (см. главу 10), освещение (см. главу 12), укрытие (имеется в виду оформление аквариума, см. главу 11) — по сравнению с другими рыбами, уже имеющимися в аквариуме. Все это, конечно, можно приспособить таким образом, чтобы оно подходило для этой рыбы, но только при условии, что изменения среды подойдут и для ее товарищей по аквариуму. Очень важно рассматривать все эти элементы в общей связи. Если все рыбы примерно одинакового размера, это еще не значит, что они совместимы.

Даже если рыба маленькая, но ей обязательно нужна своя территория, она все равно может вызвать существенный беспорядок в аквариуме. Рыбам двух разных видов может требоваться вода одинакового химического состава, температуры и освещенности, но при этом они могут быть совершенно несовместимы по такому параметру, как движение воды, если одна из них обитает в природе в медленных водных течениях, а другая — в бурных потоках. Очень распространенная ошибка — считать, что если данные виды рыб симпатрические (то есть в природе могут находиться вместе), значит, их можно держать вместе и в неволе. Большинство биотопов (участок среды обитания животных и растений, характеризующийся относительно однородными условиями. — Примеч. пер.) населены как крупными, так и мелкими видами — там есть и хищники, и их добыча. Еще одна распространенная ошибка — считать, что особи одного и того же вида обязательно будут хорошо уживаться вместе. Во многих случаях, особенно когда речь идет о самцах, они видят друг в друге соперников и могут драться между собой. То же самое относится и к представителям родственных видов со сходной формой и окраской.


Несомненная совместимость

В противоположность этому представители видов рыб, живущих в стаях в природных условиях, обязательно нуждаются в обществе себе подобных. Когда рыбы собираются в косяки, это для них способ защиты от хищников. Если рыба относится к такому виду и в неволе ее лишают подобной меры безопасности, она будет нервничать и испытывать стресс.

Некоторые виды донных рыб — например коридорас Corydoras и некоторые вьюновые, — также живут в группах. Причины такого поведения еще не до конца понятны, но такие рыбы, похоже, лучше себя чувствуют, если обеспечены обществом себе подобных.


Неприхотливые рыбы

Понятием «неприхотливые рыбы» обычно обозначают виды рыб, способные выжить в любых условиях окружающей среды. Такие рыбы могут быть выносливыми от рождения, если им в дикой природе приходилось приспосабливаться к меняющимся характеристикам воды или к воде плохого качества. Может быть, они просто акклиматизировались к жизни в аквариуме, как-то выживают в этих условиях — и не более того. Даже наиболее акклиматизировавшиеся рыбы гораздо лучше себя чувствуют и демонстрируют более яркую окраску, если держать их в условиях максимально приближенных к природным.

В природе к неприхотливым относятся представители семейства пецилиевых (например, гуппи Poecilia reticulata), многие, но не все лабиринтовые рыбы, а также гиринохейлус, или воорослеед сиамский Gyrinocheilus aymonieri (см. главу 3).

Среди акклиматизировавшихся в неволе неприхотливых рыб — неон Paracheirodon innesi и пельвикахромис обыкновенный, или попугай Pelvicachromis pulcher. Некоторые рыбы, выловленные в природных условиях (а не специально разведенные для продажи), в природе жили в особых условиях, но в неволе выживают даже в неподходящей среде. Таких рыб тоже можно считать неприхотливыми. Среди них — многие виды сомов, а также красный неон Paracheirodon axelrodi и многие тетры. И, наконец, некоторые виды рыб обычно считаются выносливыми, так как их разводят с коммерческими целями и продают в большинстве зоомагазинов, хотя на самом деле они вовсе и не относятся к неприхотливым. Классический пример — апистограмма Рамиреза Microgeophagus ramirezi.

Итак, советуем вам внимательно ознакомиться с происхождением рыбы, даже если считается, что она относится к неприхотливым, — хотя бы для того, чтобы вы могли быть в этом полностью уверены. Кроме того, помните о том, что если рыба поймана в природе, то она не акклиматизирована к жизни в неволе, даже если множество других представителей того же вида, разведенных в аквариуме, давно уже акклиматизировались.

Очень распространенная ошибка — полагать, что все неприхотливые рыбы совместимы друг с другом. Выносливость означает только то, что такие рыбы, вероятно, выживут, какие бы условия вы им ни создали, но это не значит, что они не будут увеличиваться в размерах, пожирать друг друга, есть растения, драться и т. п.


Плотность посадки

Аквариум может вместить лишь ограниченное количество рыб. Его обычно подсчитывают путем определения суммарной длины всех рыб по отношению к площади поверхности воды в аквариуме, хотя для некоторых видов рыб используют другие критерии. О том, как рассчитать «плотность посадки», подробно рассказано в главе 13. При этом важно помнить о том, что «плотность посадки» рассчитывается в зависимости от суммарной длины рыб, когда они будут взрослыми. Но когда вы будете покупать рыб, большинство из них еще не будут полностью развитыми. Перенаселенность аквариума может вызвать у рыб стресс и привести к появлению многочисленных проблем со здоровьем.


Источники информации

В главе 3 представлен общий обзор основных групп тропических пресноводных рыб, доступных для аквариумиста. Однако в рамках этой книги невозможно предоставить всю подробную информацию, которая может потребоваться аквариумисту по той или иной группе рыб, не говоря уже обо всех видах рыб, которые могут ему встретиться.

Наилучший источник информации — литература, посвященная аквариумным рыбам, среди нее вы можете найти энциклопедические каталоги видов рыб, а также специализированные работы, посвященные определенным группам. Если вам придется иметь дело с видом рыб, прежде не содержащихся в аквариумах, необходимо прочитать литературу о естественной среде их обитания, чтобы создать им соответствующие условия в неволе. И все же пусть лучше такими рыбами занимаются опытные аквариумисты, знакомые с искусственным созданием специализированных биотопов. У них обычно всегда есть наготове свободные аквариумы на тот случай, если потребуется особое помещение.

Полезную информацию могут дать также другие аквариумисты-любители. Однако в любом случае все же стоит ознакомиться с соответствующей литературой, за исключением тех случаев, когда вы абсолютно уверены, что аквариумист, дающий вам совет, — квалифицированный и добросовестный специалист. Может быть, многим аквариумистам и удается сохранить рыбам жизнь, но это еще не значит, что они содержат их как положено.

Бесценным источником информации могут служить зоомагазины. Правда, к сожалению, некоторые хозяева или служащие из персонала таких магазинов могут намеренно ввести в заблуждение неосторожного аквариумиста, чтобы продать свой товар. Если вы не уверены в честности продавца, то прежде чем совершить покупку, почитайте литературу.


Стресс

Любая ситуация несовместимости — между отдельными рыбами или между рыбами и окружающей средой — обычно вызывает стресс, способный в свою очередь, привести к серьезным болезням (см. главу 21).


Общий аквариум

Общий аквариум — это любой аквариум, содержащий группу рыб совместимых видов. Иногда общий аквариум отдают рыбам, которым требуется определенный тип воды (сообщество мягкой воды или сообщество жесткой воды), или какой-то особой группе рыб (например, сообщество пецилиевых или сообщество цихловых рыб).

В общем аквариуме содержатся рыбы, обычно принадлежащие к широкому диапазону семейств (см. главу 3), совместимые по поведению и размерам и терпимые по отношению к параметрам воды (см. выше о «неприхотливых рыбах»). Рыб с особыми требованиями можно держать в общем аквариуме, если данная окружающая среда пригодна для них и они совместимы друг с другом по поведению и размерам.

Вам может встретиться выражение «рыбы для общего аквариума». Им обычно обозначают виды рыб, подходящие для жизни в общем аквариуме. Однако и у таких рыб иногда встречаются параметры несовместимости. Например, барбус пятиполосый Barbus pentazona известен тем, что кусает длинные вуалевые плавники других рыб, водорослеед сиамский прикрепляется к бокам плоскобоких рыб, таких, как скалярия Pterophyllum scalare. И тем не менее считается, что все эти три вида и еще множество рыб с вуалевыми плавниками подходят для общего аквариума.

Аквариум, предназначенный для рыб одного вида, называется «видовым аквариумом».


Где приобретают рыб

— Аквариумисты обычно покупают рыб в зоомагазинах или друг у друга.

— Зоомагазины.

Зоомагазины являются источником приобретения не только рыб, но и оборудования, элементов оформления, лекарств, книг и других необходимых предметов. Магазины бывают самые разные — одни предлагают главным образом рыб, другие — оборудование, а в третьих можно в равной степени найти и то и другое. Они отличаются друг от друга также качеством товара и услуг.

Может быть, совсем близко от вашего дома есть превосходный аквариумный салон и вам очень горячо рекомендовал его тот самый аквариумист, от которого вы впервые узнали об этом хобби. Однако скорее всего вам придется самостоятельно оценивать местных поставщиков рыбы. Посетите как можно больше магазинов, и вы сможете не только сравнить и сопоставить их между собой, но и увидеть гораздо более широкий выбор рыб и оборудования для аквариума.

Придя в зоомагазин, нужно обратить внимание на следующие моменты:

• Чистота и опрятность магазина.

• Чистота аквариумов. В них не должно быть больших скоплений детрита (продукта распада тканей. Примеч. пер.), а также мертвых или умирающих рыб. Водоросли не должны покрывать смотровое (переднее) стекло настолько, чтобы невозможно было разглядеть рыб (водоросли на других стеклах вполне приемлемы).

• Здоровье рыб (см. главу 18). Если рыбы в аквариуме явно заражены какой-то болезнью, на таком аквариуме следовало бы поместить табличку «Не для продажи».

• Оформление аквариумов (см. главу II). В некоторых магазинах все аквариумы совершенно не оборудованы, чтобы было легче вылавливать рыб. Однако пустые аквариумы действуют на рыб угнетающе, особенно если свет из расположенного ниже аквариума просвечивает через стеклянное дно и рыбы подвергаются воздействию яркого света и снизу и сверху. Нет никакого оправдания для работников, если аквариумы в магазине не имеют фона (декорированной задней стенки). Правда, поскольку магазинные аквариумы постоянно подвергаются вторжению и оттуда нужно доставать рыб, неблагоразумно ожидать, чтобы все аквариумы были полностью оформлены. Высшего балла заслуживает магазин, обеспечивший в каждом аквариуме достаточное количество укрытий для рыб, например, в виде пещер или растений, пусть даже пластиковых.

• Информационное обеспечение. На каждом аквариуме должно быть четко написано, какие рыбы в нем содержатся и какова их цена. Общеупотребительные названия рыб допустимы только в том случае, если ими действительно пользуются все (см. главу 2), в противном случае обязательно должно быть приведено научное название, и при этом оно должно быть написано правильно. Если на аквариумах вообще нет надписей, или надписи наполовину стерлись, или на них указаны названия рыб, содержавшихся в этом аквариуме много месяцев назад, — все это свидетельствует не в пользу магазина. То же самое относится к аквариумам с надписями типа «разные тетры» или «разные цихловые». В некоторых магазинах не только четко обозначают названия и цену рыб, но также приводят краткие сведения об их размерах, когда они достигнут полного развития, об условиях их содержания и даже о том, подходят ли они для общих аквариумов и для аквариумистов-новичков. Эти магазины можно отнести к высшему разряду.

• Отношение персонала магазина к покупателям и его квалификация. С готовностью ли персонал предлагает вам советы и информацию? Правильны ли эти советы и информация? Отправляясь в магазин, стоит заранее подготовить несколько контрольных вопросов, основываясь на литературе, которую вы уже успели прочитать по данной теме (также см. ниже). Понаблюдайте, как сотрудники магазина обслуживают других покупателей. Как они вылавливают рыб из аквариумов — быстро и эффективно или долго гоняют их по всему аквариуму; правильно ли они упаковывают рыбу (см. главу 6) и т. п.

• На некоторых аквариумах может стоять метка "К" или «Карантин», либо «Не для продажи». Это свидетельствует о том, что в данном магазине рыб, недавно поступивших от оптовых торговцев, подвергают карантину на случай, если они заражены какими-либо болезнями. В некоторых магазинах имеется даже специальный аквариум для карантина, находящийся вне торгового зала. Поэтому, если вы не обнаружите в магазине аквариума с надписью «Карантин», стоит поинтересоваться у продавцов, как в этом магазине обстоят дела с карантином. Если окажется, что они вообще не подвергают рыб карантину или если вы увидите, что они распаковывают вновь поступивших рыб и сразу же выставляют их на продажу, это свидетельствует о безответственном отношении к покупателям. То же самое относится и к тем магазинам, где продавцы во всех аквариумах вылавливают рыб одним и тем же сачком (за исключением случая, когда его перед погружением в очередной аквариум предварительно смачивают дезинфицирующим средством, а потом прополаскивают свежей водой). Наибольшего признания заслуживают те магазины, где для каждого аквариума используют отдельный сачок, который либо висит рядом, либо находится внутри аквариума.

• Справочный материал. В самых лучших магазинах всегда есть достаточный выбор справочников, чтобы сами продавцы могли побольше узнать о рыбах, которых они продают, и удовлетворить любопытство покупателей. Разумеется, нельзя требовать от продавца, чтобы он знал абсолютно все обо всех видах рыб, поступающих в магазин. Если в магазине продаются такие книги, это дополнительный плюс в его пользу.

Вот несколько вопросов, которые вы можете задать в магазине, причем следует заранее отыскать правильные ответы на них.

Спросите, каковы будут размеры рыбы, когда она станет взрослой, если при этом вы заранее знаете, что эта рыба слишком велика для общего аквариума. Например, астронотус Astronotus ocellatus, длина которого примерно 30 см, или плекостомус Hypostomus plecostomus — 30–40 см, или барбус Шваненфельда Barbus schwanenfeldi — около 40 см.

Спросите, подходит ли та или иная рыба для содержания в общем аквариуме (в то время как вы точно знаете, что не подходит). Для этого вопроса также прекрасно подходит астронотус — эта рыба агрессивна, разрушительна и поедает более мелких рыб.

Задайте еще такой вопрос. Допустим, вы купите аквариум и оборудование здесь же, на месте, тогда сколько времени должно пройти между установкой аквариума и запуском в него рыб? Ответ такой: по крайней мере три — четыре недели.

Если вы получите правильные ответы, это хороший показатель. Значит, работники магазина заинтересованы в том, чтобы помочь вам обращаться с рыбами как положено, а не просто желают побыстрее продать свой товар. Хороший продавец может стать вам надежным другом. Он может заказать для вас какую-нибудь необычную рыбу, покупать у вас молодняк, продавать вам необходимое оборудование в нерабочие часы в случае срочной необходимости и оказывать вам другое содействие помимо своих обязанностей.


Приобретение рыб у других аквариумистов

Возможность приобретения рыб у других аквариумистов может показаться соблазнительной — ведь они часто предлагают рыбу бесплатно или по крайней мере дешевле, чем в магазине. Но покупать рыб у другого аквариумиста благоразумно только в том случае, если вы точно знаете, что он действительно хороший специалист и вы уже осмотрели его аквариумы. Помните о том, что молодые рыбы, которых он вам предлагает, скорее всего приходятся друг другу братьями и сестрами, а это нежелательно, если вы собираетесь использовать их в качестве производителей (см. главу 8).


Выбор рыб

Между вашим решением, каких именно рыб вы будете держать, и их реальной покупкой должен пройти промежуток времени по крайней мере в несколько недель. Ведь вам придется приобрести оборудование, установить аквариум и выдержать его как следует (см. главу 14), прежде чем вы запустите туда хотя бы одну рыбку. Тем не менее уже на самом раннем этапе очень важно обдумать проблему выбора обитателей аквариума.

Предположим, что вы последовали нашему совету и посетили несколько зоомагазинов — может быть, даже не один раз. Тогда вы научитесь замечать некондиционных или больных рыб и отличать их от высококачественных и здоровых. Это поможет вам окончательно определиться с выбором поставщика.

Если вы хотите, чтобы удача сопутствовала вам с самого начала, очень важно, чтобы купленные вами рыбы были здоровы. Почти неизбежно каждому аквариумисту рано или поздно приходится пережить вспышку болезни среди рыб (см. главы 18 и 20), но этот риск можно свести к минимуму путем тщательного отбора особей (см. главу 8). В качестве производителей следует использовать только самых лучших рыб.

Не совершайте такую распространенную ошибку, как некоторые люди, покупающие ту или иную рыбу только потому, что им ее жаль: например, если она худая, меньше других или отличается от них окраской, если она ранена, беспокойна или еще по каким-то признакам нестандартна. Точно так же самая крупная рыба из всех может оказаться задирой и будет отгонять всех остальных рыб от пищи. Лучше брать рыб среднего размера — они, скорее всего, не доставят вам особых хлопот. Но помните о том, что у некоторых видов самцы и самки отличаются по размерам.

В магазине вы имеете право требовать, чтобы продавец поймал для вас именно ту рыбу, которую вы выбрали. Однако неблагоразумно ожидать, что он станет вылавливать для вас какую-нибудь очень мелкую рыбешку в стае из 50 или 100 рыб. В такой ситуации обычно принято вытаскивать рыб наугад, и вы можете либо брать их, либо отказываться. Продавец обычно захватывает рыб в тот момент, когда они находятся между сачком и передним стеклом аквариума, чтобы у вас была возможность как следует рассмотреть их. Если он этого не делает, специально попросите его об этом. Ни в коем случае не смущайтесь и не бойтесь отказаться от предложенной вам рыбы. Может быть, некоторых рыб продавец сам забракует, если сочтет их некачественными. В таких случаях лучше согласиться с его мнением. Как только рыба окажется в полиэтиленовом пакете, осмотрите ее еще раз — ведь когда ее ловили сачком, у вас была возможность разглядеть ее только с одной стороны.

Не стесняйтесь вообще отказаться от покупки — например, если продавец подвергает рыб стрессу, бесконечно гоняя их по всему аквариуму (опытный продавец должен ловить рыб быстро и эффективно) или если вы не удовлетворены качеством упаковки. После того как вы заплатите за рыб, с точки зрения персонала магазина, вы уже сами несете за них ответственность, и благополучно довезти их домой и познакомить с их новым жилищем — уже целиком ваша задача (см. главу 6).

Глава 2 Классификация и названия рыб

Нашу планету населяет огромное количество видов рыб. Все эти виды классифицированы по разным группам. Хотя аквариумисту, скорее всего, придется встретиться лишь с небольшой их частью, столь пестрое разнообразие может привести его в полное замешательство, особенно вначале. То же самое можно сказать и о разных названиях, которые используются для обозначения этих групп и видов. Поэтому в этой главе мы познакомим вас с основами таксономии (классификации) и названиями рыб.

Многие аквариумисты опасаются использовать таксономию и научные названия рыб, полагая, что это слишком сложно, нудно, да вдобавок и необязательно. Может быть, освоить научные названия действительно нелегко, однако полезно иметь основы знаний о том, какое место та или иная рыба занимает в этой системе. Например, аквариумные «акулы» вовсе не являются близкими родственниками чудовища, изображенного в фильме «Челюсти». Конечно, настоящий аквариумист должен стремиться знать правильные научные названия рыб, чтобы лучше ориентироваться в популярных и научных изданиях по аквариумистике.


Таксономия и научные названия рыб

Таксономия (или систематика) — это наука о классификации живых существ (в том числе вымерших видов). Научные названия — это система, которую таксономисты используют для того, чтобы дать каждому из этих живых существ одно-единственное название.

Систематика

Классификация животного царства представляет собой прогрессивную систему подразделений, основанную на известных или предполагаемых взаимосвязях между организмами или группами организмов. Можно сказать, что она напоминает фамильное древо, только без указания дат и поколений. В вершине этого таксономического «фамильного древа» находится весь животный мир (животные), а в основании — отдельные виды. Когда открывают и классифицируют какую-нибудь новую группу (таксон), публикуют сведения, включающие ее научное описание, подробные характеристики и присваивают ей единственное научное название, относящееся только к этому конкретному таксону и ни к какому другому. Так, если воспользоваться примером из схемы, мы увидим, что есть только один тип хордовых, один класс под названием Лучеперые Actinopterygii, и так далее, вплоть до одного-единственного вида, носящего название гуппи Poecilia reticulata.


Таксономическое «фамильное древо»

Здесь приведены основные подразделения животного царства. В качестве примера используется гуппи Poecilia reticulata.

Подразделение ∙ Пример

Царство ∙ Животные Anunales

Тип ∙ Хордовые Chordata

Подтип ∙ Позвоночные Vertebrata

Надкласс ∙ Челюстноротые Guathostoinata

Подкласс ∙ Neoptengii

Отдел ∙ Костистые рыбы Teleostei

Надотряд ∙ Acanthoptehau

Отряд ∙ Карпозубообразные Cypniiodontifoiuies

Семейство ∙ Пецилпевые Poeciliidae

Подсемейство ∙ Poeciliinae

Род ∙ Пецилия Poecilia

Вид ∙ Гуппи reticulata

Подвид ∙ Нет

Примечание. Разные авторитетные источники могут приводить несколько отличающиеся подразделения, так как не все они получили всеобщее признание. Приведенная здесь схема взята у Нельсона, 1994 г.

Что же касается аквариумистов, то для идентификации рыбы им обычно бывает достаточно знать, к какому роду и виду она принадлежит. Однако, чтобы получить представление о форме этой рыбы, ее привычках и условиях ее содержания, часто бывает полезно знать также семейство и отряд, к которым она относится. Например, отряд сомообразные Siluriformes состоит преимущественно из придонных рыб без чешуи с очень чувствительными усиками. Эта крупная группа подразделяется на целый ряд семейств, у каждого из которых есть свои характерные признаки, но при этом все они имеют типичные характеристики своего отряда, то есть все они — типичные сомы.

Еще один пример — семейство цихловых (цихлид), отряд окунеобразные Perciformes. Цихлиды завоевали широкую известность, вернее, дурную славу из-за свойственной им всем привычки заботиться о своем молодняке — к несчастью, во вред всем остальным рыбам, имеющим неосторожность встретиться им на пути. Поэтому аквариумиста, собирающегося приобрести рыбу из семейства цихловых, следует предостеречь: рыба эта интересная, но ее поведение может вызвать определенные проблемы.

Последняя часть этого «фамильного древа», а именно подвиды, также может время от времени встречаться аквариумисту. Подвид — это группа, отличная от вида. Часто это бывает географически изолированная группа, и считается, что она еще не стала отдельным видом в полном смысле, хотя в конечном итоге может им стать. Лишь относительно небольшое количество видов рыб имеет подвиды


Научные и общеупотребительные названия

Систему, употребляемую для научного обозначения видов рыб и других животных, можно назвать трехименной системой, или системой из трех названий. Эти три составных элемента — название рода (родовое название), название вида (видовое название) и название подвида (подвидовое название) — представляют собой три последние ветви таксономического «фамильного древа». Вместе они составляют единственное научное название вида или подвида, о котором идет речь. Название подвида, однако, используется только тогда, когда это необходимо, то есть когда такой подвид действительно существует. В таких случаях первый описанный подвид называется именованным подвидом и его подвидовое название всегда совпадает с видовым названием. Подвиды, классифицированные после этого, имеют подвидовые названия, отличающиеся от видового названия и, разумеется, друг от друга.

Научное название вида обычно печатается другим шрифтом, отличающимся от шрифта основного текста (обычно курсивным), а если текст написан отруки, то научное название подчеркивается. В научной литературе фамилия автора первоописания данного вида, а также дата печатаются обычным шрифтом. Если фамилия автора и дата заключены в скобки, это означает, что данный вид первоначально был отнесен к другому роду, не к тому, к которому его относят сейчас. Так, полное научное название гуппи — Poecilia reticulata, Peters, 1859 г. Но в случае с рыбой Pelvicachromis pulcher (Boulenger, 1911 г.) фамилия автора заключена в скобки, так как Буланже первоначально назвал эту рыбу Pelmatochromis pulcher.

Суть научного названия состоит в том, что оно уникально и принадлежит только одному растению или животному, а также в том, что оно универсально для всех стран мира, независимо от их языка. У многих рыб есть также общеупотребительные названия, например гуппи, морской ангел, тигровый барбус. Но эти названия употребляют только в некоторых странах. Немецкий аквариумист, например, не имеет ни малейшего представления, что это за «морской ангел», потому что немцы называют эту рыбу Segelflosser (парус-плавник), хотя это одна из самых распространенных в мире аквариумных рыб. Но если вы воспользуетесь ее научным названием — Pterophyllum scalare — тогда любой человек в любой стране сможет узнать без особого труда, о какой именно рыбе идет речь.

Иногда бывает так, что одно и то же общеупотребительное название рыбы используется на разных языках, но при этом относится к разным рыбам! В качестве примера можно привести название Zebra cichlid (цихлида-зебра), которое в англоговорящих странах означает Metriaclima zebra (это рыба, обитающая в озере Малави). Но в Германии это же название относится к центральноамериканскому виду рыб под названием Archocentrus nigrofasciatus, который в Англии и США называется цихлида-заключенная. Объем выпуска популярных книг на разных языках, посвященных содержанию рыб, постоянно возрастает, причем в переводах часто используются неправильные общеупотребительные названия. Это еще одна причина, почему необходимо. знать научные названия рыб. Даже внутри одной страны общеупотребительные названия могут привести к путанице. У некоторых рыб есть несколько общеупотребительных названий, и наоборот, некоторые распространенные названия, например, цихлида-бабочка, рыба-флаг — используются для обозначения нескольких видов. Что хуже всего, иногда новые названия рыб придумывают оптовые и розничные торговцы или издатели, чтобы угодить публике, которая терпеть не может научных названий. Поэтому может получиться так, что аквариумисту вообще не удастся найти никакой информации о рыбе, приобретенной им, только потому, что ни в одной книге не используется такое название, или же он не сможет найти в продаже рыбу, о которой прочитал, потому что в магазинах, торгующих аквариумными рыбами, ее называют совсем по-другому. Впоследствии такой аквариумист не сможет продать мальков, произведенных на свет его рыбами, потому что название, которое он использует, ни о чем не говорит его потенциальному покупателю.

К несчастью, научные названия тоже иногда могут путаться. Бывают случаи, когда некоторые из них приходится исправлять, поскольку со временем ученые все больше узнают об организмах, классифицируемых ими. Например, может оказаться, что два разных названия применялись для обозначения одного и того же вида. В таком случае действительным становится только первое, а второе становится синонимом. Иногда выясняется, что тот или иной вид был приписан не к тому роду или что какой-то род следует разделить на два рода. Но в любом случае самое последнее, современное название каждого таксона остается единственным, поэтому если обращаются за советом к эксперту, он всегда может указать, о какой именно рыбе идет речь и под какими другими названиями ее можно найти в справочной литературе. Однако вы вряд ли многого добьетесь, если обратитесь к эксперту за информацией по таким неточным названиям, как «пятнистый сом» или «полосатая цихлида», которые могут относиться к любому из множества видов.

Итак, общее правило состоит в следующем. Стоит покупать рыбу только в том случае, если вы правильно идентифицируете ее с ее научным названием или если вы можете уверенно идентифицировать данный вид на основании своего предшествующего опыта. Незнакомое название нужно записать, чтобы впоследствии поискать о нем информацию. Если вы не в состоянии произнести его, пусть это вас не смущает — это не так уж важно. Даже эксперты испытывают трудности в произнесении некоторых латинских научных названий рыб, таких, например, как Tahuantinsuyoa macantzatza.

Глава 3 Основные группы тропических пресноводных аквариумных рыб

Задача этой главы — познакомить аквариумиста с некоторыми группами рыб, которые могут ему встретиться. Из соображений экономии места здесь можно привести лишь весьма ограниченные сведения. Однако мы надеемся, что эта глава даст аквариумисту общие представления о том, чего ему следует ожидать в каждом конкретном случае, и тогда он сможет решить, какая группа его интересует или в какой группе есть рыбы, подходящие для его аквариума. В таблице на с. 42 приведены многие семейства рыб; их представителей (или, по крайней мере, некоторых из них) можно держать в аквариумах, предназначенных для тропических пресноводных рыб. В тексте этой главы содержатся краткие сведения о наиболее популярных группах. Что касается тропических рыб, то для них подходит температура от 23 до 26 °C (если не указан другой диапазон температур). Подробности, касающиеся нереста, приводятся только тогда, когда их разведение в неволе возможно. Терминологию, применяемую при разведении рыб, и способы их разведения в неволе ищите в главе 8.

Некоторые группы рыб, о которых рассказано ниже, послужили темой целого ряда научных публикаций. Кроме того, имеются энциклопедические каталоги видов аквариумных рыб.

Позволим себе лишний раз напомнить, что прежде чем принять решение, стоит ли вам держать в своем аквариуме рыб того или иного вида, необходимо как можно больше узнать об этом виде. Даже рыбы, относящиеся к родственным видам, могут значительно отличаться друг от друга размерами, условиями содержания и поведением, и многие аквариумисты уже имели возможность убедиться в этом на своем горьком опыте.

Возможно, вам будут непонятны некоторые термины, приведенные в этой главе, но вы их обязательно поймете, когда прочитаете и усвоите первый и второй разделы.


Отряд харациновидные Characiformes

Иногда этот отряд также называют харациновыми, хотя, строго говоря, это название применимо только к семейству харациновых Characidae. Это очень большая группа рыб, встречающихся главным образом в пресных реках и озерах тропических зон Америки и Африки. Некоторые мелкие представители харациновидных относятся к наиболее популярным аквариумным рыбам, и их можно содержать в общем аквариуме, в то время как других представителей этого отряда (например, пираний) лучше оставить знатокам. Большинство харациновидных рыб, в том числе и многие крупные, относятся к стайным рыбам. Представители мелких видов питаются водными беспозвоночными или насекомыми, падающими на поверхность воды, а более крупные рыбы чаще всего бывают либо хищными, либо травоядными. Химический состав и другие параметры воды (см. главу 10) меняются в зависимости от географического положения, но обычно эти рыбы живут в мягкой, кислой, стоячей или медленно текущей воде. Выведенные в неволе рыбы, принадлежащие к одному из наиболее популярных типов, представители которого в природе живут в мягкой воде, приспособились к более жесткой и более щелочной воде, но в такой воде они обычно не размножаются. Многие харациновидные рыбы, имеющиеся в продаже (в том числе и популярные виды), пойманы в природных условиях, и при покупке их необходимо это учитывать.

Перечисленные ниже семейства харациновидных рыб пользуются особой популярностью у аквариумистов, и большинство видов подходят для содержания в общем аквариуме при условии, что им будут обеспечены подходящие параметры воды.


Семейство харациновые Characidae (американские тетры)

Обычно это маленькие рыбки (общая длина до 10 см, а часто еще меньше), нередко разноцветные, относятся к стайным рыбам. По своему темпераменту они подходят для содержания в общем аквариуме, где есть растения, подходящие для укрытия, и открытое водное пространство, где может резвиться стая. В природных условиях их диета состоит главным образом из мелких беспозвоночных, но они с готовностью будут есть корм для рыб в виде хлопьев, гранул или Замороженный. Они могут поедать икру и не заботятся о потомстве. Некоторые из них довольно легко размножаются в неволе (способ нереста 1а, глава 8), для нереста лучше использовать небольшую стайку рыб. Американские тетры населяют воды Южной и Центральной Америки. Большинство видов предпочитает мягкую кислую воду. В такой воде рыбы демонстрируют гораздо более яркую окраску. Они предпочитают умеренный свет яркому (см. главу 12).


Семейство клинобрюхие Gasteropelecidae (рыбы-топорики)

Такое название эти рыбы получили из-за своеобразной формы. Эти маленькие (длиной до 6 см) стайные рыбы, плавают непосредственно под водной поверхностью и могут «вылетать» из воды, спасаясь от преследования. Они имеют исключительно южноамериканское происхождение, и им полезна мягкая, кислая вода (некоторым видам подходит только такая вода). Они известны своей особой чувствительностью к избытку органики в воде (см. главу 10), поэтому их иногда используют в качестве «индикаторов загрязнения» в аквариумах, содержащих более редкие и дорогостоящие виды рыб.

Они питаются на поверхности воды и могут есть хлопья, но иногда им требуется живая добыча — беспозвоночные животные. Аквариум должен быть плотно прикрыт крышкой, чтобы они не выпрыгивали из него. Эту опасность уменьшает слой мелких плавающих растений, таких, как риччия Riccia, ряска Lemna и сальвиния Salvinia. «Рыбы-топорики» прикрепляют свою икру к корням плавающих растений или разбрасывают ее, но не заботятся о ней (метод нереста 1а, б или в, глава 8). Для нереста используют небольшую группу рыб и дополнительные плавающие растения.


Семейство лебиасиновые Lebiasinidae (карандаш и копеины)

Это исключительно южноамериканское семейство.

Среди карандашей (сюда относятся роды нанностомис Nannostomus и наннобрикон Nannobrycon) рыбы длиной 6 см уже считаются крупными. Хотя они, как и мелкие тетры, вполне пригодны для жизни в общем аквариуме, этим симпатичным рыбкам, к сожалению, не удалось завоевать столь же большую популярность у любителей аквариумов. Держать их следует в стае. Им требуется вода с низким содержанием соединений азота, лучше всего мягкая и слегка кисловатая. Яркого света лучше избегать или оставить затененные участки. Предпочтителен субстрат темного цвета. В зависимости от вида представители этого семейства могут плавать в аквариуме на любом уровне, но чаще всего у самой поверхности воды. В стае они иногда плавают под необычным углом, а ночью меняют окраску. Но ни один из этих типов поведения не является причиной для беспокойства. У этих рыб очень маленький ротик. Они могут есть хлопья и замороженный корм, но рыбам, пойманным в дикой природе, может потребоваться живая добыча, например циклоп (см. главу 7). Эти рыбы разбрасывают свою икру и при этом способны с жадностью ее пожирать (способ нереста 1 а или 1 б, глава 8), нерест проводят в маленькой группе; в нерестовом аквариуме должно быть темное дно — субстрат или, в качестве идеального варианта, можно подложить под аквариум бумагу, ткань и т, п.

Представители родов копеина Copeina, копелла Copella и пиррулина Pyrrhulina иногда имеют довольно большие размеры, их длина достигает 15 см. Эти рыбы плавают у поверхности и часто выпрыгивают из воды, если их что-нибудь раздражает, поэтому аквариум обязательно должен иметь плотно прилегающую крышку. Копеина Арнольда Copeina arnoldi выпрыгивает из воды, чтобы отложить икру на нижнюю сторону листа, склонившегося над водной поверхностью. После этого самец плавает под икринками и время от времени обрызгивает их водой с помощью своего хвоста, чтобы поддерживать их во влажном состоянии. Остальные представители этой группы также заботятся о потомстве, но откладывают икру более традиционным способом — на большие листья водных растений, и икру у них тоже охраняет самец (метод нереста 3 а, глава 8); на нерест рыб сажают парами.


Отряд сомообразные Siluriformes

Сомообразные — это исключительно разнообразная группа рыб, ее представители обитают повсюду в мире, во всех температурных зонах, как в соленой, так и в пресной воде. Сомообразные, в отличие от большинства других рыб, не имеют чешуи. Некоторые сомообразные «голые», в то время как другие словно бы закованы в доспехи из щитков и костяных пластин. Нередко они вооружены грозными шипами, идущими вдоль боков. Другие защитные средства — чрезвычайно крепкие и острые шипы на некоторых плавниках. Еще одна характерная черта — чувствительные усики вокруг рта, с помощью которых рыба «пробует» окружающую среду и отыскивает пищу.

Сомы чрезвычайно разнообразны и обычно имеют довольно причудливую форму. Они мало соответствуют или совсем не соответствуют нашим обычным представлениям о том, как должна выглядеть рыба. Однако именно в этом и заключается немаловажная доля их очарования. По своим привычкам они почти так же сильно отличаются от других рыб, как и по внешнему виду, и это делает их не только привлекательными, но и интересными. Пресноводные тропические сомы как отдельная группа исключительно популярны у аквариумистов, начиная от аквариумиста-новичка, подыскивающего «уборщика», подчищающего остатки пищи в общем аквариуме, и кончая специалистом-ценителем.

Науке известно более 2000 видов сомообразных. Представители большинства из них живут в пресноводных водоемах тропической зоны. У нас есть возможность привести здесь только краткие сведения о них. Очень важно изучить справочную литературу, прежде чем приобретать сомообразных, потому что эти создания, наверное, чаще, чем представители каких-либо других групп, становятся жертвами неправильного представления о них. Многие любители рыб полагают, что хотя сомообразные чрезвычайно разнообразны по внешнему виду, их поведение и условия содержания совершенно одинаковы. Вот наиболее распространенные ошибки, часто совершаемые аквариумистами.

• Не осознают, что некоторые сомообразные вырастают очень большими. Длина этих рыб колеблется от нескольких сантиметров до двух метров и более, при этом крупные особи могут прожить очень много лет. Такой большой диапазон размеров можно наблюдать в некоторых семействах. Таким образом, если известно, что представители какого-то вида имеют маленькие размеры, это вовсе не гарантия того, что их близкие родственники также будут мелкими. Зоопарки и публичные аквариумы буквально ломятся от избытка непригодных для аквариумистики гигантских рыб, давно переросших самые большие аквариумы, какие только их бывшие хозяева были в состоянии им предоставить. Особую осторожность аквариумисты должны проявлять, когда речь идет о краснохвостых сомах Phractocephalus hemioliopterus. Их часто продают как чрезвычайно привлекательных молодых рыб длиной 8-10 см, но потом они очень быстро вырастают в монстров более чем метровой длины, а в конечном итоге становятся гораздо больше.

• Забывают о том, что многие сомы — ночные рыбы и им необходимо давать корм незадолго до выключения света в аквариуме.

• Предполагают, что сомообразные всех видов будут охотно поедать любую пищу и прекрасно себя чувствовать, питаясь объедками. На самом деле многим сомообразным требуется специальный корм, а более крупные представители сомообразных нередко бывают свирепыми хищниками.

• Считают, что все рыбы с ротовыми присосками питаются водорослями. Но в действительности вовсе не все такие рыбы — вегетарианцы, а обычный аквариум не вмещает количества водорослей, достаточного для пропитания хотя бы одной рыбы.

• Используют для донных рыб в качестве грунта крупный гравий, так что их нежные чувствительные усики и незащищенное брюхо травмируются, а сквозь ранки проникает инфекция.

• Не знают, что некоторые рыбы — стайные и их надо держать группами.

• Предполагают, что сомообразные всех видов имеют защитный панцирь и поэтому неуязвимы для других рыб.

• Не знают, что некоторые пресноводные виды сомообразных совершенно не переносят соли в воде.

• Не принимают во внимание, что шипы на щитках и плавниках этих рыб могут прокалывать не только естественных врагов, но еще и полиэтиленовые пакеты и даже руки аквариумистов! Иногда эти шипы покрыты ядом, поэтому любая рана крайне болезненна. Такую рану следует промыть самой горячей водой, какую только можно вынести, и обратиться за медицинской помощью. Шипы могут запутаться в сачке, а усики можно повредить при неловком обращении. С сомообразными следует обращаться с осторожностью!

Последний из перечисленных выше пунктов, может быть, выглядит устрашающе, но если почитать справочную информацию о сомах, содержать их как следует и обращаться с ними осторожно и уважительно, то они — одни из наиболее интересных и ценных из всех аквариумных рыб.

Далее перечислены несколько наиболее популярных семейств тропических пресноводных сомообразных. Кроме них, существует еще 30 других семейств, представители которых могут вам случайно встретиться.


Семейство перистоусые сомы Mochokidae (сомики-перевертыши, синодонтисы)

Это семейство включает следующие роды: синодонтис Synodontis, хилогланис Chiloglanis, мохокиелла Mochokiella.

Это популярное семейство состоит из рыб от маленьких до умеренно больших (от 7,5 см до 38 см), без чешуи, попадаются особи с очень красивыми отметинами. Большинство представителей этого семейства относятся к роду синодонтисов Synodontis. Хотя представители одного вида, а именно сомик-перевертыш Synodontis nigriventris, большую часть времени проводят, плавая вверх брюхом вблизи поверхности воды, многие другие перистоусые сомы скорее относятся к донным рыбам и имеют более привычную ориентацию, хотя также иногда плавают на боку или брюхом вверх. Требования к химическому составу воды у них разные. К несчастью, многие аквариумисты, знакомые с видами, обитающими либо в речной кислой воде, либо в щелочной воде восточноафриканских озер, обычно полагают, что все синодонтисы будут чувствовать себя как дома в одном и том же аквариуме. Но на самом деле это совсем не так. Более мелкие виды относятся к стайным рыбам, а более крупные могут очень ревниво оберегать свою территорию от других представителей своего вида. Об их повадках при нересте мало что известно, за исключением того, что представители вида под названием сомик-кукушка S. multipunctatus с озера Танганьика во время нереста подменяет своей икрой икру цихлид, инкубирующих ее во рту. Однако нет свидетельств о том, что другие синодонтисы тоже ведут себя как кукушки — может быть, у них просто нет для этого подходящих цихлид.


Семейство броняковые сомы Doradidae (ворчащие сомики)

Включает следующие роды: мегалодорас Megalodoras, амблидорас Amblydoras, платидорас Platydoras, псевдодорас Pseudodoras, опсодорас Opsodoras, оксидорас Oxydoras, агамиксис Agamyxis.

Название «ворчащий сомик» объясняется способностью броняков издавать специфические звуки с помощью грудных плавников или плавательных пузырей. Все броняковые происходят из Южной Америки, все имеют панцирь и растопыривают плавники, если чувствуют, что им что-то угрожает. Из-за этого их трудно ловить сачком и брать в руки. В длину они могут составлять от 7 до 75 см и более, и только мелкие броняковые подходят для содержания в общем аквариуме. Они довольно миролюбивы, но могут поедать своих соседей по аквариуму, если те достаточно мелкие. Вода им требуется слегка кислая, нейтральная или слегка щелочная.


Семейство каллихтовые сомы Callichthyidae (панцирники)

Это южноамериканское семейство, некоторые представители которого пользуются большой популярностью у аквариумистов. Оно включает следующие виды: коридорас Corydoras, брохис Brochis, каллихтис Callichthys, аспидорас Aspidoras, хоплостернум Hoplosternum и дианема Dianema, из которых первый — самый известный и популярный. Размеры рыб варьируют от 2,5 до 20 см, причем коридорас — один из самых мелких (не более 7,5 см) представителей семейства.

Многие из этих сомиков относятся к стайным рыбам, и было бы негуманно держать в аквариуме одного-единственного коридораса, чтобы он подчищал за другими рыбами остатки пищи. Они будут гораздо счастливее, живя небольшой группой, в идеальном случае — сомиков своего вида, но смешанная группа все же лучше, чем одна-единственная рыба. Поскольку этих сомиков часто держат в общем аквариуме с сомнительной гигиеной, неподходящим субстратом и водой плохого качества, они известны тем, что у них часто повреждаются и инфицируются усики и брюшко. Это скорее свидетельствует о неправильном содержании этих рыб, чем об их врожденной слабости. Они обладают способностью вдыхать атмосферный кислород. Поэтому нередко можно видеть их подплывающими к поверхности воды за глотком воздуха, даже если вода в аквариуме насыщена кислородом. Это вполне нормально и вовсе не значит, что у них что-то не в порядке. Еще одна распространенная ошибка — считать, что панцирь сомиков делает их неуязвимыми. Постоянное беспокойство может привести к физической травме и очень серьезному стрессу.

Разводить коридорасов очень легко — представители этой группы вполне могут размножаться в общем аквариуме. Рыбы могут метать икру на аквариумное стекло или растения. У некоторых панцирников родители заботятся о потомстве. К ним применяется способ нереста 3 (см. главу 8). При этом взрослых рыб следует удалить, если они не выказывают интереса к охране икры.


Семейство кольчужные сомы Loricaridae

Это еще одно семейство южноамериканских панцирных сомов. Они тоже пользуются исключительной популярностью. Сюда входят такие роды, как анциструс Ancistrus, гипанциструс Hypancistrus, фарловелла Farlowella, отоцинклюс Otocinclus, пеколтия Peckoltia и ринелорикария Rineloricaria. Почти все члены этого семейства довольно маленькие (10–20 см в длину) и подходят для содержания в общем аквариуме. Но встречаются и более крупные рыбы, которые относятся к родам гипостомус Hypostomus, лепоракантикус Leporacanthicus, стуризома Sturisoma, панак Panaque, птеригоплихтис Pterygoplichthys. Среди них — популярный плекостомус Hypostomus plecostomus (длиной в 30 см в длину); небольших представителей этого вида часто покупают как рыб, поедающих водоросли, и содержат их в общем аквариуме, но вскоре он становится им тесен.

Все эти сомы имеют на нижней стороне головы рот-присоску, которым они пользуются в природных условиях, чтобы прикрепляться к камням в быстро текущих водах рек, хорошо насыщенных кислородом. Как же редко приходится им наслаждаться естественными условиями в неволе! Хотя аквариумисты-любители нередко считают их травоядными, некоторые из них едят мясо и будут не слишком хорошо себя чувствовать на диете из водорослей с добавлением листьев салата-латука. Некоторых из них трудно брать в руки из-за шипов.

Многие кольчужные сомы не размножаются в неволе, но анциструсов разводить довольно легко. Они заботятся о потомстве и откладывают икру в дупла лежащих в воде коряг (или в какие-нибудь другие «пещеры»). Икру охраняет самец. Поскольку их трудно взять в руки, лучше оставить их на нерест в общем аквариуме. В противном случае применяется способ нереста 3 (см. главу 8).


Цихлиды (отряд окунеобразные Perciformes)

Семейство цихловые (Cichlidae)

Это исключительно разнообразное семейство, представители которого живут главным образом в Африке и тропической Америке. Небольшое количество видов цихлид обитает также в Азии. Эти рыбы могут жить в воде любого состава, в том числе и солоноватой. Аквариумистам известны неколько групп крупных цихлид — восточноафриканские, центральноамериканские, западноафриканские, южноамериканские карликовые, а также несколько групп более мелких цихлид. Диапазон размеров — от 2 до 90 см.

Говорят, что если где-нибудь существует экологическая ниша или запасы пищи, там обязательно появится какая-нибудь цихлида, чтобы эксплуатировать их. Разнообразие их привычек и окраска, нередко очень яркая, — вот две основные причины их большой популярности у аквариумистов. Помимо всего прочего, они известны своеобразным поведением во время нереста: все цихлиды заботятся о своем потомстве. Во время нереста эти рыбы используют два основных способа.

• Икру откладывают на дно, то есть на камни, корни растений или другие поверхности, после чего ее охраняют оба родителя (нерест проходит в общем аквариуме либо применяется способ нереста 3, глава 8).

• Икру инкубируют во рту. Либо один, либо оба родителя держат во рту икринки и мальков (обычно это делает самка). У таких цихлид нерест обычно проводят в том же аквариуме, где они живут, а не в специальном нерестовом аквариуме, однако самку, откладывающую икру, часто пересаживают в специальный маленький аквариум. Итак, многих аквариумистов привлекает столь заботливое поведение цихлид-родителей, защищающих свою икру и мальков. Но, к сожалению, многие не понимают, что у такого поведения есть и оборотная сторона. Дело в том, что цихлиды атакуют всех потенциальных врагов, подплывающих к ним достаточно близко. В неволе этими «врагами» обычно становятся их соседи по аквариуму, а понятие «близко» тоже весьма относительно — это может означать и противоположный конец аквариума. Участок, который цихлиды защищают, называется «нерестовой территорией», и эти рыбы могут охранять ее даже тогда, когда они не нерестятся. Поэтому многим цихлидам требуется отдельная емкость, где нет других рыб. В то же время представителей целого ряда более мелких видов (карликовых цихлид) вполне можно держать в общем аквариуме при условии, что он достаточно велик (минимальная длина — 90 см) и параметры воды в нем подходящие. Один вид цихлид — скалярии, или рыбы-ангелы Pterophyllum scalare — пользуется исключительной популярностью. Этих рыб можно держать в общем аквариуме, и они обычно не причиняют никаких неприятностей. Еще один род — симфизодон, или дискус Symphysodon spp — это буквально культовая рыба. Имеется два вида таких рыб. И скалярии и дискусы бывают самых разнообразных расцветок, их получают главным образом путем селекционного отбора.

Цихлиды — «территориальные» рыбы, то есть им нужна своя территория. Поэтому успех в таком деле, как содержание цихлид, в значительной степени зависит от того, удастся ли как-нибудь «обмануть» их в этом плане. Аквариумисты придумали разные способы, соответствующие разным типам поведения этих рыб во время нереста. По этой причине, а также из-за того, что цихлиды отличаются чрезвычайным разнообразием в поведении, диете и требованиях к составу воды, прежде чем приобрести хотя бы одну цихлиду, очень важно побольше узнать об этих рыбах.


Отряд карпообразные Cypriniformes

Этих рыб иногда называют также карповыми, хотя, строго говоря, такое название применимо только к семейству карповых Cyprinidae. Карпообразные — это большая группа рыб, ее представители встречаются в Африке, Азии, Европе и на юге Северной Америки. Их ареал не ограничивается тропическими водами. В отряд входят такие известные холодноводные виды, как золотая рыбка Carassius auratus и карп Cyprinus carpio. В этот отряд входит множество семейств, некоторые представители которых уже долгое время являются фаворитами аквариумов и известны своей выносливостью и неприхотливостью. Их разведение также не требует особых хлопот. Многие карпообразные — стайные, общительные рыбы. В перечисленные ниже семейства входят многие популярные виды, вполне пригодные для содержания в общем аквариуме.


Семейство карповые Cyprinidae

Среди них — барбусы, данио, расборы, «акулы». Барбусы могут составлять в длину примерно от 2,5 до 30 см. Это стайные рыбы, они встречаются в пресноводных водоемах любого типа в Африке и Азии. В неволе обычно не особенно требовательны к химическому составу воды. Они всеядны и с готовностью принимают искусственные корма.

Данио (длина от 5 до 10 см) происходят из Азии. Требования у них примерно такие же, как и у других карповых, и они тоже великолепно подходят для начинающих аквариумистов.

Рыбка кардинал Tanichthys albonubes — это еще один очень популярный и выносливый представитель семейства карповых. Этому виду требуется более прохладная вода, чем обычно, при этом она должна быть хорошо насыщена кислородом, так как в природе эти рыбки водятся на большей высоте над уровнем моря, чем другие тропические рыбки. Подходящий диапазон температур для них — от 16 до 23 °C.

Барбусы, данио и кардиналы беспорядочно мечут свою икру и не заботятся о ней, а барбусы и данио в условиях аквариума могут даже поедать свою икру (к ним применяются способы нереста 1 (а, б, в), глава 8; для нереста используют пару или небольшую группу рыб).

Расборы водятся на юго-востоке Азии и в Индонезии. Эти маленькие мирные рыбки прекрасно подходят для общего аквариума, но часто требуют более пристального внимания к химическому составу воды по сравнению с другими представителями семейства карповых и предпочитают живую пищу. Некоторым видам для нереста требуется мягкая кислая вода, а во всех остальных отношениях это вполне выносливые рыбы. Они откладывают икру на растения, и икра прилипает к ним. Некоторые виды мечут икру среди растений с мелкими листьями. Другие же, в том числе и популярная расбора клиновидная, или расбора-арлекин Rasbora heteromorpha, приклеивают свою икру к нижней стороне широких листьев (к ним применяются способы нереста 1 а и г).

«Акулы» — это вовсе не настоящие акулы, но по внешнему виду они чем-то напоминают миниатюрные изображения своих очень далеких морских родственников (сходство это относится главным образом к заостренному спинному плавнику). Размеры их колеблются от 10 до 60 см. Более мелкие представители этой группы — популярные рыбки, подходящие для содержания в общем аквариуме. Однако большинство их, за исключением эпалцеоринхуса красноплавничного, или летающей лисицы Epalzeorhynchus kallopterus, может вызывать определенные проблемы, так как эти рыбы защищают свою территорию и задирают соседей по аквариуму, а также друг друга, если держать их группами. Следовательно, их можно поселять только вместе с рыбами такого же размера, как они сами, или несколько более крупными, к тому же обладающими сильным характером. Они неприхотливы по отношению к химическому составу воды и всеядны. Представители более крупных видов по характеру более мирные, но их размеры не позволяют держать их в общем аквариуме. Обычно в домашних аквариумах их не разводят.


Семейство вьюновые Cobitidae (вьюны)

Вьюны — это донные карпообразные. Им требуется нежный и мягкий субстрат (например, песок), чтобы предотвратить повреждение брюха, часто лишенного чешуи, а также чувствительных усиков. Некоторые, как, например, известные акантофтальмусы Acanthophthalmus spp., длиннорылый акантопсис Acanthopsis choiorhynchus, любят зарываться в грунт. Представители большинства видов предпочитают прятаться в укромных местах среди растений или в укрытиях (см. главу 11). В природе они обитают в самых разнообразных водных условиях, но большинство видов этого семейства неприхотливы по отношению к химическому составу воды.

Их диета в природных условиях — водные беспозвоночные, в неволе они предпочитают искусственный или замороженный корм (см. главу 7). Некоторые, в том числе такие наиболее популярные виды, как боция-клоун Botia macracantha, живут в стаях и будут лучше чувствовать себя, если держать их небольшой группой. Однако многие представители этого семейства конфликтуют между собой и задирают рыб других видов.

Вероятно, наиболее популярный род вьюнов — это боции. В этот род входит целый ряд видов. Это маленькие красивые рыбки, иногда они имеют яркую окраску. Вьюнов редко разводят в неволе. Отдельные виды известны своей


Отряд карпозубообразные Ciprinodontiformes

Представители этого отряда — в основном мелкие рыбы, обычно плавающие и кормящиеся у поверхности воды. В этот отряд входят две крупные группы: размножающиеся путем откладывания икры (икромечущие карпозуб), и производящие живых мальков (живородящие карпозуб). Последняя группа, или живородящие, включает некоторые очень популярные виды пресноводных тропических рыб, за которыми нетрудно ухаживать. Что же касается икромечущих карпозубых, они редко встречаются и считаются очень трудными для содержания. Их лучше оставить специалистам. Особенно популярны два семейства, перечисленные ниже.


Семейство карпозубые Cyprinodontidae (икромечущие карпозуб)

Карпозубые встречаются повсюду в тропических зонах. Это маленькие, часто очень яркие рыбы длиной от 2,5 до 10,0 см. Их можно условно разделить на две группы: рыбы, живущие в ежегодно пересыхающих прудах (карпозубые-однолетники), и рыбы, живущие в постоянных водоемах. Первые из них имеют короткий период жизни, и их обычно держат только специалисты. Они редко поступают в продажу, и приобрести их обычно можно только у других аквариумистов. Это же можно сказать и о рыбах из второй группы, хотя представителей нескольких родов, более подходящих для содержания в общем аквариуме (пахипанхакс Pachypanchax spp., аплохейлус Aplocheilus spp., джорданелла флоридская Jordanella floridae), иногда можно найти в магазинах. Это же относится и к многим другим представителям этого семейства, если обеспечить им подходящую воду и диету. Этим рыбам агрессия не свойственна. (С этим мнением автора трудно согласиться. Многие карпозубые и внешним видом, и повадками очень напоминают щук. Взрослые особи любую рыбу длиной 4–5 см считают своей потенциальной добычей. — Прим. консультанта).

Многие, хотя и не все, карпозубые происходят из водоемов с мягкой кислой водой, необходимой им для успешного икрометания. Однако они будут прекрасно себя чувствовать и в нейтральной воде. Другое важное условие — изобилие живой пищи, особенно если вы собираетесь разводить этих рыб, хотя многие из них охотно едят хлопья. Представители этого семейства могут жить в несколько более прохладной воде, чем большинство тропических рыб.

Разведение карпозубых — достаточно сложное хобби. Здесь не обойтись без целой коллекции маленьких аквариумов для взрослых рыб, в которых они будут готовиться к размножению, метать икру и отдыхать, а также особый аквариум для выращивания мальков. У большинства карпозубых представителей разных полов можно легко отличить друг от друга — у самцов обычно более яркая окраска, чем у самок. Самки, принадлежащие к разным видам одного и того же рода, обычно очень схожи по внешнему виду, поэтому было бы неблагоразумно смешивать представителей таких видов. Иначе может случиться так, что вам не удастся отличить их друг от друга, когда вы пожелаете их разделить, и тогда могут появиться гибриды. Самцы карпозубых известны тем, что настойчиво «заставляют» самок постоянно метать икру. Это может вызвать у самки опасный для жизни стресс и истощение, поэтому обычно подбирают рыб так, чтобы на одного самца приходилось две самки. Когда они не размножаются, их лучше держать в большом аквариуме, где самки смогут избегать самца. В противном случае их обычно держат отдельно, пока не придет время нереста, а потом снова разделяют. Перед нерестом и во время него рыб нужно очень хорошо кормить, причем живой пищей, чтобы поддержать их силы и способность к икрометанию у самки.

Рыбы-однолетники, например, представители таких родов, как нотобранхиус Nothobranchius spp., цинолебиас Cynolebias spp. и птеролебиас Pterolebias spp., а также некоторые представители рода афиосемион Aphyosemion spp. в природных условиях откладывают икру в ил на дне пруда, в котором живут. Икринки выживают даже при полном высыхании воды, а когда идут дожди, из большинства икринок выходят мальки. Но бывает и так, что этот дождь — всего лишь короткий ливень, за которым снова следует засуха. Поэтому из некоторых икринок мальки выходят только после того, как они смачиваются дважды, а может быть, даже трижды или четырежды. Таким образом обеспечивается будущее существование данного вида. В аквариуме вместо ила используют торф, причем аквариумист должен последовательно имитировать сухие и дождливые сезоны, чтобы стимулировать выклев мальков из икринок (способ нереста 2 а, глава 8).

Карпозубые, живущие в непересыхающих водоемах, обычно мечут икру ежедневно в течение нескольких недель. Они либо прикрепляют икру к растениям, либо разбрасывают ее по дну. Их можно разводить и в общем аквариуме, но тогда икру и мальков обычно съедают. Поэтому для серьезной попытки разведения этих рыб необходим нерестовик. Поскольку эти рыбы мечут икру в течение определенного периода времени, мальки выходят из икринок последовательно. Если аквариумист не вмешается, то мальки постарше могут съесть своих младших братьев и сестер. Поэтому икру следует регулярно убирать, а мальки должны выходить из икринок отдельными группами (способ нереста 2 б, глава 8).


Семейство пецилиевые Poecilidae (живородящие карпозубые)

Эти рыбы в природе встречаются в Северной и Южной Америке, а также на Карибских островах. Среди них встречаются весьма популярные неприхотливые рыбы — гуппи и молли (оба вида относятся к роду пецилия Poecilia), пецилия и меченосец (оба вида относятся к роду ксифофорус Xiphophorus. Расцветки у них бывают самые причудливые. В это семейство входят также лимии (род пецилия Poecilia spp.) и формозы (род гамбузия Gambusia spp.). Пецилиевые бывают в длину от 2 см (например, самец формозы Heterandria formoza) до 20 см (например, самка Belonesox, активная хищница). Если сравнивать ровесников, то самки крупнее самцов.

Большинство пецилиевых предпочитает воду от нейтральной до слегка щелочной. Несколько видов, в частности некоторые молли и гамбузии, в природе живут в солоноватой воде. В то же время другие виды в диких условиях имеют популяции, живущие как в пресной, так и в солоноватой воде. Вопреки широко распространенному представлению, те первоначальные гуппи, от которых произошли искусственно разводимые аквариумные гуппи, были пресноводными рыбами — они происходят из рек Тринидада. Правда, существуют также популяции гуппи, живущие в солоноватой воде.

Пецилиевые едят искусственный корм и при этом прекрасно себя чувствуют. Однако многим из них необходимы диетические компоненты, которые можно обеспечить, давая им хлопья или гранулы с ингредиентами растительного происхождения.

Эти рыбы производят на свет живых мальков, способных сразу же плавать, питаться, и поэтому родителям нет нужды о них заботиться. Оплодотворение у этих рыб внутреннее. У самцов есть модифицированный анальный плавник — гоноподий, который они используют для оплодотворения самок. Благодаря наличию у зрелых самцов гоноподия в форме трубки у этих рыб очень легко дифференцировать представителей разных полов. Самка может сохранять сперму в своем теле, так что единственное спаривание может дать жизнь нескольким генерациям мальков. Средняя численность генерации бывает разной — она зависит от вида, а также от возраста и размера самки и может составлять от двух-трех до 200 или более мальков. Такие виды, как гуппи, могут производить мальков каждые три-четыре недели. Большинство видов с готовностью размножается в неволе (способ нереста 4, глава 8).


Лабиринтовые (отряд окунеобразные Perciformes, подотряд ползуны Anabantoidei)

Сюда входят следующие семейства: ползуны, или лабиринтовые Anabantidae, белонтиевые Belontidae, хелостомовые Helostomidae и осфроменовые Osphromenidae. Аквариумисты обычно называют их лабиринтовыми, поскольку у них у всех имеется вспомогательный дыхательный орган — лабиринт, получивший свое название из-за особенностей строения. Он позволяет рыбам выживать в воде с минимальным содержанием кислорода, довольствуясь вдыханием атмосферного воздуха. Эти рыбы африканского и азиатского происхождения — в Америке ползунов нет. Большинство популярных и подходящих для общего аквариума видов относятся к семейству белонтиевых Belontidae.

Большинство лабиринтовых рыб заботится о потомстве. Обычно это делает самец. Некоторые инкубируют икру у себя во рту. Но в группе обычно практикуется другой метод охраны потомства — строительство гнезда из пены. Пропуская атмосферный воздух через жабры, самец создает на поверхности воды множество воздушных пузырьков в оболочке из слизи. Обычно эти пузырьки располагаются среди плавающих на поверхности воды растений и из них образуется гнездо. Пара рыб производит икру в воде под гнездом, и икринки всплывают на поверхность. После отложения икры самец охраняет гнездо, в том числе и от самки, и заботится об икринках. Самку при этом следует удалить из аквариума, если его размер таков, что ее сложно не подпускать к гнезду. Когда выклевываются личинки, самец продолжает заботиться о них и даже подбирает их, если они выпадают из гнезда. Однако, как только мальки начинают свободно плавать, он вполне способен съесть их. Это «очаровательное» поведение можно наблюдать либо в общем аквариуме, либо в нерестовике (способ нереста 3 а, глава 8).

Лабиринтовые рыбы пользуются исключительной популярностью у аквариумистов. Многие представители этой группы — небольшие, ярко окрашенные, мирные, выносливые рыбки, вполне подходящие для содержания в общем аквариуме. Проблемы все же могут возникнуть чаще всего из-за их длинных вуалевых плавников, против которых не могут устоять их соседи по аквариуму, имеющие привычку кусать плавники. Поэтому очень важно все хорошо обдумать и предусмотреть, какое воздействие могут оказать соседи по аквариуму на лабиринтовых рыб, и наоборот. Некоторые рыбы из подотряда ползунов слишком крупные, другие агрессивны по отношению друг к другу и к остальным рыбам, так что не стоит полагать, что все без исключений представители этой группы подходят для общего аквариума.

Для представителей разных видов внутри каждого семейства необходим особый химический состав воды. Многие виды в этом отношении являются неприхотливыми, но некоторые имеют очень строгие требования. Общее необходимое условие для них всех — теплое и влажное воздушное пространство над поверхностью воды. Особенно это касается нерестовиков, так как мальки могут погибнуть, если будут вдыхать холодный воздух.


Семейство белонтиевых Belontidae (гурами, петушки или бойцовые рыбки, белонтии, макроподы)

К этому семейству принадлежат гурами (роды трихогастерTrichogaster, трихопсис Trichopsis, сферихтис Sphaerichthys, колиза Colisa), относящиеся к наиболее популярным представителям лабиринтовых. Все они подходят для жизни в общем аквариуме, иногда только необходимо следить за тем, чтобы химический состав воды подходил для их особых потребностей. Они всеядны и принимают искусственный корм, но кроме этого им следует давать мелкую живую пищу. Представители рода сферихтис инкубируют икру у себя во рту, а остальные строят гнезда из пены. Все эти рыбы происходят из Азии.

Бойцовые рыбки, или петушки (род бетта Betta) представлены в аквариуме главным образом видом В. splendens, хотя время от времени в продаже появляются и другие виды. В зоомагазине вы никогда не увидите двух петушков в одном и том же аквариуме — их обычно помещают в отдельных банках на полке (в последнее время эта широко распространенная практика считается негуманной). Если их держать вместе, они станут драться до смерти, поэтому в домашнем аквариуме можно держать только одного самца. Самки не отличаются воинственностью, и у них нет таких великолепных плавников, как у самцов. Селекционерам удалось получить множество форм петушков, различающихся размерами плавников и окраской. Эти рыбки во время нереста строят гнездо из пены, однако некоторые другие представители рода бетта инкубируют икру во рту.

Представители рода белонтия Belontia не слишком подходят для общего аквариума, так как взрослые рыбы склонны к агрессии. Эти рыбы также строят гнезда из пены.

Макроподы Macropodus, паросфроменус Parosphromenus, псевдосфроменусы Pseudosphromenus тоже строят гнезда из пены и склонны к агрессии — самцы могут драться почти так же самозабвенно, как петушки Betta splendens. Чаще всего вы можете встретить представителей вида макропод Macropodus opercularis. Другое название этого вида — райская рыбка. Эти рыбки могут выносить достаточно низкие температуры, поэтому они были первыми тропическими декоративными рыбками, которых в XIX веке живыми привезли в Европу. Природная стойкость к низким температурам и плохому качеству воды дала им возможность выдержать длительное путешествие из Азии.


Отряд атеринообразные Atheriniformes (радужницы)

В этот отряд входят следующие семейства: меланотениевые Melanotaeniidae, атериновые Atherinidae и псевдомугилиевые Pseudomugilidae. Представителей этого отряда обычно называют радужницами из-за их радужного блеска. Когда они плавают по аквариуму и свет падает на них под разным углом, кажется, будто они меняют цвет. Эти маленькие (их длина от 5 до 15 см), мирные рыбки имеют яркую, эффектную окраску. Представителей рода псевдомугил Pseudomugil (голубоглазок) любителям держать трудно, и лучше предоставить их специалистам. Зато другие радужницы вполне подходят для общего аквариума. В большинстве своем эти рыбы всеядны, но живой корм в достаточном количестве, несомненно, пойдет им на пользу. Их довольно легко разводить. Свою икру они разбрасывают среди водных растений с мелкими листьями (способ нереста 1 а, глава 8). О потомстве они не заботятся.


Семейство меланотениевые Melanotaeniidae (радужницы)

Представители семейства меланотениевых водятся в Австралии и на острове Новая Гвинея. В это семейство входят такие роды, как меланотения Melanotaenia, хилатерина Chilatherina и глоссолепис Glossolepis. Принято считать, что их представителей содержать проще, чем остальных радужниц.


Семейство атериновые Atherinidae

Рыбы семейства атериновые водятся на Мадагаскаре и в некоторых районах Индонезии. Относительной популярностью пользуются два вида: бедоция краснохвостая, или мадагаскарская Bedotia geayi, и тельматерина Ладигеза, или рыба солнечный луч Telmatherina ladigesi. Их длинные плавники делают их уязвимыми перед рыбами имеющими привычку кусать чужие плавники.

Основные группы тропических пресноводных аквариумных рыб Эти группы расположены здесь в том порядке, который обычно используется при их систематике (см. главу 2), а не по алфавиту, так как такой порядок лучше иллюстрирует соотношение между ними. Общеупотребительные названия приведены там, где они есть.













Сокращения: Пг — панглобальные, то есть водятся во всем мире (кроме полярных областей); Пт — пантропические, то есть водятся во всех тропических Зонах; Нт — неотропические; Аф — Африка; Аз — Азия; Ав — Австралия; ЮА — Южная Америка; ЦА — Центральная Америка (и крайний юг США). Подробности о рыбах, отмеченных значком *, ищите в тексте главы 3.

Глава 4 Поведение

Поскольку аквариум — это замкнутый и автономный мир, поведение его обитателей не оказывает непосредственного влияния на жизнь семьи в отличие от поведения таких домашних животных, как собаки и кошки, свободно бродящие по всему дому. Тем не менее наблюдательный и проницательный аквариумист не может не проявлять интереса к жизнедеятельности своих рыб и к мотивации, лежащей в основе их поведения. Это поведение может быть деструктивным или «антиобщественным», но стоит вам понять, какие причины лежат в его основе, и вы сможете сделать его хотя бы терпимым, а может быть, даже найдете способы как-то пресечь конфликты. Многие специальные приемы, особенно связанные с нерестом (см. главу 8), аквариумисты придумали как раз для того, чтобы справиться с некоторыми проблемами. Проблемы же, как правило, возникают из-за неграмотных попыток смоделировать природную среду в аквариуме — маленьком стеклянном ящике.


Смышленость

Новички, совсем недавно увлекшиеся таким хобби, как аквариумистика, часто считают, что рыбы — это неразумные и невосприимчивые создания. На самом деле многие люди первоначально задумывают приобрести аквариум как чисто декоративный предмет, при этом благополучию его обитателей как живых существ они уделяют слишком мало внимания либо не уделяют совсем. К счастью, большинство аквариумистов в конце концов приходят к пониманию того, что рыбы не просто являются украшением интерьера, они живые создания, интересные своим поведением. Рыбы, несомненно, всегда кое-что знают о мире, окружающем их аквариум, они способны учиться и изменять свое поведение в ответ на совершенно неестественные раздражители, с которыми им приходится сталкиваться в неволе.

Степень реагирования и способность к обучению значительно отличаются у представителей разных семейств и даже видов, но в некоторых случаях они явно выше, чем у млекопитающих таких же размеров. Иногда при изучении поведения рыб в условиях аквариума уровень адаптации оказывается настолько высоким, что даже возникают сомнения в достоверности результатов наблюдений. Ведь трудно оценить, до какой степени наблюдавшееся поведение отражает адаптацию к искусственной окружающей среде.


Мотивация

Мотивация, определяющая поведение всех живых существ, основывается на могучем инстинкте, направленном на индивидуальное, генетическое и видовое выживание. Цель индивидуального выживания состоит в том, чтобы прожить достаточно долго, передать генетический материал новому поколению и тем самым навсегда сохранить свой вид. Это равным образом применимо и к рыбам, поэтому можно ожидать, что в основе их поведения мы найдем те же самые инстинкты, направленные на разные типы выживания.

Индивидуальное выживание в значительной степени зависит от того, удастся ли рыбе найти достаточное количество пищи, чтобы пополнять запасы энергии, расти и при этом не дать себя съесть или убить каким-либо другим способом. Более того, имеющиеся научные доказательства позволяют предположить, что рыбы испытывают и стресс, и боль, и это лишь подтверждает то, о чем уже много десятилетий назад догадывались наблюдательные аквариумисты. Например, теперь уже достоверно известно, что стремление избежать боли — более сильный стимул, чем голод. У рыб точно так же, как и у других животных, питание и бегство являются основными составляющими повседневной жизни.

Генетическое выживание зависит от успешного размножения и от того, доживет ли хотя бы один из отпрысков до зрелого возраста, чтобы в свою очередь дать потомство.

Видовое выживание обусловлено успешным размножением множества пар с целью обеспечения существования ценной популяции особей данного вида, в которой имеется достаточное генетическое разнообразие для дальнейшего размножения.

Считается, что у рыб побуждения, направленные на питание, выживание и размножение, являются чисто инстинктивными. Правда, представители некоторых видов рыб способны научиться эксплуатировать новые источники пищи или районы обитания как в аквариуме, так и в дикой природе, а также научиться распознавать и оценивать новые источники потенциальной опасности (например, такие, как сачки или кошки) и использовать неестественные виды укрытий (например, горшки для цветов, куски труб, пластмассовые пещерки). Основные способы размножения (см. главу 8) и ухаживания изменяются чрезвычайно медленно, на протяжении веков или даже тысячелетий. Однако менее важные подробности, например, куда откладывать икру, могут зависеть от обстоятельств и включают элемент случайности. Описан случай, когда в дикой природе икра была прилеплена не к плавающим водным растениям, как обычно, а к плывущей обертке от печенья. В аквариуме использование искусственных предметов в качестве нерестового субстрата — самое обычное дело.

Аквариумист должен примириться с неизменностью основных инстинктов выживания у своих рыб. Он не сможет изменить их, хотя, возможно, ему и удастся найти способы каким-то образом преодолеть их нежелательные проявления.


Формы естественного поведения

Не все рыбы ведут себя одинаково в соответствии со своим инстинктом выживания. Однако с учетом вида рыб все перечисленные ниже формы поведения являются естественными. Если аквариумисту поведение рыбы кажется «антиобщественным» или деструктивным, это вовсе не значит, что рыба имеет намерение раздражать кого-то — просто такой характер дан ей природой. Основные формы естественного поведения рыб могут вызвать множество проблем, рассматривающихся в главе 5.

Обратите внимание, что некоторые элементы поведения могут иметь не одну функцию, а больше. Например, хищник, маскирующийся, чтобы поймать добычу (поведение, связанное с питанием), с помощью той же самой маскировки защищается от других хищников (поведение, связанное с бегством).


Поведение, связанное с питанием

• Рыбы поедают других рыб или растения. Даже представители видов рыб, не относящихся к хищникам, едят мелких рыбок, если те по своим размерам соответствуют их представлению о предпочтительной пище, а взрослые рыбы в большинстве своем поедают икру и мальков, если им представится такая возможность.

• Рыбы копаются в грунте. Некоторые рыбы просто добывают себе пропитание в самом верхнем слое грунта, другие же просеивают грунт сквозь жабры и во время этого процесса иногда поглощают довольно крупные куски грунта.

• Рыбы защищают территорию, на которой питаются. В аквариуме это вполне обычное явление, когда рыба отстаивает свои права на участок, где происходит кормление, или защищает «добычу» от своих соседей по аквариуму.

• Рыбы прячутся. Они могут лежать в укрытии или таиться в ожидании добычи, даже если эта «добыча» — всего лишь неодушевленный корм для аквариумных рыб.

• Рыбы маскируются. Некоторые рыбы, например представители семейства нандовых, используют свою окраску и форму, чтобы оставаться незаметными для потенциальной добычи. Во время охоты они активно стремятся занять положение, позволяющее им извлечь из своей маскировки максимум преимуществ. Например, у харациновой щуки Acestrorhynchus microlepis и живородящей щуки Belonesox belizanus очень тонкое туловище, поэтому, нападая, они стараются, чтобы их потенциальные жертвы смотрели на них спереди, поскольку их фронтальные очертания имеют минимальные размеры.


Поведение, связанное с бегством

• Рыбы прячутся среди растений, камней и других предметов декоративного оформления аквариума.

• Рыбы копают грунт, чтобы расширить пещеру или частично преградить вход в нее.

• Рыбы закапываются в грунт, чтобы скрыться от возможной опасности или уклониться от реальной угрозы (в том числе и от аквариумиста с сачком в руках).

• Рыбы маскируются. Сливающаяся с фоном форма туловища или окраска позволяют рыбе быть менее заметной для хищников.

• Рыбы собираются в стаи. Плавающая стая рыб своим поведением может приводить хищников в полное замешательство, и когда рыбы плавают не в одиночку, а группой, для каждой из них снижается статистическая вероятность быть выбранной в качестве добычи.

• Рыбы прыгают и скользят по поверхности воды, чтобы избежать реального или ожидаемого нападения или преследования. И опять-таки рыба может вести себя подобным образом, когда ей «угрожают» сачком.

• Рыбы растопыривают шипы на плавниках. Обладающую такой способностью рыбу будет трудно и больно проглотить.


Поведение, связанное с нерестом

• Рыбы дерутся за партнера по нересту, за нерестовую территорию или за то и другое одновременно.

• Рыбы преследуют:

— представителей противоположного пола до и во время нереста (обычно самец преследует самку). Это преследование часто чередуется с демонстративным ухаживанием, например растопыриванием плавников, дрожанием тела.

— другую рыбу. Это может случиться, когда прогоняют соперников, претендующих на партнера (партнершу), или на нерестовую территорию, или же, если речь идет о видах рыб, заботящихся о потомстве, прогоняют рыб, которые могут съесть икру или мальков;

— партнера (партнершу) после икрометания (когда только один из партнеров охраняет икру, как бывает, в частности, у гурами).

• Рыбы прячутся — например, представители видов, охраняющих икру и мальков в укрытии или в укромном местечке.

• Рыбы копают грунт, чтобы увеличить нерестовую «пещеру», подготовить нерестовое гнездо или ямки, где они будут охранять личинок и мальков. Растения, а иногда и предметы оборудования, например нагревательные приборы, с этого участка лучше убрать.


Язык тела

Известно, что рыбы пользуются множеством способов общения друг с другом. Некоторые (например, рыбы-ножи) производят электрические импульсы, с помощью которых они общаются друг с другом. Другие издают слышимые Звуки. Научные исследования показали, что есть рыбы, испускающие звуковые волны, не воспринимаемые человеческим ухом. Помимо этого, у рыб есть еще довольно разнообразный репертуар видимых сигналов, включающий в себя как движения, так и изменение цвета.

Похоже, что некоторые из этих сигналов понимают практически все рыбы, независимо от вида. Например, одна рыба, повернувшись к другой, широко открывает рот. Таким образом она демонстрирует «лобовую угрозу». Это может быть либо агрессивным движением, направленным на защиту своей территории, либо оборонительным жестом. В последнем случае рыба, демонстрирующая «лобовую угрозу», кажется большой и свирепой, а следовательно, вполне способной съесть или атаковать противника. У некоторых видов рыб самцы могут применять такую демонстрацию, чтобы произвести должное впечатление на самок.

Иногда рыба демонстрирует свое тело боком и при этом трепещет телом или хвостом. Это еще один распространенный жест, означающий ухаживание, хотя у некоторых видов рыб этот жест также является сигналом агрессии или обороны («боковая угроза»). Когда рыба расправляет плавники (иногда это также сопровождается трепетом и «боковой демонстрацией») — это еще один способ выражения ухаживания или угрозы. У некоторых «территориальных» рыб «боковая демонстрация», сопровождаемая вибрациями и расправлением плавников, похоже, выполняет двойную роль. Если рыба имеет дело с другими рыбами своего вида, этот жест, скорее всего, переводится следующим образом: «Смотри, какой я большой и яркий. Плыви сюда, и давай-ка займемся нерестом!» или в качестве альтернативы: «Убирайся отсюда поскорее!» Некоторые рыбы расправляют плавники в знак угрозы. Если в ответ их противник складывает плавники, это указывает на подчинение или защиту, а если он тоже топорщит плавники и трепещет, это означает, что он принимает вызов.

Окраска рыб, в том числе и цветовой рисунок, также является исключительно важным сигналом. Основная ее функция — помогать представителям одного и того же вида находить и идентифицировать друг друга как потенциальных половых партнеров, соперников или членов одной стаи. Демонстрация определенной окраски дальше этого может и не заходить. Однако рыбы многих видов принимают ту или иную окраску, чтобы показать, что они готовы к нересту, и яркой расцветкой своих плавников произвести на потенциальных половых партнеров должное впечатление. Иногда у зрелой самки появляется ярко окрашенный участок на брюхе, подчеркивая его округлую форму и указывая, что оно наполнено икрой. Рыбы, имеющие специфическую яркую нерестовую окраску, могут выглядеть тусклыми и незаметными, когда не участвуют в нересте. Дело в том, что столь заметная внешность может оказаться невыгодной, так как делает рыбу более уязвимой перед хищниками, а если речь идет о хищной рыбе, то она при этом становится более заметной для потенциальной добычи. Нерестовая окраска может также служить в качестве стимула для соперничества, например в борьбе за партнера по нересту или за нерестовую территорию. Сохранение такой окраски после окончания нереста было бы совершенно бессмысленным, а может быть, и явно невыгодным (например, у стайных рыб).

У некоторых рыб «язык» окраски еще более высокоразвитый, и они могут воспользоваться им, к примеру, для демонстрации своего статуса в группе рыб того же вида: чем более яркие и вызывающие окраска и рисунок, тем выше статус. Они также могут воспользоваться окраской для демонстрации угрозы (яркая окраска) или подчинения (тусклая или менее яркая окраска), причем нередко это сопровождается жестами вроде тех, что описаны выше. Некоторые рыбы, проявляющие родительскую заботу о потомстве, имеют особую окраску, когда охраняют молодняк. Эту окраску они используют, чтобы предостеречь незваных гостей или привлечь внимание к себе и тем самым отвлечь от мальков. Научные эксперименты показали, что родители используют определенные виды окраски для привлечения мальков (чтобы тем было проще отыскать родителей). Еще более примечательно то, что некоторые рыбы с помощью движений тела и плавников, а также окраски дают различные указания малькам, например: «Плывите сюда!», «Следуйте За мной» или «Спрячьтесь на дне!».

Следует предположить, что у каждого вида рыб есть свой собственный «язык», соответствующий их особому образу жизни. Однако имеются яркие свидетельства того, что близкородственные виды рыб явно понимают основные сигналы друг друга, хотя при этом они, скорее всего, не имеют ни малейшего представления, о чем это «толкуют» между собой представители другого семейства рыб.

Аквариумист не может «отвечать» рыбам на их языке, зато он может научиться узнавать некоторые сигналы, подаваемые его рыбами. Это позволит ему предсказывать их действия, например заметить приближающийся нерест или надвигающуюся беду.


Агрессия

Агрессия может стать серьезной проблемой в аквариуме. Она является наиболее частой причиной ранений (см. главу 21, раздел 1.6.1). Обычно это повреждения, причиненные либо непосредственно во время нападения, либо при столкновении с предметами внутреннего оформления или оборудования аквариума во время бегства. Как ранения, так и стресс (см. там же, раздел 1.5.2) могут привести к смерти рыб. Иногда можно заметить, что какая-то конкретная рыба ведет себя агрессивно, но видны только результаты агрессии (ранения). В последнем случае за аквариумом необходимо установить пристальное наблюдение, чтобы установить, какая именно рыба (или рыбы) виновна в этом.

Редко случается так, чтобы какая-нибудь рыба нападала на другую без всякого повода. С точки зрения аквариумиста, нападение может показаться ничем не спровоцированным, но на самом деле ему просто не удалось понять мотивы, лежащие в основе подобного поведения.


Территориальность и охрана территории

Некоторые рыбы устанавливают для себя территорию для кормления и нереста. Нерестовая территория может предназначаться либо просто для икрометания, либо (у видов, заботящихся о потомстве) это иногда бывает довольно существенная площадь, играющая роль «яслей» для мальков, куда все другие рыбы категорически не допускаются. Некоторые виды преследования, описанные выше, также имеют территориальную подоплеку. Аквариумисты обычно рассматривают такое поведение как агрессивное, хотя на самом деле это скорее оборонительное поведение.

Такому «нападению с целью обороны» обычно предшествует угрожающее поведение. В природных условиях этого обычно бывает достаточно, чтобы предостеречь «незваного гостя», для которого вполне естественной реакцией на такое предостережение будет бегство. Обороняющаяся рыба обычно не преследует пришельца за пределами своей территории — в противном случае ей пришлось бы оставить без охраны своего партнера (партнершу), или свою территорию, или икру, или мальков (в зависимости от того, что именно она защищает). Такое оборонительное поведение вызывает проблемы только в условиях аквариума, потому что здесь нет достаточно большого свободного пространства и пришелец не имеет возможности уплыть подальше от атакующей рыбы, которая по этой причине продолжает нападать на него беспрестанно. Рыбы, заботящиеся о потомстве, нередко совершают почти самоубийственные нападения на более крупных врагов, в том числе и таких, как сачки, трубки от сифонов и руки аквариумиста.

Иногда имеют место и настоящие драки — когда рыба дерется за партнера (партнершу) или за территорию. Такие поединки могут быть достаточно серьезными. И снова для проигравшей стороны обычная реакция — бегство. Опять-таки в условиях аквариума это может привести к проблемам, так как там нет достаточно большого пространства, чтобы убежать от победителя, для которого постоянное присутствие побежденного означает, что он все еще пытается соперничать с ним. Еще одна ситуация — это когда территории двух рыб имеют общую границу. Однако чаще всего это бывают ритуальные бои между равными особями, имеющими одинаковые мотивы для соперничества. Серьезные поединки происходят тогда, когда границы территорий устанавливаются впервые.

Когда новую рыбу запускают в аквариум, где уже есть рыбы «территориальных» видов, она обычно становится объектом нападения. Аквариумиста это, как правило, ставит в тупик, особенно если новая рыба приобретена им в качестве партнера по нересту для уже имеющейся в аквариуме рыбы того же вида и в связи с этим он ожидал, что эта новая рыба станет желанным соседом. Однако территориальная рыба видит в новичке незваного гостя, за исключением случая, когда новая рыба готова немедленно участвовать в нересте. В некоторых группах рыб образование территорий и формирование пар для нереста — взаимосвязанные процессы, причем образование пар часто предшествует «нарезке участков». В противном случае необходимо, чтобы партнер, пока не имеющий своей территории, приближался к партнеру, у которого уже есть участок, подавая правильные сигналы ухаживания. Но этого не случается, когда новую рыбу, смущенную незнакомым окружением и испытывающую стресс после перевозки, бесцеремонно выбрасывают на территорию, уже принадлежащую другой рыбе.

Еще одну на первый взгляд необъяснимую форму агрессии можно наблюдать, когда после икрометания один из партнеров нападает на другого. В природе это случается из-за того, что этот другой партнер не должен оставаться на нерестовой территории (как, например, у гурами и петушков, а также у цихлид, инкубирующих икру во рту). Но эта проблема может возникать и тогда, когда в нормальных обстоятельствах оба родителя должны были бы вместе охранять потомство, а других рыб поблизости нет. Считается, что это происходит из-за того, что у агрессивного партнера очень силен инстинкт защиты территории и при отсутствии реальных врагов он вместо этого нападает на своего партнера по нересту.


Хищники

Аквариумисты довольно часто ошибочно принимают за агрессию типичное поведение хищников. На самом деле для хищной рыбы съесть другую рыбу — не более агрессивный акт, чем для травоядной съесть растение. Вина в данном случае лежит на аквариумисте: он поместил в один аквариум несовместимых рыб.

Некоторые рыбы не поедают других рыб, а лишь повреждают отдельные части их тела. Обычно в таких случаях чаще всего страдают чешуя и плавники. В природе эти хищники обычно плавают от одной жертвы к другой через пространство порядочных размеров, в котором находится множество рыб, поэтому вероятность того, что какая-то отдельная рыба получит серьезные повреждения, очень мала. Однако в условиях аквариума за короткий промежуток времени такой хищник может нанести огромный вред. Очевидно, в аквариуме, где есть другие рыбы, таким «специализированным» хищникам просто не место. Такой тип поведения не следует путать с поведением рыб, откусывающих чужие плавники. Их жертвами обычно становятся рыбы с вуалевыми плавниками, от которых они откусывают кончики. Предполагается, что причина здесь следующая: нападающая рыба видит движущийся кончик плавника и ошибочно принимает его за что-то съедобное. Ведь чтобы поймать какую-нибудь мелкую живую добычу, необходима быстрая реакция, и у рыбы нет времени остановиться и внимательно рассмотреть, что именно она хватает.

Глава 5 Проблемы, связанные с поведением рыб

(Что делать, если рыба…)

В этой главе рассматриваются проблемы, вызванные тем или иным поведением рыб, с которыми чаще всего сталкиваются аквариумисты. Анализ этих проблем проводится в форме вопросов и ответов: «Что делать, если рыба…» Мы не собирались превращать эту главу в подробный список четко определенных указаний, так как это потребовало бы написания отдельной книги.

Главный секрет подхода к проблемам этого типа заключается в том, чтобы определить мотивы, лежащие в основе того или иного поведения рыб. Если вы поймете, почему рыба ведет себя именно так, это поможет вам найти способ уладить возникшие проблемы или пресечь нежелательное поведение. Конечно, с самого начала многих проблем можно избежать с помощью простого приема: прежде чем приобрести рыб того или иного вида, нужно узнать об их вероятном поведении. Может быть, лучше вообще отказаться от их покупки, если окажется, что у них есть деструктивные или просто неприемлемые для вас привычки.

Одно не вызывает сомнений: рыбы не виноваты в том, что ведут себя в соответствии с инстинктами, постепенно формировавшимися у них в течение тысяч или даже миллионов лет эволюционного развития. Разумеется, у рыб не может быть ни малейшего намерения рассердить своего хозяина. Виновной стороной здесь в любом случае является сам аквариумист, не выполнивший как следует свою задачу. Таким образом, если проблемы с поведением рыб все же возникают, аквариумист несет моральную ответственность за них и должен разрешить их таким образом, чтобы при этом обеспечить благополучие всех своих рыб, в том числе и «трудных» особей. Иногда случается так, что решение может быть только одно — куда-нибудь переселить рыбу-правонарушителя (например, отдать ее другому аквариумисту или попросить продавца забрать ее обратно). Если последний вариант — это единственная возможность, тогда аквариумисту придется примириться с возможными неудобствами и несомненными расходами. Уничтожать невинное создание — это в данной ситуации неприемлемый выход.

Не все перечисленные ниже типы поведения вызывают трудности. Некоторые из них мы включили в этот список только потому, что у аквариумиста может возникнуть беспокойство в связи с отклонениями от нормального поведения рыб или просто желание понять, почему его рыбы ведут себя именно так, а не иначе.

Примечание: группировка особенностей поведения рыб, приведенная в тексте этой главы, соответствует группировке мотивов поведения, приведенной в главе 4.


Поведение, связанное с питанием

1. Что делать, если рыба съедает своих соседей по аквариуму

Это широко распространенная проблема, возникающая, когда представителей рыбоядных видов помещают в один аквариум с другими рыбами, достаточно мелкими, чтобы их можно было съесть, так что происходит то, чего и следовало ожидать. Всеядные рыбы тоже иногда едят своих более мелких соседей по аквариуму, и опять-таки это совершенно естественное поведение. Большинство рыб поедает мальков, в том числе и своих собственных. Люди обычно склонны рассматривать это как проявление каннибализма, но на самом деле такие рыбы просто эксплуатируют доступные источники пищи в интересах собственного выживания.

Иногда бывает так, что первоначально эта проблема не проявляется, например, когда молодого хищника помещают в один аквариум с более мелкими взрослыми рыбами других видов. Потом хищник вырастает и в конце концов становится достаточно большим, чтобы съесть своих соседей. Гораздо более неожиданными являются случаи, когда большая рыба, обычно всеядная, а не стопроцентная хищница, все-таки не ест своих товарищей, которых она уже переросла. Считается, что так происходит потому, что она узнает своих соседей и не воспринимает их как пищу. Кроме того, она уже привыкла, что пища всегда появляется откуда-то сверху, когда к аквариуму приближается аквариумист. Более мелкие рыбы обычно живут не так долго, как крупные, и когда ее соседи умирают и их заменяют другими рыбами тех же самых видов, она их сразу же съедает! Они ей незнакомы, а кроме того, они появляются в аквариуме откуда-то сверху, то есть тем же способом, каким обычно появляется пища. Такой вариант развития событий обычно характерен для скалярий Pterophyllum scalare, охотящихся на рыб таких видов, как неон Paracheirodon innesi, и многих других мелких представителей семейств харациновых и карповых.

Чтобы избежать проблем подобного типа, следует избегать обстоятельств, могущих к ним привести.


2. Что делать, если рыба обкусывает плавники других рыб

Это довольно распространенная проблема, особенно там, где держат рыб с длинными или вуалевыми плавниками. Излюбленные мишени — длинные плавники петушков Betta splendens и скалярий, хвосты некоторых форм гуппи Poecilia reticulata, а также длинные, напоминающие усики брюшные плавники гурами и некоторых представителей ползуновых. На поврежденных плавниках может развиться такая болезнь, как плавниковая гниль (см. главу 21, раздел 3.3.2). Но обычно это не вызывает особых проблем, если рыба здорова и качество воды превосходное.

• Рыба-нарушитель может инстинктивно хватать движущиеся предметы, воспринимая их как возможную пищу. У этой проблемы нет никакого реального решения, кроме как держать рыб с длинными плавниками отдельно, так как обкусывание плавников — чисто рефлекторное действие. За исключением случаев, когда повреждение серьезное или жертва подвергается стрессу из-за непрекращающихся нападений, лучше просто рассматривать это как неизбежный жизненный факт.

• Некоторые барбусы, например суматранский Barbus tetrazona, нередко постоянно обкусывают плавники у других рыб, если держать в аквариуме только одного или двух барбусов. Однако, если держать их в группе, как и предназначено природой, они обычно не изводят подобным образом своих соседей по аквариуму. Причины такого поведения и средства против него пока неизвестны.

• Некоторые виды, например цихлида из озера Малави Genyochromis mento,

специализируются именно на такой еде, потому что в природных условиях их диета состоит из кусочков плавников. Таких рыб вообще не следует держать вместе с другими рыбами.

• Плавники могут быть откушены во время нападения одной рыбы на другую, когда они спорят из-за территории (см. пункты 19, 14 и 15).


3. Что делать, если рыба присасывается к другой рыбе

Гиринохейлус, или водорослеед сиамский Gyrinocheilus aymonieri, а иногда и некоторые сомы, имеющие рот-присоску, могут присасываться к плоским бокам своих крупных соседей по аквариуму. В первый раз это может произойти чисто случайно (гиринохейлус присасывается и к другим плоским поверхностям), но иногда у гиринохейлусов и сомов развивается вкус к слизи с тела их жертв, и тогда они снова и снова присасываются к ним. Это может вызвать у жертвы сильнейший стресс и повреждение кожи, а также разрушение защитного слизистого покрытия, защищающего рыбу от инфекций, вызываемых болезнетворными микроорганизмами и паразитами (см. главу 21, разделы 3, 4 и 5).

Рыбу-нарушителя и ее жертву (или жертв) следует изолировать друг от друга.


4. Что делать, если рыба поедает растения

Это вполне нормальное поведение, если рыба травоядная. Известные Растительноядные рыбы обычно перечисляются в литературе по аквариумистике, поэтому если вы предварительно займетесь поиском информации, это поможет предупредить данную проблему. Если в качестве альтернативы вы будете кормить таких рыб зеленью, например листьями салата-латука и шпината (см. главу 7), это поможет отвлечь их от живых растений. Некоторые растения, например таиландский папоротник Microsorium pteropus, имеют жесткие листья с горьким вкусом. Такие растения более стойки по отношению к Растительноядным рыбам, чем более нежная растительность. Еще одна возможная альтернатива — искусственные растения.

Некоторые рыбы питаются водорослями, прикрепившимися к листьям растений, и это не следует путать с поеданием самих листьев.


5. Что делать, если рыба поедает экскременты и трупы

Большинство рыб едят трупы, в которых они видят только пищу, а вовсе не погибших друзей. Кроме того, они обычно кусают своих умирающих товарищей. Умирающую рыбу следует поместить в отдельный резервуар с водой, где у нее будет возможность умереть спокойно, или же отправить на тот свет каким-нибудь гуманным способом (см. главу 25). Поедание экскрементов (копрофагия) — еще одна привычка, могущая показаться аквариумисту отвратительной, но для некоторых видов рыб это совершенно нормально. Важно помнить о том, что в природных условиях эксплуатация подобных ресурсов просто необходима, чтобы рыбы могли получать достаточное количество пищи и выживать. Такое поведение вовсе не означает, что рыбу недостаточно хорошо кормят, просто в данном случае она следует своим инстинктам.

Однако поедание трупов и экскрементов может привести к распространению болезней и паразитов. Кроме того, разлагающиеся трупы могут вызвать органическое загрязнение аквариума. Поэтому тела мертвых рыб нужно убирать сразу же, как только вы их заметите, а скопления экскрементов следует регулярно удалять при подменах воды. В любом случае все это просто является составной частью хорошего повседневного ухода за аквариумом.


6. Что делать, если рыба ест предметы оборудования и оформления аквариума

Известно, что некоторые крупные рыбы проглатывают мелкие предметы оборудования аквариума (вентили, пластмассовые поршни и т. д.). Можно лишь предполагать, что по мнению рыбы все это съедобно. Разумеется, такие предметы не должны быть доступны рыбам.

Некоторые рыбы, например представители семейства лорикариевых и рода уару Uaru из семейства цихловых, обгрызают корни. Считается, что содержащаяся в древесине целлюлоза составляет часть их естественной диеты.


7. Что делать, если рыба не подпускает других рыб к пище

Рыба-обидчица обычно относится к виду, чьи представители всегда защищают территорию, на которой они кормятся, или нерестовую территорию. Эту проблему обычно можно разрешить, если изменить место кормления, разбрасывая корм по всему аквариуму, или использовать корм, рассеивающийся по всей поверхности аквариума, например хлопья.


Поведение, связанное с бегством

8. Что делать, если рыба прячется

Если рыба прячется, для нее это вполне нормальный способ самосохранения. Некоторые рыбы прячутся, чтобы залечь в засаду в ожидании добычи. Поэтому вполне естественно, что такие рыбы какую-то часть времени будут проводить в пещерах среди растений или в других излюбленных укромных местах. Некоторые рыбы, особенно представители видов, заботящихся о потомстве, начинают скрываться в период нереста. Есть рыбы, прячущиеся по ночам. Ночные рыбы, наоборот, обычно опускаются на дно днем. Новые рыбы, недавно запущенные в аквариум, часто прячутся до тех пор, пока не оценят окружающую обстановку и не почувствуют себя достаточно уверенно, чтобы выплыть на открытое пространство.

Если рыба, не имевшая ранее привычки прятаться, вдруг начинает это делать, причем это нельзя объяснить специфическим поведением во время нереста, тогда эта рыба, по всей вероятности, нездорова (см. главу 20).


9. Что делать, если рыба выпрыгивает из воды

Для представителей некоторых видов рыб это характерное поведение во время бегства, особенно у постоянно живущих у поверхности воды. В природе они обычно таким образом спасаются от хищников, но в аквариуме подобное поведение иногда бывает реакцией на агрессию со стороны соседей. Некоторые рыбы выпрыгивают, чтобы достать пищу, а копеины Арнольда выпрыгивают из воды для откладывания икры.

Отдельные мелкие рыбы, живущие у поверхности воды, например представители семейств клинобрюхих или карпозубых, имеют жуткую привычку находить даже мельчайшие отверстия в крышке аквариума и заканчивать свои дни в виде тусклых обезвоженных трупов на полу. Если в вашем аквариуме есть такие рыбы или какие-нибудь другие, о которых известно, что они могут выпрыгнуть из воды, (об этом обычно сообщается в литературе по аквариумистике), тогда все возможные пути бегства должны быть тщательно перекрыты. Чтобы лишить рыб возможности выпрыгивать из аквариума, можно использовать также плавающие растения. Аквариумист должен поставить себе цель создать рыбам такую окружающую среду, чтобы у них вообще не возникло желание прыгать, пытаясь избежать реальной или воображаемой опасности.

Прыжки могут быть также реакцией на отравление или некоторые болезни (см. главу 20). Поэтому если какая-нибудь из ваших рыб регулярно прыгает или вдруг начинает прыгать рыба, прежде этого не делавшая, это повод для беспокойства. (Рыбы иногда стремятся покинуть среду обитания, если ее параметры существенно разнятся с теми, к которым они привыкли: температура воды, ее pH и др. — Прим. консультанта.)

Рыба может выпрыгивать из воды, когда ей угрожают сачком. Так как при ловле рыб крышку аквариума снимают, есть опасность, что рыбы могут вообще выпрыгнуть из аквариума. У больных рыб редко хватает на это сил, а вот перед тем, как ловить сачком здоровых рыб, лучше принять разумную меру предосторожности — понизить уровень воды в аквариуме. Дополнительная частичная подмена воды ведь в любом случае не принесет вреда!


10. Что делать, если рыба выбирается из аквариума

Некоторые рыбы, особенно клариасы Glarias из семейства клариевых сомов, а также представители семейств ползуновых и змееголовых, способны дышать атмосферным воздухом и пересекать участки суши, чтобы отыскать другой водоем, если их родной пруд пересох. Хотя маловероятно, что аквариум когда-нибудь пересохнет, его размеры и объем, конечно, меньше, чем критические наименьшие размеры пруда, при которых в дикой природе начинается миграция этих рыб. Какова бы ни была причина, эти рыбы вполне могут решить отправиться путешествовать по дому, если не принять предупредительных мер. Крупные особи способны даже сдвинуть легкую металлическую или пластмассовую крышку аквариума. Поэтому между крышкой и аквариумом, а также в самой крышке не должно быть никаких щелей, через которые рыбы могли бы сбежать. Кроме того, крышка должна быть тяжелой и ее следует надежно закрепить.


11. Что делать, если рыба закапывается в грунт

Таким способом рыба просто прячется — это одна из возможных форм укрытия.

Именно так регулярно прячутся некоторые вьюны. Держать их в аквариуме без грунта — неприемлемый выход из положения. Ведь лишить их естественного укрытия — значит поступить по отношению к ним немилосердно, это может вызвать у них нервозность и сильный стресс. Вместо этого следует дать им возможность вести себя естественно, как в природе, и обеспечить им грунт, состоящий из мелких частиц без острых краев.


12. Что делать, если рыба плавает в группе

Некоторые рыбы в природных условиях с целью самозащиты плавают стаями. Считается, что движение стайки рыб должно сбивать хищников с толку, и для каждой отдельной рыбы, плавающей в стае, статистическая вероятность стать жертвой хищника меньше, чем если бы она плавала сама по себе. Есть предположение, что образование стаи также играет важную роль в питании таких видов рыб. Представителей тех видов рыб, в природе обычно плавающих стаями, следует и в аквариуме держать группами, чтобы предотвратить нервозность и стресс.

Есть рыбы, образующие стаи не для самозащиты, а потому, что так им удобнее питаться, причем иногда в такие стаи собираются рыбы не одного вида, а нескольких — например, с целью эксплуатации необычайно богатого источника пищи. Некоторые рыбы образуют группы во время нереста, даже если в обычных условиях они плавают поодиночке.


Поведение, связанное с нерестом

13. Что делать, если рыба «целуется» с другой рыбой

Такое поведение обычно наблюдается у цихлид, целующихся гурами Helostoma ternminckii, а также унекоторых бычков. Это вовсе не жест любви, а проба сил. Самцы (и иногда самки цихлид) выясняют отношения таким способом во время споров из-за территории или с потенциальными партнерами по нересту. Флиртующие пары цихлид тоже иногда борются таким образом. Считается, что они испытывают силу друг друга и на основании этого принимают решение, подходит им такой партнер или нет, способен ли он защищать потомство и не сбежит ли, когда будет угрожать опасность.

Нужно стараться не выпускать из поля зрения «целующуюся» пару, чтобы успеть предотвратить драку.


14. Что делать, если рыба не позволяет другим рыбам приближаться к определенной части аквариума

Обычно это означает, что рыба (или рыбы) защищает нерестовую территорию либо икру и мальков. Это может вызвать огромные проблемы, если аквариум недостаточно велик, чтобы обеспечить пространство, необходимое для такой рыбы (обычно это цихлиды), да еще чтобы при этом оставалось место для остального населения аквариума. В таких обстоятельствах довольно часто бывает, что подобное поведение очень беспокоит других рыб, кроме того, в стычках они могут быть ранены или даже убиты. Лучше сразу разделить аквариум на две части с помощью перегородки, а как только позволят обстоятельства — использовать аквариум больших размеров или на время нереста перевести рыб в отдельный аквариум (см. главу 8).


15. Что делать, если рыба атакует представителей противоположного пола

Такие атаки могут иметь серьезные последствия, так как у жертвы может наступить сильный стресс, она может получить рану или погибнуть. Корень этой проблемы — ограниченное пространство, даже если аквариум достаточно большой. В природных условия рыба, ставшая жертвой подобной атаки, просто уплыла бы подальше, но в аквариуме ей не удастся скрыться туда, где она была бы вне поля зрения и пределов досягаемости агрессора.

Решение этой проблемы зависит от того, к какому виду относится рыба, от ее поведения во время нереста, а также от размеров аквариума. В литературе, посвященной аквариумистике и описанию разных видов и семейств аквариумных рыб, даются советы для каждого типа рыб отдельно. В качестве краткосрочного решения рыбу можно отделить от ее жертвы с помощью перегородки или поместить одну из этих двух рыб в другой аквариум.

Ниже приведены некоторые возможные варианты развития событий, когда происходят подобные атаки.

• Прежде всего установите, действительно ли одна рыба нападает на другую — может быть, она просто ухаживает за ней. У рыб некоторых видов такое ухаживание может выглядеть, да и действительно быть весьма грубым. Вот хороший показатель: обратите внимание, остается ли «атакуемая» рыба на месте (то есть заинтересована ли она в ухаживании) или пытается скрыться. У рыб некоторых видов (обычно у представителей «нетерриториальных» видов) преследование обычно является неотъемлемой составной частью ритуала ухаживания.

• Если рыба, за которой ухаживают, не готова к нересту, она может обратиться в бегство или вначале проявить интерес, но потом все же сбежать. Если в аквариуме недостаточно места, чтобы она могла скрыться, такое ухаживание вполне может перейти в назойливое приставание. Особенно серьезные проблемы могут возникнуть у тех рыб, нерест которых проходит не сезонно, а круглый год. Дело в том, что самец (обычно именно он является агрессором) готов к нересту всегда, но самка готова только тогда, когда она созрела (то есть ее брюшко наполнено созревшей икрой). В природных условиях она вообще не приблизится к самцу, пока не будет готова метать икру, но в пределах аквариума у нее просто нет выбора. Однако ее присутствие для самца будет сигналом, что она уже готова к размножению.

• Иногда самец может пожелать продолжать нерест после того, как самка отложит всю имеющуюся икру.

• У некоторых рыб, заботящихся о потомстве, икру охраняет только один из родителей (например, у гурами). У таких рыб тот из родителей, кто охраняет икру, вскоре после нереста начинает преследовать второго родителя.

• Цихлиды-самцы иногда атакуют самок во время заботы о потомстве в ситуации, когда пара цихлид помещена в отдельный аквариум. Считается, что это происходит потому, что самец испытывает очень сильную инстинктивную потребность защищать нерестовую территорию и самка в этом случае для него — единственная рыба, на которую он может напасть. Эту проблему можно разрешить, если аквариум достаточно велик. Тогда можно разделить емкость с помощью прозрачной перегородки и поместить в образовавшееся отделение «рыбу-мишень», чтобы она отвлекала внимание самца. У «рыбы-мишени» обязательно должно быть достаточно пространства и необходимые предметы оформления аквариума (например, место, где она могла бы спрятаться). Кроме того, она ни в коем случае не должна иметь реального контакта с нерестящейся парой.

• Самцы живородящих рыб часто буквально изводят самок, только что родивших мальков, и это может довести и без того уже ослабленную особь до полного изнеможения и даже привести ее к гибели. Поэтому благоразумная мера предосторожности — изолировать самку после родов для отдыха.


16. Что делать, если рыба не участвует в нересте

Подобная ситуация, явившаяся поводом для сильного разочарования у будущих рыбоводов, может иметь множество причин. Наиболее распространенными являются следующие:

• Все рыбы могут быть одного и того же пола.

• Рыбы еще не достигли половой зрелости.

• Рыбы слишком старые.

• Рыбы бесплодны.

• У этих рыб нерест может быть сезонным.

• В яичниках самок не созрели ооциты (яйцеклетки) из-за неправильного питания (см. главу 7) или неподходящих параметров воды — химического состава или качества (см. главу 10).

• Рыбам требуется специальный «пусковой механизм» (один или более), стимулирующий нерест; в этом случае необходимо смоделировать природные условия, соответствующие началу сезона нереста.

• Отсутствует субстрат, подходящий для нереста (то есть поверхность, на которую рыбы откладывают икру). Рыбы, в природных условиях откладывающие икру на листья растений, не станут откладывать ее на камни, так же как рыбы, откладывающие икру на камни, не станут откладывать ее на листья растений. (Слишком категоричное высказывание. В практике аквариумистики встречается и более гибкий подход производителей к типу субстрата. — Прим. консультанта.)

• Территориальные рыбы не имеют возможности выделить себе нерестовую территорию (в аквариуме присутствует слишком много других рыб, другие рыбы доминируют).

• Неподходящий химический состав воды (см. главу 10).

• Неподходящее освещение (см. главу 12). Слишком слабое освещение обычно приводит к недоразвитию гонад (половых желез) из-за недостаточной стимуляции гипофиза.

• Рыбы могут испытывать стресс по разным причинам: из-за плохого качества воды, агрессии со стороны соседей по аквариуму, неподходящей окружающей среды и даже из-за того, что аквариумист постоянно торчит у аквариума, пытаясь заставить их нереститься!


17. Что ждать, если рыба нерестится с представителем другого вида

Это явление называется гибридизацией и может иметь место, когда рыб близкородственных видов держат вместе.

• Если имеется только одна особь данного вида, она может нереститься с представителями родственных видов.

• Если виды близкородственные, то даже при условии присутствия особей обоих полов каждого вида, все равно они могут спонтанно скрещиваться друг с другом, если нет никаких сдерживающих факторов — например географической удаленности видов друг от друга, — в природных условиях не позволяющих им скрещиваться.

• Если самец нужного вида не способен отогнать одного или нескольких конкурирующих самцов других видов, тогда икру может оплодотворить другой самец.

В любых обстоятельствах единственный благоразумный путь — это предотвращение самой возможности скрещивания. Если все-таки произошла нежелательная гибридизация, икру или мальков следует уничтожить и принять меры для избежания в дальнейшем подобных ситуаций (то есть рыб, о которых идет речь, необходимо отделить друг от друга).


18. Что делать, если рыба поедает свою икру или мальков

Это достаточно распространенная проблема, и она еще больше огорчает аквариумиста, чем если рыба вообще не участвует в нересте. У этого явления имеется целый ряд возможных причин:

• Многие рыбы не заботятся о своем потомстве, и хотя у них есть сильные побуждения к размножению, они не узнают свою икру и мальков и принимают их за обыкновенную пищу. В таких случаях необходимо спасать от родителей икру или мальков, чтобы вырастить их (см. главу 8). Правда, некоторым малькам удается выжить даже в том случае, если оставить их на попечении родителей и соседей по аквариуму, но только при условии, что в аквариуме есть достаточное количество растений, способных служить укрытием, или укромных уголков между камнями и в расщелинах.

• Рыбы, обычно заботящиеся о потомстве, могут съесть свою икру, если она осталась неоплодотворенной. Такое может произойти по следующим причинам: самец слишком молод либо, наоборот, слишком стар и не способен вырабатывать молоки; самец бесплоден; самца вообще нет; вода непригодна по химическому составу или качеству. (Рыбы некоторых видов — дискусы, скалярии и др. — могут имитировать нерест, в котором участвуют только самки. Икра при этом откладывается, но, естественно, не оплодотворяется. — Прим. консультанта.)

• Молодым парам рыб видов, заботящихся о потомстве, сначала необходимы пробные попытки, прежде чем они начнут делать все как следует.

• Рыбы видов, заботящихся о потомстве, могут съедать свою икру или мальков, если они обеспокоены или подвергаются стрессу. Выведение из икры мальков и их выращивание требуют значительных затрат времени и энергии, поэтому если успех кажется маловероятным, вполне благоразумное решение — повторно использовать ценный протеин и съесть икру. Ведь это все же лучше, чем дать ей пропасть или отдать на съедение другим рыбам. Потом, когда условия станут более благоприятными, можно сделать новую попытку. Поэтому если аквариумисту пришло в голову сделать освещение над укрытием с икрой или передвинуть предметы оформления аквариума, чтобы взглянуть на отложенную икру, он должен обвинять только самого себя, если при подобных обстоятельствах кладка будет съедена.

• Появляется все больше доказательств в пользу того, что рыбы учатся заботиться о потомстве и что у рыб некоторых видов этот инстинкт скорее приобретенный, чем наследственный. Поэтому мальки, почему-либо выросшие вдали от родителей, не станут заботиться о своей икре и мальках, а будут поедать их. Самый известный пример — скалярия Pterophillum scalare. Почти с тех самых пор, как этих рыб впервые стали держать в аквариумах, инкубирование их икры и выращивание мальков производятся искусственным способом.

• Иногда рыб-родителей несправедливо обвиняют в том, в чем на самом деле виновны их соседи по аквариуму. В роли главных злодеев при этом обычно выступают сомы, ведущие ночной образ жизни. Они нередко устраивают себе полуночное пиршество за счет рыб-родителей, обычно активных лишь в дневное время.


Поведение, вызванное разными причинами

19. Что делать, если рыба преследует другую рыбу

Если предположить, что преследователь не пытается поймать и съесть потенциальную добычу, тогда причиной преследования может быть игра, либо ухаживание, либо защита своей территории.

• Как уже говорилось выше, у некоторых рыб преследование является неотъемлемой составной частью их обычного ритуала ухаживания.

• Некоторые рыбы преследуют потенциального партнера по нересту, который не отвечает на их ухаживание.

• Некоторые рыбы преследуют своего партнера по нересту после отложения икры.

• Территориальные рыбы преследуют других рыб, изгоняя их с территории, на которой они кормятся, или с нерестовой территории.

• Если две рыбы дерутся, победитель обычно преследует побежденного.

Во всех случаях, если преследование настойчивое и вызывает ненужный стресс или даже физические повреждения, необходимо изолировать друг от друга особей, о которых идет речь. (См. также пункты 7, 14 и 15.)


20. Что делать, если рыба роется в грунте

Для рыб некоторых видов это вполне естественное поведение, но оно ужасно огорчает аквариумистов, хорошо потрудившихся, воплощая свое представление об идиллическом подводном саде, когда эти рыбы уничтожают плоды их трудов, разрывают грунт и превращают дно аквариума во что-то вроде миниатюрного карьера!

Рыбы могут рыться в грунте по целому ряду причин:

• Возможно, это их обычное поведение при поиске пищи. Некоторые рыбы добывают себе пропитание в верхнем слое грунта. Другие рыбы просеивают грунт, заглатывают его целыми горстями, а потом либо снова выплевывают, либо выбрасывают то, что несъедобно, через жабры.

• Это может быть их типичным поведением во время бегства. Есть рыбы (например, некоторые вьюны и шипоспинные угри), прячущиеся, закапываясь в грунт. Другие выкапывают ямки под предметами оформления аквариума и прячутся в них или расширяют уже существующие пещеры, созданные аквариумистом, чтобы те больше соответствовали их личным предпочтениям.

• Это может быть особенностью их поведения во время нереста. Некоторые карпозубые откладывают икру в толщу рыхлого грунта. Многие цихлиды выкапывают ямки-ясли, в которых охраняют личинок и мальков.

• Определенную роль может сыграть скука, когда рыбу, имеющую природную склонность к рытью в грунте, держат в одиночестве. Во всех случаях наилучшее решение — либо вообще не держать рыб, которые так себя ведут, либо примириться с неизбежным. Однако держать такую рыбу в аквариуме вообще без грунта, чтобы не давать ей возможности рыться в нем, — это немилосердно по отношению к ней, так как она при этом будет испытывать стресс. Если у рыбы есть сильная инстинктивная потребность рыть грунт во время нереста, то она, может быть, вообще не станет нереститься, если создавать ей препятствия в этом отношении. Однако есть возможность помешать рыбе расширять пещеры (если только они не нерестовые). Для этого необходимо, чтобы основание подобного рода укрытий состояло из крупной гальки.


21. Что делать, если рыба вырывает с корнем растения

Такое поведение обычно сопутствует рытью в грунте (см. выше пункт 20). Иногда рыбы хватают растения ртом и тянут их вверх — скорее всего, они делают это, чтобы расчистить место для копания. Если в аквариуме сажают новые растения и размещают их на территории, принадлежащей какой-нибудь рыбе, она иногда вырывает или выкапывает их. Можно предположить, что она воспринимает их как «пришельцев» (при этом та же самая рыба обычно не обращает внимания на растения, бывшие в аквариуме с самого начала). Плавая среди растений, рыба иногда вырывает их с корнем. Обычно это случается, когда растение не укоренилось как следует или когда рыба крупная. Растения могут вырывать также травоядные рыбы, питающиеся ими (см. пункт 4). Растения закрепляют крупными камешками.


22. Что делать, если рыба портит оборудование аквариума

Некоторые крупные рыбы способны передвигать оборудование аквариума, например обогреватели и трубки фильтров. Иногда они даже срывают их с креплений. Может быть, они таким образом расчищают место, готовясь к нересту (см. пункты 20, 21), а возможно, это делается просто от скуки. Если вы подозреваете, что все дело именно в скуке, тогда есть один эффективный прием — нужно обеспечить рыбам «игрушки» — пластмассовые растения или шарики для настольного тенниса. В противном случае необходимо приобретать оборудование с надежными механическими фиксаторами или же поместить его в специальное отделение аквариума, отгороженное от остальной его части листом твердой нетоксичной пластмассы с отверстиями (чтобы вода могла свободно циркулировать), также хорошо закрепленным с помощью силиконового герметика. Элементы оборудования, не требующие замены или профилактического ухода (например, чистки), также можно зафиксировать силиконовым герметиком.


23. Что делать, если рыба атакует или убивает другую рыбу

Причины этого явления обычно те же, что и в пункте 19. Если жертву только что запустили в аквариум, где живут территориальные рыбы, причиной такой атаки может быть то, что в каждой новой рыбе видят захватчицу, посягающую на чужую территорию. Если запустить в аквариум одновременно много новых рыб, тогда вероятность причинения серьезного вреда обычно сводится к минимуму. При этом полезно выключить освещение аквариума и позаботиться о том, чтобы свет из комнаты туда тоже не попадал. Возможны и другие решения: переместить предметы оформления аквариума так, чтобы нарушить уже существующие территории, разделить аквариум на части или держать агрессора в другом аквариуме, пока новые рыбы не обоснуются как следует.


24. Что делать, если рыба носится вокруг другой рыбы и тревожит ее

Некоторые рыбы стремительно носятся по аквариуму, и такая манера передвижения часто тревожит рыб, плавающих медленно. Решение проблемы состоит в том, что таких рыб не стоит держать в одном аквариуме. В книгах, рассказывающих об аквариумных рыбах, обычно указано, какие именно рыбы могут беспокоить таким образом своих соседей и какие рыбы слишком восприимчивы к этому.


25. Что делать, если рыба пускает пузыри

• Многие лабиринтовые рыбы строят гнездо из пузырей, в котором они хранят свою икру.

• Некоторые рыбы, способные вдыхать атмосферный воздух, после вдоха могут выпускать пузыри воздуха из жабр. Такое явление часто можно наблюдать у сомика коридораса.

• Некоторые рыбы с большим ртом, обычно не кормящиеся на поверхности воды, иногда заглатывают воздух вместе с плывущей на поверхности пищей и после этого начинают «выдувать» пузыри воздуха изо рта и жабр. Неизвестно, причиняет ли это им какой-нибудь вред, но все-таки, наверное, лучше не кормить плавающей пищей рыб, у которых есть такая склонность.


26. Что делать, если рыба кусает хозяина

Многие рыбы кусают или щиплют пальцы хозяина, если тот сунет их в воду во время кормления или даже во время процедур по уходу за аквариумом, как только рука впервые появится в воде. Дело в том, что рыбы привыкли ассоциировать появление человеческих пальцев с пищей. Такое покусывание напоминает щекотание, оно совершенно безвредно, и большинство аквариумистов даже получает от этого удовольствие. Некоторые специально приучают своих рыб, особенно крупных, брать кусочки пищи из рук. Они считают, что благодаря этой привычке рыбы становятся более похожими на настоящих домашних животных.

Однако некоторые крупные хищные рыбы, особенно пираньи, вполне могут по ошибке принять пальцы за пищу и причинить серьезные ранения. Если у аквариумиста есть такие рыбы, то следует держать руки подальше от аквариума. Гостей следует строго предупредить о возможных ужасных последствиях, а если в семье есть дети, крышка аквариума должна запираться на замок. На самом деле мы категорически не советуем держать пираний и других опасных рыб в семьях, где есть дети, да и стоит ли вообще их держать?

Территориальные рыбы также иногда нападают на приближающуюся руку, а если они при этом защищают своих мальков, то могут атаковать с почти самоубийственной горячностью и неистовством. Правда, обычно результатом этих атак бывает только удивление и не более того, но некоторые рыбы, даже маленькие, имеют острые зубы и без колебаний пользуются ими, невзирая на размеры существа, угрожающего их отпрыскам. Очевидно, не следует обвинять рыб в том, что они следуют своим основополагающим родительским инстинктам.

Глава 6 Перевозка рыб

Каждый аквариумист должен ознакомиться с правильной процедурой пересадки рыб из одного аквариума в другой, независимо от того, предстоит ли ему всего лишь перенести рыб на короткое расстояние от карантинного аквариума до основного, или нужно привезти рыб домой из зоомагазина, или же вообще речь идет о длительной поездке на несколько сотен километров. В любом случае, если делать это, не уделяя достаточного внимания важным деталям, такое неправильное обращение неизбежно вызовет у рыб стресс и может привести к физической травме или даже к гибели.


Соответствие параметров воды

Когда вы запускаете рыбу в другой аквариум, очень важно, чтобы вода в ее новом жилище по возможности соответствовала той, к которой она привыкла. В противном случае рыба может испытать сильнейший шок (см. главу 21, раздел 1.5.1) и даже погибнуть. Речь идет о таких параметрах, как химический состав воды, ее температура (см. главу 10). Особенно опасно резкое изменение водородного показателя pH (pH-шок), повышение содержания нитратов (нитратный шок) и изменение температуры (температурный шок). Очень многие рыбы погибли из-за того, что их неосторожные или невежественные хозяева не осознавали грозящей опасности. Обычно в таких случаях аквариумисты обвиняют ни в чем не повинного продавца, якобы продавшего им низкокачественных рыб. Точное соответствие параметров воды необходимо не только в том случае, когда вы покупаете рыб, но и тогда, когда вы переносите их из одного аквариума в другой у себя дома.

Недавно приобретенных рыб следует обязательно подвергать карантину, чтобы свести к минимуму риск занесения в основной аквариум какой-нибудь болезни. Вода в карантинном аквариуме должна соответствовать той, в которой рыб держали прежде, а все необходимые изменения нужно производить во время карантина.


Выравнивание температур

Чтобы избежать температурного шока, обычно рыбу прямо в контейнере с водой, налитой из ее прежнего аквариума, на короткое время помещают в новый аквариум, чтобы температуры воды выравнялись. Это может быть тот же самый контейнер, в котором рыбу перевозили домой из магазина. Если же рыбу просто переводят из одного аквариума в другой, не вынося из дома, это может быть пластмассовая чаша или коробка. Освещение аквариума следует выключить еще до начала выравнивания температур, чтобы не подвергать рыбу стрессу.

Перед началом выравнивания с помощью термометра измерьте температуру воды в обоих резервуарах — может быть, никакое выравнивание вообще не понадобится. Когда у вас появится некоторый опыт, вы сами сможете определять, сколько времени потребуется для выравнивания температур. Однако, прежде чем выпустить рыбу из контейнера, обязательно еще раз проверьте температуру воды в контейнере и в аквариуме. Иногда советуют проводить выравнивание температур в течение получаса, но на практике на это обычно требуется не более пяти минут. Кроме того, если надолго оставить рыбу плавать в контейнере, она испытает сильнейший стресс.


Выравнивание химического состава воды

Если вы покупаете рыб в своей местности, значит, скорее всего, их держали в местной водопроводной воде, параметры которой вам уже должны быть известны. Если же вы покупаете рыб где-нибудь далеко от дома, тогда спросите у персонала магазина, какова жесткость воды и водородный показатель pH в их аквариуме, или сами возьмите пробу воды, в которой держат рыб, и проведите ее анализ. Во время карантина химический состав воды в карантинном аквариуме можно постепенно приближать к составу воды в основном аквариуме. Подробности о том, как проводить подготовку воды, ее анализ и выравнивание параметров, вы найдете в главе 10.

Многие считают, что химического шока можно избежать, если многократно подмешивать небольшое количество воды из нового аквариума к воде, содержащейся в контейнере, использующемся для выравнивания температур. Теоретически это верно, но только в том случае, если этот процесс продолжается в течение 48–72 часов и при этом воду добавляют лишь очень малыми порциями. Но на практике это трудновыполнимо, а рыбы, надолго заключенные в контейнере, испытывают сильнейший стресс, поэтому лучше этого не делать.


Уровень содержания нитратов

Вода, содержащаяся в аквариумах зоомагазинов, обычно бывает высокого качества (см. главу 10), так как ее постоянно меняют малыми порциями (ведь из аквариумов берут воду, чтобы упаковать проданную рыбу), а помимо этого проводят обычную повседневную подмену воды. К сожалению, вода в домашних аквариумах не всегда столь же хороша. Прежде чем запустить в основной аквариум новых рыб, необходимо определить в нем уровень содержания соединений азота (нитритов и нитратов). Хотя в некоторых книгах советуют наполнить карантинный аквариум водой из основного аквариума, это делать нежелательно, если в ней высокий уровень содержания нитритов. Лучше вместо этого используйте водопроводную воду, подготовленную надлежащим образом. В таких случаях лучше приспособить основной аквариум к новой рыбе, чем наоборот. Прежде чем новая рыба окажется в основном аквариуме, следует постепенно понизить в нем уровень содержания нитритов путем многократной частичной смены воды. Само собой разумеется, что если основной аквариум содержится как следует, в нем и не должно быть высокой концентрации соединений азота.


Пересадка рыб из одного аквариума в другой

В этом случае, как и при запуске в аквариум новых рыб, вода в обоих аквариумах должна иметь идентичные параметры для избежания шока у новичков. Если же такого соответствия нет, карантинный аквариум следует наполнить водой из прежнего «жилища» рыбы и постепенно заменять эту воду таким образом, чтобы в конце концов она соответствовала воде в новом аквариуме.

Некоторые аквариумисты поступают проще: они ловят рыбу, переносят ее в сачке и бесцеремонно суют в новый аквариум. Но гораздо лучше сначала поместить рыбу в пластмассовую чашу или коробку, наполненную водой из ее прежнего аквариума, а потом пустить этот сосуд плавать в новом аквариуме, чтобы могла постепенно исчезнуть неизбежно существующая небольшая разница температур воды. Сосуд с рыбой можно осторожно наклонить, чтобы ей было видно, куда она направляется, а когда все будет готово, она выплывет из этого временного пристанища. Лучше использовать непрозрачный сосуд. В противном случае рыба будет пытаться проникнуть через пластмассовые стенки наружу, в более привлекательную окружающую среду, которую она видит под собой, и в то же время рыбы, живущие в этом аквариуме, будут с любопытством, тесниться вокруг. Для новой рыбы это очень сильный стресс.


Ловля рыб

С этой целью можно приобрести в зоомагазине сачок. Для использования такого приема, как «захват в клещи», при ловле рыбы, необходимы два сачка. Нужно подвести рыбу к передней стенке аквариума и захватить, прижав к стеклу. Если вам необходимо поймать рыбу, а у вас только один сачок, можно попробовать свободной рукой загнать в него рыбу. Однако при этом следует помнить что ловля рыбы одним сачком неизбежно вызовет у нее стресс. Паника может привести к тому, что рыба станет натыкаться на камни или забиваться в маленькие щели между предметами украшения аквариума, а это грозит закончиться травмой. Будьте осторожны и старайтесь захватывать рыбу только матерчатой частью сачка и ни в коем случае не его твердым ободком.

Некоторые рыбы, особенно те, что обычно плавают у поверхности, могут выпрыгнуть из воды, испугавшись сачка. Если в вашем аквариуме есть такие рыбы, благоразумно предварительно слить часть воды, чтобы понизить ее уровень в аквариуме и тем самым уменьшить вероятность того, что какая-нибудь рыба выпрыгнет из аквариума.

Совет: чтобы научиться ловить рыб, понаблюдайте, как это делает опытный аквариумист или продавец в аквариумном магазине.


Перевозка рыб

После того как вы поместите рыб в пакеты, их в идеале следовало бы немедленно доставить в место назначения и как можно скорее распаковать.

Даже если рыбы находятся в теплоизолированном контейнере, старайтесь не подвергать их излишнему перегреву — например в полуденную жару или под тропическим солнцем — или охлаждению. Не стоит во время поездки все время Заглядывать в контейнер, проверяя, как там чувствуют себя ваши рыбы. Каждый раз, когда в ящик будет проникать свет, он будет пугать их. Открывайте ящик только во время длительной поездки, если считаете, что рыбам необходим приток свежего воздуха.


Упаковка рыб

Возможно, вам понадобится упаковать своих рыб, если вы собираетесь передать или продать их кому-то, если вы везете их на выставку или переезжаете в другой дом. Даже если вы никогда не сделаете ничего подобного, все-таки желательно научиться правильному способу упаковки рыбы — хотя бы для того, чтобы убедиться, что купленные вами рыбы упакованы как следует. Вы не должны стесняться — смело настаивайте на том, чтобы их упаковали правильно.


Правильные способы упаковки

Рыб обычно упаковывают в полиэтиленовые пакеты. Обратите внимание на следующие моменты:

• Нужно использовать два пакета, причем один должен быть вложен в другой на тот случай, если один из них будет протекать или рыба проколет его своими шипами.

• Углы пакетов следует перевязать (с помощью резиновых колец или завязать узлом), чтобы они приняли округлую форму и не захватывали рыб. Если этого не сделать, рыба (особенно мелкая) может застрять в углу и задохнуться там или оказаться раздавленной. В некоторых магазинах используют особые пакеты с округлыми углами, существующие специально для переноски рыб.

• Пакет должен быть достаточно большим; его ширина не менее чем в два раза должна превышать длину рыбы.

• В высоту пакеты должны быть по крайней мере в три раза больше, чем в ширину, чтобы оставалось достаточно большое воздушное пространство.

• Мелких взрослых рыб нетерриториальных или неагрессивных видов, а также молодь большинства видов можно упаковывать по несколько особей в один пакет (если только этот пакет достаточно велик). Взрослых и почти взрослых территориальных и агрессивных рыб, а также рыб длиной более 6 см нужно упаковывать по отдельности. Рыб можно упаковывать также в пластмассовые емкости с крышками (предназначенные для пищевых продуктов) или в пластиковые банки (например, большие пластиковые банки, обычно имеющиеся в кондитерских магазинах). В зоомагазинах рыбу обычно упаковывают в пакеты, однако при желании вы вполне можете принести с собой собственную тару.

Твердые контейнеры по сравнению с пакетами имеют целый ряд преимуществ:

• Вряд ли рыбы смогут проткнуть их.

• У них нет углов, в которых можно защемить рыбу.

• Во время поездки можно снять крышку и впустить свежий воздух (см. ниже).

• Такие контейнеры гораздо легче открыть, чтобы выпустить рыб в их новое жилище.

Единственный недостаток этих контейнеров заключается в том, что их трудно Засунуть в ящик для рыб (см. ниже).


Вода для упаковки рыб

Если вам предстоит упаковать рыб из одного и того же аквариума, то воду в контейнер для перевозки нужно налить из этого же аквариума, причем сделать это надо до поимки рыб, пока воду еще не замутили. Большое количество взвеси в воде контейнера может вызвать у рыб раздражение и закупорку жабр.

Если вы упаковываете рыб самостоятельно, обязательно убедитесь в том, что уровень содержания аммиака и нитритов в воде нулевой, а содержание нитратов должно быть как можно ниже. Нет ничего плохого в том, чтобы накануне упаковки рыб произвести частичную подмену воды (см. главу 15) или заполнить контейнеры на две трети водой из того аквариума, в котором содержались рыбы, и на одну треть свежей водой. За исключением случая, когда речь идет о коротких поездках, хорошо бы положить в каждый контейнер немного цеолита, чтобы удалить аммиак, выделяемый рыбами во время перевозки.

Воды должно быть такое количество, чтобы она покрывала рыб полностью и они чувствовали себя комфортно (для большинства видов рыб достаточно, чтобы глубина воды в три раза превышала высоту тела рыбы).


Кислород

Многие аквариумисты во время перевозки рыб заботятся только о поддержании необходимой температуры. Однако в это время гораздо больше рыб умирает вовсе не от переохлаждения или перегрева, а из-за загрязнения воды и нехватки в ней кислорода. Растворенный кислород, вдыхаемый рыбами, поглощается водой из атмосферы; однако в герметически закрытом контейнере количество воздуха ограничено и весь запас кислорода может быть использован прежде, чем рыбы будут доставлены к месту назначения. Объем воздушного пространства в пакете с рыбами должен по крайней мере в два раза превышать объем воды. Если вы покупаете рыб и вам предстоит долгое путешествие, попросите, чтобы пакеты наполнили кислородом. В некоторых магазинах вас обязательно спросят, далеко ли вам ехать, и сами наполнят пакеты кислородом, если сочтут это необходимым. Помните о том, что здесь важно время, а не расстояние — сравнительно короткая поездка может занять много времени, если условия движения транспорта неблагоприятны или если вам, скажем, придется два часа ждать поезда.

Обычно аквариумисты не имеют баллонов с кислородом, но тем не менее они могут свести к минимуму риск кислородного голодания у рыб. Воспользуйтесь как можно более глубоким пакетом или контейнером с крышкой, чтобы через определенные промежутки времени можно было обновлять запас воздуха (если необходимо, пакеты можно развязать, хотя это и трудно). Прежде чем поместить в контейнер рыб, в течение нескольких минут энергично проводите аэрацию воды, потому что если рыбы уже будут находиться в контейнере, интенсивная аэрация в таком небольшом пространстве будет для них сильнейшим стрессом.


Завязывание пакетов

Наберите в пакет как можно больше воздуха, а потом перекрутите его открытый конец и либо завяжите его узлом, либо сложите вдвое и скрепите двумя прочными резиновыми кольцами (два кольца необходимы на тот случай, если одно из них порвется). Совершенно невозможно описать метод, с помощью которого можно наполнить полиэтиленовый пакет воздухом, но опытный продавец из зоомагазина, конечно, поможет вам в этом. Кислород вводят в пакет следующим образом: в частично скрученную «горловину» пакета вставляют трубку и по ней подают кислород. Если вам так и не удастся овладеть мастерством наполнения пакета воздухом, то придется воспользоваться для этой цели воздушным насосом (см. главу 13) и шлангом. При этом надо только следить за тем, чтобы шланг не попал в воду.

Ни в коем случае не наполняйте пакеты, вдувая в них воздух изо рта — ведь в этом случае вы наполните жизненно важное воздушное пространство отработанным воздухом, из которого ваши легкие уже извлекли кислород!

В зоомагазинах обычно упаковывают завязанные полиэтиленовые пакеты в коричневые бумажные пакеты, в непрозрачные полиэтиленовые сумки или даже просто заворачивают их в газеты, чтобы рыбы во время перевозки не подвергались воздействию света и других экстремальных факторов, вызывающих стресс. Однако в этом нет необходимости, если их предстоит перевозить в изолированном контейнере, лучше непрозрачном, — это был бы идеальный вариант.

Совет: если вам предстоит ехать довольно далеко, попросите дать вам на всякий случай дополнительные пустые пакеты.


Изоляция

Рыб обычно перевозят в термосумках, чтобы они не замерзли (или, наоборот, не перегрелись, если погода жаркая). Чаще всего для этой цели используется специальный короб, изготовленный из пенополистирола. Однако, вообще говоря, для этой цели годится любой теплоизолированный контейнер, например коробки или сумки для пикников. Термосумку можно изготовить самостоятельно или купить в зоомагазине.

Если пакеты с рыбами укладываются в термосумке неплотно, заполните чем-нибудь свободное пространство, чтобы пакеты внутри ящика не перекатывались и не скользили. Для этой цели идеально подойдут мятые газеты. Их лучше взять с собой из дома, так как не в каждом магазине они найдутся. В качестве альтернативы вполне подойдут полиэтиленовые пакеты, наполненные воздухом и завязанные. Если же нет ни того, ни другого, то для заполнения пустого пространства подойдет любой мягкий материал, например ткань.

Термосумка может иметь и другое бесценное применение. Если она чистая и не протекает, ее можно использовать для перевозки крупных рыб или в качестве импровизированного временного аквариума, если основной аквариум дал течь или разбился.


Распаковка рыб

Неблагоразумно покупать рыб, повинуясь минутному порыву (даже если вы точно знаете, что они вам подходят), если вы еще не успели подготовить для них помещение. Однако иногда такое все же случается. Если вы еще не установили карантинный аквариум, лучше не беспокоить рыб и оставить их в ящике, пока вы не будете готовы принять их как следует. Не стоит доставать рыб, чтобы показать членам семьи — позже у ваших домочадцев еще будет возможность полюбоваться ими.

Если возможно, развяжите пакеты, потом достаньте их из термосумки и быстро перенесите в карантинный аквариум для выравнивания температур. Тогда рыбы испытают не такой сильный стресс, как если вы будете держать их в пакетах на весу и одновременно изо всех сил пытаться развязать пакеты, подвергая при этом находящихся там рыб воздействию странного и непривычного для них зрелища. Еще больший стресс они испытают, если вы опустите все еще завязанные пакеты в аквариум и они будут плавать там, а потом снова достанете их, чтобы развязать. Чем меньше времени пройдет после того, как вы достанете рыб из термосумки, и до того, как выпустите их в аквариум, тем лучше.

Как только температуры воды в пакетах и в аквариуме сравняются, осторожно погрузите «горловину» каждого пакета в воду и дайте рыбам возможность выплыть из него. Побуждайте рыб выплыть наружу, постепенно приподнимая дно пакета. Обязательно проверьте, не осталась ли там какая-нибудь рыба.

Рыбы, только что впущенные в аквариум, могут прятаться или оставаться на дне, так как недавно перенесенные переживания вызвали у них стресс. Это неизбежно, и вы можете только свести этот стресс к минимуму, но вам не удастся избежать его полностью. Вначале рыбы будут совершенно дезориентированы, поэтому лучше оставить их в покое и ни в коем случае не пытаться выманить из укрытия — это лишь вызовет у них еще более сильное потрясение. Свет до следующего дня лучше выключить, а заодно и свести к минимуму движение поблизости от аквариума. Если вам удастся провести весь процесс перевозки новых рыб и их запуска в аквариум правильно, то на следующий день они будут вести себя так, как будто давно живут в этом аквариуме.

Глава 7 Питание

Рыбам, как и всем другим животным, нужна пища, чтобы жить, расти и размножаться. Пища обеспечивает энергию, необходимую для поддержания метаболических процессов у рыб, а кроме того, содержит все, что требуется для роста и развития тканей.

Основные категории питательных веществ, необходимых рыбам, — это белки, липиды (жиры) и углеводы, а также некоторое количество определенных минералов и биохимических веществ — в частности, витаминов. Рыбы отличаются от других позвоночных животных относительным количеством нужных им питательных веществ. В частности, многие группы рыб (особенно хищные) могут усваивать более высокий процент пищевых белков (от 35 до 55 %), чем птицы и млекопитающие, способные усвоить до 25 % белков.

Существует также некоторая разница в количестве пищи, потребляемой рыбами по сравнению с другими животными. Кроме того, как будет показано ниже, рыбы разных видов также отличаются друг от друга в отношении питания.


Питание рыб в природе

Чтобы правильно кормить рыб в неволе, важно знать, как они питаются в природных условиях и какие привычки, связанные с питанием, имеются у рыб каждого конкретного вида.


Природные корма

В дикой природе рыбы эксплуатируют весьма разнообразные источники пищи. Потенциальная пища включает следующие виды: разлагающиеся органические вещества; бактерии; простейшие животные и другие микроорганизмы; водные растения и водоросли; фрукты и семена; беспозвоночные животные (например, насекомые, черви, улитки, ракообразные); другие рыбы; земноводные, а иногда даже птицы, пресмыкающиеся и млекопитающие. Не все рыбы способны употреблять любую пищу — большинство в той или иной степени специализируется на определенном типе питания. Например, некоторые рыбы используют главным образом растительную пищу — их называют травоядными или Растительноядными. Другие же, в том числе многие крупные сомообразные и некоторые харациновые, предпочитают животную пищу (живую или мертвую) — таких рыб называют плотоядными. Пожалуй, наиболее известные — вернее, печально известные — пресноводные плотоядные рыбы — это краснобрюхие пираньи Serrasalmus nattereri, более крупные родственники тетр.

Большинство рыб питается довольно, разнообразно, в их диету входит и растительная, и животная пища. Такие рыбы называются всеядными. Аквариумисты часто считают барбусов (семейство карповые) травоядными, однако каждый, кто наблюдал за мелкими барбусами в аквариуме, знает, что они с готовностью едят дафний Daphnia и трубочника Tubifex, а также другие живые корма (см. ниже). Существуют также виды рыб, демонстрирующих весьма своеобразное поведение, связанное с питанием. Бывает, что рыбы употребляют очень странную пищу, как, например, гениохромис Genyochromis mento и некоторые другие виды семейства цихловых, питающиеся исключительно чешуей и плавниками живых рыб. Таких рыб называют лепидофагами, или чешуеядньши. Наши познания о естественной пище рыб получены в большинстве своем путем тщательного анализа содержимого кишечника особей, пойманных в природных условиях.

Хотя большинство рыб в условиях аквариума употребляет «ненатуральную» пищу, очень важно в то же время давать им пищу, подходящую для их пищеварительной системы. Например, у травоядных и всеядных рыб обычно бывает очень длинный кишечник и практически нет настоящего желудка, то есть ихпищеварительная система приспособлена к перевариванию пищи, поступающей постоянно и при этом маленькими порциями. У плотоядных рыб, напротив, обычно имеется желудок, способный вмещать и частично переваривать довольно объемистые куски пищи, после чего они подвергаются дальнейшему усваиванию в относительно коротком кишечнике. Очевидно, что кормить Растительноядных рыб крупными кусками пищи, например, предлагать им целую мертвую рыбу так же неприемлемо, как предлагать салат-латук плотоядным рыбам.

В течение жизни рыбы предпочтительные виды пищи для нее могут меняться. Размеры и виды пищи могут зависеть от размеров рыбы (в частности, от размеров ее рта) и стадии ее развития. Например, малькам хищников вряд ли удастся найти где-нибудь другую рыбу, настолько маленькую, чтобы они могли ее съесть. Точно так же молодые рыбы видов, питающихся моллюсками, обычно не могут раздробить улитку, пока не станут взрослыми. Кроме того, в дикой природе на виды и количество доступной рыбам пищи, а следовательно, и на их диету оказывают влияние такие факторы окружающей среды, как температура воды и время года.


Стратегия питания

Рыбы отличаются друг от друга не только тем, что предпочитают определенную диету (то есть пищу определенного вида), но еще и поведением во время питания. Хищные рыбы обычно устраивают засаду, незаметно подбираются к добыче или неподвижно застывают на месте, ожидая, когда мимо будет проплывать подходящая жертва. В отличие от них хищники, обычно преследующие добычу, полагаются главным образом на свою быстроту, стараясь настичь и схватить жертву. Рыбы других видов, например молли Poecilia sphenops, могут проводить многие часы, питаясь водорослями и другой растительной пищей.

Физические средства, с помощью которых рыбы добывают пищу, могут значительно отличаться. Например, некоторые рыбы совершают всасывающие движения, захватывая при этом мелкие кусочки пищи, которые затем обычно проглатывают целиком. Большинство аквариумных рыб демонстрирует такие хватательные движения, питаясь свободно плавающим живым кормом, например дафниями Daphnia и артемиями Artemia. Пища травоядных рыб состоит из живых или разлагающихся растительных тканей (иногда среди них встречаются листья, упавшие в воду). Такую пишу рыбы добывают, откусывая кусочки растений или подбирая их целиком. Некоторые травоядные рыбы едят главным образом водоросли. В качестве примера можно привести сома плекостомуса Plecostomus. У него имеется модифицированный рот-присоска, позволяющий ему присасываться к камням, на которых он щиплет водоросли. Крупные хищные плотоядные рыбы сжимают зубами сопротивляющуюся добычу до тех пор, пока им не удастся проглотить ее целиком или разорвать на небольшие куски. Делают они это с помощью одного или нескольких рядов острых зубов, вонзающихся в тело жертвы, чтобы не дать ей возможности уплыть.


Другие аспекты поведения, связанного с питанием

Количество пищи и частота ее приема могут отличаться у рыб разных видов, а кроме того, обычно зависят от размеров добычи. Например, крупные хищные рыбы, такие, как краснохвостый сом Phractocephalus hemioliopterus, привыкли съедать сразу большую порцию пищи в один прием — к примеру съесть целую рыбу, и этого им хватает на несколько дней. Другая крайность — некоторые травоядные рыбы, в частности молли Poecilia sphenops, проводят очень много времени, пощипывая водоросли или выхватывая из воды мелкую пищу. Необходимое количество пищи и частота ее приема могут также зависеть от стадии развития или репродуктивного состояния особи, а также от факторов окружающей среды — таких, как сезонная доступность некоторых видов пищи и температура воды.

Аквариумист должен учитывать еще один важный аспект поведения рыб, связанного с питанием, а именно — какое положение рыба занимает в воде, когда питается. Например, большинство сомов и вьюнов питается главным образом на грунте, в то время как некоторые икромечущие и живородящие карпозубые питаются преимущественно у поверхности воды. Между этими двумя крайностями есть другие рыбы, питающиеся в толще воды, к ним относится большинство популярных аквариумных видов рыб, в том числе почти все барбусы, расборы и тетры. Расположение челюстей у рыбы — это полезный, хотя и не безошибочный признак, указывающий, в каком горизонте воды она питается. Если челюсти у рыбы направлены вниз или низко расположены, то такая рыба обычно питается у дна, рыбы с челюстями, направленными вперед, питаются в средних слоях воды, а с челюстями, направленными вверх, — на поверхности воды.

Многие рыбы способны питаться на любом уровне. Однако некоторым (в частности тем, у которых челюсти ориентированы вниз) трудно брать пищу на других уровнях, особенно если они вынуждены питаться на поверхности воды, так как при этом им приходится принимать совершенно неестественную для них позу. К тому же рыбы некоторых видов вообще очень неохотно покидают предпочтительный для них уровень — по всей вероятности, это обусловлено врожденным инстинктом, заставляющим их избегать хищников. Поэтому далеко не все донные рыбы поднимаются к поверхности воды, чтобы взять плавающий корм, да и некоторые поверхностные рыбы не хотят плыть вслед за идущей ко дну пищей через всю толщу воды.


Кормление рыб в аквариуме

Подбирая совместимые виды рыб для общего аквариума, следует учитывать их естественные привычки, связанные с питанием. Рыб, требующих особой диеты или демонстрирующих необычное поведение во время питания, иногда лучше держать в видовом аквариуме (то есть в аквариуме, где присутствуют рыбы только одного вида), где все можно приспособить специально для их потребностей. Неблагоразумно игнорировать эти особые потребности или ожидать, что рыбы данного вида сами приспособятся к тому, что им предлагают. Скорее всего, подобное игнорирование их особенностей приведет к появлению проблем со здоровьем или даже к гибели питомцев.

Чрезвычайно важно позаботиться о том, чтобы все обитатели аквариума получали достаточно пищи. При этом для рыб каждого вида необходимо обеспечивать подходящий тип пищи. Нет никакого смысла предлагать листья салата-латука явно хищной рыбе или большие куски рыбьего мяса — травоядной. «Пищевая несовместимость» может быть связана с поведением во время питания (например, многие хищники не воспринимают неподвижную пищу как съедобную), а также с различиями в пищеварительной системе: в частности, кишечник травоядной рыбы не приспособлен к перевариванию крупных кусков пищи, а кишечник плотоядной не может усваивать растительных веществ.

Эти соображения особенно важны для общего аквариума, поскольку в нем содержатся рыбы разных видов, отличающиеся друг от друга как требованиями к пище, так и поведением во время питания. Например, донные сомы и вьюны вполне могут вообще остаться голодными, так как первыми обычно хватают пищу рыбы, плавающие в средних слоях воды или у ее поверхности. Существуют корма, имеющие способность быстро тонуть — гранулы, таблетки и пластинки, — они предназначены специально для донных рыб. Однако нельзя использовать только такие корма, если в аквариуме есть рыбы, питающиеся исключительно на поверхности воды.

Решающее значение для общего благополучия рыб имеет питательная ценность диеты. У рыб, которые регулярно плохо питаются, может наблюдаться замедленный рост. В тяжелых случаях у них могут развиться такие симптомы дефицита необходимых элементов, как заболевания кожи и глаз. Здоровая диета необходима также для поддержания у рыб природного иммунитета к инфекциям (см. также главу 21, раздел 2.0).


Наиболее популярный аквариумный корм

В условиях аквариума практически невозможно обеспечить рыб полным набором природных кормов. Для этого потребовалось бы снабжать их тропическими водными беспозвоночными животными, растениями, водорослями и т. п., причем чтобы обеспечить питание, необходимое именно для рыб данного конкретного вида, все это пришлось бы собирать в той естественной природной среде, где эти рыбы обитают. Вместо этого лучше поискать более доступные источники корма.

К счастью, аквариумные рыбы большинства видов, особенно выращенные на рыборазводнях, охотно берут искусственные корма. Доля рыб, пойманных в дикой природе, сравнительно невелика, и может потребоваться некоторое время, чтобы отучить этих рыб от природного корма и приучить к искусственной диете. Случается так, что рыба отказывается брать любой корм, кроме живого (см. ниже). Некоторые виды рыб, главным образом рыбоядные, например живородящая щука Belonesox belizanus, известны тем, что их очень трудно приучить к неживым кормам. Поэтому прежде чем принять решение держать таких рыб в своем аквариуме, аквариумист должен быть уверен, что сможет круглый год обеспечивать им подходящую живую добычу.


Корма для аквариумных рыб, имеющиеся в продаже

Когда такое хобби, как аквариумистика, только что зародилось, корм для рыб обычно ловили или готовили сами аквариумисты. Популярными видами корма были пищевые остатки с кухни, такие как говяжье сердце, желток сваренного вкрутую яйца, овощи, а также живой корм, например дождевые черви и трубочник Tubifex. Многие из этих видов корма все еще популярны и в наше время. Большой известностью пользовался такой вид корма, как муравьиные «яйца». Их можно было покупать в магазинах в высушенном и упакованном виде. На самом деле эти так называемые яйца представляли собой не что иное, как высохшие коконы личинок, не имеющие никакой питательной ценности.

В наше время в торговой сети имеется большое разнообразие высококачественных сухих, замороженных и живых кормов для тропических аквариумных рыб. Примеры этих кормов приведены ниже.


Сухие корма — хлопья, гранулы и таблетки

Наиболее популярные корма для тропических рыб — это так называемые сухие корма. Особенно хорошо известны хлопья — они идеально подходят для многих мелких и средних рыб, — а также гранулы и таблетки. Два последних вида корма бывают разных размеров и предназначены для рыб разной величины. Для них характерно низкое содержание влаги (менее 4 %), что позволяет предотвратить их порчу вследствие деятельности микроорганизмов, например плесенных грибков и бактерий. Кроме того, сухое состояние этих кормов гарантирует длительный срок хранения. Есть и еще одно достоинство — при кормлении от них бывает не так много грязи, как от тестообразного корма.

К счастью, аквариумные рыбы большинства видов, имеющихся в продаже, в неволе с легкостью приспосабливаются к этим «неестественным» сухим кормам. Уже многие поколения популярных аквариумных рыб, таких, как гуппи Poecilia reticulata и скалярия Pterophyllum scalare, выращиваются в рыборазводнях и размножаются, питаясь смесью сухих и живых кормов.

При покупке сухого корма, очень важно выбрать качественный продукт, а не суррогат, имеющий недостаточную питательную ценность. Состав высококачественных сухих кормов подбирается в соответствии с потребностями в питании самых разных рыб. Он подходит для кормления большинства тропических рыб, содержащихся в общем аквариуме. Помимо этого на рынке есть специализированные продукты, состав которых специально подобран для рыб конкретных видов или групп. В качестве примеров можно привести корм для цихлид, сомов, дискусов, для травоядных и плотоядных рыб, а также корм в виде тонущих таблеток или пластин, предназначенный для донных рыб. Итак, некоторые виды сухого корма подходят для определенного типа питания или для рыб определенных видов. В то же время нельзя забывать о том, что к отряду сомообразных Siluriformes и семейству цихловых Cichlidae относятся рыбы, значительно отличающиеся друг от друга по типу питания, так что не существует универсального корма, который годился бы для всех. При этом следует помнить, что некоторые цихлиды часто страдают расстройством пищеварения (см. главу 21, раздел 6.4), если кормить их неподходящей пищей. Тонущий корм тоже не может быть универсальным и удовлетворять самые разнообразные потребности в питании, характерные для донных сомов и вьюнов, так как среди представителей этих групп есть как плотоядные, так и травоядные рыбы.

Есть и другие специализированные сухие корма — например усиливающие окраску рыб, а также корма с высоким содержанием протеина, необходимые для выращивания молодых рыб.


Сублимированные

Помимо сухих кормов в виде хлопьев и гранул, в продаже имеются высушенные при низких температурах организмы, служащие для рыб живым кормом — например мотыль и трубочник Tubifex. При таком способе приготовления кормов из них удаляется избыточная влага, причем это не оказывает особого влияния на содержание в них питательных веществ.


Хранение сухих кормов

Качественные сухие корма для рыб должны быть расфасованы в герметично закрытые емкости для предотвращения их порчи в процессе хранения. Кроме того, поскольку некоторые витамины, например витамин С, могут разрушаться под воздействием тепла, влаги и света, хранить корма надлежит в прохладном сухом месте, причем банки должны быть светонепроницаемыми и иметь плотно закрывающиеся крышки.

Количество сухого корма должно быть рассчитано не более чем на три месяца, потому что со временем содержание витаминов в нем может снизиться. По той же причине не пользуйтесь кормами, если срок их реализации давно истек.


Замороженные корма

Хотя рыбы многих видов могут питаться исключительно сухими кормами, разнообразная диета пойдет им на пользу. Поэтому время от времени стоит давать им свежие или замороженные корма. Последние пользуются особенно большой популярностью у многих аквариумистов. Такие корма необходимо хранить в морозильной камере или в морозильном отделении холодильника. Промышленный процесс заморозки, иногда включающий облучение гамма-лучами, убивает большинство патогенных микроорганизмов, поражающих рыб. Поэтому давать рыбам корм, подвергнутый гамма-облучению и заморозке, гораздо безопаснее, чем скармливать тот же корм в живом виде.

Некоторые виды кормов для аквариумных рыб, перечисленные ниже в разделе «живые корма», продаются также в замороженном виде.

Если вы приобрели для своих питомцев замороженный корм, сначала разморозьте его или дайте ему быстро оттаять в сачке под струей холодной воды из крана и только после этого скармливайте рыбам. Если этого не сделать, желудок рыбы может чрезмерно охладиться. Кроме того, кристаллики льда, содержащиеся в замороженном корме, могут проколоть стенку кишечника мелкой рыбы. Жидкое содержимое следует отцедить — рыба все равно не способна поглощать его, поэтому содержащиеся в нем органические вещества будут только понапрасну загрязнять аквариум.


Живые корма

Живые корма, особенно водные беспозвоночные животные, образуют очень важную составную часть диеты многих диких рыб. Например, рыбы, питающиеся на поверхности воды, могут поедать водных и наземных насекомых в больших количествах. Насекомые падают на поверхность воды, и их захватывает поверхностная пленка. Другие виды рыб, например донные, питаются на грунте личинками водных насекомых, ракообразными и червями, живущими в донных отложениях. Как уже отмечалось выше, снабжение аквариумных рыб беспозвоночными из их природной среды обитания — совершенно невыполнимая задача для большинства аквариумистов. Однако во многих случаях все же возможно обеспечивать их добычей примерно того же типа, например личинками комаров и мелких ракообразных.

У живых кормов есть множество преимуществ. В большинстве своем они имеют высокую питательную ценность, а основные витамины и другие питательные вещества, содержащиеся в них, остаются нетронутыми и не разрушатся в процессе обработки, как это происходит во время приготовления некоторых сухих кормов. Рыбы обладают естественными инстинктами питания (даже выведенные в рыбоводнях). Поэтому они обычно живее реагируют на движущуюся добычу, чем на неподвижный корм. На самом деле мальки многих видов и даже некоторые взрослые рыбы вообще признают в качестве съедобной только движущуюся пищу, поэтому если давать им только сухие и замороженные корма, они могут дойти до голодной смерти. Промышленность, занятая изготовлением кормов для рыб, вводит новшества, пытаясь как-нибудь «оживить» сухие корма. Для этого в их состав включают особые химические вещества, выделяющие пузырьки газа и приводящие в движение корм, находящийся в воде. Однако пока эти попытки оказывались безуспешными.

Главный отрицательный аспект кормления рыб живыми кормами — это риск занесения болезней (см. главу 21) и паразитов (см. главу 22). Патогенные микроорганизмы (бактерии, вирусы), а также паразиты могут присутствовать во внутренностях или тканях тела организмов, использующихся в качестве живого корма. Кроме того, природная вода, в которой собирают такие живые корма, сама по себе может стать источником болезней или паразитов. Пресноводные ракообразные, такие, как циклопы Cyclops, могут содержать личинок паразитических червей (гельминтов), а трубочник Tubifex известен тем, что является носителем патогенных вирусов, бактерий и даже некоторых простейших паразитов. Живые корма, интенсивно выращиваемые в открытых системах, где нет рыб, гораздо реже являются носителями таких заболеваний. Однако у аквариумистов нет надежных средств, позволяющих отличить специально выращенный живой корм от такого же корма, собранного в каком-нибудь местном пруду или речке. Специальная обработка воды или очищение живых кормов может избавить их от некоторых паразитов и патогенных микроорганизмов, но на эти процедуры нельзя полностью полагаться, так как они не могут уничтожить возбудителей всех возможных заболеваний, встречающихся в кормах. Таким образом, риск занести в аквариум болезни вместе с живым кормом весьма значителен, и аквариумист всегда должен помнить об этом.


Некоторые типы живых кормов

Пресноводные ракообразные

Дафнии, или водяные блохи Daphnia, босмины Bosmina, циклопы Cyclops и другие свободно плавающие пресноводные ракообразные есть практически в каждом водоеме, некоторых из них можно приобрести в аквариумных магазинах.

Дачные пруды, бочки с водой и другие большие контейнеры можно «засеять» купленными или собранными в дикой природе дафниями, чтобы обеспечить достаточный их запас. Их естественная пища — микроорганизмы, в том числе свободно плавающие одноклеточные водоросли («зеленая вода»). Пруды с утками или гусями — идеальные источники ракообразных, так как постоянное удобрение водорослей птицами обеспечивает устойчивые запасы пищи для рачков. Для культивирования водорослей в контейнерах с водой аквариумист должен использовать как свое воображение, так и имеющийся опыт: известно, что погружение в воду конского навоза (такую воду перед использованием необходимо профильтровать!), а также сена приводило к хорошим результатам. Если пруд или контейнер с водой ежедневно какое-то время освещается солнцем, водоросли и рачки будут там бурно размножаться. Однако перегрева следует избегать.

Для сбора такого корма используется сачок из материала с ячейками подходящего размера. Если вы ловите рачков в прудах, полезно иметь сачок с длинной ручкой, хотя это не имеет решающего значения — ведь рачков нередко собирают на прогретых солнцем отмелях возле берега. Для потребностей среднего аквариумиста будет вполне достаточно иметь аквариумный сачок, крепко привязанный к длинной бамбуковой палке. Без привычных запасов пищи эти создания могут прожить не более одного-двух дней в небольших сосудах с водой, поэтому лучше ловить ровно столько рачков, сколько необходимо для немедленного использования. Перевозить их следует в ведре с чистой водой, причем эту воду нельзя наливать из пруда, где они были пойманы.

Не забывайте проверять, нет ли в вашем «улове» хищных тварей, таких, как личинки стрекозы или коретры (см. ниже), особенно если вы кормите мелких рыбок.

Добычу, пойманную в прудах, можно рассортировать и выделить из нее корма разных размеров для рыб разной величины. Это можно сделать с помощью сит или сеток с разными размерами ячеек. Такую сетку можно сделать самостоятельно (например, из нейлоновых тюлевых занавесок или использовать для этой цели разные аквариумные сачки) или купить (в продаже имеются специальные сита для живых кормов).

Если держать рачков в ведре целый день или дольше, то в воде появятся очень мелкие экземпляры — науплиусы. Их можно отфильтровать, через сито с очень мелкими ячейками или кусок ткани и использовать в качестве корма для мальков. Кроме того, воду, содержащую такой корм, можно непосредственно влить в аквариум с мальками, но только мелкими порциями, чтобы не допустить переохлаждения.

Более крупных ракообразных, в частности, гаммарусов Gainmarus (бокоплавов) и азеллусов Asellus (водяных вшей) можно собирать в сильно заросших водоемах и под камнями. Наливные отверстия искусственных прудов — также их излюбленные укромные места, и их можно там «посеять», чтобы образовать достаточный запас.


Ракообразные из водоемов с соленой водой

Артемии, или морские креветки Artemia, только что вышедшие из яиц (науплиусы), обычно используются в качестве корма для мальков (см. ниже). В последние годы в некоторых торговых точках продаются живые взрослые артемии для кормления крупных рыб. Правда, они довольно дороги, зато это превосходный корм. Прежде чем скармливать артемии рыбам, обязательно ополосните их водой из-под крана, чтобы в аквариуме не скапливалась соль.


Личинки водных насекомых

Мотыль (красные личинки комаров) — это личинки комаров-звонцов. Обычно они находятся в скоплениях детрита на дне прудов или других водоемов со стоячей или медленно текущей водой, дно которых покрыто илом или другим органическим веществом, или густо заросло водорослями (тиной). Это личинки кроваво-красного цвета величиной примерно 1–2 см. Иногда их можно приобрести в зоомагазинах, однако мы не советуем этого делать, так как некоторые источники их добычи сильно загрязнены, а зараженный мотыль может стать рассадником патогенных микроорганизмов. Человек, полностью посвятивший себя такому хобби, как аквариумистика, может сам собирать мотыля в безопасных местах, но для этого ему придется выбирать отдельных личинок из детрита с помощью пинцета. Поэтому самый простой и наиболее безопасный вариант — купить замороженный продукт, подвергшийся дезинфекции.

Коретра (белые личинки комаров) — это прозрачные личинки некровососущих комаров Chaoborus spp. Они имеют примерно такие же размеры, как мотыль, и их иногда можно найти среди рачков, живущих в прудах. Однако они редко встречаются в таком большом количестве, чтобы составлять отдельный тип пищи. Рыбы очень любят их, но эти личинки — хищники и их не следует использовать в качестве корма в тех аквариумах, где есть мальки.

Чертики (черные личинки комаров) в длину могут достигать 1 см и обычно висят в стоячей воде непосредственно под поверхностью. Они дышат воздухом, используя маленькую трубочку, с помощью которой забирают атмосферный воздух чуть выше водной поверхности. При малейшем признаке опасности — даже когда на воду падает тень — они ныряют в глубину, поэтому сачком нужно двигать незаметно. Кормушки для лошадей и скота, пруды и даже ведра с дождевой водой могут быть богатыми источниками этих личинок. Их можно ловить и перевозить так же, как дафний и т. п. Рыбы очень любят этот корм, и нет никаких данных о том, что он может таить в себе какую-либо опасность. Однако обязательно позаботьтесь о том, чтобы все личинки были съедены — иначе в тропических условиях аквариума они быстро превратятся в комаров!

Крыски — личинки журчалки-пчеловидки, сероватые черви; длина их тела около 1 см, диаметр 3 мм. У них есть длинная воздушная трубка («хвост»). Их иногда можно найти в прудах и других водоемах со стоячей водой. Для рыб, имеющих достаточно большой рот, они являются излюбленной пищей.


Черви

В качестве корма для аквариумных рыб используется множество разных червей. Некоторых червей специально выращивают, других собирают в природе или покупают.

Земляные черви — превосходный корм для аквариумных рыб. Перед использованием их следует ополоснуть в воде, чтобы очистить от почвы, а потом скормить рыбам целиком или нарезать на кусочки — в зависимости от соотношения размеров червей и рыб. Их также можно измельчить в кухонном миксере (лучше всего в специальном миксере, служащем только для этой цели) — таким образом можно приготовить превосходный корм для мальков. Червей иногда можно купить, однако для большинства аквариумистов такой корм является бесплатным дополнительным продуктом в результате работы в саду. Помните о том, что дождевых червей не следует собирать в земле, недавно обработанной пестицидами или другими химическими средствами.

Этих червей можно также разводить в больших ящиках, обычно деревянных. Ящики заполняют компостом, богатым органическими веществами. Червей кормят растительными отходами из кухни, раскладывая их на поверхности компоста. Если ящик не имеет дна и стоит прямо на земле, черви сами заселят его, а потом, когда вы их соберете, заселят его снова, если только поддерживать там необходимые запасы пищи для них. Разумеется, если в ящике без дна не будет пищи, оставшиеся черви, будучи свободными, вполне могут покинуть его. В качестве альтернативы можно использовать ящики, закрытые со всех сторон, но они будут давать не такой большой «урожай», так как требуется некоторое время, чтобы у червей была возможность размножаться и восполнять популяцию. Преимущество искусственного разведения червей состоит в том, что таким образом можно поддерживать запас червей, даже когда сад замерзает (с помощью теплоизоляции) или когда земля тверда как камень в результате засухи (с помощью полива). Культура червей должна находиться в тени, чтобы в жаркую солнечную погоду они не перегревались.

Трубочник Tubifex — это маленькие (примерно 2,0–2,5 см в длину) красноватые черви, живущие в дикой природе. Обычно они водятся в скоплениях грязи и отбросов — например сточных канавах, и собирать их — не самое приятное занятие. Лучше покупать этих червей в зоомагазинах. Заметим при этом, что несмотря на заверения в том, что для очистки трубочника применяются различные дезинфицирующие средства и механические методы, следует подчеркнуть, что кормление рыб живым трубочником — это один из вернейших способов занести в аквариум какую-нибудь болезнь. Поэтому, хотя мы и не отрицаем, что рыбы очень любят этот корм, все же не стоит рисковать. Гораздо безопаснее употреблять сублимированного трубочника или замороженного и подвергнутого дезинфекции.

Энхитреи Enchytraeus spp. — это черви примерно 1-Зсм в длину, белого цвета. Иногда их можно найти в почве, богатой органическими веществами. Но для использования в качестве аквариумного корма их обычно выращивают искусственно, используя культуру, приобретенную в магазине. Их разводят в мелком (4-5см глубиной) пластмассовом или деревянном ящичке подходящих размеров (например, 20 х 30 см), в который следует насыпать рыхлую, богатую органикой почву (субстрат); можно смешать ее с торфом. Почву нужно поддерживать во влажном состоянии, ни в коем случае не доводя до сырости. С этой целью культуру червей обычно прикрывают листом стекла, а сверху — тонкой фанерой, картоном и т. п., так как червям, помимо всего прочего, необходима темнота. Однако культура не должна быть герметически закрыта, иначе черви задохнутся.

Культуру энхитреев можно кормить одним или несколькими кусками хлеба, смоченными в воде или в молоке с низким содержанием жира. Другие виды пищи для белых червей — злаки, например овес. Некоторые аквариумисты кормят своих червей аквариумным кормом — хлопьями. При этом следует помнить: какую бы пищу вы ни давали червям, она обязательно должна быть влажной. Количество еды и частота кормлений, необходимые для червей, устанавливаются экспериментальным путем, а если корм начнет разлагаться, его следует заменить.

Не следует собирать червей до тех пор, пока культура не войдет в полную силу. Это можно будет определить, приподняв крышку, по скоплению червей, собирающихся вокруг пищи. Кроме того, не нужно собирать слишком много червей. Брать их следует пинцетом. Если субстрат имеет нужную консистенцию и необходимое содержание влаги, черви обычно появляются оттуда чистыми и их можно сразу же скармливать рыбам. В противном случае следует ополоснуть их в воде. Кормить ими рыб можно с помощью специальной кормушки-мотыльницы (которую можно приобрести в зоомагазинах), предназначенной для рыб, питающихся на поверхности воды и в ее средних слоях. Рыбам, питающимся на дне, червей можно просто бросать в аквариум.

Старая культура червей постепенно исчерпывается и становится менее плодовитой, и ей нужно дать отдохнуть, заменив часть субстрата. После этого потребуется около недели, чтобы «урожай» снова возрос. Можно основать новую культуру, использовав часть старой для «посева».

Гриндальские черви — это более мелкий (0,5 см в длину) вид Enchytraeus. Их иногда используют в качестве корма для подросших мальков или мелких рыбок, таких, как карликовые цихлиды, мелкие тетры и т. п. Этих червей разводят в домашних условиях, а стартовую культуру можно заказать только у специализированных поставщиков. Субстрат должен быть таким же, как для разведения энхитреев, но гриндальских червей обычно держат в меньших по размеру контейнерах, например в пластмассовых бутербродницах. Культуру червей следует прикрыть и держать в темноте. Нужно взять немного злаков (например, овса) и разбросать их по поверхности компоста на небольшой площади, образовав круг диаметром 3-4см, затем слегка увлажнить и накрыть небольшим кусочком стекла. Когда черви съедят этот корм, множество их скопится на нижней стороне стекла, и оттуда их можно смыть прямо в аквариум. Эти черви слишком мелкие, поэтому их не нужно ополаскивать для очистки от почвы. Через некоторое время, уже имея опыт в разведении гриндальских червей, можно будет установить необходимую консистенцию и влажность компоста, при которых он не будет прилипать к стеклу. Гриндальские черви не очень плодовиты, поэтому следует проявлять осторожность, чтобы не собрать их сразу слишком много, иначе можно чрезмерно истощить культуру.

Микрочерви обычно используются в качестве корма для мальков, но их можно скармливать и очень мелким взрослым рыбам (см. ниже).


Другие возможные живые корма

Мокриц очень любят рыбы разных размеров — от средних до крупных, хотя им может потребоваться время, чтобы научиться хватать их. Более крупные рыбы любят сверчков — их можно купить в зоомагазинах, специализирующихся на пресмыкающихся (ящерицах и т. п.).

Мухи и другие насекомые, как земные, так и водные, тоже могут быть лакомством для рыб, но те, что идут на корм, не должны подвергаться действию инсектицидов, то есть их нужно ловить, а не опрыскивать из баллончиков! Подходят для этой цели домашние мухи, а также белые, зеленые и черные мухи. Жалящих насекомых лучше избегать. Опарышей, служащих наживкой во время рыбалки, иногда тоже используют в качестве живого корма для аквариумных рыб, но не стоит употреблять для этой цели окрашенных личинок, так как краска может быть токсичной. Опарышей лучше всего держать в коробке для наживки или в каком-нибудь другом пластмассовом контейнере с плотно прилегающей крышкой с дырочками для доступа воздуха. Личинки мух, как и личинки комаров, могут превращаться во взрослых насекомых, особенно в тепле, и стоит вам только открыть контейнер, как весь дом тут же наполнится мухами! По этой причине для искусственного замедления развития их следует держать в холодильнике. Дрозофил, или плодовых мушек Drosophila, предпочтительно бескрылого типа можно разводить как корм для рыб, питающихся исключительно на поверхности воды. Исходную культуру вместе с инструкциями можно купить у некоторых поставщиков домашних животных — например у специализирующихся на пресмыкающихся или земноводных. Плодовых мушек обычно разводят в стеклянных бутылках, заполненных смесью из овсяной каши, сахара и дрожжей и заткнутых пробками из губки. Среди водных насекомых приемлемым кормом для рыб могут служить гребляки Notonecta spp. и водомерки Gerris spp.

Некоторые рыбы очень любят раздробленных водных улиток, но для этой цели следует использовать только аквариумных улиток, так как дикие могут быть носителями паразитов.


Живая рыба

Живая рыба может служить пищей для хищников, хотя большинство из них можно приучить поедать мертвых рыб (см. ниже раздел «свежие корма»), а также другие виды корма для хищников, как только они научатся ассоциировать с пищей то, что их хозяин кладет в аквариум. Однако некоторые аквариумисты, похоже, нарочно скармливают живых рыб или даже живых млекопитающих (например, мышей) хищникам, особенно плотоядным пираньям, и получают удовольствие от этого «спектакля». К счастью, использование «рыбы-кормушки» — здоровой рыбы, покупаемой исключительно в качестве корма для хищников — не получило широкого признания в некоторых странах, в частности в Великобритании, и многие считают, что подобная практика должна вызывать всеобщее осуждение.

Любители, занимающиеся разведением рыб, иногда используют уродливых, слабых или ставших лишними по какой-нибудь другой причине мальков как пищу для других рыб — в конце концов, ведь именно такова судьба большинства мальков в дикой природе. Отбраковка мальков бывает необходима при разведении рыб, производящих на свет многочисленное потомство, особенно если потребность в молодых рыбах невелика, как, например, в случае с центральноамериканскими цихлидами. Использование сорных рыб в качестве корма обычно считается приемлемым, если принять во внимание, что от них все равно пришлось бы избавиться тем или иным способом.

Очень важно ни в коем случае не избавляться от больных рыб, скармливая их другим рыбам, так как это может привести к передаче болезней. По той же причине не позволяйте рыбам питаться телами мертвых или умирающих соседей по аквариуму.


Свежие корма

Многие виды человеческой пищи подходят также и для рыб. Свежие или замороженные зеленые овощи — огурцы, горох, шпинат и салат-латук — это идеальный дополнительный корм для всеядных и травоядных рыб. Некоторые свежие или замороженные овощи рыбам нелегко переварить, и их перед использованием следует обработать. Горох нужно отварить, чтобы размягчить его или удалить кожицу, а салат-латук и шпинат полагается бланшировать, чтобы разрушить неперевариваемую клетчатку.

Лучше не кормить рыб мясом млекопитающих или птиц, так как это может привести к накоплению вредных жировых отложений в печени и других тканях. Несмотря на такой риск, многие аквариумисты все еще пропагандируют кормление рыб говяжьим сердцем или печенью. Однако есть одно золотое правило, заключающееся в том, что если и стоит скармливать рыбам такие продукты, то лишь в очень небольших количествах. С другой стороны, свежая или мороженая рыба, моллюски (например, мидии), а также креветки — это превосходный корм для рыб.

Предупреждение: Ни в коем случае не кормите рыб хлебом, печеньем, сыром или продуктами из сыра, так как все они содержат насыщенные жиры, вредные для рыб.


Корма для мальков

Мальки рыб многих видов едят только живую добычу, главным образом потому, что они вообще не воспринимают неподвижный корм как пищу, по крайней мере вначале. Однако в некоторых случаях мальки могут научиться связывать приближение аквариумиста с пищей и тогда будут пробовать все, что им предлагают. Подходящие мелкие живые корма для выращивания мальков — это инфузории, науплиусы артемий Artemia и микрочерви.

Инфузории (микроорганизмы) необходимы как самая первая пища для крошечных мальков. Старые аквариумы, заросшие водорослями, могут содержать достаточное количество микроорганизмов, образующихся естественным путем. Но в нерестовиках, где условия обычно более стерильные, инфузорий нет и их приходится разводить искусственно. Для этого нужно положить какое-нибудь растительное вещество (обычно толченые листья салата-латука) в банку с водой и поставить в теплое, освещенное солнцем место, например на подоконник. Воду для культуры инфузорий нужно дехлорировать, это может быть вода из аквариума, в противном случае она опасна для жизни инфузорий. Когда вода помутнеет, ее следует с помощью пипетки небольшими порциями (чтобы мальки не переохлаждались) добавлять в аквариум с мальками. В зоомагазинах можно купить заменителей инфузорий.

Свежевылупившиеся из яиц науплиусы артемии — вполне подходящий первый корм для многих мальков или второй корм для мальков-подростков, способных на первом этапе питаться только микроорганизмами. У артемий есть двойное преимущество — они подвижны в открытой воде, хорошо заметны и привлекательны, а их оранжевая окраска обычно просвечивает через прозрачное брюшко съевших их мальков, свидетельствуя о том, что эти мальки получают достаточно пищи.

Аквариумисты обычно сами выводят науплиусов артемий из яиц (на самом деле это вовсе не яйца, а пузыревидные личинки), которые можно приобрести в зоомагазинах. Этот процесс происходит в контейнере с соленой водой — это может быть большая банка, пластиковая бутылка из-под лимонада или специально приобретенный инкубатор. Необходимая концентрация соли может меняться в зависимости от происхождения популяции (смотрите инструкции на пакете). Культура нуждается в интенсивной аэрации для постоянного циркулирования личинок. Контейнер необходимо держать в теплом месте при температуре 18,5-26,0 °C. Период выхода науплиусов из яиц зависит от температуры, но обычно он составляет 36–72 часа.

Чтобы собрать науплиусов, выключают аэрацию и располагают источник света как можно ближе к контейнеру примерно на половине его высоты. Креветки будут собираться поближе к свету, в то время как яйца, из которых науплиусы еще не вышли, и сброшенные оболочки обычно плавают на поверхности воды или тонут и опускаются на дно. Благодаря этому креветок можно отделить с помощью пипетки или просто отцедить. В противном случае некоторые мальки могут проглотить оболочку или яйца и умереть. Воду с науплиусами следует процедить, используя для этого специальное сито для живых кормов или маленький сачок с мелкими ячейками, а потом ополоснуть науплиусов в чистой воде. Ни в коем случае не выливайте креветок в аквариум вместе с водой, в которой их разводили, так как соленая вода может погубить мальков. После сбора креветок аэрацию следует снова включить. Культура артемии будет давать корм в течение двух — пяти дней в зависимости от того, сколько его требуется. Для обеспечения достаточного количества корма необходима непрерывная последовательность культур.

Микрочерви — подходящая еда для мальков, ее можно скармливать параллельно с науплиусами артемий или вместо них. Разводить микрочервей гораздо выгоднее, чем артемий, поскольку эта культура дешевая и легко размножается, представляя собой всегда доступный запас корма. Стартовую культуру можно получить у других аквариумистов. Единственный недостаток этих червей заключается в том, что они не могут плавать и тонут, хотя и медленно. Правда, мальки в большинстве своем хватают их сразу же или плывут за ними на дно. Для мальков донных видов микрочерви подходят больше, чем науплиусы артемии.

Микрочервей обычно разводят в пластмассовом контейнере (подойдет коробочка из-под маргарина или майонеза). В контейнер наливают слой овсяной каши толщиной в 1 см, потом смачивают кипящей водой, чтобы образовалось густое тесто. Не стоит перемешивать тесто, иначе оно размажется по стенкам контейнера, а их следует держать в чистоте. Когда каша остынет, добавьте туда стартовую культуру микрочервей. Закройте контейнер крышкой, чтобы культура не высохла, но при этом воздух мог проникать внутрь, и поставьте в теплое место (например, на крышку аквариума). Через несколько дней черви размножатся до такой степени, что начнут ползать по пластмассовым стенкам контейнера, не запачканным кашей, и их можно будет собирать оттуда пальцем, ватным тампоном или кисточкой, а потом смывать водой в аквариум.

Культура микрочервей может оставаться активной от трех до шести недель, но примерно через десять — двенадцать дней она начинает издавать неприятный запах. Поэтому лучше основать новую культуру еще до того, как старая культура достигнет стадии дурного запаха, ведь овес стоит дешево, а развод — дорого! На этот раз в качестве стартовой культуры можно просто использовать столовую ложку старой культуры. Если из икры вышло очень много мальков, тогда лучше одновременно держать две или более культуры микрочервей.

В качестве корма для мальков можно также использовать науплиусов дафний Daphnia, циклопов Cyclops и босмин Bosmina (см. выше).


Кормление рыб

Неопытные аквариумисты часто совершают ошибку, перекармливая своих рыб. Обычно это имеет самые неприятные последствия. Избыточное кормление не всегда вызывает прямой вред для рыб, однако оно может привести к серьезным проблемам с качеством воды (см. главу 10), которые могут стать причиной стресса или даже смерти обитателей аквариума.

Вредные последствия перекармливания в основном сводятся к двум аспектам:

• Несведенная пища быстро разлагается, что приводит к образованию аммиака.

• Избыточное количество пищи (особенно протеина), поглощаемое рыбами, приводит к повышенному выделению рыбами аммиака. Происходящее в результате этих процессов повышение содержания аммиака может вызвать истощение русурсов биологического фильтра (см. главу 10), а это ведет к накоплению в воде аквариума аммиака, токсичного для рыб. В случае регулярного перекармливания биологический фильтр может приспособиться к этому и справляться с повышенным уровнем аммиака. Однако конечным результатом будет повышенное органическое загрязнение, способное привести к массовому развитию паразитов, таких, как планарии и улитки (см. главу 22), а также повышенное образование нитратов. В последнем случае потребуется более частая смена воды (см. главу 15), чтобы не допустить отравления рыб нитратами и такого явления, связанного с избытком нитратов,как «цветение» воды (бурного развития водорослей).

Можно сделать вывод о том, что рыбам требуется гораздо меньше пищи, чем другим животным такого же размера. Частично это обусловлено тем, что рыбы — холоднокровные (пойкилотермные) животные и поэтому у них нет необходимости превращать пищу в тепло. Многие рыбы способны к нейтральной плавучести, поэтому им не требуется энергия для преодоления силы земного притяжения. Таким образом, если сравнить рыб с другими животными одного с ними веса, то рыбам требуется меньше энергии.

Когда аквариумист приобретет достаточный опыт, он научится отсчитывать строго необходимое количество пищи. Но для новичков есть одно важное правило: за один прием следует давать рыбам столько корма, сколько они смогут съесть примерно за пять минут. Если рыб перекормили или в аквариум случайно попало большое количество их пищи (например, упала банка с кормом), избыток необходимо удалить из аквариума как можно быстрее, пока он не начал разлагаться.

Как уже упоминалось ранее, возможные виды корма и частота кормления зависят от вида рыб, а кроме того, на них могут оказывать влияние факторы окружающей среды. Большинство видов рыб, а также мальки практически всех видов в природе питаются непрерывно, поэтому лучше кормить их маленькими порциями несколько раз в день, чем давать большую порцию один раз в день. При содержании общего аквариума с множеством различных рыб обычно рекомендуется кормить их два или три раза в день маленькими порциями. Исключением являются рыбы, питающиеся крупной добычей. Например, некоторые хищники могут съесть целую рыбину, которая по размеру всего в два раза меньше их самих. Таких рыб нужно кормить лишь два-три раза в неделю, они могут даже отказаться от дополнительной пищи, если им ее предложить.

За аквариумом должно вестись тщательное наблюдение, чтобы все рыбы постоянно получали свою долю пищи. Рыбы, плавающие слишком медленно, а также робкие рыбы и рыбы, ведущие ночной образ жизни, вполне могут пропустить время кормления. То же самое относится и к отдельным рыбам, находящимся на низшей ступени аквариумной иерархии.

И наконец, время кормления — это прекрасная возможность проверить, все ли обитатели аквариума находятся на месте и в добром здравии. Потерю аппетита всегда следует рассматривать как предупредительный сигнал о том, что что-то неладно.

НА ЗАМЕТКУ

Некоторых животных, использовавшихся в качестве живых кормов и упоминавшихся в этом качестве в более старой аквариумной литературе, собирать не следует, иначе они могут вообще исчезнуть. Особенно это относится к икре и головастикам лягушек, жаб и тритонов — ведь всем им в дикой природе и без того постоянно угрожают различные факторы.

Глава 8 Нерест

Как уже говорилось в главе 4, размножение — это один из главных побудительных мотивов у рыб, так же как и у других живых существ. Вначале аквариумист может не проявлять никакого интереса к разведению рыб. Однако если в аквариуме присутствуют рыбы обоих полов и условия окружающей среды благоприятные, то многие пресноводные тропические рыбы будут стремиться к размножению в неволе без всякого вмешательства хозяина. Мы говорим «стремиться», потому что в общем аквариуме вполне может случиться так, что вся икра и все мальки или большая их часть будут съедены другими рыбами, да и сами родители обычно с удовольствием пожирают собственных отпрысков, если только не относятся к видам, заботящимся о потомстве (см. ниже). Однако уже самого факта, что рыбы пытаются размножаться, часто бывает достаточно, чтобы побудить аквариумиста заняться их разведением.

В этой главе мы вначале рассмотрим общие аспекты разведения аквариумных рыб, а затем опишем некоторые способы нереста. Применение того или иного способа определяется естественным поведением рыб во время нереста, причем оно может быть чрезвычайно разнообразным. Наконец, мы остановимся на некоторых проблемах, возникающих при этом. Однако все изложенное здесь в лучшем случае может служить просто введением в эту чрезвычайно сложную тему — тему, которую даже в целой книге, не говоря уже о единственной главе, невозможно раскрыть полностью, особенно учитывая существование огромного количества различных видов рыб и их привычек, связанных с нерестом.


Общие сведения

Зачем нужно разводить рыб

Аквариумисты обычно разводят рыб потому, что это делает их хобби более разнообразным. Если аквариум уже установлен должным образом, то потом в большинстве случаев ему потребуется уделять всего несколько минут внимания в день, а также еженедельно проводить уборку (см. главу 75). На аквариум интересно смотреть, но делать с ним особенно нечего. В то же время разведение рыб дает аквариумисту возможность ежедневно наблюдать совершенно новые аспекты поведения рыб.

Не стоит рассматривать разведение рыб как возможный источник дохода. Многих рыб популярных видов разводят в больших масштабах промышленным способом специально для продажи иди ловят в природе в больших количествах. В то же время спрос на необычных рыб довольно ограничен, по крайней мере в местных масштабах. Может случиться так, что аквариумисту будет невыгодно разводить рыб для продажи. Однако рыбы, которых разводят в массовом масштабе, часто бывают плохого качества. Поэтому если аквариумист-любитель будет выращивать хороших рыб-производителей, ему, быть может, удастся найти себе нишу на рынке и покрыть хотя бы расходы, понесенные им при выращивании молодняка. Если он занимается разведением очень редких видов рыб, каких вообще еще никто не разводит в неволе в массовом масштабе, то благодаря ему этот вид может сохраниться вследствие снижения нагрузки на дикую популяцию этих рыб.


Предварительное планирование

Как мы уже видели, у мальков, появившихся на свет в общем аквариуме, мало шансов выжить из-за взрослых особей. Поэтому если вы собираетесь предпринять серьезную попытку разводить рыб, вам потребуется по крайней мере еще один аквариум. Рыбы небольших размеров могут нереститься, если поместить пару или небольшую группу производителей в маленький аквариум — например 30x20x20 см. Для некоторых мелких рыб и, конечно же, для крупных потребуется нерестовик больших размеров. Однако в таком маленьком аквариуме вряд ли удастся вырастить много мальков до товарных размеров (обычно не менее 2,5 см). Значит, к нерестовику добавляется выростной аквариум соответствующего объема. Если вы хотите разводить рыб нескольких видов, вам может потребоваться еще несколько аквариумов. Иначе, прежде чем сделать следующую попытку разведения, вам придется долго ждать, пока первая партия мальков вырастет и будет продана. Аквариумист, безусловно, должен уметь удерживаться от соблазнов, в противном случае очень скоро дом будет заполонен аквариумами, занимающими все свободное пространство. Поэтому каждый свой шаг обязательно обдумывайте заранее.

По той же причине, прежде чем разводить каких-нибудь рыб, лучше заранее изучить потенциальный спрос. Обычно покупателями являются другие аквариумисты и местные торговцы. Ведь вы будете ужасно разочарованы, если вам придется уничтожить здоровый молодняк рыб из-за того, что никто не пожелает приобрести его. Может быть, как раз тот вид рыб, какой вы хотели бы разводить, не пользуется спросом и вам придется отбраковать часть поголовья, чтобы оставить лишь тех, кому вы имеете возможность предоставить «жилище».


Отбор производителей

Если вы хотите утвердиться как рыбовод-любитель и завоевать хорошую репутацию, чтобы торговцы и другие аквариумисты с радостью покупали у вас молодняк, тогда вы должны выводить здоровых молодых рыб, являющихся типичными представителями своего вида или формы. Ведь никто не пожелает приобрести уродливых или слишком мелких рыб, рыб с плохой окраской или просто нездоровых.

Чтобы вывести молодняк, действительно типичный для своего вида (независимо от того, естественная ли это форма для данного вида или какая-то новая, искусственно созданная), важно отбирать для разведения только здоровых особей, обладающих характерными качествами для данного вида или формы. Не используйте рыб, которые слишком малы или велики, уродливы, с отклонениями в окраске, если их ненормальность наследственная. Если какие-нибудь рыбы неоднократно производили на свет мальков с отклонениями, не следует снова использовать для их разведения. Лучше спаривать рыб, не состоящих в родстве, чтобы не допускать инбридинга, способного через несколько поколений привести к общему ухудшению и отдалению от типичного внешнего вида, плохому здоровью (из-за потери силы) и увеличению вероятности появления непарных вредных генов. Тщательный отбор особей для разведения не гарантирует отсутствия у потомства уродств и других отклонений, но тем не менее снизит вероятность подобных явлений.

Приобретая производителей, помните о том, что любая партия рыб, выведенных в неволе, может оказаться близкородственной, поэтому предпочтительно приобретать рыб для разведения из двух или более разных источников. Не покупайте даже нормальных особей из тех партий, где имеются уродливые рыбы или рыбы с отклонениями, так как присутствие ненормальных братьев и сестер может свидетельствовать о том, что данный выводок — результат близкородственного скрещивания.

Важно также проверить, сможете ли вы безошибочно идентифицировать представителей того вида, какой вы собираетесь разводить. Вы должны знать его научное название (см. главу 2), а за неимением такового — общепринятое название, употребляемое для обозначения данного вида аквариумистами. Покупайте рыб для разведения только у тех торговцев или рыборазводчиков, которые называют своих рыб правильно, а не у тех, у кого на аквариумах есть, к примеру, такие надписи: «разные тетры» или «разные цихлиды».

Если вы разводите вид, имеющий многочисленные селекционные формы (известными примерами могут служить гуппи Poecilia reticulata и скалярия Pterophillum scalare), то покупайте представителей только какой-нибудь одной формы. Дело в том, что если вы купите особей нескольких форм, они скорее всего будут скрещиваться между собой, так как все же относятся к одному и тому же виду. В результате они произведут на свет партию мальков, не соответствовующих внешнему виду ни одного из родителей. И получится, что вся тяжелая работа по селекционному отбору, направленная на получение новых форм, будет сведена на нет из-за одного-единственного необдуманного скрещивания. Многие аквариумисты совершают подобную ошибку, и в конечном итоге у них остается на руках странного вида гибрид, который продать невозможно.

То же самое относится и к видам, имеющим природные вариететы (например, различную окраску, определяемую географической локализацией популяции). Кроме того, необходимо обязательно убедиться, что вы покупаете самца и самку, принадлежащих к одному и тому же виду, поскольку самки некоторых разных видов могут быть очень похожи друг на друга. Случайное скрещивание, возможное при невнимательном выборе производителей, тоже весьма нежелательно, и продать таких гибридов скорее всего не удастся.


Создание условий для нереста и его стимуляторы

Прежде чем рыбы начнут нереститься, они должны прийти в состояние готовности к нересту — у самок должна быть зрелая икра, а у самцов — молоки. Готовность рыбы к нересту может зависеть от ее возраста (она может быть слишком молодой или слишком старой), питания (если рыба плохо питается, половые продукты у нее не будут созревать нормально), а также от сезонных факторов, могущих влиять на выработку гормонов и запасы пищи.

Рыбы, размножающиеся круглый год и производящие на свет живых мальков, обычно не требуют какой-либо специальной подготовки к нересту. Если же такая подготовка все же требуется, это обычно свидетельствует о том, что за рыбами неправильно ухаживают.

Рыбы, размножающиеся сезонно, в природе обычно переживают целый ряд событий, которые в сочетании приводят к физической и психологической готовности к нересту. Среди таких явлений может быть изменение температуры и химического состава воды, запасов пищи, и иногда светового периода и интенсивности освещения. Правда, в тропиках, где день и ночь круглый год имеют одинаковую продолжительность, световой период, вероятно, не так уж важен.

Рыбам, нерестящимся сезонно, может потребоваться особая диета — больше пищи, чем обычно, или какая-нибудь другая пища, особенно живые корма. Небольшое повышение температуры служит для некоторых видов стимулом, побуждающим к нересту. Вместе с тем в других случаях вначале необходимо снизить температуру и увеличить содержание кислорода (чтобы искусственно воспроизвести сезон дождей или приток талой воды с гор), а потом усиленно кормить рыб живым кормом и в то же время постепенно в течение нескольких недель повышать температуру, изображая смену времен года. Но обычно все это совершенно излишне и такие «пусковые механизмы» следует применять лишь в том случае, если у рыб, которых кормят и содержат как следует, нереста все-таки не происходит. Многих рыб беспричинные изменения окружающей среды могут даже заставить отказаться от нереста.


Поведение во время нереста и способы нереста

Разведение рыб становится таким интересным делом главным образом благодаря разнообразию форм поведения рыб и множеству стратегий, использующихся ими для нереста. В то время как у одних рыб привычки, связанные с нерестом, уже хорошо известны, у других они остаются тайной за семью печатями, так как в естественной среде обитания они еще не изучены, а в неволе еще никому не удалось заставить этих рыб размножаться. Именно в этом состоит самая заманчивая перспектива для аквариумиста — стать первым, кому удалось добиться разведения какого-либо вида рыб в неволе и зафиксировать все подробности этого процесса на благо другим рыбоводам и для пополнения фонда научных знаний. Очень полезно при этом постоянно вести записи — даже если вы разводите рыб давно и они уже несколько раз нерестились, все равно всегда можно заметить какую-нибудь новую особенность их поведения, еще не зафиксированную вами. Вам может улыбнуться удача, и вы станете «первопроходцем» — и тогда ваши наблюдения будут просто бесценны.

Если вы выбрали рыб, уже размножавшихся в неволе, узнайте все, что только возможно, о привычках этих рыб во время нереста и о способах, успешно применявшихся при этом, и только после этого сделайте попытку разводить их самостоятельно. Если же рыбы этого вида еще никогда не размножались в неволе и об этом невозможно получить никакой информации, то вам могут пригодиться данные о родственных видах.


Стратегия размножения рыб

Рыбы отличаются огромным разнообразием стратегий размножения, но для аквариумиста вполне достаточно рассмотреть наиболее существенные их различия.

• Рыбы мечут икру, которая после этого оплодотворяется, а впоследствии из нее выходят мальки (икромечущие рыбы) или же у рыб происходит внутреннее оплодотворение и они рождают живых мальков (живородящие рыбы).

• Рыбы либо защищают свою икру и мальков (виды, практикующие родительскую заботу о потомстве, или, коротко, «родительские» виды), либо оставляют их на произвол судьбы. Рыбы, не заботящиеся о потомстве («неродительские» виды), могут даже съесть собственную икру или мальков после окончания нереста. Рыбы «родительских» видов обычно охраняют своих отпрысков лишь в течение ограниченного периода времени, после окончания которого они также могут позволить себе такое удовольствие, как каннибализм. Кроме того, такие рыбы могут съесть свою икру или мальков еще до окончания периода охраны по целому ряду причин. Чаще всего это случается из-за того, что их побеспокоили, а кроме того, их типичное поведение может измениться под влиянием неестественных факторов, действующих в неволе. Рыбы, относящиеся к «родительским» видам, чаще всего одновременно являются территориальными и могут проявлять агрессию, защищая свое потомство (см. главы 4, 5).

Живородящие рыбы никогда не заботятся о потомстве. Поэтому в итоге мы получаем три основные группы рыб: живородящие, «неродительские» икромечущие и «родительские» икромечущие. Последнюю группу можно подразделить на рыб, откладывающих икру и остающихся рядом, чтобы охранять ее, на рыб, носящих икру и мальков с собой (обычно во рту), и рыб, сочетающих эти два способа. «Неродительские» икромечущие рыбы обычно мечут икру среди растений, или вблизи дна, либо приклеивают ее к растениям или другим поверхностям. Другие рыбы (например, некоторые карпозубые) закапывают икру в субстрат на дне (в природе это обычно ил) или прячут ее в расщелинах или в других безопасных местах.

Как правило, у рыб, не заботящихся о своем потомстве, мальки появляются на свет уже вполне сформировавшимися и способными вести активный образ жизни и поэтому имеют больше шансов на выживание. Те мальки, которых родители охраняют, сначала под их надзором постепенно учатся исследовать окружающий мир и только после этого становятся самостоятельными.


Нерестовые аквариумы и способы нереста

Способ нереста и необходимый для этого нерестовик зависят от вида рыб. Живородящие рыбы спариваются и производят на свет мальков, не обращая особого внимания на то, что их окружает. «Неродительские» икромечущие рыбы нередко откладывают икру в отдельном аквариуме с минимумом предметов оформления. В такой аквариум обычно помещают пару или небольшую стайку рыб, когда сочтут, что они уже созрели для нереста. Что же касается рыб «родительских» видов, то для них придется в разумных пределах воспроизвести их естественную природную среду, а иногда даже выделять для производителей отдельный аквариум на длительный срок. «Родительские» рыбы могут сделать попытку вырастить потомство и в общем аквариуме, однако это наверняка вызовет большие проблемы, так как они будут яростно защищать свою семью и могут даже ранить других рыб. Следует заметить, что многих неприхотливых рыб в обычных условиях можно держать в воде, по химическому составу заметно отличающейся от той, какая свойственна их природной среде обитания. Но чтобы побудить их к размножению и обеспечить жизнеспособность икры и молок, во время нереста, а также в течение некоторого времени перед нерестом им будет необходима «правильная» по химическому составу вода.

Ниже перечислены некоторые способы нереста и оборудование, применяемое при этом. Эти способы пронумерованы в соответствии с ссылками в главе 3.

Способ 1. Требуется отдельный аквариум с минимумом предметов оформления — как правило, нужен только субстрат для отложения икры или ее защиты. Это может быть естественное укрытие, где рыба сможет отложить икру, чтобы ее тут же не съели другие рыбы, либо какое-нибудь приспособление, не позволяющее самой рыбе съесть свою икру, либо одновременно и то и другое. Рыб помещают в нерестовый аквариум лишь на короткое время — несколько часов или несколько дней. Во втором случае в аквариуме необходимо установить маленький эрлифтный фильтр. Если нереста не произошло, производителей обычно возвращают в прежний аквариум, а позже совершают еще одну попытку. Если же они отложат икру, им может потребоваться последующий отдых в другом отдельном аквариуме, и только после этого их можно будет вернуть в общий аквариум. Развитие эмбрионов в икре происходит либо в нерестовике, либо в специальном аквариуме-инкубаторе, как правило, меньшем по размеру.

У этого основного метода есть несколько вариантов:

• В качестве субстрата используют яванский мох или растения с мелко-рассеченными листьями. Этот способ применяется для рыб, мечущих икру либо откладывающих ее среди растений так, чтобы она приклеивалась к листьям.

• На дно нерестовика укладывается пластмассовая сетка (например, светорассеиватель для теплиц). Рыбы нерестятся над сеткой, икра проваливается вниз через ячейки и оказывается в безопасности. Этот метод используется для рыб-каннибалов, обычно беспорядочно разбрасывающих икру и не нуждающихся в каком-либо специальном субстрате.

• Дно аквариума покрывают стеклянными шариками. Далее см. вариант 2.

• В качестве субстрата используются растения с широкими листьями. Этот способ предназначен для рыб, приклеивающих икру к листьям растений и при этом предпочитающих именно такой тип растительности.

Способ 2. Для этого способа требуется отдельный аквариум с минимальным количеством предметов оформления, притом на несколько более длительный срок, чем для предыдущего способа. Обычно он применяется для карпозубых, чаще всего откладывающих икру небольшими порциями в течение нескольких недель. Аквариум комплектуется маленьким эрлифтным фильтром и подходящим субстратом для откладывания икры. Рыбы остаются в этом аквариуме до тех пор, пока самка не перестанет откладывать икру — тогда ее можно будет заменить другой созревшей самкой. Ниже приведены два основных варианта этого способа:

• 1) В качестве субстрата используется торф. Он предназначен для рыб-однолетников, в природе откладывающих икру в ил на дне своего водоема. После окончания нереста рыб удаляют, вода высыхает, а торф убирают, выкладывают в пластмассовый контейнер и ставят в прохладное место. На контейнер наклеивают метку с названием вида рыб и сроком хранения. Когда пройдет определенный период времени, характерный для рыб данного вида, субстрат с икрой заливают мягкой водой и из нее выклевываются мальки.

• 2) В качестве нерестового субстрата используется пучок нитей нейлоновой пряжи, прикрепляющийся к поплавку или к камню — в зависимости от того, где находится растительность, на которую рыбы в природе обычно откладывают икру — на дне или на поверхности воды. Ежедневно икру аккуратно снимают с пучка и держат в воде, пока из нее не выходят мальки. В природных условиях рыбы, разумеется, откладывают икру на листья растений, но растения не особенно хорошо реагируют на ежедневные прикосновения человеческих рук, когда нужно собрать икру, поэтому лучше использовать искусственный субстрат.

Способ 3. Применяется для «родительских» видов рыб. Необходим специальный аквариум на средний или длительный срок. В аквариуме нужны соответствующие предметы внутреннего оформления и фильтрация. Есть три варианта этого способа:

• Применяется для рыб, охраняющих свою икру, и заботящихся о потомстве (один из родителей). Когда рыбы будут готовы к нересту, берут пару производителей, помещают их в нерестовик и оставляют там для нереста. После этого того из родителей, который не охраняет икру, удаляют. Второго родителя удаляют после того, как он перестанет охранять икру.

• Применяется для рыб, охраняющих свою икру и заботящихся о потомстве (оба родителя). Пару помещают в аквариум, как для первого способа, но оба они остаются охранять икру. Когда забота о потомстве закончится, удаляют их обоих либо эту пару оставляют для повторного нереста, а мальков удаляют.

• Применяется для рыб, инкубирующих икру (например, во рту). Как правило, они нерестятся в общем аквариуме, но потом рыбу, инкубирующую икру, пересаживают в отдельный аквариум, где ей никто не будет мешать и надоедать. Когда инкубирование икры и последующая охрана мальков будут закончены, рыбу возвращают в общий аквариум.

Способ 4. Используется для живородящих рыб и предполагает применение «родилки». Мальки, родившиеся живыми, скорее всего сразу же после рождения будут съедены своими соседями по аквариуму или даже собственной матерью. Чтобы не допустить этого, обычно используют «родилку», то есть специальный контейнер, который можно купить в зоомагазинах. В этот контейнер помещают беременную самку, когда она вот-вот должна родить. Мальки после рождения имеют возможность ускользнуть от матери, проплывая сквозь маленькие отверстия в контейнере. Имеются два типа таких «родилок». «Родилка» первого типа предназначена для использования в общем аквариуме, и в ней есть специальная камера, в которую мальки уплывают, спасаясь от материнской «опеки». «Родилка» второго типа позволяет малькам «сбежать» в аквариум и предназначена для использования в отдельных нерестовых аквариумах, где нет других рыб. Самок и мальков не следует держать в этих «родилках» дольше, чем это необходимо, так как «ловушки» предназначены вовсе не для выращивания мальков, а только для их временной защиты.


Отдых после нереста или родов

Нерест и роды — это изматывающий процесс, вызывающий стресс. После него самкам необходимо восстановить силы в изоляции, прежде чем их вернут в обычный аквариум. Обратите внимание, что такой отдых требуется не для рыб, заботящихся о потомстве, их следует оставить вместе со своими отпрысками.


Выклев личинок из икры

У тропических пресноводных рыб выклев личинок обычно происходит между первым и пятым днем после нереста (это зависит от вида рыб и температуры воды). После этого личинки еще несколько дней не способны плавать. Все это время они питаются, поглощая содержимое своих желточных мешков. По окончании этого периода они могут свободно плавать и начинают поиски пищи, то есть становятся мальками.

Рыбам «родительских» видов следует дать возможность самостоятельно охранять свою икру. Если икру удалить, это наверняка вызовет у взрослых рыб стресс. Кроме того, есть данные, свидетельствующие о том, что забота о потомстве это не врожденный инстинкт и что рыбы учатся этому. У тех особей, которые выклевывались из икры и выращивались без участия родителей, родительские инстинкты иногда полностью отсутствуют, и они в дальнейшем поедают собственную икру.

Об инкубации икры рыб «неродительских» видов должен позаботиться сам аквариумист. Контейнером для инкубации икры или, иначе, инкубатором может служить нерестовик или, например, пластмассовая коробка или стеклянная банка, плавающая в аквариуме. Инкубатор нужно наполнить водой, взятой из нерестовика, чтобы химические параметры воды находились в точном соответствии. Во время переноски икра не должна подвергаться воздействию воздуха, а если она приклеена к какому-либо предмету, играющему роль нерестового субстрата, ее следует переносить вместе с этим предметом. Вода в инкубаторе должна постоянно насыщаться кислородом и циркулировать — для этого следует использовать эрлифтный фильтр или центробежный фильтр с диффузором. При этом течение должно быть слабым, а пузырьки воздуха не должны попадать на икру, так как это может привести к ее повреждению. Чтобы предохранять икру от поражения грибком, в воду обычно добавляют метиленовую синь (см. главу 21, раздел 3.3.4).


Уход за личинками и мальками

Личинкам не следует предлагать корм до тех пор, пока они не начнут свободно плавать, то есть не превратятся в мальков. Находясь в стадии личинок, они будут питаться содержимым своего желточного мешка, и если вы попробуете дать им корм на этом этапе, это приведет только к загрязнению воды и может повлечь за собой потерю всего выводка мальков. Если икра была приклеена к субстрату, его следует удалить, как только личинки или мальки отделятся от него.

Если мальки появляются на свет в давно действующем аквариуме, например, в том, где они находятся вместе с родителями, там обычно имеется достаточное количество микроорганизмов, образующихся естественным путем. Эти микроорганизмы и послужат им самым первым кормом, и ничего другого им не требуется. Если мальков получают в относительно стерильном инкубаторе, то как только они начнут свободно плавать, их следует покормить. Подходящие для них корма описаны в главе 7. Качество воды необходимо контролировать по крайней мере один раз в день, а кроме того, ежедневно или через день следует проводить частичную подмену воды. При этом необходимо использовать воду, соответствующую прежней воде по химическому составу и температуре. Наливайте новую воду в инкубатор через шланги от микрокомпрессора, чтобы струя воды не нанесла вреда нежным малькам.

Малькам рыб некоторых видов необходимо наполнить свой плавательный пузырь атмосферным воздухом (см. главу 17). Другим малькам, например малькам лабиринтовых рыб, необходимо регулярно вдыхать этот воздух. У аквариума, в котором они содержатся, крышка должна плотно прилегать, чтобы воздух над водой оставался теплым, так как холодный воздух может вызвать стойкое или даже смертельное повреждение их нежных органов. (Лабиринт у мальков формируется лишь на 3-4-й неделе жизни. Поэтому эти требования справедливы скорее по отношению к выростному аквариуму, чем к нерестовику. — Прим. консультанта.)


Выращивание мальков

В процессе выращивания мальков следует обращать внимание на целый ряд существенно важных моментов:

• Первоклассная гигиена. Вода должна быть превосходной по качеству и с минимальным содержанием нитратов.

• Высококачественное и сбалансированное питание (си. главу 7). Высококалорийная пища и специальные, богатые протеином корма для стимуляции роста, действительно вызовут быстрый рост мальков, но одновременно возникнут проблемы с качеством воды, способные, в свою очередь, привести к замедлению роста мальков и ухудшению их здоровья. Необходимо достичь сбалансированности, подразумевающей разумное питание, отсутствие проблем с качеством воды и хорошее здоровье мальков.

• Пространство для роста. Чем больше пространства, тем лучше. Перенаселенность может привести к ухудшению гигиены, низкому качеству воды и стрессу.

• Отбраковка. Все мальки, у которых наблюдается задержка роста или есть какие-либо уродства, отклонения в окраске или поведении, должны быть умерщвлены (см. главу 25). Однако половой диморфизм может уже на ранней стадии отражаться на размерах мальков, поэтому если половина мальков в выводке кажутся карликовыми, имейте в виду, что они просто могут быть представителями другого пола. Если количество мальков превышает имеющийся на рынке спрос или пространство для их выращивания ограничено, лишних мальков также следует отбраковать. Отбраковка должна состояться на как можно более ранней стадии.


Проблемы, связанные с разведением рыб

Этих проблем великое множество. Ниже перечислены некоторые наиболее распространенные из них.

• Рыбы не откладывают икру или из икры не выклевываются мальки (см. главу 21, раздел 6.6).

• Каннибализм, то есть поедание производителями собственной икры и мальков.

• Агрессия партнеров по нересту, направленная друг на друга или на других рыб. Эта проблема рассмотрена в главах 4 и 5.

• Гибридизация.

• Кистование. Это обычно происходит, когда самка уже созрела для нереста, но не откладывает икру, потому что у нее нет партнера или по какой-либо другой причине — например из-за неподходящей окружающей обстановки. Если ей не удастся адсорбировать эту икру или выбросить ее, икра начнет разлагаться у нее в организме, вызывая бактериальную инфекцию репродуктивных путей, что обычно заканчивается смертью. Самое оптимальное решение — не допускать этого, обеспечив самке партнера и подходящие условия окружающей среды. Если все же кистование произошло, может быть, удастся помочь самке сцедить икру. Правда, если рыба мелкая (скажем, менее 5 см в длину), это практически неосуществимо, даже если вы обратитесь к специалисту-ветеринару.

• Отцовство у живородящих рыб. Самки живородящих рыб способны в течение некоторого времени хранить сперму внутри, используя ее для оплодотворения икры в течение нескольких месяцев. Таким образом, за исключением случаев, когда самка виргинна или она находилась в изоляции до тех пор, пока не перестала производить на свет мальков (то есть вся сперма была полностью использована), нет никакой гарантии, что партнер, отобранный для нее аквариумистом, действительно является отцом родившихся в очередной раз мальков. Молодые самцы обычно оплодотворяют своих сестер в раннем возрасте, поэтому следует как можно скорее отделить друг от друга разнополых особей, чтобы избежать нежелательного спаривания.

• Преждевременное размножение. Если самки участвуют в нересте в слишком раннем возрасте, это может оказать неблагоприятное воздействие на их рост, так как вся энергия будет направляться на производство икры или мальков. Если это сочетается с чрезмерно частым размножением (см. ниже), то отставание в росте может быть серьезным и это может сказаться на здоровье самки. Лучше держать молодых самцов и самок отдельно, пока они не достигнут подходящей величины. Особенно это касается живородящих рыб, у которых одно-единственное оплодотворение может привести к появлению на свет нескольких последовательных генераций мальков.

• Чрезмерно частое размножение. В природе частота созревания икры зависит от сезонных колебаний запасов корма, которые, скорее всего, не так щедры, как в неволе. Аквариумные рыбы обычно созревают раньше и размножаются чаще, чем задумано природой. Это явление может иметь такие нежелательные побочные эффекты, как стресс (так как процесс нереста предъявляет серьезные физические требования) и замедленный рост, о чем говорилось выше. Проблему чрезмерно частого размножения у икромечущих рыб лучше всего решать путем ограничения потребления пищи, поскольку раздельное содержание самцов и самок может иногда приводить к таким нежелательным последствиям, как кистования самок.

Глава 9 Аквариумные выставки

Аквариумные выставки рыб во многом отличаются от шоу с участием других животных. Ведь у рыб редко бывают родословные и их происхождение обычно неизвестно. В этом отношении аквариумные выставки рыб сравнимы с классами для беспородных животных, обычно предусмотренных на выставках кошек и собак с родословными.


Величина и масштабы выставок

Выставки могут значительно отличаться друг от друга по представительности и масштабу — от небольших местных выставок, проводящихся во время собраний членов клуба, до чрезвычайно масштабных международных выставок. Одни из них целиком предназначены для аквариумистов-любителей, в то время как другие рассчитаны главным образом на профессиональных рыборазводчиков. На крупных выставках иногда есть стенды, где выставлены на продажу оборудование, корма, предметы оформления аквариума и т. п. Есть также информационные стенды с ответами на вопросы, касающиеся различных аспектов этого хобби. Иногда проводятся также шоу и лекции. Небольшие выставки обычно организуют местные клубы. Они финансируются за счет взносов за участие в выставке, взимающихся отдельно за каждый экспонат, а иногда также за счет небольшой платы, которую собирают с посетителей, не участвующих в выставке, но желающих посмотреть рыб. На крупных выставках участники также обычно платят вступительный взнос, а кроме того, они дополнительно финансируются за счет сборов с владельцев торговых точек и взносов спонсоров, имеющих коммерческие интересы.


Стеллажи

Обычно рыб демонстрируют в неоформленных компактных аквариумах, установленных в ряд на столах или специальных подставках — стеллажах. Как правило, в каждом аквариуме есть только одна рыба, за исключением некоторых категорий, например категорий для рыборазводчиков или для пар. Чаще всего аквариумистам приходится привозить на выставку свои аквариумы и все необходимое оборудование. Правда, обычно вода в аквариумах не обогревается и не фильтруется из-за того, что аквариумы для выставок слишком малы, чтобы вместить необходимое оборудование. Иногда организаторы выставок все же обеспечивают аэрацию воды, так как некоторые рыбы просто не могут выжить без усиленного снабжения кислородом. Некоторые аквариумисты привозят воду с собой, но многие используют и местную водопроводную воду.

Как только все экспонаты будут установлены на стеллажи (для этого обычно определяется крайний срок), судьи начнут оценивать экспонаты. Иногда всем участникам выставки и зрителям приходится покинуть помещение до тех пор, пока оценка рыб не будет закончена. После этого всем разрешается смотреть рыб до окончания выставки, которая может продолжаться от пары часов до нескольких дней. На крупных выставках из-за их большой продолжительности обычно есть возможность пользоваться электричеством, чтобы можно было подключить оборудование для подогрева и фильтрации воды. Оборудование, как правило, привозят сами участники выставки, но аквариумы должны быть достаточно велики, чтобы вместить его.

Призы на выставках могут быть самые разные: от простых сертификатов (дипломов) до настоящих наград. Иногда в качестве призов выдают наличные деньги или товары. После вручения призов участники выставки сами упаковывают своих рыб и оборудование и возвращаются домой.


Категории и судейство

Так как существует очень много разных видов тропических пресноводных аквариумных рыб, на выставках невозможно выделять для каждого вида отдельную категорию. Все же иногда отдельные очень популярные виды имеют свою собственную категорию, но большинство категорий охватывают целые группы видов рыб на основе таксономических признаков (см. главу 2), а иногда на основе географии мест обитания — например африканские цихлиды. Есть также специальные категории для рыборазводчиков — в этом случае экспонатами являются небольшие группы рыб, принадлежащих к одному поколению, которых аквариумист вывел и вырастил самостоятельно. Кроме того, есть также категории по оформлению аквариумов, дающие аквариумисту возможность продемонстрировать свое мастерство в разработке дизайна.

Рыб не заставляют непосредственно соревноваться друг с другом, а вместо этого оценивают их на основании набора стандартов для данного вида или формы рыб. Эти стандарты отражают одни и те же параметры — размеры, окраска, форма плавников (точные критерии могут меняться в зависимости от страны). Это очень важно — ведь несмотря на огромное количество имеющихся видов рыб, может случиться так, что на выставке будет присутствовать всего одна особь данного вида. По каждому пункту стандарта рыбе присуждают очки, и победителем в каждой категории является участник, набравший наибольшее число очков. Стандарты для видов рыб разрабатываются на основе огромного объема данных, накапливавшихся в течение многих лет и получаемых из многих источников. Каждый раз, когда в страну ввозят новые виды рыб, составляются новые наборы стандартов. Здесь есть одна проблема: иногда аквариумист выставляет рыбу, для которой еще не существует стандартов и которую по этой причине правильно оценить невозможно. Точно так же нельзя оценить и рыбу, которую вообще не удается идентифицировать, если не известно ее научное название (см. главу 2).


Положительные аспекты выставок

Выставки дают возможность аквариумистам встречаться и общаться между собой. Благодаря этому они обмениваются идеями, информацией, дают друг другу советы, и все это благотворно сказывается на содержании рыб. Крупные выставки дают аквариумистам возможность увидеть редких рыб, практически не появляющихся в магазинах. Кроме того, можно обратиться к специалистам с каким-либо вопросом.

Предстоящее участие в выставке побуждает аквариумиста заботиться о рыбах как следует — ведь выставлять их стоит только в том случае, если они находятся в превосходном состоянии. Категории для рыборазводчиков — это прекрасная возможность проверить, способен ли аквариумист разводить рыб. Ведь чтобы участвовать в этих категориях, он должен самостоятельно вывести группу молодых рыб, причем все они должны быть одинаково высокого качества и соответствовать друг другу по размерам, окраске и состоянию плавников. Такие смотры стимулируют любителей не просто держать рыб, но и самостоятельно разводить их-в этом случае рыбы будут вести более естественный образ жизни. Кроме того, как уже говорилось ранее, разведение в неволе рыб вида, не поддающегося разведению промышленным способом, помогает снизить прессинг на дикую популяцию этих рыб. При этом отметим, что благодаря стараниям аквариумистов-любителей удалось впервые добиться размножения и роста в неволе рыб многих видов.


Отрицательные аспекты выставок

Участие в выставках, особенно если они проводятся далеко от дома, подразумевает неизбежное влияние на рыб многочисленных факторов, могущих нанести вред их здоровью и даже подвергнуть опасности их жизнь. И действительно, многие рыбы умирают прямо на выставках или сразу после них. Эти факторы следующие:

• Стресс из-за перевозки из дома на выставку и с выставки домой.

• Стресс из-за отсутствия укрытий в неоформленном выставочном аквариуме.

• Стресс из-за недостатка пространства во многих выставочных аквариумах, особенно когда выставляют крупных рыб.

• Стресс из-за того, что мимо аквариумов непрерывной вереницей проходят люди, смотрят, указывают пальцами, фотографируют рыб и стучат по стеклу.

• Шок и стресс из-за колебаний химического состава воды (см. главу 10): резкий переход от воды домашнего аквариума к воде выставочного аквариума, а потом обратно.

• Возможность отравления тяжелыми металлами, если для наполнения выставочного аквариума воду наливают из крана с горячей водой (это делают потому, что вода в выставочном аквариуме не подогревается).

• Возможность отравления хлором или хлорамином, если используется неподходящий дехлоратор воды или он не используется совсем.

• Возможность нитратного шока, если водопроводная вода в месте проведения выставки имеет высокое содержание нитратов.

• Возможность поражения рыб газовой эмболией, проявляющейся в образовании пузырьков газа, если аквариум сначала наполняют холодной водой, а потом подогревают ее в аквариуме.

• Охлаждение, вызванное отсутствием обогрева воды.

• Высокая вероятность отравления аммиаком из-за отсутствия фильтрации.

• Возможность удушья, если аэрация недостаточная или отсутствует.

• Возможность стресса после возвращения в домашний аквариум — рыба за это время могла лишиться своего места в «аквариумной иерархии». В повседневной жизни многих рыб, участвующих в выставках, имеется целый ряднегативных факторов. Нередко эти рыбы ведут совершенно неестественный образ жизни, вызывающий постоянный стресс, так как их держат в одиночестве в совершенно пустых аквариумах, чтобы исключить возможность повреждения их покровов и плавников. Очень многих из них перекармливают, пытаясь добиться увеличения в размерах, за которое присуждают дополнительные очки. Многие рыбы, которых мы видим на выставках, страдают ожирением, а это представляет серьезную опасность для их здоровья в долгосрочной перспективе.

Дальнейшие подробности, связанные со стрессом, шоком и другими перечисленными выше проблемами вы найдете в главе 21.


Проблемы выставок

Принимая во внимание тот факт, что с каждым годом все больше и больше людей осознают способность рыб испытывать боль и стресс и убеждаются в том, что небрежное обращение с рыбами равносильно жестокости, можно надеяться, что со временем абсолютно неприемлемая ситуация с выставками рыб, сложившаяся главным образом по причине людского невежества, изменится к лучшему.

Нам хотелось бы внести следующие конструктивные предложения:

• Рыб следует демонстрировать на выставках только в аквариумах с надлежащим внутренним оформлением: с грунтом, фоном и другими необходимыми предметами (см. главу 11). Это не только пойдет на пользу рыбам, но и поможет продемонстрировать будущим аквариумистам, посетившим выставку, насколько привлекательным может быть «идеальный» аквариум.

• Еще лучше, если рыбы будут находиться в аквариумах, воссоздающих их естественный биотоп, что даст возможность судьям оценивать всю картину целиком, а не только саму рыбу. Это будет стимулировать аквариумистов стараться узнать как можно больше о правильных условиях содержания рыб. Дополнительные очки можно присуждать в случае, когда параметры воды соответствуют типичным для данного биотопа.

• Все выставочные аквариумы должны иметь размеры, подходящие для их обитателей; необходимо осуществлять обогрев, фильтрацию и аэрацию воды.

• Если это практически осуществимо, участники выставки должны привозить с собой воду для наполнения выставочных аквариумов, чтобы не подвергать рыб воздействию резкого изменения параметров воды. Если же это абсолютно неосуществимо, организаторы выставки должны заранее, за несколько недель до выставки, обеспечить каждого ее участника подробными сведениями о составе воды, имеющейся в месте проведения выставки, а именно о ее жесткости, уровне pH, уровне содержания соединений азота, типе необходимого дехлоратора, а также другой полезной информацией. Тогда у аквариумиста будет возможность еще дома постепенно приучить рыб к соответствующим параметрам воды или взять с собой необходимое оборудование и химические препараты, позволяющие приблизить параметры воды, имеющейся на выставке, к привычным для рыб.

• Организаторы обязательно должны снабжать участников выставки информацией о правильном способе перевозки рыб и давать специальные указания, каким образом свести к минимуму стресс (см. главу 6).

• Все рыбы, участвующие в выставке, должны быть осмотрены одним или несколькими квалифицированными аквариумистами, и те рыбы, которые по прибытии на выставку явно испытывают стресс или по каким-либо другим причинам плохо себя чувствуют, должны исключаться из числа экспонатов выставки.

• Рыбы, страдающие ожирением, также должны исключаться из числа экспонатов или баллы, данные им в оценку, должны быть понижены.

• Необходимо установить ограничения, не позволяющие слишком часто выставлять одну и ту же рыбу, чтобы она не испытывала чрезмерный стресс.

• На выставке должен присутствовать ветеринар или специалист по болезням рыб, чтобы заниматься неотложными случаями. Перечисленные выше идеи подразумевают радикальные изменения во всей системе выставок, существующей в настоящее время, проведение их в жизнь гарантирует смягчение участи рыб во время экспозиции и значительное уменьшение их смертности.

Часть II СОДЕРЖАНИЕ АКВАРИУМА

Если аквариум правильно спроектирован и содержится надлежащим образом, если в нем плавают подвижные и здоровые рыбы, не испытывающие стресса, то он может служить украшением любого дома и постоянным источником интереса и удовольствия для своего хозяина и его семьи.

К несчастью, многие люди — новички в аквариумистике — в надежде на скорейшее достижение этого идеала совершают существенную ошибку: они считают, что установить аквариум — это значит просто наполнить резервуар водой и запустить туда рыб. На самом деле без особых трудностей достичь поставленной цели можно только в том случае, если вы обладаете определенными знаниями и пониманием законов естественной окружающей среды. Кроме того, необходимо тщательное планирование.

Как уже говорилось в части I, понятие «рыбы» — это общий термин, описывающий огромную группу живых существ. Некоторые важные характерные черты у них общие, однако при этом в процессе эволюционного развития они достигли практически непостижимого разнообразия в размерах, форме и манере поведения. Многие из этих, так сказать, «вариаций на основную тему» развились постепенно как реакция на различные типы окружающей среды, в которой рыбы живут в природе, а эти типы тоже весьма разнообразны.

Совершенно очевидно, что разным типам млекопитающих требуются разные типы окружающей среды. Это может зависеть, например от величины животного. Мы вполне можем держать кролика в загончике на лужайке перед домом, однако, разумеется, нам и в голову не придет отрицать, что лошади для пастьбы и движения требуется большая площадь, покрытая травой. Подобные ограничения, связанные с размерами, равным образом применимы и к рыбам. Было бы жестоко держать лошадь в саду, который вскоре превратится в усыпанный навозом и покрытый грязью клочок земли. Этого пространства явно недостаточно, чтобы такое крупное животное, как лошадь, могло скакать галопом и тренировать свои мускулы. Точно так же мы должны отдавать себе отчет, что если держать крупную рыбу в слишком маленьком аквариуме, последствия будут очень похожими — имеется в виду загрязнение и недостаток свободного пространства, чтобы эта рыба могла плавать, как в естественных условиях. Некоторые рыбы просто слишком велики, чтобы их можно было держать в домашнем аквариуме.

Чтобы продолжить аналогию, заметим, что в природе одни животные живут среди деревьев, в то время как другие — среди скал, на открытых пыльных равнинах или в арктической тундре. Некоторые млекопитающие большую часть жизни или даже всю жизнь проводят в воде. Тропические пресноводные рыбы в природе живут в крошечных ручейках и в огромных реках, в маленьких прудах и обширных озерах, условия их жизни могут быть весьма разнообразными. Водоем, в котором они обитают, может быть затенен лесом или открыт лучам палящего тропического солнца. Он может быть со стоячей водой или бурным течением. Дно водоема может быть каменистым, а может состоять из песка или ила. В воде может присутствовать густая растительность или сплетение корней и прибрежных деревьев и топляка, и даже в одной и той же реке или озере может присутствовать множество разных типов мест обитания рыб разных видов.

Кроме того, существует еще невидимое разнообразие. Если не считать местного загрязнения, то воздух, которым мы дышим, на всей нашей планете практически однороден, поскольку атмосфера — это единое и непрерывное целое. Реки же представляют собой отдельные водоемы — каждая из них по отдельности совершает непрерывное одностороннее движение в сторону моря. Пресная вода тоже неоднородна — в природе не существует чистой Н2О. Реки подпитываются дождевой водой, в которой по пути к земле растворяются атмосферные газы — например углекислый газ. По пути к морю реки собирают дополнительные примеси (например, растворимые минеральные и органические соединения) с земель, через которые они текут, и также с растений и животных, живущих и умирающих в их водах или поблизости от них. Состав воды в любой конкретной речной системе будет несколько отличаться от состава воды в других системах, поскольку он определяется суммой всех загрязняющих веществ, поглощенных этой рекой. Кроме того, этот состав часто меняется на протяжении главного русла реки или отдельных ее притоков. Рыбы живут в воде и дышат растворенным в ней кислородом, но их биохимические процессы обычно настраиваются в соответствии с составом воды конкретной речной системы или отдельной части этой системы, из которой они происходят. Если поместить их в воду с совершенно другим составом, это приведет к тому, что они будут чувствовать себя плохо и могут даже умереть. Если вы запустите пресноводную рыбу в соленую воду или наоборот, то такие последствия могут наступить практически сразу же.

К счастью для аквариумиста, существуют неприхотливые, пластичные рыбы, способные жить в окружающей среде разных типов. Таких рыб можно приучить к различным типам аквариумной среды, но на это уйдет жизнь многих поколений, живущих и размножающихся в неволе. В этом их можно сравнить с собаками и кошками, адаптировавшимися к совершенно неестественным условиям жизни в доме, хотя их инстинкты в основном практически не изменились. Тем не менее есть много видов рыб, действительно требующих особых условий окружающей среды. Даже выносливые рыбы скорее всего выиграют, если к ним применять принцип «назад, к природе».

Чтобы помочь аквариумисту достичь своего идеала, в этом разделе мы рассмотрим различные важные свойства водной среды, а также оборудование, материалы и процедуры, необходимые, чтобы превратить этот «резервуар, наполненный водой» в настоящий аквариум — приятную и привлекательную подводную среду, во всех отношениях подходящую для ее обитателей.

Глава 10 Вода

Есть все основания считать, что аквариумная вода — самая важная часть «системы жизнеобеспечения» рыб в неволе. Чистая вода, состоящая из молекул Н2О, обладает способностью растворять множество различных газов, минералов и органических веществ. Именно характер и концентрация этих примесей (причем они совсем не обязательно вредные) в природной воде определяет биохимическую адаптацию рыб тех видов, которые в этой воде водятся. Некоторые из этих примесей присутствуют в любой воде, где живут рыбы, и существенно важны для их жизненных процессов. Наиболее важную роль играет растворенный в воде кислород, поскольку без него рыбы не могут дышать. Однако присутствие в воде определенных минералов в растворенном виде также имеет важное значение. Поместите рыбу в чистую Н2О — и она быстро умрет. Но рыбы могут адаптироваться к другим конкретным параметрам воды — не химическим, а скорее физическим, а именно к ее температуре и динамике. Следовательно, при установке аквариума и выборе обитателей для него необходимо принимать во внимание целый ряд различных параметров воды:

• Качество воды, то есть количество содержащихся в ней примесей.

• Содержание газов (в растворенном виде).

• Движение воды.

• Температура воды.


Химический состав воды

Жесткость

В большинстве случаев люди могут узнать, какая вода течет у них из крана — жесткая или мягкая — по эффектам, производимым ею в доме. В жесткой воде для получения пены требуется большее количество мыла, чем в мягкой, а кроме того, жесткая вода вызывает образование налета на внутренней поверхности деталей водопровода и металлических чайников. Этот налет в основном представляет собой карбонат кальция (СаСО3). Жесткость воды определяется значением концентрации некоторых растворенных минеральных веществ, главным образом солей кальция (Са) и магния (Mg). В природе они попадают в воду, когда она течет сквозь горные породы и почву, содержащие соответствующие минералы. Точно так же аквариумная вода может стать более жесткой, если при оформлении используются известняки и другие декоративные элементы, содержащие соответствующие растворимые минеральные соли. Вода, содержащая малое количество таких солей или вообще не содержащая их, называется мягкой.


Соотношение жесткости и содержания минеральных веществ

Жесткость — важный параметр для аквариумиста, однако стоит особо отметить, что она определяется только количеством некоторых растворенных минеральных веществ. Есть и другие вещества, вносящие вклад в общее содержание минеральных веществ, но не влияющие на жесткость воды, определение которой дано выше и которую можно измерить с помощью специальных тестов. На основании того же самого критерия можно сказать, что, хотя вода, очищенная от минеральных веществ (то есть с минимальным их содержанием), является мягкой, такая вода не обязательно должна быть абсолютно лишена минеральных веществ. Очень важно помнить об этом, так как некоторые методы смягчения воды (см. ниже) не снижают содержания минеральных веществ, а просто превращают соли, делающие воду жесткой, в другие соли, не влияющие на жесткость.

Умение различать такие параметры воды, как жесткость и мягкость, необходимо в том случае, если вам придется иметь дело с каким-нибудь «трудным» видом рыб, предъявляющим высокие требования к окружающей среде. В качестве примера можно привести особые виды рыб, водящиеся в некоторых реках бассейна Амазонки, где вода на удивление мягкая и почти не содержит минеральных веществ. Если же вы держите неприхотливых рыб, то в этом случае обычно достаточно учитывать только жесткость воды.


Измерение жесткости и содержания минеральных веществ

Наборы для измерения жесткости воды можно приобрести в зоомагазинах. Их можно использовать как для проверки воды, поступающей из водопровода, так и аквариумной воды (например, чтобы определить, влияют ли на жесткость воды элементы оформления аквариума). В наборах разных фирм, предназначенных для определения жесткости воды иногда используются разные единицы измерений — миллионные доли (ррм), а также английские, французские и немецкие градусы. Руководствуясь литературой, посвященной аквариумистике, где часто приводятся примеры определения жесткости в соответствии с каждой из этих систем, можно определить систему и соотнести данные, приведенные в литературе, с показаниями вашего измерительного набора (см. с. 116).

Аквариумные измерительные наборы не пригодны для полного комплексного анализа химического состава воды. Может быть, вам удастся получить такие данные о местной водопроводной воде у предприятия, занимающегося водоснабжением, или отдать образец воды в лабораторию для тестирования. Величину содержания минеральных веществ можно точно узнать, измерив способность воды проводить электрический ток, т. е. ее электропроводимость. Чем выше электропроводимость, тем выше концентрация минеральных веществ. Однако такой способ не дает представления, о каких именно минеральных веществах идет речь. Если аквариумист держит рыб, для которых содержание минеральных веществ имеет решающее значение, тогда лучше приобрести специальный прибор, измеряющий удельную электропроводимость — его можно купить там, где продается лабораторное оборудование. В книгах, где приведены биотопные данные для аквариумных рыб, обычно имеются также результаты измерения электропроводимости.

НА ЗАМЕТКУ

Единицы жесткости воды, выраженные в миллионных долях (ppm) растворенных солей кальция*

1 английский градус (Clark) = 14,3 ppm

1 немецкий градус (dH)** = 17,9 ppm

1 американский градус = 17,1 ppm

1 французский градус (fh) = 10,0 ppm

1 ppm = 1 миллиграмм на литр

* Английские, французские и американские градусы жесткости выражают содержание карбоната кальция (СаСО3), в то время как немецкие градусы показывают содержание окиси кальция (СаО).

** Номинально обозначение «dH» применяется только к немецким градусам жесткости, однако в последние годы оно стало применяться универсально.


Смягчение и деминерализация воды

Если там, где живет аквариумист, водопроводная вода слишком жесткая или настолько бедна минеральными солями, что становится непригодной для рыб, которых он желает держать, можно принять целый ряд мер:

• Разбавление или замена водопроводной воды мягкой водой или водой с низким содержанием минеральных веществ, полученной из внешнего источника, — например, дождевой водой, дистиллированной водой (ее можно приобрести в аптеках или в фирмах, торгующих лабораторным оборудованием), водой, полученной в результате обработки в установке обратного осмоса (ее можно приобрести в некоторых зоомагазинах).

• Обработка воды с помощью установки обратного осмоса. Такая обработка позволяет удалить буквально все примеси и благодаря этому особенно полезна в случае, если домашняя водопроводная вода по качеству также не подходит для рыб.

• Обработка воды с помощью специальных ионообменных смол (используйте только смолы, специально предназначенные для применения в аквариумистике). Такая обработка только смягчает воду, но не деминерализует ее, то есть выборочно удаляет из нее минеральные вещества.

• Смягчение воды с помощью сочетания различных ионообменных смол, позволяющее деминерализовать воду.

• Кипячение, уменьшающее жесткость, но не содержание минеральных веществ.

• Эффективно смягчают воду специальные химические вещества,

предназначенные для смягчения воды (их можно приобрести в зоомагазине). Они необратимо связывают соли, делающие воду жесткой. Такие вещества получены совсем недавно и довольно долго не поступали в продажу, поскольку понадобилось некоторое время, чтобы полностью убедиться в их безопасности для рыб. Предполагается, что их воздействие состоит просто в смягчении воды, а содержание минеральных веществ при этом не меняется.

Любой из этих методов обычно используют еще до заполнения водой аквариума. Обратите внимание, что дистиллированная вода, как и вода, полученная в результате обратного осмоса, — это практически чистая Н20. В такой воде отсутствует растворенный кислород, которым рыбы дышат, а также минимальный уровень содержания минеральных веществ, необходимый для определенных физиологических процессов. Поэтому воду такого типа перед использованием необходимо интенсивно аэрировать, а если все же приходится применять ее в «чистом» виде, то нужно обеспечить присутствие необходимых минеральных веществ и для этого добавить в аквариум немного водопроводной воды или специальные реминерализующие соли (их можно приобрести в зоомагазинах).


Показатель pH

Показатель pH жидкости указывает, кислая она или щелочная. Как правило, соли, обеспечивающие жесткость воды, одновременно делают ее щелочной. В то же время органические вещества (отходы жизнедеятельности рыб и растений) и растворенная двуокись углерода оказывают на воду окисляющее действие.

Система, которая используется для выражения уровня pH, имеет международное применение, поэтому данные измерений pH, приведенные в литературе по аквариумистике, можно считать универсальными в отличие от данных измерения жесткости. Значение pH измеряется по шкале от 0 (очень кислая вода) до 14 (очень щелочная вода); значение 7 соответствует нейтральной воде. Эта шкала логарифмическая, так что каждое соседнее деление означает десятикратное увеличение или уменьшение уровня pH. Например, если pH = 4, значит, эта вода в 10 раз более кислая, чем вода, у которой pH = 5, и в 100 раз более кислая, чем вода, у которой pH = 6. Значение pH для аквариумной воды обычно определяется с помощью индикаторов, реже с помощью электронного измерителя.

В большинстве случаев пресная вода в тропиках имеет pH в диапазоне от 6 до 8, но иногда она может быть значительно более кислой (pH = 4,5) или Значительно более щелочной (pH = 9,5). Рыбы могут иметь разную чувствительность к неподходящему уровня pH, и даже неприхотливые рыбы могут плохо реагировать, если значение водородного показателя воды выходит за пределы диапазона, к которому они привыкли. Более капризные рыбы часто имеют очень узкий диапазон переносимости (например, pH = 6,0–6,5), а некоторые рыбы могут подвергнуться сильнейшему стрессу или даже погибнуть, если водородный показатель будет находиться не с той стороны от нейтрального значения, с какой нужно. Таких рыб можно содержать либо только в кислой, либо только в щелочной воде.

Если держать рыб в воде с неподходящим для них значением pH, это может вызвать у них такие болезни, как ацидоз или алкалоз (см. главу 21, раздел 1.1.1), а резкое изменение pH даже у неприхотливых рыб скорее всего вызовет pH-шок (там же, раздел 1.1.3). pH-шок наблюдается не только в том случае, когда значение pH в аквариуме изменяется слишком быстро, но и тогда, когда новых рыб запускают в воду с уровнем pH, резко отличающимся от соответствующего показателя воды, привычной для них. В долгосрочной перспективе неподходящее значение pH может вызвать постепенное ухудшение Здоровья рыб и подвергнуть опасности их иммунитет. Для успешного размножения некоторых видов рыб требуется вода со значением pH, характерным для их природной среды.


Изменение pH путем однократного или буферного действия

Уровень pH аквариумной воды можно изменить либо разовым внесением в воду, либо буферно, путем включения в оформление аквариума или в фильтр веществ, помогающих сохранять постоянное значение pH. Наиболее распространенный тип буферирования — использование карбоната кальция, противодействующего естественному окислению, вызываемому органическими побочными продуктами (например, углекислым газом), образующимися в результате метаболических процессов у рыб и растений. Это важно в том случае, если вы держите рыб, которым требуется щелочная вода и значение pH не должно опускаться ниже нейтрального, а также если вы используете деминерализованную воду (то есть не содержащую минеральных солей, делающих ее более щелочной, и поэтому не обладающую буферными свойствами) — в противном случае могут происходить резкие колебания pH воды.

Специальные химические средства для изменения pH можно приобрести в зоомагазинах. Некоторые из них содержат буферные вещества, позволяющие сохранить достигнутую величину показателя pH так, чтобы она всегда находилась с нужной стороны от нейтрального значения, хотя при этом она не обязательно попадет в желаемый диапазон. Однако некоторые производители предлагают выбор средств, предназначенных для достижения заданного значения pH. Химические средства для изменения pH должны использоваться в точном соответствии с инструкциями производителя, иначе результатом подобных опытов может стать аквариум, полный мертвых рыб.

Если аквариумист предпочитает пользоваться таким химическим средством, он должен понимать связь между pH и содержанием минеральных веществ прежде всего потому, что кислая вода — это обычно (хотя и не всегда) вода с низким содержанием минеральных веществ, в то время как щелочная вода обычно богата минеральными веществами. Использование химических средств для изменения pH не всегда позволяет устранить основную причину. Нет особого смысла пытаться подкислить жесткую воду, так как содержащиеся в ней минеральные вещества просто вернут значение pH обратно к нейтральному или щелочному, после чего будут требоваться все новые дозы химического средства. Однако если сначала воду полностью или частично деминерализовать, а предметы декоративного оформления аквариума подобрать так, чтобы они не вызывали увеличения жесткости воды (см. главу 11), то окисление можно провести очень просто — для этого нужно использовать торф в качестве фильтрующего средства (см. ниже) или экстракт торфа в качестве природного органического подкислителя.

Аналогичным образом pH воды, бедной минеральными веществами, лучше увеличить путем добавления подходящих минеральных солей. Обычно для этого подбирают такие предметы оформления аквариума, в состав которых входит кальций (см. главу 11). Если это не приводит к подщелачиванию воды до желаемого уровня, можно использовать гидрокарбонат натрия (пищевую соду) (NaHCО3). Дозу следует подбирать экспериментально, растворяя гидрокарбонат маленькими порциями в воде и добавляя маточный раствор в аквариум. Для начала можно взять одну чайную ложку (без верха) на 17 литров воды.

Если в аквариуме есть рыбы, то, чтобы избежать pH-шока, очень важно изменять pH понемногу (максимум на 0,2–0,3 единицы в день, например, от 7,0 до 7,2 или 7,3). Этому критерию обычно удовлетворяет изменение водородного показателя естественными методами — в частности, путем использования торфа (в фильтрах) или предметов оформления, содержащих кальций.


Качество воды

В кругу аквариумистов-любителей термин «качество воды» означает количество загрязняющих воду агентов — токсинов и органических соединений, хотя, строго говоря, если химический состав воды и содержание в ней газов не подходят для живущих в ней рыб, считается, что такая вода также имеет несоответствующее качество.

Загрязняющие вещества могут иметь разное происхождение. Они могут попадать в воду из некоторых источников, поступать из предметов оформления или оборудования аквариума, из домашней окружающей среды, их могут вырабатывать растения, рыбы и другая фауна в самом аквариуме. В главе 21 (раздел 2.0) перечислены признаки отравления и меры по исправлению положения, которые следует применять в таких случаях.


Загрязняющие агенты, присутствующие в водопроводной воде

Водопроводная вода, пригодная для людей, может содержать химические вещества, ядовитые для рыб. Чаще всего встречаются следующие вещества:

• Хлор. Этот газ обычно добавляют в воду предприятия, осуществляющие водоснабжение, с целью дезинфекции. Высокую концентрацию хлора можно определить по характерному запаху этого газа, знакомому многим людям, посещавшим плавательные бассейны. Вывести его можно следующим образом: нужно пустить сильную струю воды в ведро (однако обратите внимание, что если после такой «обработки» все еще ощущается запах газа, лучше воспользоваться другим способом) или оставить воду в ведре на ночь при интенсивной аэрации; в качестве альтернативы можно воспользоваться патентованным дехлоратором.

• Хлорамин. Это смесь хлора с аммиаком, применяемая некоторыми предприятиями водоснабжения вместо простого хлора. (Хлорамин может образоваться и самостоятельно в результате взаимодействия хлора водопроводной воды и аммиака, содержащегося в воде аквариума. Соединение это стойкое, нелетучее и достаточно токсичное. — Прим. консультанта.) Информацию об этом можно и нужно получить у вышеупомянутых предприятий. Хлорамин можно удалить только с помощью особого дехлоратора, специально предназначенного для удаления как аммиака, так и хлора.

• Медь. В природных условиях она может попадать в воду из почвы или камней, содержащих соли меди, а в домашних — из водопровода, особенно в тех районах, где вода мягкая и в водопроводе не образуется защитное покрытие из карбоната кальция. Перед наполнением аквариума вначале откройте кран на несколько минут, чтобы слить воду, застоявшуюся в трубах, и ни в коем случае не наливайте в аквариум воду из крана с горячей водой. Если вода содержит природные загрязняющие вещества, в том числе и медь, воспользуйтесь специальным средством для удаления меди (его можно приобрести в зоомагазинах), или пропустите воду через установку обратного осмоса, или используйте воду из другого источника (см. табл. на с. 123).

• Нитраты и фосфаты. Иногда они содержатся в водопроводной воде, подвергшейся загрязнению сельскохозяйственными удобрениями или сточными водами и не очищенной должным образом. И нитраты и фосфаты можно удалить с помощью обратного осмоса. В зоомагазинах можно купить специальные реагенты для удаления нитратов. В качестве альтернативы можно использовать другой источник воды.

• Пестициды. Это могут быть следы сельскохозяйственной деятельности или химические вещества, используемые водопроводными предприятиями с целью уничтожения болезнетворной флоры и фауны, живущей в водопроводной сети. Для определения в воде наличия меди и нитратов можно приобрести специальные тесты (индикаторы). Пестициды можно удалить с помощью обратного осмоса либо воспользоваться другим источником воды.

Аквариумисту следует попросить представителей водоснабжающего предприятия поставить его в известность, когда они планируют применить пестициды в водопроводной сети, и обратиться к ним за советом относительно того, как долго ему придется ждать, прежде чем вода снова станет безопасной для рыб. Водоснабжающие предприятия иногда распространяют отпечатанные результаты анализа воды, поставляемой ими в данную местность, и эти сведения тоже могут пригодиться.


Загрязнение дождевой воды

Использование дождевой воды может показаться идеальным вариантом, позволяющим избежать таких проблем, как жесткость и чрезмерная щелочность, однако это чревато опасностью. Дождевая вода почти всегда бывает кисловатая, поскольку в ней растворен атмосферный углекислый газ, образующий сильно разбавленную углекислоту. Однако в районах с сильным промышленным загрязнением дождевая вода может содержать соединения серы, образующие серную кислоту в опасной концентрации (серные дожди). Другие ядовитые вещества из загрязненной атмосферы также могут растворяться в дождевой воде. В определенной степени этого можно избежать, если собирать воду только во время сильного ливня, сопровождающегося ветром, причем начинать сбор воды следует приблизительно через 30 минут после его начала, когда воздух уже очистится.

Дождевая вода может загрязняться также из-за соприкосновения с кровельным материалом, водосточными желобами и трубами, грязью и мусором (в том числе таким, как листья, птичьи гнезда, утонувшие птенцы и насекомые и т. п.). Сам контейнер для сбора воды, за исключением случая, когда он сделан из инертного к воде материала, тоже может стать причиной загрязнения. И, наконец, дождевую воду следует профильтровать сразу же после сбора, чтобы удалить весь мусор, хранить ее в нетоксичном контейнере, а перед использованием еще раз профильтровать через угольный фильтр.


Химическое загрязнение воды в аквариуме из-за аквариумного оборудования

Такое обычно происходит, если в аквариуме используются камни или грунт, содержащие токсичные вещества. Кроме того, причиной химического загрязнения могут стать плохо обработанные коряги, использование моющих средств, плохо промытые после специальной обработки элементы оформления аквариума, использование в нем оборудования, не предназначенного для аквариумистики (особенно металлических или пластмассовых предметов), а также неподходящих видов клея, лаков и красок (см. главы 11 и 13).


Загрязняющие вещества, попадающие в аквариум из домашней окружающей среды

Результатом загрязнения такого типа обычно является быстрое и смертельное отравление. Типичные причины загрязнения следующие:

• Аэрозоли и другие распыленные вещества — например, инсектициды, политура для мебели, бытовые чистящие средства.

• Дым или испарения от масляных или парафиновых нагревательных приборов, лаков, красок, сигарет.


Органические отходы, вырабатываемые флорой и фауной аквариума

Все живые существа — как животные, так и растения — производят органические отходы. Эти отходы могут вырабатываться либо во время жизни организмов как продукты метаболизма (выделения, углекислый газ) и сброшенные отмершие ткани (клетки кожи, листья), либо в результате разложения организма после гибели. В природных условиях эти отходы проходят повторный цикл, участвуя в биологических процессах. Самый важный из этих процессов — азотный цикл, он происходит также и в аквариуме.


Азотный цикл

Понимание сущности азотного цикла, во время которого бактерии определенных видов перерабатывают отходы жизнедеятельности живых организмов, жизненно важно для успешного содержания здоровых рыб. На рис. (с. 123) представлены основные особенности этого цикла и воздействие, оказываемое им на аквариум. Бактерии, участвующие в этом процессе, заселяют аквариумный грунт, а также живут в биологическом фильтре. Функция фильтра состоит в увеличении биологической активности, в обогащении кислородом пространства обитания бактерий, необходимых для азотного цикла.

Аммиак и нитриты чрезвычайно ядовиты для рыб, но если азотный цикл проходит правильно, то эти ядовитые вещества превратятся в относительно безвредные нитраты до того, как их концентрация достигнет опасного уровня. Необходимо отметить, что азотный цикл будет проходить в любом аквариуме, а не только в том, где применяется биологическая фильтрация воды. Правда, в новом аквариуме азотный цикл не начнется до тех пор, пока сам аквариум или его биологический фильтр не «созреют» должным образом. Поэтому рыб не следует запускать в аквариум, пока такое «созревание» не будет завершено. Дело в том, что в только что залитом водой аквариуме отсутствуют необходимые популяции бактерий, участвующих в азотном цикле, и вначале там резко повысится содержание чрезвычайно ядовитого аммиака, что будет способствовать развитию бактерий, перерабатывающих аммиак в нитриты (тоже очень ядовитые). Это, в свою очередь, приведет к резкому увеличению содержания нитритов. Наконец, придет время, когда бактерии, превращающие нитриты в относительно безвредные нитраты, тоже образуют достаточно большую популяцию. Вот тогда аквариум наконец-то станет безопасным для рыб. Весь этот процесс продолжается несколько недель. (Сами по себе нитраты малотоксичны, но если не следить за их концентрацией, начнется обратный переход нитратов в нитриты. — Прим. консультанта.)

Популяция бактерий способна быстро скомпенсировать небольшие колебания «объема работы» (то есть количества отходов, подлежащих переработке). Однако большая перегрузка, вызванная, к примеру, появлением в аквариуме мертвой рыбы или перекармливанием рыб, может привести к временному резкому увеличению содержания аммиака и нитритов. Одновременное появление в аквариуме большого количества новых рыб тоже может привести к подобным результатам. Чтобы этого не произошло, аквариумист должен принять некоторые меры предосторожности. Вначале рыб следует кормить понемногу, а потом в течение недели или более постепенно увеличивать количество корма и наконец довести его до нормального уровня. Тогда у полезных бактерий будет достаточно времени, чтобы размножиться и справиться с увеличившейся нагрузкой.

Для измерения содержания аммиака, нитритов и нитратов применяются специальные тесты, которые должны составлять часть основного оборудования, имеющегося у каждого аквариумиста. Даже у опытных специалистов иногда возникают проблемы с обилием органики. Эти проблемы обычно проявляются в виде признаков плохого самочувствия рыб (см. главу 21, разделы 1.2.3, 1.2.8 и 1.2.10). Если всегда иметь под рукой необходимые тесты, эту проблему удастся вовремя идентифицировать и избавиться от нее прежде, чем она успеет причинить ощутимый ущерб.


Частичная подмена воды

В аквариуме часто бывает больше рыб и меньше растений, чем в таком же объеме воды в природе. Кроме того, в аквариуме не происходит постоянного обновления воды благодаря дождям и течению рек. Поэтому хотя теоретически возможно добиться равновесия, при котором все нитраты, образующиеся из продуктов жизнедеятельности рыб, будут потребляться растениями, в действительности это практически недостижимо. В таком «совершенном» аквариуме обязательно должно быть очень мало рыб, а для большинства аквариумистов это далеко не идеальный вариант. Кроме того, существуют аквариумы, в которых вообще нет растений.

Все это означает, что без вмешательства аквариумиста уровень содержания нитратов в воде будет постепенно расти и медленно, но верно вызывать у рыб проблемы со здоровьем. Если запустить новых рыб в аквариум, где уровень содержания нитратов выше, чем в том аквариуме, к которому они привыкли, рыбы испытают нитратный шок, могущий привести даже к их гибели (см. главу 21, раздел 1.2.9). Кроме того, высокий уровень содержания нитратов может спровоцировать бурное развитие водорослей (см. главу 22).

Выше уже говорилось о том, каким образом с помощью специального оборудования можно удалить нитраты из воды, поступающей из того или иного источника. Однако это далеко не оптимальный метод удаления нитратов из аквариума. Вместо этого лучше контролировать уровень содержания нитратов путем регулярной подмены части воды в аквариуме на новую. При этом нитраты и другие нежелательные примеси (например, хлор) нужно удалять из новой воды до добавления ее в аквариум. Низкая концентрация нитратов в источнике воды приемлема в том случае, если их содержание в аквариуме поддерживается в безопасных пределах. Кроме того, частичная замена воды позволяет восстановить запасы необходимых минеральных веществ. Приток свежей воды обычно вызывает у рыб повышение активности.

Прежде чем доливать в аквариум свежую воду, необходимо привести ее химический состав и температуру в соответствие с химическим составом и температурой воды в аквариуме. Такие меры позволят избежать риска таких явлений, как pH-шок, температурный шок (см. главу 21, раздел 1.4.2) и газовая эмболия (там же, раздел 1.3.2).

Частота подмены воды и объем заменяемой воды могут быть разными для разных аквариумов и зависят от целого ряда факторов — главным образом от плотности популяций рыб и растений по отношению к объему воды, а также от количества и типа предлагаемого рыбам корма. Единовременно можно заменять не более одной трети воды (исключение составляют критические случаи, например, серьезное отравление). Для начала хорошо было бы заменять раз в неделю от одной пятой до одной четвертой части воды, одновременно проверяя уровень содержания нитратов. В некоторых районах, особенно в условиях засухи, желательно каждый раз перед добавлением в аквариум водопроводной воды измерять в ней уровень содержания нитратов, так как в таких условиях может наблюдаться сезонное повышение этого уровня.

Процедура подмены воды описана в главе 15.


Фильтрация

Фильтрация — это еще одна важная составная часть процесса поддержания хорошего качества воды. В продаже имеются различные типы аквариумных фильтров (см. главу 13). В большинстве случаев фильтр представляет собой контейнер, наполненный специальными материалами одного или нескольких видов. Эти материалы называются фильтрующей средой и используются для задержания твердых частиц (механическая фильтрация), обеспечивания среды обитания бактерий, осуществляющих азотный цикл (биологическая фильтрация) или изменения химического состава или качества воды (химическая фильтрация). Буквально все аквариумные фильтры и фильтрующие материалы действуют как механические, а большинство из них, помимо этого, выполняет также функцию биологических фильтров. Для химической фильтрации требуется специальный фильтрующий материал, одновременно обеспечивающий действие механической или биологической среды. Аквариумная вода прокачивается через фильтр, чтобы фильтрующий материал, содержащийся в нем, мог выполнить свое назначение.

• Механическая фильтрация. Это освобождение воды от твердых взвесей (экскременты рыб, кусочки отмерших листьев) и удаление их из аквариума. Благодаря механической фильтрации аквариум выглядит чистым, а вода становится прозрачной. Чрезвычайно важно понять, что отходы тем не менее всегда остаются частью аквариумной системы, поскольку аквариумная вода постоянно циркулирует и многократно проходит через фильтр. Поэтому они все-таки могут вызывать загрязнение воды аммиаком, нитритами и нитратами. Фильтр, забитый не съеденным кормом, почти также опасен, как гниющий корм, оставленный на грунте, однако многие аквариумисты не придают этому факту должного значения.

Фильтр можно использовать только для механического улавливания отходов, но в этом случае его нужно регулярно чистить — по крайней мере раз в неделю, чтобы отходы не начали разлагаться и выделять ядовитый аммиак. Кроме того, механический фильтр не будет оказывать никакого воздействия на растворенные в воде примеси, в том числе продукты жизнедеятельности рыб. По этим причинам механическую фильтрацию обычно применяют в сочетании с биологической. Промывать губку механического фильтра нужно водой комнатной температуры, чтобы не погубить поселившуюся в ней колонию полезных бактерий.

 Биологическая фильтрация. Она используется для оптимизации азотного цикла путем создания подходящей среды обитания для нитрифицирующих бактерий. Этой средой обитания является фильтрующая среда. При этом бактерии имеют постоянный приток пищи (то есть отходов) и кислорода благодаря протеканию аквариумной воды через фильтр. В любом фильтре (механическом или химическом), если оставить его в аквариуме так, чтобы через него постоянно текла вода, образуется необходимая популяция бактерий, и тогда он частично превратится в биологический фильтр.

Биологические фильтры необходимо беспокоить как можно реже. Вода должна протекать через них постоянно — если отключить ее более чем на час, бактерии, участвующие в азотном цикле, погибнут из-за нехватки кислорода и снова потребуется время для биологического «созревания» фильтра. Помните о том, что на это уйдет несколько недель, а за это время ваши рыбы скорее всего умрут из-за отравления аммиаком и нитритами. Время от времени за биологическим фильтром необходим уход — например, промывать губку механической очистки. Однако это следует делать крайне осторожно (см. главу 15, раздел 3). Некоторые процедуры ухода за фильтром приводят к гибели населяющих фильтр бактерий, о чем уже упоминалось выше. Поэтому при очистке фильтра в аквариуме с биологической фильтрацией следует проявлять особую осторожность (см. главы 24 и 27).

Слишком кислая вода может ограничить эффективность биологической фильтрации. Иногда можно встретить утверждения, что если pH меньше 6,5, то это ниже оптимального уровня для деятельности населяющих фильтр бактерий. Однако на практике оказывается, что биологическая фильтрация действует даже пригораздо более низких значениях pH.

• Химическая фильтрация. Для такой фильтрации используются наполнители, изменяющие состав воды химическим способом. Химическая фильтрация применяется для улучшения качества воды или для изменения ее химического состава. Для химической фильтрации используются следующие материалы:

— уголь (активированный уголь, активированный древесный уголь) — для удаления красящих веществ (например, метиленовой сини), некоторых лекарственных препаратов, дубильных веществ (например, торфа), а также некоторых загрязняющих веществ;

— кораллы (толченые кораллы или коралловый песок) — для увеличения или буферизации pH;

— известняковая (доломитовая) крошка — для увеличения или буферизации pH;

— торф — для снижения pH;

— цеолит (натуральная ионообменная смола) — для удаления аммиака. Обратите внимание, что использование цеолита может быть только краткосрочной мерой и делать это стоит только в неотложных случаях (например, чтобы скомпенсировать временное повышение содержания аммиака). Оно не может служить заменой азотного цикла. Через короткое время цеолит теряет свою эффективность, в результате чего рыбы могут подвергнуться воздействию смертельно опасной концентрации аммиака. Уголь также имеет ограниченный период действия, и его нужно регулярно заменять. Поскольку предпочтительно удалять загрязняющие вещества из воды еще до того, как вы нальете ее в аквариум, обычно нет необходимости использовать уголь на постоянной основе в аквариумном фильтре. Он обладает замечательной способностью удалять некоторые лекарственные вещества по окончании курса лечения. По этой причине во время лечения уголь, конечно, не следует использовать. Торф тоже необходимо регулярно обновлять. Кораллы и известняк способны сохранять эффективность очень долго.


Движение воды

Водоемы, населяемые тропическими пресноводными рыбами, могут быть очень разнообразными по динамическим параметрам — от медленно текущих лесных речек и прудов со стоячей водой до стремительных рек с порогами и больших пресноводных озер, порой фактически являющихся внутренними пресноводными морями с волнами и прибоем. Правда, рыбы, живущие в глубине таких озер, могут почти не ощущать движения воды, поскольку только их поверхность находится в постоянном движении. В целом характер движения воды и потребность рыб в кислороде связаны между собой (см. выше).

Необходимо примириться с тем, что рыбы, происходящие из водоемов, имеющих диаметрально противоположный характер движения воды, в аквариуме обычно несовместимы друг с другом. В этом отношении невозможно одновременно удовлетворить потребности и тех, и других. Например, интенсивное движение воды, необходимое, для удовлетворения потребности в кислороде рыб, в природе обитающих в бурных порожистых реках, может вызвать значительный дискомфорт и стресс у рыб, имеющих сплюснутое с боков тело и длинные вуалевые плавники, — все это развилось у них в процессе эволюционного развития, чтобы они могли медленно плавать в спокойной воде какого-нибудь лесного пруда. Такие рыбы будут болезненно ощущать удары водных потоков и не смогут комфортно плавать. Слишком мелкие рыбы в подобных условиях тоже не смогут плавать нормально. То же самое относится и к малькам всех видов, даже к малькам рыб-реофилов (то есть рыб, предпочитающих быстрое течение) и озерных рыб, так как в природе мальки обычно живут в закрытых микроареалах внутри общего биотопа. Таким рыбам будет трудно получать необходимое количество пищи, так как они не смогут плыть достаточно быстро, чтобы успеть схватить кусочки корма, кружащиеся в бурном потоке.

Рыбы, вынужденные постоянно подвергаться действию неестественно быстрого (для данных видов) движения воды, вскоре начнут испытывать сильнейший стресс. Со временем (возможно, очень скоро) это может оказать негативное воздействие на их здоровье. Кроме того, слишком бурное течение может отрицательно повлиять на рост растений — особенно в сочетании с фильтрацией, устроенной по типу фальш-дна.


Температура

Как и по отношению к другим факторам природной окружающей среды, тропические пресноводные рыбы адаптированы к жизни в определенном диапазоне температур, способном значительно изменяться в зависимости от вида рыб. Температура воды в тропической зоне очень изменчива. Освещенный солнцем участок реки может быть значительно теплее, особенно в полдень, чем затененный участок, находящийся совсем близко выше по течению. Кроме того, температура воды меняется с глубиной. Разумеется, во всех описанных случаях у рыб, обитающих в реке, в отличие от аквариумных рыб есть выбор. Температура воды может меняться в зависимости от времени дня, а также от времени года — причем не обязательно из-за значительных изменений местной температуры, а чаще из-за притока холодной воды после сильного дождя или таяния снегов в горах где-нибудь далеко вверх по течению. С другой стороны, годовая и суточная температура воды в некоторых крупных озерах остается практически неизменной, за исключением воды у самой поверхности. Причина такого постоянства в том, что требуется очень много времени, чтобы какое-либо внешнее явление могло оказать значительное влияние на такой огромный объем воды.

Суточные и сезонные колебания температуры воды во многих природных водоемах дают нам некоторую степень свободы в поддержании температуры воды в аквариуме, если там содержатся рыбы, происходящие из таких водоемов. Другие рыбы в этом отношении могут оказаться более требовательными. Необходимо также помнить о том, что, хотя некоторые рыбы способны выдержать короткое пребывание в ледяной талой воде или в перегретых и быстро испаряющихся прудах в разгар засушливого сезона, они не смогут выносить такие температуры всю жизнь. Важна та температура, при которой рыба живет большую часть своей жизни. Для многих видов рыб подходящие температуры или диапазоны температур приведены в литературе по аквариумистике.

Совет: если вы держите рыб такого вида, для которого вам не удается найти необходимые справочные данные по температуре воды (или какие-нибудь другие биотопные данные), поищите такие данные для других видов рыб, обитающих в таком же биотопе.

Вместе в одном аквариуме можно держать только тех рыб, которым требуется приблизительно одинаковая температура воды. Нормальная рабочая температура воды в аквариуме должна попадать в диапазон, приемлемый для всех видов рыб, живущих там. Слишком низкая рабочая температура может сделать рыб вялыми и неактивными, а в долгосрочной перспективе привести к серьезному ухудшению их здоровья. Такие рыбы вряд ли будут размножаться. Однако слишком высокая рабочая температура тоже нежелательна, так как в результате увеличится потребность рыб в кислороде, что создаст дополнительную нагрузку на их жабры и может привести к стойкому их повреждению. Кроме того, рыбы могут стать слишком активными, нервными и постоянно испытывать стресс. Временное повышение температуры воды в аквариуме иногда используется при лечении определенных болезней, однако его следует рассматривать только как краткосрочную меру.

В добавление следует сказать, что из-за неподходящей температуры воды у рыб может появиться множество острых, а иногда даже смертельно опасных проблем со здоровьем (см. главу 21, раздел 1.4).

Некоторые люди держат тропических рыб при неестественно низкой температуре и недостаточном освещении (см. главу 12), чтобы сэкономить на расходе электричества. Это абсолютно неприемлемо. Если надлежащее содержание рыб обходится слишком дорого, тогда их не следует держать вообще.

К СВЕДЕНИЮ

Источники воды для аквариума

Тип воды ∙ Источник ∙ Возможные проблемы

Водопроводная ∙ Водопроводный кран ∙

Химический состав может быть неподходящим для рыб, содержащихся в аквариуме. Вода может содержать хлор или хлорамин. Вода может содержать медь из водопровода, особенно в районах с мягкой водой. В воде может быть высокий уровень содержания нитратов или фосфатов из-за загрязнения сельскохозяйственными удобрениями или потому, что вода проходит повторный цикл.

Дождевая ∙ Собирается аквариумистом ∙

Может быть загрязнена промышленными выбросами в атмосферу, материалами, из которых изготовлены кровля, водосточные желоба и трубы, а также грязью и детритом, скапливающимися на них.

Дистиллированная ∙ Аптека, магазин лабораторного оборудования ∙

Чистая, однако требует насыщения кислородом и минеральными веществами.

Полученная в результате обратного осмоса ∙ Некоторые аквариумные магазины ∙

Чистая, однако требует насыщения кислородом и минеральными веществами.


Содержание газов

Вода образуется из двух газов — водорода и кислорода. Она способна поглощать свободный кислород (не имеющий соединения с водородом при образовании молекулы воды Н2О) и другие газы — такие, как углекислый газ, азот, двуокись серы, аммиак и хлор. Все эти вещества оказывают влияние на рыб. Влияние аммиака, хлора и двуокиси серы (в дождевой воде) в этой главе уже обсуждалось. Избыток азота в воде может вызвать эмболию (см. главу 21, раздел 1.3.2).

Рыбы, как и люди, дышат кислородом, извлекаемым ими из воды, и выдыхают углекислый газ. Рыбы некоторых видов способны дышать атмосферным кислородом. В природе они обычно обитают в водоемах, где сезонно или постоянно ощущается нехватка кислорода (то есть содержится слишком мало растворенного кислорода).

Водные растения (в том числе водоросли), как и наземные, поглощают углекислый газ в дневное время или когда в аквариуме включен свет. Они используют углерод, содержащийся в нем, для выработки питательных веществ, а свободный кислород выделяют в воду. При ярком свете крошечные пузырьки кислорода можно увидеть на листьях водных растений. Однако ночью они поглощают кислород и выделяют углекислый газ.


Требования, предъявляемые рыбами к содержанию кислорода

Рыбы не способны расщепить молекулу воды на составляющие ее водород и кислород. Поэтому если в воде нет достаточного количества растворенного кислорода, рыбы могут задохнуться. Такое состояние называется гипоксией (см. главу 21, раздел 1.3.3). Рыбы, получающие недостаточное количество кислорода, обычно слишком часто двигают жабрами, открывают рот и концентрируются у поверхности воды, где содержание кислорода выше.

Требования к содержанию кислорода, характерные для конкретных видов рыб, обычно зависят от содержания кислорода в их естественной среде обитания. Например, рыбам из биотопов с высоким содержанием кислорода — например, из быстро текущих рек или больших, открытых ветрам озер — требуется больше кислорода, чем обитающим в медленно текущей воде.

У отдельных рыб потребность в кислороде обычно повышается, когда они плохо себя чувствуют, испытывают стресс, более активны, чем обычно (например, во время нереста или когда их преследуют), или если их держат при более высокой температуре, чем предназначено природой. Аналогичным образом рыбам требуется меньше кислорода, когда они неактивны (например, рыбы, ведущие дневной образ жизни — в ночное время) или если температура воды ниже необходимой. Однако это вовсе не значит, что снижение температуры — приемлемый способ борьбы с недостаточным содержанием кислорода!


Газообмен

Вообще говоря, большая часть свободного кислорода поступает в воду из атмосферы, хотя в дневное время некоторую его часть могут обеспечивать растения.

Вода может поглощать кислород из воздуха только там, где две эти стихии граничат, а именно на поверхности воды. Аналогично углекислый газ выделяется в атмосферу тоже только на поверхности воды. Чем больше площадь водной поверхности, тем больше кислорода она может поглощать и больше углекислого газа выделять. Этот факт имеет очень важное значение для содержания рыб, поскольку от количества кислорода зависит количество рыб, которое может выдержать данный аквариум, а также для выбора оптимальной формы аквариума (см. главу 13).

Процесс поглощения кислорода и выделения углекислого газа называется газообменом. В определенной степени это действительно обмен, поскольку содержание углекислого газа в воде ограничивает ее способность поглощать кислород.


Аэрация

Волнение на поверхности воды увеличивает эффективную площадь ее поверхности. Поверхность, покрытая рябью, имеет большую площадь, чем ровная поверхность, тем самым увеличивается ее способность к газообмену. Циркуляция воды также очень полезна, так как она выносит на поверхность воду, богатую углекислым газом, а воду, только что насытившуюся кислородом, несет в придонный слой. Совместный процесс поверхностного движения и циркуляции воды аквариумисты называют аэрацией. Этот процесс может также применяться для выведения из воды других газов — таких, как хлор и азот.

Аэрацию можно проводить с помощью системы фильтрации, устроенной таким образом, чтобы обеспечивать максимальную циркуляцию воды, а если возможно, то и волнение на поверхности воды. Однако не следует чересчур увлекаться и создавать в аквариуме настоящий водоворот в миниатюре. Просто фильтрационное оборудование должно подходить для данного аквариума в смысле вместимости и устойчивости (см. главу 13). Кроме того, оно должно быть установлено оптимальным образом. Аэрацию можно также осуществлять с помощью воздушного насоса (микрокомпрессора и распылителя). При этом образуется поток воздушных пузырьков, также содействующий циркуляции воды и образованию ряби на ее поверхности. Вопреки широко распространенным представлениям, пузырьки воздуха сами по себе не добавляют в воду сравнительно мало кислорода. Пользу приносит именно их воздействие на циркуляцию воды и поверхностный газообмен.

Аэрация играет очень важную роль в снабжении необходимым количеством кислорода рыб, происходящих из водоемов с высокой концентрацией кислорода. Кроме того, некоторые аквариумисты используют аэрацию, чтобы в аквариуме можно было держать больше рыб, чем при условии нормального содержания кислорода. Все это, конечно, очень хорошо, если не считать сопутствующих проблем — таких, как высокий уровень содержания органических отходов. Поэтому подобная система продержится только до того дня, когда микрокомпрессор выйдет из строя. Аквариумистам, держащим рыб с высокой потребностью в кислороде, необходимо иметь под рукой запасной аэратор, чтобы их рыбы внезапно не погибли от нехватки кислорода.


Факторы, оказывающие влияние на содержание кислорода в воде

• Температура. На содержание кислорода в воде влияет температура воды: чем теплее вода, тем меньше в ней содержится кислорода, и наоборот. Кроме того, повышенная температура ускоряет метаболические процессы у рыб, в результате чего их потребность в кислороде повышается именно в то время, когда его содержание в воде снижается. С этой проблемой можно справиться путем более интенсивной аэрации.

• Растения. Растения часто ценятся за их способность производить кислород. Однако следует помнить о том, что в ночное время они сами потребляют кислород и вырабатывают углекислый газ. Таким образом, хотя растения действительно могут помочь удовлетворить потребности рыб в кислороде днем, зато ночью все живое в аквариуме конкурирует в борьбе за кислород, содержание которого в это время суток снижается. Поэтому в аквариумах, густо засаженных растениями, по ночам может ощущаться нехватка кислорода.

• Подкормка растений СО2. В последние годы некоторые аквариумисты применяют углекислый газ для ускорения роста растений. При этом его вводят в аквариум из специальных баллонов. Однако введение СО2 следует производить с большой осторожностью, а возможно, этого вообще не стоит делать. Не забывайте о том, что высокий уровень содержания СО2 может привести к снижению количества кислорода, поглощаемого водой, и тогда возникнет риск гипоксии у рыб — особенно если аквариум густо населен или среди рыб есть такие, у которых велика потребность в кислороде. Некоторые аквариумисты пытаются обойти эту проблему с помощью дополнительной аэрации. Однако, хотя эта мера наверняка увеличит содержание кислорода и пойдет на пользу рыбам, она одновременно будет способствовать выведению углекислого газа, а это сделает внесение СО2 совершенно бессмысленным. Генератор СО2 обязательно нужно выключать на ночь, когда растения в этом газе не нуждаются.

 Улитки и другие живые существа. Большая популяция улиток может оказать значительное влияние на содержание кислорода в аквариуме. То же самое могут делать и бактерии. Потребление кислорода аэробными бактериями, участвующими в азотном цикле, допустимо, потому что взамен этого они приносят значительную пользу. Однако, если в аквариуме наблюдается избыточное содержание органических отходов (например, из-за регулярного перекармливания рыб), популяция бактерий будет расти и поглощать больше кислорода, чем в случае, когда рыб кормят рационально. Улитки, разумеется, тоже увеличивают содержание органических отходов.

Что касается содержания кислорода в воде, то здесь так же, как и во многих других аспектах содержания аквариума, самое главное — это достичь разумного баланса потребностей всех обитателей аквариума.

Глава 11 Декоративное оформление аквариума

Мы уже обсудили в предыдущей главе, насколько важно правильное понимание разных аспектов проблемы поддержания нужного качества воды для обеспечения надлежащего состояния аквариумной среды, предназначенной для декоративных рыб. То же самое относится к средствам декоративного оформления аквариума и материалам, использующимся для создания подходящего окружения для рыб, живущих в этом аквариуме. В природе окружающая среда для рыб представляет собой сочетание воды и находящихся в ней разнообразных укрытий — растений, камней, корней деревьев и ветвей.


Планирование оформления аквариума

Прежде всего необходимо установить, какое именно декоративное оформление подходит для имеющихся в аквариуме рыб. Для этого следует рассматривать каждый вид рыб по отдельности. Затем необходимо выбрать и приобрести подходящие материалы и спроектировать желательное расположение выбранных элементов оформления (см. главу 14).


Значение правильного оформления аквариума

Обустраивая свой первый аквариум, новички обычно думают только о том, чтобы создать эффектную подводную сцену, необходимую для украшения гостиной. К сожалению, требования, предъявляемые рыбами к окружающей среде, слишком редко принимаются в расчет. К тому же за последние годы у аквариумистов проявилась пугающая тенденция выбирать декоративное оформление аквариума в соответствии со стилем интерьера комнаты. Их поощряет большой выбор «сырья» всех цветов радуги — например, искусственного гравия, цветного стекла и т. п.,- которое в изобилии имеется в некоторых зоомагазинах.

Столь же неестественным является поразительно разнообразный набор всяких пластмассовых мелочей — русалок, водолазов, затонувших кораблей и т. п., непригодных ни для какой полезной цели в деле содержания рыб. Некоторые из таких предметов — психеделические колеса, светильники из оптического волокна — могут просто испугать рыб. К несчастью, слишком многие люди полагают, что раз такие предметы продаются, значит, их можно поместить в аквариум. На самом же деле их присутствие в аквариуме вместо декоративных предметов, действительно необходимых для рыб, может нанести явный вред и вызвать стресс (см. главу 21, раздел 1.5.2).

В природе укрытия, созданные водными растениями, нависающей над водой наземной растительностью, камнями, корнями, упавшими деревьями и т. д., обеспечивают рыбам и другим водным существам защиту от опасностей, в изобилии имеющихся в местах обитания. Среди этих опасностей — более крупные рыбы, а также питающиеся рыбами птицы, пресмыкающиеся и млекопитающие. Даже крупные рыбы вовсе не являются неуязвимыми для хищников и могут стать добычей цапель, выдр, крокодилов или объектом охоты для людей.

Некоторые рыбы находят защиту, плавая в стаях. Другие способны быстро плавать или выскакивать из воды — таким образом они спасаются от хищников. Однако многие из них для защиты от нападения целиком и полностью полагаются на присутствие укрытий, и даже рыбы, имеющие другие защитные механизмы, обычно ищут укрытие, когда им угрожает опасность.

Плохо информированные люди могут возразить, что аквариум представляет собой безопасную окружающую среду, свободную от хищников. Поэтому, полагают они, не произойдет ничего страшного, если предложить рыбам неестественное укрытие или, еще хуже, вообще оставить аквариум совершенно пустым, чтобы его было проще содержать в чистоте. Однако страх перед хищниками у мелких живых существ является инстинктивным. Если в природе в данный момент явная угроза отсутствует, это еще не означает, что опасность не подстерегает где-нибудь за углом или не приближается в поисках неосторожной добычи. Поэтому если в аквариуме нет подходящих декораций, среди которых рыбы могли бы прятаться, они будут испытывать постоянный страх за свою жизнь.

Часто можно услышать и другой обманчивый довод: если в аквариуме будут присутствовать декоративные предметы, рыбы станут прятаться. И в самом деле, рыбы, только что запущенные в аквариум, поначалу все время прячутся, чтобы постепенно оправиться от потрясения, испытанного ими из-за перемещения, и оценить новое окружение. Через некоторое время они рискнут выйти из укрытия, но только тогда, когда будут уверены, что у них есть безопасное место, куда они могут направиться в случае опасности. Однако в аквариуме без декораций они забиваются за предметы оборудования аквариума, жмутся в углах или неподвижно лежат на дне, чтобы сделаться как можно менее заметными. Разумеется, хозяин все равно их видит, но едва ли они представляют собой привлекательное зрелище. Такие рыбы редко живут долго — они, как правило, умирают от истощения, поскольку из-за постоянно испытываемого страха не могут нормально питаться, или от болезней, которым не в силах противостоять их ослабленная иммунная система.

Важно не только то, чтобы в аквариуме имелись укрытия, но и чтобы они были подходящими для живущих в аквариуме рыб. Например, рыбы, обычно прячущиеся среди растений, не признают кучу камней как возможное безопасное убежище. Аналогичным образом рыбы, предпочитающие прятаться среди камней, не будут чувствовать себя в безопасности среди растений — им нужны «пещеры», укромные уголки подходящих размеров и расщелины, где они могли бы чувствовать себя комфортно. Если в аквариуме присутствуют рыбы обоих видов, значит, необходимы оба типа укрытий.

Общий аквариум, где содержатся рыбы из разных природных мест обитания, обычно украшают набором из камней, коряг и растений. Однако аквариумисты, специализирующиеся на содержании рыб определенных видов, возможно, пожелают воссоздать какой-то конкретный биотоп — например небольшой участок реки, медленно текущей через тропический лес, или быстрый горный поток, пробивающий себе путь через пороги. Такой биотоп следует заселить рыбами определенных видов, подходящими для выбранной среды обитания.


Выбор безопасного оформления

Предметы оформления аквариума не должны быть вредными для рыб, то есть они не должны отравлять воду, изменять ее химический состав (за исключением случаев, когда они специально предназначены для этого) или нести неоправданный риск причинения травм рыбам. Вероятно, этот риск невозможно совсем свести к нулю, но следует избегать явно опасных предметов — например, с острыми, как бритва, краями, с абразивными поверхностями, а также острогранных камней. В некоторых декоративных предметах имеются интересные отверстия или трещины, кажущиеся рыбам очень привлекательными. Известны случаи, когда рыбы, особенно в состоянии испуга, пытались заплыть в щели, слишком тесные для них. Особенно опасны могут быть сквозные отверстия. Рыбы обычно пытаются проникнуть через них, чтобы добраться до находящегося позади открытого пространства. При этом они могут застрять так прочно, что их невозможно будет достать оттуда. Подобные опасности всегда следует принимать во внимание при выборе и установке предметов оформления аквариума.


Грунт

Многие люди думают, что оформление аквариума — это просто растения и другие предметы, размещенные в аквариуме, либо в грунте (слое сыпучего материала на дне аквариума), либо на его поверхности. Однако грунт сам по себе тоже является важной составной частью оформления аквариума. Его основное назначение — обеспечивать естественное дно для мира рыб. Ведь реки, пруды и озера не имеют голого стеклянного дна. Окраска многих рыб призвана помогать им оставаться незаметными на фоне природного грунта, если смотреть на них сверху, и на фоне солнечного света, если смотреть на них снизу. Вот почему у рыб спина темнее брюшка. Помимо того что грунт является фоном, на котором рыбы чувствуют себя в безопасности, он также предотвращает появление раздражающих бликов от освещения, падающего сверху. У некоторых рыб есть инстинктивное стремление пересыпать грунт или рыться в нем. Другие — например вьюны — закапываются в грунт, чтобы спрятаться. Он также является полезным субстратом для укоренения растений и укрепления камней.

В аквариумах обычно используются такие виды грунта, как гравий и песок. В специализированных аквариумах в качестве грунта иногда применяют гальку, сланец и торф. Ил — обычный природный грунт — в аквариумах не используется, поскольку он влияет на прозрачность воды, а кроме того, его невозможно очистить.

В продаже имеются песок и гравий, разные по цвету и размеру зерен (частиц). Некоторые из них влияют на химический состав воды, другие — нет. При выборе грунта для конкретного аквариума и его предполагаемых обитателей необходимо принимать в расчет целый ряд факторов. В неспециализированных общих аквариумах в качестве грунта обычно используется довольно мелкий гравий (размером зерен 3–5 мм). Однако он не подходит для некоторых обитателей таких аквариумов. В их числе — вьюны, зарывающиеся в грунт, а также рыбы, постоянно находящиеся на дне или питающиеся там, особенно те, которые исследуют грунт или просеивают его через жабры. Гравий с указанным размером зерен для таких рыб слишком крупный и может вызвать у них травмы рта, кожи и жабр. Им необходим песчаный фунт.

Итак, в любом аквариуме грунт — это важный элемент и его надлежит выбирать с осторожностью. Нужно учитывать следующие факторы:

• Воздействие на химический состав воды. В состав многих материалов, использующихся в качестве грунта, входят вещества, содержащие кальций (богатые известью). Такие вещества увеличивают жесткость воды и показатель pH. Некоторые материалы — например коралловый песок и доломитовая крошка — представляют собой почти чистый карбонат кальция, и их следует использовать только в том случае, если требуется высокая жесткость и щелочность воды (да и в этом случае они должны составлять не более 10–25 % от объема всего грунта). К несчастью, некоторые аквариумисты приобретают эти материалы для общего аквариума только потому, что они красивы.

В продаже также имеются виды грунта, не вызывающие повышения жесткости воды. Однако они обычно стоят несколько дороже, чем обычный гравий для аквариума. Не все подобные материалы действительно химически нейтральны, как утверждается. Проверить их можно следующим образом. Нужно взять небольшой образец материала и добавить туда сильную кислоту. Лучше, чтобы этот эксперимент проделал опытный человек — например, фармацевт или школьный учитель химии. Если проверяемый материал содержит растворимые минералы, он будет шипеть. В книгах по аквариумистике иногда советуют проверять подобные материалы с помощью слабых кислот — например лимонного сока или уксуса. Однако на самом деле такая проверка ненадежна.

 Цвет. Для пресноводных тропических рыб темный грунт предпочтительнее, чем светлый. Дело в том, что на дне природных водоемов, где они обитают, нижний слой может состоять из светлого песка или гравия, однако сверху он нередко покрыт слоем листьев и другого детрита, создающим более темный эффект. С целью маскировки окраска рыб обычно соответствует их окружению, поэтому если субстрат светлый, то окраска у рыб чаще всего бывает «размытая». К несчастью, многие материалы, использующиеся в аквариумах в качестве грунта, слишком светлые. Правда, использование светлого материала может оказаться необходимым по другим причинам (например, из-за воздействия на химический состав и другие параметры воды). В таких случаях можно посадить невысокие растения или разбросать темную гальку — это поможет нарушить общее впечатление однородной бледности.

Искусственно окрашенных материалов следует избегать, даже если их цвет вполне натуральный, поскольку краска может оказаться нестойкой или токсичной. Чтобы обойти эту проблему, применяют цветной гравий с пластмассовым покрытием. Однако из-за трения, неизбежно возникающего при ворошении грунта, соприкосновении такого гравия с водой, а также из-за того, что рыбы будут рыться в нем и просеивать его, пластмассовое покрытие может постепенно разрушиться, и тогда основа этого материала будет непосредственно взаимодействовать с водой. Кроме того, пластмасса имеет склонность со временем разлагаться и терять свои качества, а кислая вода дополнительно ускорит этот процесс.

 Строение. Частицы некоторых материалов под действием тока воды истираются, края у них становятся округлыми и гладкими. В то же время другие остаются шероховатыми и имеют острые края. Последние могут вызывать серьезные травмы у рыб, имеющих обыкновение ворошить или просеивать грунт, лежать на нем или зарываться в него. Особенно опасен коралловый гравий.

• Размер зерен. При рассмотрении этого фактора следует принимать в расчет целый ряд моментов:

— чем больше фракция (размер частиц) материала, тем больше размеры пустот между ними, в которых может застревать и гнить несведенный корм;

— для рыб, зарывающихся в грунт и просеивающих его, требуется мелкофракционный грунт с мелкими зернами — в идеале это должен быть песок, а не гравий;

— некоторые рыбы, обычно роются в грунте во время нереста, могут вообще не размножаться, если размер зерен грунта для них слишком велик;

— если применяется донная фильтрация воды (фальш-дно), идеальный размер частиц должен составлять 4–5 мм. Такой размер обеспечивает большую площадь поверхности для заселения бактерий, но при этом гравий не так легко засоряется. В качестве альтернативы можно насыпать на дно слой крупного гравия, а поверх него — мелкий гравий или песок. Эти два слоя нужно разделить специальной пластмассовой сеткой, которую можно приобрести в зоомагазинах.

Нередко при выборе грунта приходится идти на компромисс. Главный критерий — чтобы он не наносил рыбам физического вреда, а также не влиял отрицательно на химический состав и физические параметры воды. В качестве альтернативы можно выбрать других рыб, больше подходящих для имеющегося в продаже грунта.

Рекомендуемая толщина слоя грунта может быть разной в зависимости от обстоятельств. Если применяется фальш-дно, то обычно рекомендуемая толщина субстрата должна составлять от 6,0 до 7,5 см. Однако для роста большинства растений и фиксации других элементов оформления аквариума обычно достаточно толщины 3–5 см.


Приобретение грунта

Большинство аквариумистов приобретает грунт в зоомагазинах. Однако выбор может оказаться небольшим — в продаже может быть всего лишь один вид природного гравия, не подходящий для задуманной цели. Возможно, придется поискать в других магазинах, чтобы найти именно то, что требуется. Аквариумисты, уверенные в своих познаниях в области геологии, возможно, предпочтут самостоятельно собирать гравий или песок, однако вряд ли это можно рекомендовать всем. Еще один возможный источник материала — центры садоводства, но здесь тоже требуются специальные знания, чтобы разобраться, годится тот или иной материал или нет. Гранитная крошка (при условии, что это действительно гранит), обычно продающаяся в центрах садоводства, как правило, безопасна в химическом отношении — нетоксична) и нейтральна, не влияет на химический состав воды. Однако отдельные камешки могут иметь острые края.

Многие аквариумисты для изготовления песчаного субстрата брали песок в плавательных бассейнах и в детских песочницах, и это не вызывало особых проблем. Песок из обоих этих источников нетоксичен и, как правило, не влияет на химический состав воды.


Подготовка грунта к использованию

Все материалы, подобранные к применению в качестве грунта, нужно перед использованием тщательно промыть. Промывать можно в ведре. При этом ведро нужно постоянно встряхивать или перемешивать его содержимое, а кроме того, необходимо несколько раз менять воду. Можно также промывать материал небольшими порциями в дуршлаге под струей воды из крана. Делать это нужно до тех пор, пока стекающая вода не станет прозрачной.


Фон

Фон — это один из важных аспектов декоративного оформления аквариума, которым аквариумисты часто пренебрегают. Они либо вообще не используют фон, либо делают это только для того, чтобы скрыть обои, находящиеся позади аквариума, а также кабели и шланги, аквариумного оборудования. Однако было бы гораздо лучше, если бы фон изображал берег реки, пруда или озера, то есть место, где в природных условиях в основном находятся укрытия. Рыбы, застигнутые внезапной опасностью в открытом водном пространстве, чаще всего направляются под защиту берега. Поэтому если вы обеспечите им такой фон, это задаст направление аквариуму и его обитателям и обеспечит рыбам чувство безопасности. Это особенно важно для рыб, почти все время находящихся вблизи поверхности воды и живущих выше того уровня, где располагаются основные предметы оформления аквариума. Такие рыбы при отсутствии фона будут чувствовать себя уязвимыми со всех сторон, и у них не останется ни одной безопасной зоны. Кроме того, фон представляет собой декорации для остальных предметов оформления аквариума.

Аквариумисты, предпочитающие открыто стоящий аквариум (то есть просматривающийся со всех сторон) или аквариум, использующийся в качестве декоративной перегородки, должны принимать во внимание, что отсутствие безопасного убежища в задней части аквариума и то, что рыбы находятся на виду со всех сторон или даже с двух сторон, вызывает у них стресс.

Фон может быть либо внутренним, либо внешним. В первом случае все материалы, использующиеся для его изготовления, в том числе клеи и краски, должны быть нетоксичными и водостойкими. Внутренний фон иногда делают объемным — в этом случае он изготавливается из пенополистирола или отливается из стеклопластика. Иногда фон может состоять просто из шиферных кровельных плиток (из настоящего шифера, а не синтетического), укрепленных поперек задней стенки аквариума.

Чтобы сделать внешний фон, проще всего покрасить внешнюю плоскость заднего стекла аквариума. Цвет должен быть темным, неярким и напоминать берег реки (например, черный, коричневый или темно-серый), но ни в коем случае не огненно-красным или желтым. Есть и другие варианты: можно наклеить на стекло бумагу, пластик или ковролин подходящего цвета. Интересный эффект создают пробковые плитки.


Приобретение материала для фона

Можно приобрести готовый пластиковый фон с нанесенным на него изображением. В зоомагазинах такой фон имеется в рулонах разной высоты, от которых отрезают нужную длину. Для пресноводных аквариумов предлагаются разные виды изображений — камни, коряги, растения или разнообразные их сочетания. Очевидно, что фон для аквариума с морской водой с изображением кораллов и морских анемон здесь совершенно неуместен. В некоторых странах в продаже имеется фон, представляющий собой изображения на стеклопластике, но такой фон стоит дорого.


Элементы оформления

Камни. В большинстве случаев в общем аквариуме содержатся рыбы, происходящие из природной среды, где в изобилии присутствуют скалы и камни. Если вы держите рыб из каменистых водоемов, безусловное требование — наличие в аквариуме сооружений из камней.

Камни, как и субстрат, не должны воздействовать на химический состав воды — за исключением случая, когда именно таково намерение аквариумиста. Они не должны содержать минералов, могущих оказаться ядовитыми. Важно также избегать камней с острыми сколами или выступами, о которые могут пораниться рыбы. Это особенно опасно, если в аквариуме содержатся беспокойные рыбы, которые в испуге начинают панически метаться по всему аквариуму. Если камни предполагается использовать в качестве субстрата для нереста, они должны хотя бы местами иметь гладкую поверхность. Если в аквариуме есть рыбы, обычно откладывающие икру в расщелины, необходимо создать их имитацию.


Приобретение камней для аквариума

В некоторых магазинах имеется небольшой выбор камней — обычно это известковый туф и сланец, причем иногда предлагаются неподходящие виды сланца (см. табл. 8). Необходимо иметь в виду, что не все камни, продающиеся в зоомагазинах, подходят для аквариумов. Желательно, чтобы аквариумист имел представление о натуральных породах камней и знал их названия. Это даст ему возможность самостоятельно собирать камни, если он пожелает. В иллюстрированных книгах по геологии обычно приводятся изображения пород и их состав, поэтому нужными сведениями о камнях овладеть несложно. Однако во избежание нежелательных ситуаций в вашем аквариуме, при поиске камней необходимо избегать пород, содержащих соли кальция и марганца. Прекрасным украшением аквариума могут послужить камни с пляжа, отполированные водой.

К СВЕДЕНИЮ

Камни, используемые в аквариумах Гнейс. Это очень твердая метаморфическая порода. Часто бывает полосатая, полосы обычно серые, серо-зеленые или белые, иногда розовые. Обычно мелкозернистая. Практически нейтральная. Хорошие камни для аквариума, пригодные для любой цели.

Гранит. Твердая порода вулканического происхождения, имеет крапинки, серого, черного или белого цвета, в основном используется для декоративной отделки зданий. Есть также особая разновидность оранжевого цвета. Практически нейтральна и является превосходным универсальным материалом для аквариума. Известняк. Осадочная порода, состоящая главным образом из карбоната кальция. Некоторые известняки содержат также соли магния. Известняки бывают от мелкозернистых и твердых до крупнозернистых и крошащихся. Обычно сероватого или беловатого цвета. Может включать окаменелости. Повышает или буферирует жесткость и pH.

Песчаник для мельничных жерновов. Очень твердая метаморфическая порода, сероватого цвета, с пятнышками. Практически нейтральна. Подходит для использования в общем аквариуме.

Песчаник. Осадочная порода, состоящая из песка. Ее состав, а следовательно, и воздействие на химический состав воды определяются составом песка. Некоторые песчаники увеличивают жесткость воды и pH. Бывают мягкие и хрупкие песчаники, они не годятся для использования в аквариуме. Сланец. Очень твердая метаморфическая порода, известная своим серым цветом (обычно темно-серым) и слоистой структурой. Его легко можно расколоть на относительно тонкие листы или пластины с плоскими гранями. Некоторые сланцы содержат между слоями интрузии других минералов, проявляющиеся в виде окрашенных жилок или слоев на боковых гранях сланца. Такие сланцы непригодны для использования в аквариуме. Однако чистый сланец, в том числе старые шиферные плиты — это превосходная нейтральная порода. (Сколы сланцев достаточно остры для того, чтобы неосторожная рыба получила тяжелейшую травму. Это надо учитывать при сооружении каменистых конструкций. — Прим. консультанта.)

Известковый туф. Очень шероховатый и хрупкий известняк. Он пользуется популярностью у аквариумистов, которые держат рыб, происходящих из водоемов с щелочной водой и подводными камнями. Он пористый и легкий, и из него можно построить крупные сооружения, опирающиеся на заднее стекло аквариума и не содержащие при этом перегрузки. Как субстрат для икрометания абсолютно бесполезен, поскольку у него слишком шероховатая поверхность.


Советы при выборе камней:

• Не собирайте камни в той местности, где есть шахты или карьеры и происходит добыча металлических или минеральных руд. Если же где-нибудь поблизости есть карьеры, в которых добывают камни, используемые в строительстве или для изготовления надгробных плит и статуй, это хороший признак, поскольку такие камни обязательно должны иметь равномерное строение и не содержать включений посторонних минералов, могущих оказаться токсичными. Однако и при этом не исключается их влияние на жесткость воды и pH. Ценную информацию о породах камней иногда могут дать работники карьеров.

Избегайте тех мест, где камни могут быть загрязнены, — например пестицидами или радиоактивностью.

• Не берите камни с металлическими прожилками или слоями цвета ржавчины, а также камни, содержащих цветные кристаллы. Однако, если вы видите белые или прозрачные кристаллы или прожилки, это скорее всего кварц, он безопасен.

• Не используйте мягкие или крошащиеся камни (за исключением известкового туфа — в аквариумах с щелочной водой).

• Не забывайте о том, что матовые серовато-белые камни — это скорее всего известняк, а камни, по цвету и строению напоминающие песок, — по всей вероятности, песчаник.

• Ищите камни с равномерной окраской, равномерно расположенными крапинками и равномерным строением.

• Среди камней, отполированных водой, выбирайте такие, у которых поверхность однородная и не имеет отверстий или трещин.

• Помните о том,что камни, содержащие окаменелости, — это, как правило, известняк.

• Избегайте ярко окрашенных камней (если нет уверенности в том, что они безопасны), поскольку такая окраска может быть свойственна каким-нибудь нежелательным минералам.

• Не берите камни со стен и не портите окружающую среду в каком-нибудь одном месте. Если возможно, попросите разрешения собирать камни и постарайтесь не оставить никаких признаков своей деятельности. По возможности оставьте сельский пейзаж нетронутым. В общем и целом можно сказать, что чем проще выглядят камни и чем они менее интересны на вид, тем вероятнее, что они безопасны в отношении токсичности, хотя при этом они все же могут влиять на химический состав воды. Это можно проверить с помощью «кислотного теста», о котором говорилось выше в разделе, посвященном материалам для грунта.

И еще одно последнее замечание: не стоит отказываться от украшения аквариума камнями только потому, что их приобретение требует определенных усилий. Как только у вас появятся подходящие и безопасные камни, они уже никогда не разрушатся и не износятся полностью и станут долгосрочным ценным приобретением для вашего хобби. Если вы не чувствуете достаточной уверенности в своих силах и знаниях, чтобы самостоятельно собирать и проверять природные камни, лучше обратиться в зоомагазины. В некоторых магазинах продают искусственные камни, в том числе и так называемую лаву, вовсе не являющуюся настоящей вулканической лавой. Некоторые искусственные камни удивительно похожи на настоящие, хотя диапазон их размеров и форм довольно ограничен и они достаточно дороги. Зато они, как и настоящие, будут служить вам всю жизнь.


Подготовка камней к использованию

Все камни следует тщательно промыть в воде (без мыла и моющих средств), чтобы удалить с них грязь, мох и лишайник. Особое внимание следует обратить на трещины и отверстия, где может находиться грязь, насекомые и т. д. Камни, собранные в природных водоемах, лучше погрузить в кипящую воду, чтобы уничтожить всех водных живых существ, которые могли на них поселиться. Среди этих существ могут быть вредители (см. главу 22), а также патогенные микроорганизмы и паразиты (см. главу 21, разделы 3, 4 и 5). Вместо кипячения камни можно высушивать в течение одной-двух недель.


Раковины

Раковины нельзя считать подходящим украшением общего аквариума, поскольку они состоят из карбоната кальция и могут влиять на жесткость воды и pH. Однако некоторым видам рыб (главным образом цихлидам из озера Танганьика, обитающим в раковинах), безусловно, необходимы спиральные раковины, используемые ими в качестве убежищ и мест для нереста. Для этого обычно берут раковины французских съедобных улиток Escargots, которые можно приобрести в магазинах деликатесов или заказать во французских ресторанах. Они идеально подходят для рыб большинства видов. Раковины, продаваемые в качестве украшения интерьера, также подходят при условии, что они не окрашены и не покрыты лаком. Раковины с морского побережья нужно предварительно простерилизовать путем кипячения, а потом дочиста отскрести все их доступные поверхности. Те раковины, пустовавшие некоторое время, хорошо отполированы водой и более предпочтительны, чем те, которые еще могут содержать останки мертвых моллюсков.

Очевидно, какие бы раковины вы ни выбрали, они прежде всего должны иметь подходящие размеры, чтобы вместить нуждающихся в них рыб.


Коряги

Коряги могут быть прекрасным украшением аквариума. Кроме того, древесина — естественный вид укрытия в природных местах обитания рыб. Однако это не означает, что любой кусок дерева, найденный в дикой природе, подходит для аквариума, даже если вы нашли его в реке или ручье. У аквариума нет такого преимущества, как постоянное обновление воды, растворяющей и вымывающей все ядовитые органические вещества, выделяемые разлагающейся древесиной. В аквариуме такие вещества могут быстро накапливаться и достигать критических концентраций. Кроме того, в древесине присутствуют природные кислоты, способные вызвать заметное уменьшение значения pH. Обычно используются только определенные, достаточно безопасные виды древесины — мореный дуб, пробковое дерево, бамбук и скорлупа кокосовых орехов. Поскольку эти виды древесины тоже могут выделять в воду аквариума танин и другие вещества, они требуют тщательного отбора и подготовки перед использованием (см. ниже). Обычно их помещают в аквариум только в том случае, если их окисляющее воздействие не способно нанести рыбам вреда либо если они покрыты лаком, предотвращающим утечку вредных веществ. Если поместить в аквариум древесину, не покрытую лаком, это может также привести к тому, что вода по цвету будет напоминать чай. Впрочем, это вполне естественно для рыб, живущих в природе в ручьях, текущих по влажным тропическим лесам. Однако некоторым аквариумистам это категорически не нравится. От чайного цвета можно избавиться, если пропускать воду через угольный фильтр.


Приобретение деревянных предметов для аквариума

• Мореный дуб, как предполагает его название, находится в болотах и топях. Он представляет собой останки древних деревьев, сохранявшихся веками благодаря воздействию таких природных консервирующих средств, как танины. Подходящие источники мореного дуба обычно строго охраняются компаниями, обладающими «правом на добычу», поэтому мореный дуб обычно приобретают в магазинах, а не собирают в природе. Он дорогой, зато служит много лет и представляет собой очень привлекательный натуральный элемент декоративного оформления.

• Пробковое дерево — это кора пробкового дуба Quercus suber. Ее можно купить в некоторых зоомагазинах, а также в цветочных и садоводческих магазинах. Ее самостоятельный сбор, как правило, затруднителен.

• Бамбук можно приобрести в цветочных и садоводческих магазинах. Убедитесь, что он не был обработан консервирующими средствами или другими химическими веществами. В садоводстве бамбуковые палки обычно используются как опоры для гороха или фасоли и других огородных растений. Используйте только новые палки, потому что старые могут быть загрязнены пестицидами или удобрениями.

• Топляк, то есть затопленные фрагменты деревьев, можно собирать на берегу моря или пресноводного водоема. Собирать следует только полностью отбеленные (благодаря воздействию природных стихий) и твердые куски дерева. Погружение в морскую воду обычно приводит к тому, что из древесины удаляется большая часть танинов. Однако топляк может содержать остатки соли, нежелательные в пресноводном аквариуме.

• Искусственные коряги для аквариумов также продаются в зоомагазинах. Некоторые из них поразительно реалистичны и буквально неотличимы от настоящей древесины. Они дороги, но, как и камни, будут служить вам всю жизнь.


Подготовка дерева к использованию в аквариуме

Все деревянные предметы следует вымачивать (вымачивание должно продолжаться несколько недель или месяцев, а отнюдь не дней), чтобы удалить все загрязнения. Этот процесс можно ускорить путем кипячения или вымачивания в горячей воде, которую нужно многократно менять. Мягкую древесину следует как можно дольше вычищать и выскабливать.

Скорлупу кокосового ореха в зимнее время можно подвесить в саду в качестве кормушки для птиц и оставить там на все лето, тогда к осени она будет идеально вычищена благодаря воздействию атмосферных явлений.

Проблему вредных веществ можно быстро решить с помощью покрытия древесины лаком. При этом лак должен быть водостойким и нетоксичным. Однако дерево в большинстве случаев имеет трещины и щели, которые невозможно эффективно загерметизировать, поэтому более медленный способ все-таки надежнее. Кроме того, некоторые рыбы (например, сомы и цихлиды из рода уару) имеют привычку скрести и грызть древесину и могут отравиться лаком. Такое может произойти даже, если лак номинально безопасен, поскольку понятие безопасности лака не предусматривает случаев использования его в пищу и т. п.


Другие предметы

В качестве пещер для аквариумов нередко используют такие предметы, как глиняные керамические горшки для растений или блюдца-поддоны, а также трубы. Рыбы охотно занимают такие «пещеры», предпочитая их более естественным сооружениям, построенным из камней. Если такие предметы слишком неприглядны, их можно спрятать между камней или среди растений. Цветочный горшок можно положить на бок или сначала отколоть кусочек от ободка (это будет вход), а потом перевернуть вверх дном и поставить в аквариум. Дренажные поддоны или блюдца тоже обычно используют в перевернутом виде, предварительно проделав в ободке входное отверстие. Керамические изделия должны быть новыми, в противном случае в воду могут попасть частицы пестицидов или удобрений, остающиеся в пористой глине даже после тщательного промывания.

Пластмассовые горшки использовать не стоит, так как пластмасса, из которой они изготовлены, может оказаться токсичной. Пластмассовые трубы, предназначенные для подачи питьевой воды, пригодны для использования в аквариуме, однако трубы для сточных вод применять не следует.


Аквариумные растения

В большинстве зоомагазинов вы найдете множество аквариумных растений, хотя может оказаться так, что выбор будет ограниченным или непостоянным. Только некоторые из этих растений действительно относятся к водным (то есть они все время живут под водой). Некоторые растения маргинальные (пограничные) — в природе они обычно растут вдоль берегов рек или прудов так, что под водой находятся только их корни, нижняя часть стебля и нижние листья. Некоторые из таких растений на самом деле не подходят для аквариума. Есть растения, в естественных условиях какую-то часть года растущие под водой, однако во время сухого сезона, когда уровень воды понижается, их высота остается прежней и они частично остаются над водой. Чтобы такие растения долго жили, им ежегодно требуется определенный надводный период то есть время, когда они не будут полностью погружены в воду. Эти растения могут во время надводного периода засохнуть и больше не дать ростков, пока уровень воды снова не повысится. Может случиться и так, что они засохнут, а потом у них отрастут листья совершенно другого типа. Некоторые растения в естественных условиях плавают на поверхности воды.

К сожалению, некоторые растения, продающиеся для выращивания в аквариуме, на самом деле вообще не водные, а наземные. В воде они быстро погибают и могут загрязнить аквариум. Известные примеры — это Dieffenbachia. Сок этого растения ядовит, поэтому если его повредить и сок начнет вытекать в воду, это может привести к гибели рыб. Другой пример — Hemigraphis.

Водные растения бывают разных форм и размеров: высокие и тонкие, низкие и раскидистые, высокие и раскидистые и т. п. Их листья могут расти прямо из точки роста корневища или располагаться на стебле. Одним растениям требуется определенный химический состав воды, другим — более яркое освещение, а диапазон переносимых температур тоже может меняться. Обычно более высокие растения высаживают в задней части аквариума, а более низкие — ближе к передней стенке, чтобы создать перспективу.

Полный каталог подходящих для аквариума растений выходит за рамки этой книги, однако некоторые наиболее популярные виды перечислены в таблице 7. По водным растениям имеются специальные справочники.


Искусственные растения

В продаже имеется большой выбор пластмассовых растений. Некоторые из них выглядят удивительно реалистично. Растений с неестественной окраской лучше избегать. Следует приобретать только пластмассовые растения, специально предназначенные для аквариумов. Такие растения имеют целый ряд преимуществ:

• Они не засыхают (хотя со временем пластмасса может утерять эластичность и окраску).

• Они несъедобны для рыб.

• Они не погибнут, если их вырвут из грунта (это могут сделать рыбы или сам аквариумист, если он пожелает по-новому расположить предметы оформления в аквариуме).

• Они не заполнят весь аквариум.

• Их легко очищать от водорослей, когда это необходимо.

Однако, кроме перечисленных преимуществ, у них есть и недостатки:

они не могут размножаться, не способствуют удалению нитратов, к тому же живые растения выглядят намного красивее, если их правильно выращивать.


Приобретение аквариумных растений

Как живые, так и искусственные растения можно приобрести в зоомагазинах и у других аквариумистов либо собирать в дикой природе (если это разрешено законом). Каков бы ни был источник приобретения растений, им потребуется дезинфекция или карантин (см. главу 19). Если они находились в контакте с рыбами, на них могли поселиться патогенные микроорганизмы или паразиты (см. главу 21). Растения, собранные в дикой природе, могут также занести в аквариум нежелательных гостей — например улиток (см. главу 22).

К СВЕДЕНИЮ

Некоторые популярные водные растения

Acorus variegatus (Акорус) — Прибрежное растение; оказавшись под водой, через некоторое время погибает.

Aponogeton spp. (Апоногетон) — Выращивают из клубней. Имеет длинные изящные листья, растущие прямо из клубней. В определенный сезон сбрасывает листья и снова отращивает их после перерыва. Может цвести (над поверхностью воды) и давать семена, из которых вырастают новые растения.

Barclaya longifolia (Барклайя длиннолистная) — Имеет длинные, розовато-зеленые, слегка волнистые листья. Красивое, но хрупкое растение. Может цвести и давать жизнеспособные семена.

Cabomba spp. (Кабомба) — Имеет длинные стебли с рассеченными листочками. Требует регулярной подрезки; размножается черенками. Эти растения неприхотливы.

Ceratopteris thalictroid.es (Индийский папоротник) — Может расти в грунте, но предпочитает жить, плавая в воде. Хрупкие листья характерной для папоротника формы. Новые растения вырастают из краев листьев.

Cryptocoryne spp. (Криптокорина) — Есть много разных видов и размеров. Листья растут из точки роста на корневище. Некоторые виды в природе в определенный период находятся над водой и в аквариуме могут периодически сбрасывать листья. Многие виды выживают при низкой освещенности.

Echinodorus spp. (Эхинодорус) — Может быть разных размеров. Образует розетки листьев. В природе некоторые растения имеют надводный период.

Hygrophila difformis (Синема) — Привлекательное растение с рассеченными листьями. Выращивают так же, как другие растения из рода Hygrophila spp. (см. ниже).

Hygropila spp. (Гигрофила) — Длинностебельное крепкое растение с листьями, напоминающими ленточки. Требует регулярной подрезки. Его легко выращивать из черенков.

Microsorium pteropus (Таиландский папоротник) — Растет чаще не в грунте, а на камнях или на корягах. Дочерние растения сидят на старых или поврежденных листьях. Имеет горький привкус, который может отпугивать травоядных рыб.

Nymphaea spp. (Нимфея) — Покупайте только карликовые тропические разновидности! Растет из клубней. Листьям можно позволить расти до поверхности воды, где они образуют плавающие подушечки, либо регулярно удалять их для стимулирования появления нового подводного роста.

Pistia stratiotes (Пистия, или водяной салат) — Крупное плавающее растение, требует наличия воздушного пространства над поверхностью воды. Дает побеги и молодые растения.

Riccia fluitans (Риччия) — Плавающее растение, популярно как среда для икрометания у лабиринтовых рыб, строящих гнездо из пены.

Vallisneria spp. (Валлиснерия) — Длинные ленточные листья, растущие из розетки. У некоторых видов листья спирально закручены. Свободно размножается побегами.

Vesicularia dubayana (Яванский мох) — Длинные пряди, образующие густую массу. Растет на камнях, корягах или свободно. Часто используется как субстрат для нереста (см. главу 8).


К СВЕДЕНИЮ

В зоомагазинах растения часто держат отдельно от рыб, в особых аквариумах или в специальных контейнерах для демонстрации растений. Растения из таких контейнеров обычно свободны от паразитов и болезней. Но иногда случается так, что рыб временно помещают в аквариумы, предназначенные только для растений, и тогда растения в таких аквариумах могут стать переносчиками паразитов.

Тропические водные растения, как и тропические рыбы, очень быстро погибнут, если держать их в слишком холодной воде. Кроме того, им требуется свет. Поэтому их следует покупать, только когда вы уже полностью оборудуете аквариум и в нем будет работать освещение, а вода будет подогреваться до температуры, типичной для тропических условий. Обычно перед перевозкой растения упаковывают в полиэтиленовые пакеты, чтобы они находились во влажной среде. В холодную или слишком жаркую погоду, а также во время длительных поездок их следует поместить в контейнер с теплоизоляцией, так же как и рыб (см. главу 6).

О том, как посадить растения в аквариуме, рассказано в главе 14, а об уходе за ними — в главе 15.

Глава 12 Свет

Освещение аквариума

В аквариуме освещение необходимо для поощрения нормального роста растений, а также для создания возможности любоваться подводным пейзажем и его обитателями. Однако не следует забывать, что свет важен также и для рыб. В неволе, как и в природе, он регулирует их жизнедеятельность, а его интенсивность может влиять на их благополучие. К сожалению, лишь немногие аквариумисты принимают это в расчет. Кроме того, неадекватное освещение может активизировать рост водорослей, о чем уже говорилось ранее.

Освещение в аквариуме следует ежедневно включать на 12–14 часов, тем самым моделируя природный фотопериод. Совершенно неприемлемо укорачивать его, чтобы сэкономить на электричестве — даже в тех аквариумах, где нет растений. Точно так же не следует искусственно растягивать световое время, пытаясь таким способом ускорить рост растений. Как дневным, так и ночным видам рыб необходимы соответствующие периоды света и темноты, регулирующие их циркадные (суточные) ритмы. В противном случае рыбы будут испытывать стресс, а кроме того, у них могут появиться изменения в поведении и даже физиологические изменения (например, атрофия гонад).

Обеспечение надлежащей интенсивности освещения связано с определенными проблемами. Чтобы водные растения чувствовали себя хорошо, как правило, требуется достаточно сильное освещение. Однако многие рыбы, содержащиеся в аквариумах с растениями, происходят из затененных водоемов. К сожалению, слишком часто потребности растений ставят на первое место и рыбам приходится выносить слишком интенсивное освещение, вызывающее у них дискомфорт, а следовательно, и стресс. С точки зрения аквариумиста, в таких случаях для них часто характерна слишком бледная, «размытая» окраска вместо естественных ярких цветов. Кроме того, они прячутся, когда аквариум освещен — то есть именно в то время, когда аквариумист хотел бы смотреть, как они плавают по аквариуму.

Проблема чрезмерно яркого освещения обострилась с тех пор, как появились аквариумы, высота которых значительно превышает прежнюю стандартную высоту (30 или 38 см). В наши дни нередки аквариумы высотой свыше 60 см, поэтому для хорошего роста растений, посаженных в грунт на дне (особенно невысоких), требуется более интенсивное освещение. Но проблема слишком интенсивного освещения характерна также для аквариумов без растений, а в этом случае яркий свет не только не нужен, но и нежелателен. Короче говоря, освещение во многих аквариумах часто бывает слишком ярким для их обитателей, подчас даже не имеющих возможности поискать какое-нибудь затененное местечко (спрятаться под укрытие или уйти в глубину), как они обычно поступают в дикой природе.

Если в аквариуме нет растений, то решением этой проблемы является уменьшение интенсивности освещения (имеется в виду мощность ламп, а не продолжительность светового периода). В качестве общего правила можно порекомендовать 8-10 ватт на 30 см длины аквариума. Такой мощности вполне достаточно для того, чтобы наблюдать за рыбами и при этом они не испытывали стресса (однако рыбам-альбиносам требуется более приглушенный свет — см. главу 21, раздел 5.2). Такой уровень освещения дает одна люминесцентная лампа, длина которой соответствует длине аквариума. При этом многие растения тоже будут чувствовать себя достаточно хорошо, если аквариум не слишком глубокий.

В случае, когда для роста растений требуется более яркий свет или аквариум слишком глубок, необходимо достичь компромисса, постаравшись при этом не рисковать благополучием рыб. Существует целый ряд возможных вариантов решения этой проблемы. Предлагаем вашему вниманию некоторые из них:

• Держите в аквариуме только рыб, происходящих из мелких, ярко освещенных водоемов, и установите такое освещение, которое требуется растениям.

• Выращивайте только растения, способные жить при относительно низком уровне освещения, необходимом для многих рыб.

• Выращивайте растения с листьями, дорастающими до поверхности воды и стелющимися по ней (в том числе и плавающие растения) — тогда рыбы смогут плавать в тени этих листьев. Для этого сначала обустройте аквариум и засадите его растениями. Затем им нужно дать возможность укорениться и вырасти для создания необходимой тени. Все это следует сделать еще до того, как в аквариум будут запущены рыбы. Возможно, придется подождать пару месяцев, и поскольку в это время в аквариуме еще не будет отходов жизнедеятельности рыб, то потребуется подкормка растений (см. главу 15).

• На некоторых участках аквариума выращивайте растения, у которых листья находятся на поверхности воды или вблизи нее, а в других местах оставляйте открытые пространства для низких растений — тогда у рыб будет выбор. В маленьких аквариумах это неосуществимо, поскольку в них затененные и открытые участки были бы слишком ограничены.

• Освещайте только часть аквариума или сосредоточьте наиболее яркое освещение в определенной его части — там, где больше всего растений. Это тоже необходимо для того, чтобы рыбы имели возможность выбрать наиболее подходящую для них среду. Такой вариант осуществим только в больших аквариумах, но он может быть очень эффективным, особенно если украсить темные участки аквариума мореным дубом, напоминающим сплетение корней в более темной прибрежной зоне природных водоемов.


Рассвет и сумерки

Хотя в тропиках солнце восходит и садится довольно быстро, все же как в начале, так и в конце дня есть заметный сумеречный период. Солнце не появляется и не исчезает мгновенно, как свет в аквариуме. Внезапный переход от света к полной темноте и наоборот может вызвать как у дневных, так и у ночных рыб замешательство и панику. Кроме того, в дневное время ночные рыбы в большинстве своем удаляются в какое-нибудь безопасное затененное место, а многие дневные рыбы делают то же самое с наступлением ночи. Ночные рыбы, по крайней мере, при свете дня способны видеть и отыскать путь «домой», в то время как многие дневные рыбы, похоже, вообще не способны ориентироваться в темноте. Поэтому если внезапно погрузить их во тьму, они испугаются. Некоторым рыбам, заботящимся о потомстве, — например цихлидам — сумеречный период совершенно необходим, потому что в это время они сгоняют своих мальков на ночь в безопасное место. Для них ночные хищники — это скорее реальная, чем воображаемая опасность, поскольку, если мальков не согнать в относительно безопасное место, их могут съесть соседи по аквариуму.

Рассвет и сумерки можно воссоздать с помощью простого приема. Для этого нужно включать свет в комнате на 10–20 минут раньше, чем свет в аквариуме, а выключать, наоборот, на 10–20 минут позже. Разумеется, искусственные сумерки не обязательно устраивать круглый год, если комната освещается настоящим солнцем еще до включения освещения аквариума или после его выключения.

Наблюдательный аквариумист может заметить, как быстро некоторые рыбы начинают понимать, что в их распоряжении есть четверть часа, чтобы в конце активного периода успеть привести в порядок все свои дела. Особенно интересно наблюдать за цихлидами. Как только в аквариуме выключают свет, они тотчас же начинают собирать свое потомство.


Соотношение между естественным и искусственным освещением

В большинстве случаев аквариумы освещаются электрическим светом. Аквариум, освещенный естественным светом (например, если он стоит возле окна или в оранжерее), может выглядеть чудесно, и у рыб будет просто великолепная окраска. Однако у естественного освещения есть следующие недостатки:

• В умеренных зонах как продолжительность фотопериода, так и интенсивность солнечного света в течение большей части года не подходят для тропических рыб и растений. Дни имеют неподходящую продолжительность, а свет чаще всего слишком тусклый.

• Солнце далеко не всегда будет светить именно в то время, когда аквариумист пожелает полюбоваться своим аквариумом — особенно по вечерам.

• В жаркую погоду солнечный свет может вызвать перегревание аквариума, рискующее оказаться смертельным для рыб. В аквариуме, где нет тени, это практически неизбежно.

• Прямой солнечный свет способствует бурному росту водорослей.

• Аквариум придется оставить без крышки, чтобы сверху в него мог проникать свет, а это сведет на нет все преимущества, которые дает использование крышки, и цели, для которых она служит (см. главу 13). Если свет вместо этого будет проникать внутрь через заднее стекло, то аквариум придется оставить без фона, а это тоже нежелательно. Заднее стекло быстро покроется водорослями, перекрывающими доступ свету. Кроме того, свет, проникающий сбоку, а не сверху, — неестественное явление, способное вызывать у рыб стресс.

• Если эти проблемы удастся эффективно разрешить при помощи дополнительного электрического освещения или экрана, когда это необходимо, то вполне можно использовать естественное освещение для своего аквариума.

Глава 13 Оборудование

В последние годы количество и ассортимент аквариумного оборудования, имеющегося в продаже, росли в экспоненциальной зависимости. Поэтому начинающий аквариумист может оказаться в крайнем замешательстве по поводу того, что ему действительно необходимо, а что — нет. Он будет теряться в догадках, как это в прежние времена аквариумистам вообще удавалось держать рыб, когда еще не существовало столь «существенно важных» принадлежностей. На самом же деле аквариумисты прекрасно обходились без всего этого, потому что правильно понимали и применяли общие принципы поддержания нужного состояния воды, изложенные в главе 10. К сожалению, в наши дни аквариумист легко может стать «жертвой прогресса», купив, к примеру, самый большой и мощный фильтр, какой только может себе позволить, и пребывая в уверенности, что этот фильтр самый лучший из всех. При этом о характере работы фильтра и о его пригодности для конкретного аквариума он не имеет ни малейшего представления, простодушно понадеявшись на то, что цена — лучший показатель качества.

Тот же самый принцип — «раз это продается, значит, мне это нужно» — обычно применяется и к другому оборудованию. Нередко среди аквариумистов встречаются люди, способные пользоваться водопроводной водой, бедной солями и не содержащей загрязняющих веществ, и пропускать эту воду через устройство обратного осмоса. Они нагревают маленькие аквариумы мощными нагревателями и пытаются сохранять здоровье своих рыб с помощью озонаторов или ультрафиолетовых стерилизаторов. В то же время они обычно пренебрегают относительно недорогими, но тем не менее очень важными вещами — такими, как тесты для анализа воды, комплекты сачков и справочники по аквариумистике, в которых объясняется, что им действительно нужно, а что — нет.

Ниже приводится список оборудования, а также кратко описываются функции и применение разных его видов. Сразу оговоримся, что из-за огромного разнообразия имеющихся в продаже изделий здесь невозможно дать оценку эффективности и описать функции каждой конкретной модели фильтра, нагревателя и т. п.

Следует подчеркнуть, что все оборудование, используемое для содержания рыб, должно быть специально предназначено для этой цели. Вспомогательное оборудование — например ведра — должно быть изготовлено из материалов, не вступающих в реакцию с аквариумной водой, не отравляющих рыб и не вредящих им как-либо иначе. Пластмассовые предметы следует выбирать с особой осторожностью и использовать только те, которые специально предназначены для аквариумов или для пищевых продуктов (см. также главу 21, раздел 1.2)


Приобретение оборудования

В большинстве зоомагазинов имеется ограниченный выбор аквариумного оборудования. Чтобы найти более широкий диапазон, необходимо посетить какой-нибудь крупный магазин. В разных магазинах цены на одни и те же товары могут значительно отличаться друг от друга, поэтому стоит посетить несколько магазинов и прицениться. Возможно, стоит рассмотреть возможность заказать оборудование по почте, как только вы решите, какое именно оборудование и какие модели вам требуются. Крупные фирмы, занимающиеся торговлей по почте, как правило, предлагают огромный выбор и выполняют заказ за 1–2 суток. Обычно они размещают свою рекламу в журналах по аквариумистике.

Хотя есть возможность заказать оборудование по почте, все же некоторые предметы лучше приобрести где-нибудь поблизости. Это крупные или бьющиеся предметы — такие, как аквариумы, подставки, крышки для аквариумов и люминесцентные лампы. Оборудование, требующееся вам срочно, тоже лучше приобретать в своей местности.

Если вы действительно намереваетесь купить оборудование, не стесняйтесь попросить персонал продемонстрировать вам его в действии, чтобы у вас была возможность оценить его работу и узнать, как им пользоваться.


Оборудование, бывшее в употреблении

Если вы обустраиваете свой первый аквариум, то обнаружите, что это мероприятие довольно дорогостоящее. Поэтому можно поддаться соблазну сэкономить деньги путем приобретения оборудования, бывшего в употреблении.

Однако есть целый ряд достаточно веских причин, чтобы не делать этого:

• «Полный комплект» — один из тех, что предлагаются на продажу в частных объявлениях в местной газете — обычно бывает «укомплектован» рыбами, которых выбирали не вы, а другой человек — их прежний хозяин. Возможно, он решил продать аквариум, потому что столкнулся с какими-нибудь неразрешимыми проблемами (например, болезнями или несовместимостью рыб), которые достанутся вам от него «в наследство». Чтобы аквариум можно было перевозить, его нужно освободить от рыб, воды, предметов оформления и оборудования. Когда вы установите его у себя дома, потребуется как минимум две-три недели, чтобы он «созрел» и стал безопасным для рыб. Значит, купленных рыб придется где-то устраивать.

• Аквариумы, оборудование и предметы оформления, бывшие в употреблении, могут служить пристанищем для возбудителей заразных болезней, паразитов и других нежелательных существ (см. главу 22) — таких, как улитки и гидры Hydra.

• У подержанных аквариумов могут быть поцарапаны смотровые стекла.

• Электрооборудование, бывшее в употреблении, может оказаться небезопасным, с уже истекшим гарантийным сроком. В любом случае право на гарантийный ремонт обычно не передается покупателю «из вторых рук».

• Предметы оформления аквариума, бывшие в употреблении, могут оказаться неподходящими для рыб, которых вы хотели бы держать.

• Если новое оборудование оказалось неисправным, продавец обычно заменяет его независимо от гарантии производителя в знак «доброй воли» (а в некоторых странах это законное требование). Человек, продающий товары, бывшие в употреблении, вряд ли будет столь услужлив. Если аквариумист достаточно опытен и у него имеется опыт стерилизации оборудования и декоративных элементов, он, несмотря ни на что, может решиться приобрести подержанное оборудование. Однако подержанного электрооборудования лучше избегать при любых обстоятельствах. А начинающим аквариумистам мы настоятельно рекомендуем вкладывать деньги исключительно в новое оборудование.


Нагревательное оборудование

Нагревательное оборудование состоит из обогревателя, подогревающего воду, терморегулятора, поддерживающего постоянную температуру воды путем включения и выключения электропитания нагревателя, и термометра.

В наше время наиболее распространенный тип — это прибор, сочетающий в себе обогреватель и терморегулятор. Такой прибор погружают в аквариум. Иногда обогреватель и терморегулятор приобретают по отдельности. В этом случае замена вышедшего из строя обогревателя обойдется дешевле. Правда, обогреватель, объединенный с терморегуляторами, более удобен. Для его подключения требуется всего лишь воткнуть вилку в розетку. Автономные приборы необходимо сначала соединить между собой, а эта задача требует определенного Знания электротехники. Правда, инструкция современных автономных терморегуляторов позволяет легко справиться с этой проблемой.

Обогреватели выпускаются разной мощности. Важно, чтобы их суммарная мощность была достаточна для поддержания нужной температуры в аквариуме в то время, когда температура в комнате достигает минимального значения (а следовательно, потери тепла в аквариуме максимальны), — например в холодную зимнюю ночь, когда в комнате не работает отопление. Мощность обогревателя, необходимую в этом случае, следует обсудить с продавцом оборудования, потому что не существует твердых критериев для каждой конкретной ситуации. (В общем случае исходят из соотношения 1 Вт мощности на каждый литр объема аквариума. Сориентироваться помогут и рекомендации производителя, обычно отраженные в виде схем и рисунков на упаковке обогревателя. — Прим. консультанта.)

Было бы разумно распределить требуемую мощность на два обогревателя. Тогда если один из них выйдет из строя, аквариум не останется без подогрева. Однако в маленьких аквариумах это практически неосуществимо. Два комплекта, каждый из которых состоит из обогревателя и терморегулятора, включенные последовательно, имеют дополнительное преимущество: если один терморегулятор будет неисправен и включит нагревание тогда, когда этого не требуется, второй термостат останется выключенным и это снизит вероятность серьезного перегрева воды.


Терморегуляторы

Аквариумные терморегуляторы чаще всего имеют ограниченный диапазон температур, соответствующий тому, какой обычно требуется для тропических рыб. Рабочая температура устанавливается с помощью вращения нимба или винта. Иногда на терморегуляторе имеется шкала температуры (она может иметь различную точность). В противном случае приходится действовать методом проб и ошибок. В большинстве случаев терморегуляторы, в том числе объединенные с обогревателем, имеют световой индикатор, включающийся, когда к нагревателю поступает электрический ток. Однако некоторые индикаторы постоянно светятся, показывая лишь, что к прибору подается электропитание. В продаже всегда имеется хотя бы одна модель обогревателя, объединенного с терморегулятором, у которой световой индикатор горит при отключенном нагревателе.

Имеются два основных типа терморегуляторов:

• Электромеханические терморегуляторы с использованием биметаллической пластины. Когда-то были широко распространены отдельные внутренние (погружаемые в воду) терморегуляторы такого типа. Их и сейчас все еще производят, хотя они и не пользуются популярностью. В приборах, объединяющих обогреватель и терморегулятор, в большинстве случаев в качестве исполнительного устройства применяется именно биметаллическая пластина. Бывают также наружные электромеханические терморегуляторы — они «чувствуют» температуру в аквариуме путем контакта со стеклом.

• Электронные терморегуляторы. Они, как правило, стоят гораздо дороже. В большинстве случаев их устанавливают вне аквариума. Они снабжены температурным зондом, который опускают в воду. Это точные, надежные приборы, служащие достаточно долго. Правда, нужно сделать оговорку, что небольшая доля этих приборов с самого начала не работает как следует или ломается через несколько дней. Поэтому было бы полезно предварительно заставить их поработать в аквариуме, в котором нет ни рыб, ни растений. Преимущество наружных терморегуляторов заключается в легкости доступа к ним для настройки. Однако это одновременно является и недостатком — ведь их настройку с такой же легкостью можно сбить.


Обогреватели

Имеется три основных типа обогревателей:

 Спиральные обогреватели состоят из проволочного нагревательного элемента, намотанного на керамический сердечник и заключенного в стеклянную колбу, загерметизированную с помощью резиновой пробки, из которой выходит электрический провод. Такой обогреватель можно легко перемещать, не нарушая при этом спокойствия обитателей аквариума.

• Обогревательные коврики (маты), подкладываемые под аквариум, так что тепло поднимается вверх через дно аквариума. Считается, что такие обогреватели приносят пользу растениям, так как подогревают их корни (в природе растения не имеют этой роскоши). Но самый большой их недостаток заключается в том, что их нельзя убрать, не сняв аквариум. Зато они обычно служат гораздо дольше, чем спиральные обогреватели.

• Обогревательные кабели. Они напоминают кабели, применяющиеся для подогрева почвы в оранжереях. Их закапывают в грунт аквариума. Как и обогревательные коврики, они полезны для растений. Убирать их проще, чем коврики, но это часто связано со значительными разрушениями в интерьере аквариума. К тому же их легко могут повредить тяжелые декоративные предметы, например крупные камни.


Обогреватели, объединенные с терморегуляторами

Эти приборы обычно представляют собой заключенные в единую стеклянную колбу биметаллический терморегулятор и спиральный обогреватель. Поскольку тепло поднимается снизу вверх, обогреватели такого типа не следует располагать вертикально — иначе термостат будет отключаться преждевременно. Вместо этого такие устройства лучше располагать горизонтально или наклонно. (Горизонтально можно укладывать лишь обогреватели с полной герметизацией. Возможность или невозможность погружать прибор под воду обычно указывается производителем в инструкции или на упаковке. — Прим. консультанта.)

Иногда наружные электронные термостаты являются неотъемлемой составляющей комплекта с обогревателями, погружаемыми в аквариум. Поэтому такие устройства тоже иногда относят к объединенным приборам.


Термофильтры

Термофильтр — это фильтр со встроенным обогревателем и терморегулятором. Обогреватель подогревает воду, когда она проходит через фильтр. Вначале может показаться, что объединение всех этих устройств — очень хорошая идея, но, во-первых, термофильтры слишком дороги, а во-вторых, если в приборе возникнут сложности с течением воды, это может привести к недопустимому охлаждению воды в аквариуме. Кроме того, вся система «жизнеобеспечения» аквариума не должна зависеть от одного электрического прибора и одного предохранителя.


Термометры

Большинство аквариумных термометров — это либо обычные спиртовые термометры, закрепляющиеся внутри аквариума, либо пластины с жидкокристаллическим дисплеем, крепящиеся к стеклу аквариума снаружи. Термометры первого типа имеют тенденцию открепляться — либо сами собой, либо при содействии чрезмерно любознательных рыб. Зато их можно переносить из одного аквариума в другой. Жидкокристаллические термометры отлепить от стекла аквариума не повредив очень сложно. Пластмассовые спиртовые термометры предпочтительнее, чем стеклянные, которые легко бьются и могут загрязнить аквариум спиртом.

Электронные термометры — это относительно недавнее нововведение. Некоторые из них дают сигнал тревоги, когда температура падает или поднимается за пределы заданных границ. Большинство таких термометров дороже обычных, но некоторые из них продаются по вполне разумной цене.

Степень точности аквариумных термометров, как известно, может быть разной. Лучше всего использовать два термометра и снимать согласованные показатели. Идеальный вариант — проверить точность термометра, сравнив его показания с лабораторным или каким-нибудь другим точным термометром, а впоследствии, снимая показания с аквариумного термометра, делать соответствующие поправки.


Крепления и защитные кожухи для обогревателей

Крепления обогревателей предназначены для того, чтобы фиксировать их в аквариуме. К несчастью, пластиковые присоски, чаще предназначенные для этой цели, со временем рассыхаются и упорно не желают оставаться на месте. Если аквариумист знает об этой проблеме, он может прикрепить их к стеклу с помощью силиконового герметика, прежде чем наполнить аквариум водой. (Слишком кардинальное решение проблемы. А что делать, если потребуется зафиксировать обогреватель в другом месте? Проще воспользоваться долговечными силиконовыми присосками, которые годами не теряют эластичности. — Прим. консультанта.)

Защитный кожух обогревателя служит для предохранения стеклянного корпуса обогревателя от случайных ударов, недопущения его контакта с материалом аквариума (стекло или акрил) во избежание повреждений этого материала, а также для того, чтобы рыбы не обожглись об обогреватель (см. главу 21, раздел 1.6.1). Кожух может быть снабжен присосками и одновременно выполнять роль крепления.


Аквариум, подставка и крышка

Все эти три предмета мы будем обсуждать вместе. Поскольку необходимо, чтобы они имели одинаковую длину и ширину, их лучше купить вместе как единое целое. Это не означает, что аквариумист должен покупать аквариум, крышку и подставку в комплекте — такие комплекты в магазине демонстрируются в собранном виде. В большинстве магазинов имеется довольно большой выбор отдельных частей разных размеров, среди которых аквариумист может подобрать наиболееподходящие.


Аквариум

В наше время аквариумы обычно делают из листов стекла, которые соединяют друг с другом силиконовым герметиком (стеклянные аквариумы). Кроме того, аквариум можно целиком отлить из оргстекла. Маленькие аквариумы иногда изготавливают из других видов прозрачных пластмасс. Преимущество пластмассы в том, что она относительно небьющаяся. Однако на ней быстрее, чем на стекле, появляются царапины, а кроме того, она может искажать изображение того, что за ней находится, и деформироваться под действием тепла.

Прежде чем покупать аквариум, важно обдумать, каких рыб вы будете там держать — ведь аквариум по размерам должен подходить для своих обитателей к тому времени, когда они полностью вырастут.

Допустимое количество рыб в аквариуме обычно подсчитывают путем определения соотношения между длиной тела рыбы (не считая хвоста) и площадью поверхности воды — это приблизительно эквивалентно потребностям рыб в кислороде по отношению к площади, на которой происходит газообмен. Обычная формула для тропических пресноводных рыб — 2,5 см тела рыбы на 64 см2 площади поверхности. Помните о том, что у некоторых рыб потребности в пространстве основываются на других критериях (например, они должны иметь свою территорию). Такие особые потребности обычно упоминаются в литературе, посвященной отдельным видам рыб.

Размеры аквариума могут быть ограничены имеющимся свободным пространством и возможностью доступа к нему (шириной дверного проема и угла, куда вы договорились поставить аквариум), а также его ценой. Вес аквариума, наполненного водой, может быть довольно значительным. Это тоже может быть ограничивающим фактором, если пол не в состоянии выдержать такой тяжелый груз, как большой аквариум (для оценки предельного веса следует проконсультироваться у профессионала). Однако, вообще говоря, в среднем или большом аквариуме (90 см и более в длину) проще поддерживать биологическое равновесие. Кроме того, такой аквариум, разумеется, может вместить больше рыб.

НА ЗАМЕТКУ

Расчет веса воды в аквариуме

Метрическая система мер: умножьте длину аквариума на его ширину и высоту, выраженные в сантиметрах, чтобы получить его объем в кубических сантиметрах (смЗ). Разделите эту величину на 1000, чтобы перевести ее в литры. 1 литр воды весит 1 килограмм.

Английская система мер: умножьте длину аквариума на его ширину и высоту, выраженные в дюймах, чтобы получить его объем в кубических дюймах. Разделите эту величину на 277,36, чтобы перевести ее в английские галлоны. 1 галлон воды весит 10 фунтов.

Важна также форма аквариума. Рыбы обычно плавают по горизонтали, а не по вертикали, поэтому традиционный вытянутый в длину прямоугольный аквариум наилучшим образом удовлетворяет потребности рыб. Высокие и узкие «башни» имеют относительно небольшую площадь водной поверхности. На самом деле такие аквариумы являются высотными вариантами маленьких аквариумов с золотыми рыбками, считающихся в наше время символом жестокости. Ценность аквариума как украшения комнаты должна определяться не его формой, а привлекательностью содержащегося в нем подводного мира со здоровыми растениями и рыбами.

Оргстеклянные (акриловые) аквариумы производят промышленным способом, как и емкости из силикатного стекла. Однако некоторые магазины предлагают качественные стеклянные аквариумы, изготовляющиеся где-нибудь поблизости на заказ. Такие аквариумы могут обойтись дешевле, потому что в их стоимость не заложены дополнительные накладные расходы (например, транспортные издержки). Желательно проверить, что на изготовление аквариума пошло именно новое стекло, а не старые оконные стекла из магазина. Для этого внимательно посмотрите, нет ли на стекле царапин. Кроме того, стекло должно иметь нужную толщину, а верхние края должны быть как следует укреплены бортиками (сравните с аквариумом промышленного изготовления). Аквариумы промышленного изготовления нередко имеют пластмассовый каркас, который обычно является чисто декоративным (он закрывает стыки стекол).


Подставка

Подставка для аквариума может иметь разную конструкцию:

• Специальная тумба для аквариума, обычно изготовленная из дерева. Внизу есть отделение для внешнего оборудования и хранения необходимых принадлежностей. Для гостиной это, вероятно, наиболее привлекательный вариант, но в то же время и самый дорогой. Убедитесь, что материал и конструкция тумбы таковы, что позволяют выдерживать влажность и вес наполненного водой аквариума.

• Подставка из сваренных металлических профилей, обычно окрашенная в черный или белый цвет или с пластиковым покрытием тех же цветов.

• Какой-нибудь предмет мебели или встроенной мебели (полка или буфет). Он должен быть достаточно прочным, чтобы выдержать вес аквариума и воды. Если у вас есть сомнения по этому поводу, обратитесь за советом к профессионалу.

• Пол. Это не идеальный вариант с точки зрения удобства наблюдения за аквариумом.

• В свое время некоторые малообеспеченные аквариумисты мастерили очень неплохие подставки из уложенных друг на друга бетонных блоков или кирпичей, а сверху клали на них толстую крепкую доску. Подобное «творчество» можно визуально скрыть.

Подставка должна иметь идеально ровную поверхность, на которую ставят аквариум. Тумбы, как правило, имеют подходящую поверхность, однако металлические подставки и некоторые предметы встроенной мебели (например, каменное ограждение камина) такой поверхности не имеют, поэтому на них сверху нужно положить прочное основание для аквариума. Лучше всего подойдет лист влагостойкой фанеры нужных размеров, предназначенной для наружного применения или для использования в море, толщиной не менее 1,25 см. Такую фанеру можно приобрести в магазинах строительных и отделочных материалов. Не используйте с этой целью фанеру, предназначенную для внутреннего применения, древесно-стружечные плиты или деревянные щиты — они будут набухать и гнить при попадании на них капель воды, что практически неизбежно.

Кроме того, дно аквариума нужно защитить прокладкой из пенополистирола или плотной ткани соответствующей толщины и размеров. Прокладка поможет скомпенсировать все неровности подставки — без этой меры предосторожности дно аквариума может треснуть.


Крышка

Крышка аквариума нужна для того, чтобы удерживать рыб в аквариуме. Без крышки некоторые рыбы могут выпрыгнуть или даже выползти из аквариума — например, представители таких семейств, как клариевые и змееголовые. Кроме того, крышка предохраняет от попадания внутрь аквариума грязи и служит преградой для детей и домашних животных. На ней располагаются осветительные приборы (см. ниже). Иногда в ней имеются розетки для подключения другого электрического оборудования. Правда, такой «тройник» лучше поместить вне аквариума и оградить его от малейшей опасности контакта с водой. Поэтому наличие или отсутствие дополнительных розеток в крышке не должно вас особенно беспокоить. Что касается аквариумов, продающихся вместе с тумбой, они, как правило, имеют крышку соответствующего размера.

Крышки в большинстве своем имеют окошко, обеспечивающее возможность доступа в аквариум. Проследите, чтобы ручка окошка имела подходящие размеры и форму — она не должна выскальзывать из пальцев, если они окажутся мокрыми.

Крышка должна быть снабжена встроенными покровными стеклами или пластмассовыми поддонами для сбора конденсата. Это необходимо для того, чтобы испарение воды было минимальным, а воздушное пространство над водной поверхностью имело такую же температуру, как вода. Это особенно важно, если вы держите гурами и других рыб, имеющих дополнительные дыхательные органы, позволяющие им дышать атмосферным воздухом. Убедитесь, что покровные стекла или поддоны обеспечивают возможность доступа внутрь аквариума — в противном случае вам придется снимать крышку каждый раз, когда вы захотите покормить рыб или сменить воду.

Некоторые виды аквариумного освещения требуют, чтобы аквариум оставался без крышки. В магазинах аквариумы тоже обычно стоят без крышек. Тем не менее все равно нужно закрывать аквариум покровными стеклами, также удерживающими рыб в аквариуме, предотвращающими попадание туда грязи и т. п.


Оборудование для обработки воды

Это оборудование используется для прокачки воздуха через воду аквариума с целью обеспечения ее циркуляции и усиления газообмена на ее поверхности. Вопреки широко распространенным представлениям, пузырьки воздуха оказывают лишь очень незначительное непосредственное воздействие на содержание в аквариумной воде растворенного кислорода. Поскольку поток воздушных пузырьков поднимается к поверхности через толщу воды, он переносит с собой и воду. Это явление известно как «принцип эрлифта». С его помощью не только обеспечивается циркуляция воды, но и приводится в движение вода в некоторых типах фильтров, содействующих таким образом циркуляции воды.

• Воздушные насосы (микрокомпрессоры) — устройства, работающие с помощью электрической энергии. Обычно они приводятся в движение благодаря вибрации резиновой диафрагмы, находящейся внутри насоса и создающей воздушный поток. Их называют также вибрационными. Кроме того, в продаже имеются поршневые насосы. Насосы обоих этих типов нельзя погружать в воду. Воздушные насосы очень разнообразны по своей производительности. Важно выбрать насос, удовлетворяющий потребности обитателей аквариума в воздухе. Для основной аэрации в небольшом аквариуме вполне подойдет маленький дешевый насос, однако для обслуживания целого хозяйства необходима крупная и мощная модель. При необходимости один достаточно мощный воздушный насос может обслуживать несколько аквариумов. Воздушный насос стоит приобрести, даже если в нем нет срочной необходимости. Все равно источник воздуха, по всей вероятности, рано или поздно потребуется — к примеру, для выведения науплиусов артемии, для дополнительной срочной аэрации или для обеспечения работы небольшого эрлифтного фильтра в карантинном аквариуме.

• Воздухопровод представляет собой узкие пластмассовые или силиконовые шланги определенной толщины, использующиеся для подачи воздуха от насоса в аквариум.

• Обратные клапаны устанавливаются в воздухопроводе между насосом и водой. Они защищают насос от попадания воды, которая может подняться по трубке, если подача электричества к насосу будет прервана.

• Соединительные клапаны используются, чтобы разделить воздушный поток и направить его в несколько рукавов, а также для регулирования подачи воздуха в каждом рукаве.

• Тройники предназначены для создания сети воздухопроводов, которая может понадобиться при обслуживании нескольких аквариумов одним насосом.

• Зажимы чаще всего применяются в сочетании с тройниками, образуя регулирующее устройство. Их можно использовать также для уменьшения подачи воздуха к какому-то конкретному рукаву воздухопровода. Однако повышенное обратное давление может привести к разрыву диафрагмы насоса. Поэтому, если насос прокачивает больше воздуха, чем требуется, лучше разделить воздушный поток на отдельные рукава и выпускать избыточный воздух в атмосферу, используя для этого соединительный клапан или комплект из тройника и зажимов.

• Распылители работают под водой, разделяя воздушный поток, поступающий по воздухопроводу от насоса, на тысячи крошечных воздушных пузырьков. Они могут быть изготовлены из дерева, пластмассы, пористой резины, абразивного камня, керамики или композита Помимо перечисленных выше устройств, в продаже имеется еще множество «игрушек», работающих с помощью потока воздуха. Это открывающиеся и закрывающиеся раковины, ныряльщики, плавающие вверх и вниз, и т. п. Некоторые из них могут вызвать у рыб сильный испуг, поэтому их лучше избегать. Хотя они тоже способствуют аэрации воды, но все же не несут никакой полезной функции, недоступной для выполнения обычными распылителями.


Другое оборудование

• Ионообменная колонка. В таких устройствах используются ионообменные смолы, которые изменяют химическим путем некоторые параметры воды. Обычно они применяются для кондиционирования водопроводной воды перед ее добавлением в аквариум. Ионный обмен может использоваться для смягчения или обессоливания воды или для удаления нитратов. Для разных видов обработки требуются разные смолы и разные ионообменные устройства (например, воду можно обрабатывать дважды, чтобы избавить от жесткости и от нитратов). Ионообменное устройство необходимо аквариумисту только в том случае, если водопроводная вода действительно требует такой предварительной обработки. Если необходима многократная обработка (например, для снижения жесткости и удаления нитратов), тогда лучший вариант — обратный осмос (см. ниже).

• Озонатор. Используется для уничтожения патогенных микроорганизмов в воде аквариума — как правило, в аквариумах с морской водой. В пресноводных аквариумах используется редко.

• Установка обратного осмоса. Процесс обратного осмоса удаляет из воды все примеси, оставляя практически чистую Н2О. Обратный осмос используется прежде всего для деминерализации водопроводной воды, чтобы можно было поместить в нее рыб, которым требуется вода, очищенная от солей, а также для удаления нитратов и других загрязняющих веществ. Эти устройства стоят дорого, и приобретать их стоит только в том случае, если водопроводная вода действительно требует такой обработки.

• Ультрафиолетовый стерилизатор. Используется для уничтожения свободно живущих патогенных микроорганизмов в воде. Обычно применяется в аквариумах с морской водой. Для домашних пресноводных аквариумов, как правило, не нужен.


Фильтры и фильтрующие материалы

Принципы фильтрации подробно изложены в главе 10.

Фильтры работают с помощью либо электрических насосов, либо потока воздуха, используя принцип эрлифта (см. выше). Фильтры второго типа значительно дешевле.

Большинство новичков, недавно увлекшихся таким хобби, как аквариумистика, склонны чрезвычайно переоценивать объем фильтрации, требующийся для поддержания хорошего качества воды. Однако ветераны, начинавшие заниматься аквариумистикой еще в те времена, когда лишь немногие могли позволить себе приобрести электрический фильтр, знают, что простейшая фильтрация, работающая благодаря воздуху, вполне способна биологически обработать очень большое количество отходов. Единственная задача, с которой такие системы могут иногда не справляться, — это механический сбор всех твердых отходов и поддержание прозрачности воды.

Основными параметрами фильтра являются объем фильтрующей среды и производительность (скорость, с которой вода прокачивается через фильтр). Электрические фильтры обычно имеют фиксированную производительность, например 300 литров в час (л/ч). Очень важно выбрать фильтр, подходящий к вашему аквариуму по таким параметрам, как размеры аквариума (количество воды, подлежащей фильтрованию), нагрузка (количество отходов, проходящих обработку) и характер движения воды, предпочтительный для обитателей аквариума. Сразу оговоримся, что мощность и величина фильтра не являются убедительным доказательством универсальности его работы для всех типов аквариумов. Избыточный объем фильтрующей среды, конечно, не повредит, однако слишком большая скорость течения воды может вызвать у рыб значительный дискомфорт и стресс. Если скорость течения воды слишком велика, им будет трудно плыть против течения. Мелких рыбок, особенно мальков, может засосать в фильтр, и они погибнут. Фильтр с производительностью 300 л/ч будет за два часа полностью пропускать через себя всю воду в 600-литровом аквариуме, но в 50-литровом аквариуме на это уйдет всего десять минут. С точки зрения рыб это примерно то же самое, что жить в стиральной машине.

С другой стороны, недостаточная скорость протекания воды через фильтр может привести к тому, что вода станет мутной, а недостаточный объем фильтрующей среды вызовет быстрое засорение фильтра, и возникнет необходимость слишком часто очищать его (см. главу 15). Снижение биологической эффективности фильтра может стать результатом гибели живущей в нем колонии бактерий.

Явное преимущество имеет фильтр с регулируемой скоростью течения воды. Все фильтры, приводящиеся в действие воздушным потоком, можно отрегулировать путем изменения подачи воздуха. Некоторые (но не все) электрические фильтры имеют регулятор скорости потока. Они обладают большей гибкостью, и их можно применять в разных аквариумах для рыб разных типов — в зависимости от того, как будут развиваться или изменяться интересы аквариумиста.


Фильтры

Ниже перечислены типы фильтров, чаще всего встречающихся в торговой сети:

• Внешний подвесной фильтр (водопад) представляет собой пластмассовую коробку, иногда состоящую из нескольких секций. Ее размещают с наружной стороны аквариума. Такой фильтр может приводиться в действие центробежным электронасосом или воздушным потоком. В Европе он больше не пользуется популярностью, но его часто применяют в США, где в продаже имеются очень сложные электрические модели такого фильтра. Вода может подаваться в фильтр из аквариума, а затем, после прохождения через фильтрующие материалы, сливаться обратно в аквариум. Другой вариант — вода выкачивается из аквариума с помощью насоса, а потом стекает обратно через слив, располагающийся выше уровня воды.

• Эрлифтный фильтр. Это маленький пластмассовый контейнер, обычно в форме куба, трехгранной пирамиды или вертикального цилиндра. В любом случае он работает на принципе эрлифта. Вода обычно попадает в фильтр через перфорированную крышку, затем проходит сверху вниз через фильтрующий материал, а потом поднимается по эрлифту и выходит наружу. Еще недавно такие фильтры были очень популярны. В то время единственной альтернативой были примитивные, нередко протекающие внешние коробки или дорогостоящие электрические внешние фильтры (канистры). Но теперь их в основном вытеснили фильтры других типов. Эрлифтные фильтры все еще могут применяться в маленьких аквариумах или для обеспечения дополнительной или краткосрочной химической фильтрации.

 Внешний фильтр-канистра чаще всего встречается в виде вертикального цилиндрического контейнера (иногда он имеет форму прямоугольной коробки) для фильтрующей среды. Сверху находится электрический насос. Вода поступает из аквариума по гибким пластмассовым шлангам, а обратно закачивается насосом после прохождения через фильтрующие материалы. Иногда к выпускному отверстию присоединяется трубка-флейта — жесткая пластмассовая трубка с отверстиями, рассекающая возвращающуюся в аквариум воду. Ее можно размещать как над поверхностью воды, так и в воде. В продаже имеются такие фильтры разного объема и производительности (последнюю в большинстве моделей можно регулировать). Обычно фильтры-канистры не подходят для маленьких аквариумов.

• Внутренний фильтр-стаканчик представляет собой пластмассовый баллон с перфорированными боковыми стенками или щелями для впуска воды. В нем содержится фильтрующий материал (обычно это один или несколько картриджей с губкой). Над баллоном находится электрический насос. Все это приспособление погружают в воду. В продаже имеются фильтры разных размеров, некоторые из них имеют регуляторы производительности. Такой фильтр не следует использовать в нерестовых аквариумах, потому что он вполне может засосать мальков.

• «Головка». Это отдельный электрический центробежный насос, сконструированный таким образом, чтобы его можно было подсоединить к системе фильтрования, преимущественно к донному фильтру, находящемуся под слоем гравия. Некоторые типы таких насосов позволяют регулировать скорость течения воды. В большинстве своем они слишком мощные, поэтому их не следует использовать в маленьких аквариумах.

• Пеноотделительная колонка. Действие этого прибора основано на процессе воздушной очистки. При этом белки и другие загрязняющие вещества захватываются пузырьками воздуха и переносятся в верхнюю часть прибора, где они скапливаются в виде пены в съемной чаше. Лучше всего колонка работает в соленой воде. Пресноводные модели неэффективны и не приносят никакой реальной пользы.

• Губчатый фильтр является одной из самых первых и примитивных конструкций эрлифтных фильтров. Тем не менее они до сих пор пользуются популярностью и находят самое широкое применение в нерестовиках. Такой фильтр состоит из перфорированной пластмассовой трубки, на которой закреплены один или несколько картриджей с губкой. Через трубку проходит воздух и несет с собой воду. Вода, содержащая отходы, проходит через губчатый фильтр и вливается в трубку. Многие аквариумисты постоянно заставляют губчатый фильтр работать где-нибудь в углу общего аквариума, тем самым поддерживая биологическую зрелость губки, чтобы потом, когда потребуется, использовать фильтр в карантинном или нерестовом аквариуме.

• Струйный фильтр состоит из одного или нескольких перфорированных лотков с фильтрующим материалом, располагающихся один поверх другого над аквариумом. Вода, возвращаясь из внешнего фильтра-канистры, разбрызгивается (обычно с помощью рассекателя-"флейты") и попадает на фильтрующий материал, находящийся в верхнем лотке. Затем она струйками протекает через него, стекает на лежащие ниже лотки и в конце концов попадает в аквариум. Преимущество фильтра такого типа — хорошее насыщение воды кислородом, приводящее к оптимальным биологическим процессам. Даже использование только одного лотка создает хороший способ распыления воды, возвращающейся из внешнего фильтра, и снижения турбулентности в аквариуме. Кроме того, это прекрасный прием для обеспечения высокого содержания кислорода в воде.

• Донный фильтр (фальш-дно). Это донный фильтр, состоящий из перфорированной пластмассовой пластины, которую кладут на дно аквариума под грунт. Фильтрующая пластина соединена с одной или несколькими подъемными трубками, поднимающимися выше слоя грунта. Обычно они заканчиваются на поверхности воды или вблизи от нее. Грунт в этот случае действует как фильтрующая среда (фильтрующий слой). Для оптимальной эффективности фильтрующий слой должен иметь толщину 6,0–7,5 см и размер Зерен 4–5 мм. Такие фильтры могут работать по принципу прямого потока или обратного потока. В первом случае вода течет вниз, через слой гравия, а затем поднимается вверх по подъемной трубке. Во втором случае воду закачивают вниз по трубке, а потом она поднимается вверх, проходя через слой субстрата. Прямой поток приводится в движение потоком воздуха или «головкой», а иногда с помощью внешнего фильтра, выходная трубка которого вставляется в подъемную трубку донного фильтра. Прямой поток приводится в движение «головкой», действующей в режиме реверса (это могут делать не все модели) или внешним фильтром, выходная трубка которого вставляется в подгьемную трубку донного фильтра. Преимущество обычного потока заключается в том, что «входным отверстием» является вся поверхность грунта, так что в процессе фильтрации захватываются все твердые частицы. Однако в конце концов это приводит к засорению субстрата нейтральными остатками (а не вредными отходами, как полагают многие аквариумисты). Посредством обратного потока, приводимого в движение с помощью насоса-канистры, твердые частицы механически втягиваются во внешний фильтр, а субстрат действует главным образом как биологический фильтр. Хотя, по всей вероятности, процесс биологической фильтрации происходит главным образом в канистре, где отходы расщепляются. Что касается реверса, трудно найти какое-либо потенциальное его преимущество.

Нельзя запускать донный фильтр с очень быстрым протеканием воды, так как обычно это приводит к всасыванию частиц через фильтрующий слой и всплытию вверх по подъемным трубкам (в случае обычного потока) или вымыванию из грунта (в случае реверсного потока).


Фильтрующие материалы

Если в инструкциях производителей не утверждается обратное, перечисленные ниже вещества могут использоваться в контейнерных фильтрах любого типа, причем фильтрующий материал не обязательно должен иметь какой-либо конкретный тип или форму (например, картридж).

• Карбонат кальция. Используется в форме кораллового песка, коралловой крошки (дробленые кораллы) или известнякового щебня в качестве химического вещества, повышающего жесткость воды и увеличивающего или буферирующего показатель pH. Может действовать также как механический и биологический фильтр. Это фильтрующее вещество перед использованием следует ополоснуть водой и таким образом очистить от пыли. Его можно периодически промывать и использовать снова.

• Активированный уголь. Применяется как средство удаления из воды некоторых медикаментов (особенно органических красителей — таких, как метиленовая синь) и растворенных тяжелых металлов. Вопреки распространенным представлениям, он не удаляет продукты азотного цикла — аммиак, нитриты и нитраты. Может действовать также как фильтрующий материал для механической и биологической очистки. Уголь работает путем адсорбции — на его поверхности собираются загрязняющие вещества. Количество вещества, которое он может адсорбировать, ограничено, поэтому его нужно регулярно заменять. Активированный уголь — это древесный уголь, прошедший специальную обработку с целью увеличения его пористости (а следовательно, большой площади поверхности), а тем самым и способности к адсорбции. Перед использованием уголь следует промыть в воде, чтобы удалить пыль.

• Керамика. Многие керамические изделия, особенно полые трубки, могут выполнять роль фильтрующего материала для грубой фильтрации. Они действуют как механическая и биологическая фильтрующая среда и обычно используются в первой секции многосекционных фильтров, поскольку не так-то легко засоряются и свободно пропускают поток воды. Их можно промывать и снова использовать.

• Синтетические нити. Нейлоновую пряжу в наше время часто считают старомодным средством, однако она по-прежнему представляет собой недорогой и очень эффективный фильтрующий материал, позволяющий осуществлять механическую и биологическую фильтрацию. Ее можно многократно промывать и снова использовать.

 Губка. Еще один дешевый и очень эффективный механический и биологический фильтрующий материал. Обычно продается в виде картриджей, прилагающихся к определенным фильтрам. Губку можно промывать и снова использовать много раз, но в конце концов она теряет эластичность и нуждается в замене. Очень важно использовать только специальную губку для фильтров — другие ее типы могут оказаться токсичными для рыб.

• Гравий. Аквариумный гравий любого типа (но только не песок, который слишком легко засоряется), как следует промытый перед использованием, можно применять для механической и биологической фильтрации. Может действовать и как химически активная фильтрующая среда, если только это не специальный инертный к воде гравий, не повышающий жесткость воды. Его можно промывать и снова использовать неограниченно долго.

• Торф. Обычно используется как химическая среда для снижения pH. Может также действовать механически и биологически. Придает воде цвет чая (кажущийся вполне естественным многим рыбам, происходящим из водоемов с кисловатой водой). Торф следует использовать только в нейлоновом мешочке (для этого идеально подходит нейлоновый чулок), так как в противном случае он скорее всего проникнет в воду аквариума. Перед использованием мешочек с торфом следует ополоснуть в воде, чтобы смыть пыль. Можно приобрести специальный торф для аквариумов, однако вполне приемлемая альтернатива — садовый верховой торф без добавок, к тому же он гораздо дешевле. (Если это сырье (как и многое другое садово-огородной ориентации) подвергалось обработке спецсредствами (удобрения, гербициды, инсектициды, ингибиторы и т. д.), такая экономия может привести к большим неприятностям. — Прим. консультанта.)

• Спеченное стекло. Это стекло, прошедшее специальную обработку, в результате которой оно становится чрезвычайно пористым. Благодаря этому получается очень большая площадь поверхности, на которой поселяются колонии бактерий. Таким образом получается очень эффективная биологическая среда. Если использовать ее для механической фильтрации, она быстро засоряется. Поэтому еще до того, как вода дойдет до стекла, она должна пройти, например, через слой губки для удаления из нее основной массы механической взвеси. Спеченное стекло — дорогой материал, но из-за его высокой биологической эффективности относительно небольшое его количество эквивалентно гораздо большему количеству нитей, губки, гравия и т. п.

• Цеолит представляет собой образующуюся естественным путем ионообменную смолу, нейтрализующую аммиак и использующуюся прежде всего как химический фильтрующий материал. Может действовать также механически и биологически. Цеолит имеет ограниченный срок службы, но его можно восстановить путем вымачивания в течение суток в крепком соляном растворе. Перед повторным использованием его следует ополоснуть свежей водой. Цеолит не следует использовать в качестве повседневного наполнителя биологического фильтра — иначе, когда он будет полностью «выработан», в аквариуме произойдет аммиачный кризис. Он помогает справляться с временными проблемами, связанными с аммиаком, — например в «больничных» аквариумах, где применяется лекарство, вредное для биологических фильтров, а также в контейнерах для перевозки рыб, чтобы рыбы во время длительных поездок не отравились своими собственными отходами.


Освещение

Светильник с одной или несколькими люминесцентными лампами, для каждой из которых необходима пускорегулирующая аппаратура, представляет собой наиболее распространенный тип освещения аквариума. Некоторые блоки управляют двумя лампами. Лампы обычно устанавливаются в крышке вдоль длины аквариума. Обычно они на 15 см короче длины аквариума.

Следует использовать только системы ПРА, специально сконструированные для аквариума, поскольку их конструкция предусматривает работу в условиях высокой влажности. Однако они ни в коем случае не должны контактировать с аквариумной водой. Это, например, пластмассовые влагонепроницаемые манжеты на концах входящих в лампу электрических проводов, предохраняющие провода от конденсирующейся влаги. Такие манжеты бывают разного диаметра, что следует учитывать при покупке люминесцентных ламп.

Существует особая разновидность специальных люминесцентных ламп (обычно дорогостоящих), обеспечивающих свечение в разных областях спектра, предназначенное для разных целей. Однако, вообще говоря, дешевая люминесцентная лампа из хозяйственного магазина тоже прекрасно подойдет.

Ртутные лампы также имеются в продаже, но для их использования необходимо, чтобы аквариум был без крышки. Чаще они применяются для освещения аквариумов с морской водой или больших открытых аквариумов.

Ртутными лампами можно освещать отдельные части аквариума, оставляя другие участки в тени — таким образом получается натуральный эффект.


Тесты

Тесты можно приобрести в зоомагазинах. С их помощью можно контролировать различные аспекты химического состава и качества воды. В продаже имеются тесты разных фирм, иногда в них применяются различные методы тестирования. Эти наборы обычно состоят из одной или нескольких бутылочек с жидкими химическими реактивами и мерной емкости, куда наливают образец воды для тестирования. Реактив (или реактивы) добавляется к образцу воды в соответствии с инструкциями. Чтобы получить достоверные результаты, этим инструкциям нужно следовать в точности. В некоторых испытательных наборах реактивы используются в виде порошка, таблеток или индикаторной бумаги, погружаемых в образец воды. В большинстве случаев к набору прилагается справочная цветовая таблица. Из таблицы берут данные для цвета, наилучшим образом соответствующего цвету образца или индикаторной бумаги.

Некоторые тесты имеют большую точность, другие — меньшую. В некоторых наборах цветовые оттенки могут быть трудно различимы. Избегайте наборов, в цветовых таблицах которых все оттенки очень похожи друг на друга. Некоторые наборы имеют очень ограниченный срок хранения — особенно наборы для обнаружения нитратов. Если один из таких наборов показывает нулевое значение (теоретически невозможное, если в воде содержатся живые существа), тогда можно подозревать, что он уже неэффективен.

Предупреждение: некоторые химические вещества, применяющиеся в тестах, ядовиты для рыб, других животных и людей. Хранить и обращаться с ними следует так, как указано в главе 26.

Имеются тесты для измерения содержания в аквариумной воде следующих веществ:

• Аммиака

• Меди

• Нитратов

• Углекислого газа

• Хлора

• Нитритов

Кроме того, существуют тесты для измерения жесткости воды и pH. Обязательно нужно иметь тесты для измерения содержания аммиака, нитритов, нитратов и значения pH, а для некоторых рыб — также набор для измерения жесткости воды. Остальные тесты нужны только в том случае, если вы подозреваете, что возникла соответствующая проблема.


Дополнительное оборудование

 Стеклоочистители (магнитные и обычные скребки, щетки) применяются для очистки смотрового стекла от водорослей. Скребки с металлическим лезвием могут поцарапать акрил, разрезать силиконовый герметик, скрепляющий между собой стенки аквариумов, сделанных из силикатного стекла. Поэтому ими лучше либо вообще не пользоваться, либо пользоваться с величайшей осторожностью.

• Сетки для защиты икры. См. главу 8.

• Ведра необходимы для разных целей. Стандартные пластмассовые ведра изготовлены не из пищевой пластмассы, однако их можно использовать для удаления грязной воды. Для воды, наливаемой в аквариум, лучше использовать эмалированные ведра, большие коробки для хранения пищевых продуктов, контейнеры для мороженого и т. д.

• Сифон для очистки гравия. Используется как «пылесос» для грунта. Хорошо удаляет детрит. Полезен также для дренажа чрезмерно заиленного грунта. Однако его не следует использовать с этой целью во время регулярной еженедельной процедуры ухода за аквариумом, так как это нанесет слишком ощутимый удар по популяции полезных микроорганизмов, живущих в грунте и биофильтре.

• Изоляционный аквариум. Это небольшой дополнительный оргстеклянный аквариум, применяемый, когда одну или нескольких рыб необходимо держать в изоляции — например во время лечения (см. главу 24), карантина (см. главу 19) или нереста (см. главу 8). При необходимости его можно установить на любой плоской поверхности, способной выдержать его вес. Для него не нужно специальной подставки. Однако он должен иметь крышку или покровное стекло, а также собственную систему подогрева и аэрации воды. Может также потребоваться и фильтр — это зависит от обстоятельств на данный момент времени. Обычно используется губчатый фильтр.

• Сачки. Для отлова рыб нужны два сачка, чтобы можно было использовать прием «двойной охват». Преследование рыбы единственным сачком может вызвать у нее стресс. Слишком маленькие сачки бесполезны — даже для ловли мелких рыб. Минимальные разумные размеры сачка — 10x15 см. Очевидно, для крупных рыб нужны более крупные сачки. В большинстве случаев сачки изготавливают из нейлоновой сетки. Для рыб, оттопыривающих шипы, при виде опасности (например, для сомов), требуются специальные сачки из плотной ткани, потому что в обычных сачках они могут запутаться. Проверяйте текстуру сачка — грубый материал может повредить кожу рыб.

• Силиконовый герметик имеет множество применений — для ремонта, герметизации и т. д. Кроме того, он позволяет самостоятельно смастерить какое-нибудь оборудование. Используйте только герметики, специально предназначенные для аквариумов. Строительные силиконовые герметики могут содержать токсичный фунгицид и красители.

• Шланг. Используется для слива воды из аквариума во время частичной подмены воды. Для этого можно использовать любой шланг, изготовленный из эластичного пластика (диаметром приблизительно 1,00-1,25 см).

• Перегородка для аквариума. Используется для разделения аквариума на отдельные части — например, чтобы изолировать друг от друга рыб-забияк, обеспечить мир и покой больной рыбе или уединение для нерестящихся рыб. Перегородка обычно является временной мерой, применяемой в ожидании более постоянного решения этой проблемы. Можно купить готовые перегородки или использовать листы стекла или прозрачной пластмассы подходящих размеров. Можно разрезать пластмассовые лотки, предназначенные для сбора конденсата, и сделать из них превосходные перегородки.

• Средства для обработки воды включают в себя целый ряд наименований — например, дехлораторы, средства для удаления меди и другие нейтрализаторы ядовитых веществ; минеральные соли, средства для регулирования pH; удобрения для растений; тонизирующие средства и т. д. Некоторые из них действительно полезны и необходимы, другие можно заменить механической обработкой или применением натуральных методов. Очень важно понимать, что возможность химической обработки воды вовсе не означает, что она действительно необходима в любом случае (если вообще когда-нибудь необходима!). Слишком многие аквариумисты верят (или их убеждают), что их рыбы не смогут выжить или сохранить здоровье без применения таких видов обработки воды. Однако надо помнить о том, что рыбы жили и размножались в аквариумах задолго до того, как было изобретено большинство этих веществ. Да и в дикой природе они тоже прекрасно без них обходятся. Если вы подвергаете рыб действию смеси химических веществ, это может быть крайне вредно для них (см. главу 21, раздел 1.2). Если все же обработка воды необходима, выберете нужные химические вещества, изготовленные одним и тем же производителем. Как правило, они составлены так, что их совместное применение безопасно (если в инструкции не указано обратное). Использование средств разных производителей может привести к нежелательным химическим реакциям и отравлению рыб.


Запасные части

Желательно иметь некоторое количество запасных частей на случай, если оборудование сломается в неподходящее время:

• Отдельный обогреватель или терморегулятор.

• Мембрана микрокомпрессора.

• Воздухопровод и клапаны.

• Другие детали, требующие регулярной замены.

• Детали, которые трудно достать — например, специальные лампочки или люминесцентные лампы.

• Силиконовый герметик, необходимый для ремонта или временной гидроизоляции.

Глава 14 Установка аквариума

В предыдущих главах этого раздела мы рассмотрели различные компоненты аквариума — такие, как вода, свет, декоративное оформление и оборудование, необходимое для поддержания жизнеобеспечения рыб. Остается рассказать, как все это можно собрать в единое целое — аквариум — и установить его в доме.

Каждый аквариум уникален, и при этом существует множество различных вариантов, различающихся размерами, расположением, подбором рыб, предметами оформления, оборудованием. Поэтому невозможно в одной книге до конца рассмотреть все подробности, касающиеся этой темы. Можно только предложить общие рекомендации по установке аквариума и предупредить о возможных проблемах.


Планирование и подготовка

Любое серьезное дело, в том числе, конечно, и аквариумистика, с самого начала требует обстоятельного подхода, в частности, составления плана того,

что необходимо сделать. При этом нужен как предварительный план, так и план на конкретный день. Он может основываться на предложениях, приведенных ниже. Чем больше вам удастся спланировать и сделать заранее, тем лучше. Нужно организовать все так, чтобы в день установки аквариума у вас осталось как можно больше времени — не только для запланированной работы, но и для каких-нибудь непредвиденных препятствий, которые могут появиться несмотря на самое тщательное планирование.


Расположение аквариума

Выбирая место расположения аквариума, нужно принимать в расчет следующие моменты:

• Для начала нужно решить, в какой комнате вы его поставите. В большинстве случаев люди предпочитают иметь аквариум в гостиной, чтобы можно было смотреть на своих рыб в часы досуга. Однако, возможно, у вас есть особые соображения, чтобы выбрать для него какое-нибудь другое место. В их числе — другие пункты этого списка, а также и бытовые моменты, например стремление сохранить в целости ковер, обои и т. п.

• Желательные размеры аквариума по отношению к имеющемуся свободному пространству.

• Возможность доступа — если вы обдумываете вариант установки большого аквариума. Можно ли пронести аквариум через дверные проемы, обогнуть углы или подать его через окно к выбранному месту?

• Прочность деревянного пола. Большой аквариум, наполненный водой, может весить тонну или более. Здесь может потребоваться консультация профессионала. Очень важна ориентация аквариума по отношению к несущим балкам, поддерживающим пол. За исключением случая, когда речь идет об относительно небольших аквариумах, длина аквариума должна быть перпендикулярной направлению балок, чтобы нагрузка распределялась на как можно большее количество балок. Аквариум следует располагать у стены, где она поддерживает балки и поэтому их несущая способность максимальна.

• Электроснабжение. В идеальном случае аквариум должен располагаться как можно ближе к электрической розетке. Если это невозможно, воспользуйтесь электрическим удлинителем. Но помните о том, что он должен быть надежно закреплен на месте (например, прикреплен к плинтусу). Его не следует оставлять свободным. Онобязательно должен идти по краю комнаты и ни в коем случае не проходить кратчайшим путем под ковром.

• Водоснабжение и доступ к воде. Чаще всего бывает так, что в комнате, где стоит аквариум, нет водоснабжения. Однако очень хорошо подумайте, прежде чем расположить даже совсем маленький аквариум, к примеру, в спальне, находящейся в мансарде, если водоснабжение и доступ к воде весьма неудобны.

• Наблюдение за аквариумом. У вас должна быть возможность видеть аквариум так, чтобы при этом не нужно было передвигать окружающие его предметы мебели. Кроме того, аквариум должен находиться на удобной для наблюдения высоте, если смотреть на него с предполагаемого места наблюдения.

• Спокойствие рыб. Некоторые рыбы не любят, когда их постоянно беспокоят — например, если мимо все время ходят люди. В то же время рыбы могут стать слишком робкими и пугаться людей, если их закрыть в комнате, где вообще никто не ходит. Для большинства рыб наилучшим образом подойдет расположение аквариума в регулярно посещаемой комнате, однако в стороне от обычных маршрутов домочадцев. Детей и животных необходимо приучить не беспокоить рыб понапрасну или вообще не допускать их в комнату, где находится аквариум, кроме как под надзором.

• Риск повреждения. Не ставьте аквариум там, где о стекло может случайно удариться какой-нибудь предмет мебели (например, стул) и разбить его.

• Риск отравления дымом, аэрозолями и т. п. (см. главу 21, раздел 1.2.1).

• Другие особенности комнаты. Аквариум не следует располагать возле батарей отопления или слишком близко к другим находящимся в комнате нагревательным приборам из-за риска перегрева. Если поставить аквариум возле окна, куда в течение всего дня или в полдень светят яркие солнечные лучи, это также может вызвать перегрев и проблемы с водорослями.

Возможно, все это звучит пугающе, но помните о том, что миллионы людей столкнулись с теми же самыми проблемами и благополучно разрешили их. Правда, некоторые из перечисленных выше пунктов основываются на их ошибках!


Помощь извне

Вам могут понадобиться помощь или консультация профессионала, а также дополнительная мускульная сила:

• Строитель — чтобы дать совет по поводу прочности пола. За таким советом следует обратиться на самом раннем этапе, как только у вас появится предварительное представление о желательных размерах аквариума и его возможном расположении.

• Электрик — чтобы помочь сделать электропроводку. Если вы сами не являетесь достаточно квалифицированным электриком, вам следует договориться с профессионалом, чтобы он выполнил эту работу. Вы ведь не хотите потерять своих рыб из-за прекращения работы электрооборудования, получить удар электротоком или вообще сжечь весь дом в результате короткого замыкания в электрической цепи! Вам нужно будет заранее договориться обо всем с подходящим специалистом и обсудить с ним ваши потребности (см. ниже).

• Помощь во время перевозки аквариума, а также чтобы внести его в дом и поставить на место. Для переноски аквариума длиной более 75 см нужны по крайней мере два человека — не только из-за его веса, но и из-за объема. Даже если аквариум имеет меньшие размеры, все равно для его переноски может потребоваться два человека. Кроме того, вам может понадобиться фургон или большой автомобиль. Правда, некоторые зоомагазины сами обеспечивают доставку больших аквариумов и даже присылают людей, которые вносят их в дом. Но все-таки вам может потребоваться помощник, чтобы поднять аквариум на предназначенное для него место, если перед этим необходимо выполнить какую-либо предварительную работу — например установку наружного фона (см. ниже).


Инструменты и оборудование

Хорошо бы заранее подумать о том, какие инструменты, приспособления и т. п. вам понадобятся во время установки аквариума. Если в самый разгар процесса установки аквариума вам придется выходить из дома и покупать какую-нибудь необходимую ерунду, это будет очень неудобно и вызовет досадную задержку.

Вот примеры инструментов и оборудования, которые вам скорее всего потребуются:

• Спиртовой уровень, с помощью которого можно проверить, что аквариум установлен ровно, и прокладки, необходимые на случай, если потребуется выравнивание.

• Клей, клейкая лента, краска, кисть, ножницы, резак и все остальное, что может потребоваться для установки выбранного фона.

• Электрооборудование: подходящая отвертка, устройство для зачистки проводов, штепсельные вилки, предохранители, зажимы крепления кабеля, изоляционная лента, электрический кабель. Вам также понадобится либо разветвительная коробка, либо удлинитель, в который можно включить четыре штепсельные вилки (его можно приобрести в хозяйственных магазинах или магазинах электротоваров), за исключением случая, когда поблизости от аквариума имеется несколько настенных электрических розеток. Оба эти приспособления позволяют сделать так, чтобы все аквариумное электрооборудование могло получать электропитание от одной штепсельной вилки, включенной в розетку. Удлинитель предпочтительнее, чем разветвительная коробка, потому что в этом случае каждый электрической контур — для нагревания, фильтрации, воздушного насоса и освещения — может иметь собственную вилку, снабженную подходящим предохранителем, и его можно отсоединить в случае необходимости. В противоположность этому, в случае использования разветвительной коробки все оборудование приходится подключать к ней, и даже если некоторые электрические цепи будут выключены, невозможно, например, отнести фильтр в раковину для очистки так, чтобы при этом не отсоединять его от коробки, или унести с собой другие предметы оборудования. Сочетание воды и электричества может нести в себе особую опасность, поэтому в качестве меры предосторожности к главному выходу следует подсоединить устройство заземления. Если вы воспользуетесь услугами профессионального электрика, он, вероятно, предоставит вам некоторые или даже все эти виды электрооборудования — этот вопрос следует обсудить с ним заранее. Если вы ничего не поняли из приведенного выше, значит, вам определенно необходимо обратиться к профессиональному электрику!


Покупка оборудования и элементов оформления

Это дело не следует откладывать до дня установки аквариума. Аквариум и подставку всегда нужно заказывать заранее, за исключением случая, когда аквариум маленький и имеет стандартные размеры — тогда он скорее всего имеется на складе. Но даже в таком случае следует заранее убедиться в этом.

Решите заранее, сколько и какого нагревательного, осветительного и фильтрационного оборудования и всего прочего вам потребуется для аквариума, который вы собираетесь заказать. Обсудите со своим поставщиком имеющиеся модели, их мощность и другие параметры. Если у вас дома негде хранить большой аквариум и подставку для него, то их доставку придется отложить до самого дня установки. Но остальное аквариумное оборудование не занимает много места и не слишком тяжелое. Поэтому его можно приобрести заранее, а потом хранить где-нибудь в доме, пока оно не понадобится.

Камни, гравий и коряги можно хранить в гараже, сарае или даже в саду, нужно только не допускать их загрязнения пестицидами и удобрениями. Коряги в любом случае надо купить с большим запасом времени, чтобы вы успели обработать их и сделать безопасными для использования. Живые растения, разумеется, нельзя покупать, пока аквариум не будет установлен и наполнен водой, а с рыбами придется подождать, пока аквариум не созреет биологически. В день установки аквариума можно сберечь много времени, если заранее промыть камни и грунт. Когда они будут чистыми, их, разумеется, следует хранить так, чтобы они не запачкались.

Помните о том, что предметы, обычно не продающиеся в зоомагазинах, нужно приобрести заранее — например, твердое основание для аквариума (лист фанеры) и прокладку из пенополистирола. С помощью двустороннего скотча прикрепите пенополистироловую прокладку к основанию так, чтобы она была сверху, и держите наготове. Когда привезут аквариум, его можно будет без опасений установить на это основание. В нужный момент вы поднимете аквариум вместе с основанием и прокладкой и установите его на подставку. Поднимать их будет легче, если вы предварительно подложите под основание несколько брусков. Размеры брусков могут быть, к примеру, 5x5 см, а длина их должна быть равна ширине основания. Если вы хотите сначала установить основание на подставку, а затем поставить на него аквариум, то аквариум можно временно поставить на эти бруски. Они должны быть гладкими, без выступающих гвоздей, шурупов и сучков, которые могут повредить аквариум. Ни в коем случае не ставьте аквариум на пол. Даже самый маленький камешек, оставшийся на полу после чьей-нибудь обуви, может расколоть дно аквариума, если оно выполнено из стекла.

Если вы сами будете забирать аквариум из магазина, то можно взять с собой основание вместе с пенополистироловой прокладкой, чтобы защитить дно аквариума в автомобиле или фургоне. Во время перевозки все стекла аквариума должны быть защищены от ударов (для этого идеально подходят шерстяные или пуховые одеяла). Кроме того, аквариум нужно прочно закрепить на месте с помощью ремней или каким-нибудь другим способом.

Если аквариум сделан как следует, у него не должно быть острых краев. Однако иметь дело со стеклом всегда опасно, поэтому если случится самое худшее и аквариум разобьется во время перевозки или переноски, вы ведь не захотите добавить к списку неприятностей еще и ранение. Все люди, участвующие в переноске аквариума, должны быть в брюках из плотной ткани и в рубашках из толстого материала с длинными рукавами — даже в жаркую погоду. Кроме того, у них должна быть прочная обувь и кожаные перчатки.


Планирование расположения предметов внутри аквариума

Некоторые аквариумисты предпочитают заранее подготовить приблизительный или подробный план декоративного оформления аквариума. В то же время другие импровизируют по ходу дела, ищут наилучший вариант размещения камней и коряг опытным путем и оценивают полученный эффект. И тот и другой метод вполне приемлемы. Следует также принимать в расчет расположение оборудования внутри аквариума. Декоративные предметы можно разместить так, чтобы они скрывали оборудование, но при этом нужно учитывать и возможность доступа к оборудованию (для текущего ремонта, настройки и обслуживания). Поэтому желательно составить план, на котором должно быть четко показано, где именно должен располагаться каждый предмет внутреннего оборудования аквариума. Затем в соответствии с этим планом следует составить проект оформления аквариума.


Подготовка воды

Если требуются большие затраты времени на приведение химического состава и качества воды, заливаемой в аквариум, к нужному состоянию (например, с помощью устройств обратного осмоса или ионного обмена), это следует сделать за один-два дня до установки аквариума.


Подготовка к решающему моменту

За исключением случая, когда вам предстоит установить совсем маленький аквариум, устройте так, чтобы в день установки аквариума у вас было достаточно свободного пространства. Передвиньте мебель и уберите все другие препятствия с дороги и с того места, куда вы будете устанавливать аквариум.

Постарайтесь, чтобы члены семьи, не участвующие в переноске и установке аквариума (особенно дети и домашние животные), держались подальше. Вам ведь ни к чему зрители, да и вмешательство тоже нежелательно. Если под ногами у людей, несущих тяжелый аквариум, будет путаться собака или кошка, это может привести к очень неприятному происшествию.

Примите меры для защиты дорогостоящих напольных покрытий, так как их могут запачкать во время переноски аквариума. Лучше всего накрыть их полиэтиленовой пленкой (можно газетами). Эту меру предосторожности следует принять на всем протяжении пути в доме, по которому будут нести аквариум до места его установки. Ведь люди, несущие аквариум, скорее всего войдут в дом в грязной обуви. В таких обстоятельствах практически невозможно остановиться на пороге, чтобы сменить обувь.


Установка аквариума

Как уже упоминалось в начале этой главы, разнообразие возможных комбинаций оборудования и декоративного оформления так велико, что мы имеем возможность предложить лишь приблизительный список советов. Желательно, чтобы аквариумист составил последовательный список всех действий, необходимых для установки конкретного выбранного им оборудования, и следовал этому списку. При установке оборудования любого вида нужно строго следовать инструкциям изготовителя.

• Если поблизости от аквариума нет электрической розетки и нужно нарастить электрическую проводку, сделайте это еще до установки подставки, чтобы не возникало трудностей при прикреплении электрического кабеля к плинтусу.

• Установите подставку и убедитесь, что она стоит ровно, еще до того, как поставить на нее аквариум. Если необходимо, выровняйте ее, воспользовавшись для этого прочными прокладками (например, из твердой древесины, металла или фанеры).

• Наружный фон прикрепите к аквариуму еще до того, как поднять аквариум на предназначенное для него место. Это гораздо проще, чем потом пытаться выполнить эту работу между аквариумом и стеной.

• Помните о том, что подаквариумные обогревающие коврики, как видно из их названия, должны лежать под аквариумом — между ним и прокладкой из пенополистирола.

• Аналогичным образом пластины донного фильтра (фальш-дна) должны находиться под грунтом. Их подъемные трубки нужно вставить до того, как вы насыплете в аквариум грунт, чтобы его частицы не попали под пластины.

• Также до засыпки грунта следует прикрепить к задней стенке аквариума внутренний фон, который должен опускаться ниже поверхности грунта.

• Если вы собираетесь делать сложные сооружения из камней, нижние камни следует положить на дно аквариума или на пластины донного фильтра еще до засыпки грунта. Если вы не будете использовать фальш-дно, хорошо бы защитить дно аквариума, чтобы его не повредили камни. Для этого следует положить на дно аквариума лист пенополистирола соответствующих размеров (пластины донного фильтра тоже обеспечивают примерно такую же защиту).

• Засыпьте в аквариум грунт.

• Если вы пользуетесь электрическим удлинителем с несколькими розетками, включите в них вилки электрического оборудования, но не включайте пока вилку удлинителя в сеть. Подсоедините систему обогрева. Если вы наняли электрика, он может заниматься этим, пока вы будете устанавливать фон, засыпать грунт и т. п. Но на этом этапе пока не включайте приборы.

• Подсоедините шланги воздуховода к внутреннему оборудованию, работающему от микропроцессора. На этом этапе еще нет необходимости соединять свободные концы шлангов с клапанами и воздушным насосом, но подсоединить воздуховод к оборудованию гораздо проще еще до установки этого оборудования в аквариум. Прикиньте необходимую длину шлангов и проявите щедрость — воздуховод стоит недорого, поэтому гораздо лучше приобрести шланг с небольшим запасом по длине, чем потом докупать новый кусок шланга.

• Установите в аквариум твердые (неживые) предметы оформления, обогреватели, внутренние фильтры. Если вы возводите большое и сложное сооружение из камней, их следует уложить на слой гравия или на камни основания. Такое сооружение должно быть устойчивым. Это значит, что его нужно выстроить так, чтобы ни один камень не мог сорваться с места, выскользнуть вбок и разбить стекло, и вся постройка вдруг не рухнула. Некоторые аквариумисты приклеивают камни друг к другу силиконовым герметиком. Но если после этого возникнет необходимость удалить один или два камня (например, чтобы поймать рыбу), это будет невозможно.

• Теперь можно наполнить аквариум водой. Поскольку в нем еще нет рыб, на этапе установки еще нет необходимости подогревать и дехлорировать воду или изменять pH. Однако все другие виды обработки воды (например, деминерализацию, удаление нитратов) нужно выполнить еще до того, как вы зальете воду в аквариум. Чтобы не нарушить субстрат и другие декоративные предметы, налейте воду в блюдо (на котором не должно быть остатков моющих средств) или на плоский камень, лежащий на грунте.

НА ЗАМЕТКУ

Пластмассовые присоски, предназначенные для прикрепления к стеклу аквариума кронштейнов нагревателя, некоторых фильтров и шлангов внешнего фильтра, обычно упорно «не желают» оставаться на месте. Приклейте их к стеклу с помощью силиконового герметика. Хотя для полного схватывания силиконового герметика требуется 24 часа, он уже примерно через 30 минут образует водонепроницаемую оболочку. На это время вы можете оторваться от работы, чтобы попить чаю или пообедать. Разумеется, если аквариум доставлен заранее, еще до дня установки, можно приклеить присоски на нужные места заблаговременно. Однако тем самым вы заранее зададите их фиксированное положение, которое может оказаться неудобным, когда вы будете размещать предметы оформления аквариума. (Если в дальнейшем вы захотите что-нибудь изменить в интерьере аквариума, «клеевые» варианты фиксации оборудования и элементов оформления существенно ограничат ваши возможности. — Прим. консультанта.)

• Укрепите внешний фильтр (или фильтры).

• Закройте аквариум покровными стеклами, если они не встроены в крышку.

• Введите электрические провода люминесцентной лампы, идущие от управляющего блока, в то отделение крышки, где должна находиться люминесцентная лампа, и подсоедините их к ней. Это проще сделать еще до того, как вы приступите к следующему этапу — установке лампы на место. В крышке обычно есть еще заднее отделение, где должны находиться управляющие блоки ламп и воздушные насосы. Там имеются прорези для электрических проводов. Хотя проще всего держать электрическое оборудование в отделении крышки, все же безопаснее подвесить его на стену позади аквариума, чтобы оно случайно не упало в воду и на него не попали брызги.

• Установите микрокомпрессор и подсоедините к нему воздуховод.

• Установите термометр.

• Поднимите крышку, установите ее на место, разместите ПРА и воздушный насос на стене, если это возможно.

• На этом этапе:

— возьмите тройник с подключенным к нему кабелем или удлинитель с несколькими розетками и подключите к нему все электроприборы;

или:

— подключите все электроприборы к разветвителю, который должен иметь кабель и вилку. Теперь всю эту электрическую систему нужно подключить к розетке с заземлением и включить ее. Если окажется, что какой-либо прибор не работает, прежде всего проверьте, не нужно ли его включать отдельно. У него может быть встроенный выключатель, как у осветительных приборов и у некоторых воздушных насосов. Может быть, нужно включить выключатель разветвителя. Если вы наполнили аквариум холодной водой, как было рекомендовано, то подогрев должен включиться автоматически. Проверьте, светится ли индикатор терморегулятора. Если же аквариум был наполнен теплой водой, терморегулятор мог и не включиться при подключении к электросети. Если вам нужно перенести, убрать или отрегулировать какой-либо из приборов, прежде всего отключите подачу тока к аквариумному оборудованию.


Посадка растений

Когда вода в аквариуме будет нагрета до рабочей температуры (это можно сделать за ночь), наступит время купить и посадить живые растения.

Растения будут плохо приживаться, если сажать их, а потом снова выдергивать из грунта. Поэтому очень важно решить заранее, где именно следует посадить то или иное растение. Обычно высокие растения сажают в задней части и в углах аквариума, а низкие — ближе к передней стенке. Для растений с раскидистыми листьями оставьте достаточное пространство для роста, даже если поначалу растительность будет казаться несколько скудной. Здесь требуется определенная живость воображения, чтобы представить себе картину, которая получится, когда все растения как следует укоренятся и вырастут.

Если вы ограничены в средствах, купите только одно или два длинностебельных растения, легко размножающихся вегетативно (см. таблицу 7, глава II), и разрежьте их на черенки длиной примерно по 10 см — таким путем вы получите три или четыре растения по цене одного. Это стоит сделать в любом случае, потому что такие растения обычно укореняются и растут быстро. Если вы посадите весь купленный стебель, он может оказаться слишком длинным, и тогда вам вскоре все равно придется его укорачивать. Если вы воспользуетесь короткими черенками, отрежьте кончики длинных побегов, чтобы получить кустистое, привлекательное растение, а не один длинный стебель. Черенки можно просто прикопать в субстрат. Ни в коем случае не следует использовать смесь для укоренения садовых культур — она ядовита!

Розеточные растения нужно сажать с осторожностью, чтобы точка роста оставалась над поверхностью грунта. В противном случае растение может погибнуть и уж во всяком случае не будет чувствовать себя хорошо. Клубневые растения, например нимфеи, а также апоногетон Aponogeton и барклайю Barclaya, следует сажать нужной стороной вверх чуть ниже поверхности грунта.

В это время в аквариуме еще нет питательных веществ для растений, поэтому нужно применять специальное удобрение, предназначенное для аквариумных растений. Когда аквасистема полностью созреет и в ней появятся рыбы, в искусственном удобрении уже не будет необходимости.


Запуск рыб

Даже когда аквариум и его фильтрационная система «созреют», популяция бактерий все еще будет ограничена. Она еще не будет в состоянии справляться с нагрузкой, данной ей аквариумом, полным рыб, находящихся на нормальном рационе. Поэтому нагрузку следует повышать постепенно. Обычно советуют запускать рыб в аквариум по несколько штук за раз в течение нескольких недель. Однако это не всегда возможно — например, если в аквариуме предполагается держать только одну большую рыбу или «территориальных» рыб, которые скорее всего будут набрасываться на всех новых рыб, считая их своими соперниками. В таких случаях единственная возможность — запустить всех рыб сразу. Но вначале кормить их нужно очень легко, а потом постепенно увеличивать рацион, пока не будет достигнут оптимальный уровень. Тогда бактерии будут умножать свою популяцию в соответствии с постепенным повышением количества отходов.

Если вы будете запускать рыб в аквариум группами, то каждую следующую группу необходимо подвергать карантину (см. главу 19), чтобы избежать опасности занести болезнь и заразить ею здоровых рыб, уже живущих в аквариуме.


«Созревание» аквариума

На этом этапе вы, вероятно, будете разочарованы видом своего аквариума, если это первый аквариум в вашей жизни. Скорее всего, он будет выглядеть совершенно голым — на камнях не будет водорослей, растительность будет казаться разбросанной и скудной (ведь вы посадили растения с запасом свободного пространства для роста). Вода, вероятно, будет немного мутной (невозможно вычистить грунт идеально), а на ее поверхности может появиться пена. И, разумеется, там не будет рыб.

Обычно требуется от двух до четырех недель, чтобы аквариум для тропических пресноводных рыб и его биологический фильтр «созрели», то есть чтобы там развилась достаточная популяция нитрифицирующих бактерий, принимающих участие в азотном цикле (см. главу 10). Во время периода «созревания» аммиак и нитриты достигают опасной концентрации. Поэтому в аквариуме не должно быть никаких рыб, пока эта потенциально смертельная стадия не закончится. К сожалению, многие начинающие аквариумисты не могут обуздать свой энтузиазм и запускают в аквариум рыб слишком рано. В результате им приходится наблюдать, как их рыбы заболевают, а потом чаще всего умирают от болезни, называемой синдромом нового аквариума (см. главу 21, раздел 1.2.7).

Некоторое количество необходимых бактерий обычно присутствует даже в только что залитом водой аквариуме. Кроме того, можно ввести туда стартовую культуру бактерий (ее приобретают в зоомагазине) или просто взять из другого действующего аквариума пару горстей субстрата, если только нет опасности, что он повлияет на химический состав воды и занесет возбудителей болезни. Поскольку в аквариуме еще нет отходов жизнедеятельности рыб, которые бактерии могли бы обрабатывать, во время процесса созревания их нужно подкармливать. Для этого в продаже имеются специальные продукты. Но даже если просто добавить в воду щепотку хлопьев или гранулированного корма, вы все равно получите желаемый эффект. Может быть, вы где-то прочитали, что есть один или два вида неприхотливых рыб — таких, как гуппи Poecilia reticulata, — которых можно запустить в аквариум, чтобы он «созревал» на их выделениях. Однако это было бы жестоко по отношению к ним. В лучшем случае такое обращение принесет этим рыбам страдания, а в худшем они могут погибнуть.

Во время периода созревания следует ежедневно контролировать содержание аммиака и нитритов при помощи тестов. Вы обнаружите, что сначала содержание аммиака, а потом и нитритов будет быстро расти. Вот почему рыб в аквариуме в это время быть не должно. Затем концентрации снизятся до безопасного уровня. Только после того, как содержание обоих этих ядовитых веществ достигнет своего пика, а затем возвратится на нулевой уровень, можно будет без опасений запустить в аквариум рыб.

В наше время в продаже имеются средства, которые, как заявляют их производители, делают аквариум безопасным для рыб практически сразу же после установки или разливки — два дня спустя. Однако гораздо надежнее воспользоваться естественным методом. Ведь если это «мгновенное» средство все же не сработает (например, из-за того, что уже истек срок его годности), рыбы скорее всего погибнут. Кроме того, длительный период созревания имеет и другие преимущества:

• Он дает возможность очистить воду от любых веществ, находящихся в ней во взвешенном состоянии, а массовое развитие бактерий, обычно происходящее в первые два дня после заливки в новый аквариум воды, не приводит к дипоксии рыб.

• Он дает растениям возможность укорениться и начать расти еще до того, как рыбы начнут беспокоить их тем или иным способом.

• Он позволяет контролировать химический состав и температуру воды и настроить, если это необходимо, оборудование должным образом.

НА ЗАМЕТКУ

Если вы планируете держать одну или двух «территориальных» рыб (например, цихлид), а новых рыб запускаете в аквариум маленькими группами, лучше отложите приобретение «территориальной» рыбы до последней группы. Тогда она не будет досаждать новым рыбам, невольно вторгшимся на ее территорию.

• Он позволяет аквариумисту контролировать жесткость воды и pH в случае любого желательного или нежелательного воздействия со стороны элементов декоративного оформления аквариума (в обоих случаях обычно происходит рост этих параметров, обусловленный присутствием карбоната кальция).

• Он позволяет аквариумисту убедиться, что все оборудование работает как следует, и заменить то или иное устройство, если оно не действует.

• Он развивает у аквариумиста такое важное качество, как терпение.

Глава 15 Уход за аквариумом

Как только аквариум будет обустроен, начнет действовать и в него будут запущены рыбы, понадобится регулярный уход, чтобы все шло гладко, рыбы были здоровы и аквариум выглядел наилучшим образом.

Для каждого аквариума нужно свое особое расписание процедур ухода в зависимости от его размеров, обитателей, оборудования и оформления. Например, многое зависит от того, есть ли в аквариуме живые растения. Ниже мы приводим просто предложения и общие рекомендации по уходу за аквариумом. Например, мы предлагаем заменять воду еженедельно, однако в одних аквариумах частичную смену воды нужно делать чаще, в других — реже. Аквариумист должен составить расписание, соответствующее потребностям каждого из своих аквариумов, основываясь частично на наших предложениях, а частично на том, что окажется необходимо и желательно.

Вообще говоря, уход за аквариумом занимает приблизительно десять минут в день плюс один-два часа раз в неделю. Дополнительное время придется посвящать выполнению нерегулярных задач, когда появляется такая необходимость, или если что-нибудь будет не в порядке (см. главу 16).

Прежде чем начать какие-либо действия по уходу за аквариумом, не забывайте каждый раз отключать электричество, а потом снова включать его!


Ежедневные заботы

Сложности ежедневного ухода будут состоять в основном в кормлении рыб (см. главу 7). Кроме того, нужно убедиться, что все рыбы на месте, ведут себя нормально и здоровы (см. главу 18). Необходимо проверить, что все оборудование — приборы для обогрева, фильтрации, аэрации и освещения — работает хорошо. В идеальном варианте такие проверки следует делать дважды в день.

Как правило, нет необходимости ежедневно проверять такие параметры, как химический состав и качество воды. Это нужно делать только в тех случаях, если вы, к примеру, медленно меняете pH, или если вам известно, что возникла проблема, и вы контролируете ее (измеряете колебания pH или уровень содержания аммиака и нитритов), или если вы подозреваете наличие проблемы.


Осмотр рыб

Лучшее время для осмотра рыб — это время кормления, когда большинство рыб выплывают из укрытий, чтобы поесть. Если рыбы относятся к ночным видам, тогда их, возможно, придется осматривать с использованием фонарика. Скрытные рыбы в большинстве своем имеют индивидуальные убежища, и вам следует узнать, где они находятся. Если какая-нибудь рыба на вид нездорова или странно ведет себя, попытайтесь установить причину этого (см. главы 5, 20) и примите соответствующие меры. Если вам не удается установить причину, держите эту рыбу под пристальным наблюдением.

Если какая-нибудь рыба погибла, немедленно удалите ее труп из аквариума и избавьтесь от нее безопасным способом (см. главу 25).


Проверка оборудования

Проверку оборудования можно делать либо во время кормления рыб, либо когда вы включаете или выключаете свет в аквариуме. Температура воды должна находиться в установленном диапазоне, вода должна протекать через фильтр, из воздушного насоса должен поступать воздух, освещение должно работать.

Если вы используете несколько обогревательных приборов, нужно проверить, все ли они работают. Если один или два терморегулятора отказали, оставшийся может какое-то время поддерживать в аквариуме необходимую температуру. Лучше поскорее заменить сломанное оборудование и установить новое, пока аквариум не остался вообще без обогрева. Если световой индикатор терморегулятора указывает на то, что обогреватель включен, в воде непосредственно над погруженным обогревателем должны быть видны конвекционные потоки. Можно просто отключить электричество и пощупать обогреватель (это делается с осторожностью — он может быть очень горячим!), чтобы узнать, нагрелся ли он. Обогревательные коврики, которые кладут под аквариум, и кабельные обогреватели, которые закапывают в субстрат, можно проверить только путем контроля за температурой воды в аквариуме.

Если производительность фильтра недостаточна, причина может быть, в том, что фильтрующий материал засорился (см. ниже).


Еженедельные заботы

Еженедельное обслуживание аквариума заключается главным образом в замене части воды на свежую и в проверке ее параметров (pH, содержания аммиака, нитритов и нитратов). Кроме того, нужно привести аквариум в порядок в целом: удалить детрит, не собранный фильтром, очистить смотровое стекло (стекла) от водорослей и позаботиться о растениях (см. ниже).


Подмена воды

Частота подмены воды и объем заменяемой воды могут быть разными для разных аквариумов. Эти параметры устанавливаются в зависимости от уровня содержания нитратов. Для начала можно еженедельно заменять примерно 20 % воды, но если уровень содержания нитратов начнет ползти вверх, тогда это количество придется изменить. Однако, если рост содержания нитратов происходит медленно, достаточно время от времени проводить еще одну дополнительную подмену воды. За исключением неотложных случаев — таких, как отравление (см. главу 21, раздел 1.2) — за один раз следует заменять не более одной трети аквариумной воды.

Подмена воды производится путем откачивания с помощью сифона необходимого количества воды и заливки свежей дехлорированной воды, химический состав и температура которой должны строго соответствовать тем же параметрам аквариумной воды. Воду обычно откачивают со дна аквариума и вместе с ней удаляют детрит. Будьте осторожны, чтобы не откачать вместе с водой мелких рыбок! У некоторых сифонов трубки имеют предохранительные приспособления, позволяющие избежать этого. Можно использовать также кусок нейлоновой сетки (например, от старого аквариумного сачка), прикрепив его к трубке с помощью резинового кольца.

К СВЕДЕНИЮ

Очистка субстрата

Некоторые аквариумисты, откачивая воду во время процедуры замены воды, предпочитают пользоваться устройством для очистки гравия. С помощью этого устройства можно удалить с поверхности грунта детрит или продренировать грунт и извлечь из него мульм, скопившийся там. Такие возможности могут показаться привлекательными, однако помните о том, что регулярное нарушение структуры грунта с помощью такого устройства повлияет на биологическую обработку отходов, происходящую в толще грунта (так же как и в фильтре). Если фильтрующий слой (гравий) будет регулярно нарушаться, эффективность донной фильтрации подвергнется серьезному риску. Перемешивание субстрата в аквариумах, где нет фильтрации воды, может вызвать серьезные проблемы с аммиаком и нитритами — ведь аэробные бактерии, участвующие в азотном цикле, в большинстве своем покрывают частицы поверхностного слоя грунта, где имеется кислород, необходимый для них. Если в результате применения устройства для очистки гравия поверхностный слой субстрата окажется внизу, большинство таких бактерий будет уничтожено, так как в нижних слоях субстрата им будет не хватать кислорода. Если частицы субстрата не слишком крупные, то непереработанные фекалии рыб и несведенный корм не будут проникать в его нижние слои. Эта «грязь», присутствующая в субстрате любого нормального здорового аквариума, обычно представляет собой просто нейтральные остатки после бактериальной обработки. Однако в тех случаях, когда субстрат засоряется этими остатками, он нуждается в тщательной очистке. Если это действительно необходимо, следует временно снизить скорость накопления отходов жизнедеятельности рыб (а следовательно, и нагрузку на бактерий) путем сокращения количества корма.


К СВЕДЕНИЮ

Видимые и невидимые отходы

Ниже перечислены моменты, которым многие аквариумисты не уделяют должного внимания:

• Аквариумная вода непрерывно протекает через фильтр, поэтому аквариум и фильтр представляют собой единую систему, даже если по отношению к аквариуму этот фильтр внешний. Таким образом, накопление механической взвеси в фильтре не означает, что она удаляется из аквариумной системы. Точно так же, если вы заметете грязь под ковер, это не значит, что вы удалили ее из дома.

• Механическая взвесь не приносит непосредственного вреда. Невидимые (растворенные в аквариумной воде) продукты распада отходов могут стать вредными, если дать им возможность накапливаться и достигать такой концентрации, при которой они становятся ядовитыми. В биологически зрелой аквариумной системе азотный цикл и подмена воды защищают рыб от отравления продуктами распада их собственных отходов.

• Твердые остатки деятельности бактерий (ил, накапливающийся в биологическом фильтре) нейтральны и безвредны.

• Кроме видимых экскрементов рыбы непрерывно выделяют невидимый, но чрезвычайно токсичный аммиак, поэтому простое удаление твердых частиц не избавляет от необходимости обрабатывать отходы жизнедеятельности рыб.

• Присутствие твердых отходов в аквариуме не является катастрофой, если аквариумная система «созрела» в биологическом отношении. В «зрелом» аквариуме, а также в фильтре отходы разлагаются бактериями азотного цикла. А невидимые продукты распада проходят через фильтр, даже если последний не Задерживает твердых частиц. Экскременты рыб неприятны на вид и могут переносить возбудителей всех заразных болезней, находящихся в аквариуме. Однако их присутствие не приносит рыбам непосредственного вреда.

• С другой стороны, часто случается так, что аквариум выглядит чистейшим и вода в нем кажется кристально чистой, но при этом в нем может быть смертельно высокая концентрация невидимого аммиака или нитритов. Это происходит, если азотный цикл в аквариуме проходит недостаточно интенсивно, чтобы полностью обработать эти невидимые отравляющие вещества. Чаще всего такое случается, когда аквариумист держит рыб в пустом аквариуме без фильтрации и откачивает только твердые отходы, ошибочно полагая, что этим он обеспечивает оптимальную чистоту аквариума. Но вообще такая проблема может возникнуть в любом аквариуме. Слишком высокая концентрация нитратов, появляющаяся в результате недостаточно частой замены воды, также может иметь место в чистейшем на вид аквариуме.

Добавляя в аквариум новую воду, старайтесь не беспокоить рыб и не повредить декоративное оформление аквариума. Для этого поставьте на крышку аквариума ведро и сливайте оттуда воду с помощью сифона или лейте ее на ладонь свободной руки. (Очень рискованное мероприятие. Установка тяжелой емкости на бортик аквариума, а тем более — на крышку, может привести к катастрофическим последствиям, даже если аквариум каркасный. И крышка и швы после этого скорее всего придут в негодность. — Прим. консульт.).


Удаление водорослей

Для этой цели в продаже имеется множество приспособлений (магнитные стеклоочистители и скребки для удаления водорослей). Пользуясь скребками с металлическими лезвиями, необходимо соблюдать осторожность, потому что они могут поцарапать поверхность оргстекла или прорезать силиконовый герметик в углах аквариума, и тогда последствия будут самые ужасные. Хотя это не обязательно приведет к немедленной утечке воды, но в любом случае ослабит соединение на стыке между двумя стеклами. Поэтому аквариум нужно сразу же освободить от всего содержимого и заново скрепить стекла силиконовым герметиком, а потом опять проделать всю процедуру установки с самого начала. Безопаснее пользоваться скребками с пластмассовыми лезвиями.


Уход за фильтром

Расписание ухода за фильтром зависит от типа фильтрации — механического, химического или биологического (см. главу 10), а также типа и модели фильтра и использующихся в нем фильтрующих материалов. Руководствуйтесь в этом вопросе инструкциями производителей фильтров. Некоторые фильтрующие материалы — такие, как губка или пучок синтетических нитей — можно только промывать, хотя в конце концов их все-таки придется заменить. Некоторые фильтрующие вещества (например, цеолит) можно восстановить, а некоторые, чаще всего химические фильтрующие вещества (например, торф или уголь), нуждаются в регулярной замене.

• Материалы для механической фильтрации, используемые только для улавливания твердых частиц и не имеющие биологического действия, необходимо регулярно чистить. Может быть, придется делать это достаточно часто, к примеру, ежедневно, чтобы твердые частицы не начали разлагаться на токсические вещества.

• Материалы для химической фильтрации могут требовать обновления. Фильтрующие материалы, требующие очень редкого обновления (например, известняковый щебень), иногда нужно промывать, чтобы удалить накопившийся в них ил. Это следует делать в том случае, если течение воды в фильтре замедлилось по причине его засорения.

• Материалы для биологической фильтрации лучше не трогать как можно дольше. В биологическом фильтре за один прием следует чистить или заменять только часть фильтрующего материала. Обычно максимальное количество — это одна треть всего фильтрующего вещества. Если фильтр прочистить полностью или заменить в нем весь фильтрующий материал, аквариум останется на много дней, а возможно, и недель без эффективной биологической фильтрации. Так будет продолжаться до тех пор, пока бактерии не восстановят численность своей популяции в очищенной среде или не заселят новую. В результате в аквариуме могут возникнуть высокие концентрации аммиака и нитритов и значительно повысится вероятность гибели рыб. Очистка фильтрующих материалов должна заключаться только в осторожном их промывании в ведре с аквариумной водой. Хлор, присутствующий в водопроводной воде, убивает бактерий. Слишком горячая вода также губит полезных бактерий, населяющих фильтрующую среду.

Очень нежелательно часто очищать фильтрующий слой донного фильтра — это также приведет к гибели большого количества полезных бактерий.

Если возникают проблемы из-за регулярного засорения биологического фильтра, следует удалить основную массу твердых частиц с помощью механического фильтра. Для этого, например, можно использовать слой фильтрующей шелковой пряжи или губки, который следует регулярно чистить, оставляя биологическую часть фильтра нетронутой. Если в аквариуме имеются два или более биологических фильтра, лучше чистить их по очереди.

Когда биологическому фильтру потребуется уход, прежде всего снизьте нагрузку на него (то есть количество отходов жизнедеятельности рыб) на то время, пока бактерии будут заселять очищенную или замененную фильтрующую среду. Для этого сократите рацион питания рыб за сутки до начала процедуры ухода за фильтром, а потом постепенно снова увеличивайте его до нормального уровня в течение трех — шести дней.

Следует ежедневно контролировать содержание аммиака в аквариуме в течение нескольких дней послепроцедуры ухода за биологическим фильтром.

За любым биологическим фильтром нужно ухаживать так, чтобы как можно быстрее вернуть его к работе, поскольку полезные бактерии могут погибнуть, если больше чем на час лишить их притока насыщенной кислородом воды.

• Многосекционные фильтры имеют несколько секций для размещения различных фильтрующих материалов и одновременно осуществляют механическую, химическую и биологическую очистку воды. При этом каждый из фильтрующих материалов требует заботы о себе в разное время. Например, такой фильтр может иметь слой губки, задерживающий твердые частицы (механический фильтр), мешочек с торфом для окисления воды (химический фильтр) и гравий, действующий, как биологический фильтр, причем вода проходит через эти фильтрующие среды в указанном порядке. Губка будет быстро засоряться, и ее, вероятно, придется промывать еженедельно. Торф, скорее всего, нужно будет обновлять через каждые две-три недели. Что касается гравия, то одну треть его нужно будет промывать не чаще чем раз в шесть недель, а если возможно, то еще реже. Если наполнитель биологической очистки будет требовать внимания чаще, это означает, что объем этого материала в фильтре, по всей вероятности, недостаточен для данного аквариума. В некоторых случаях это просто свидетельствует о том, что аквариум перенаселен рыбами или что рыб перекармливают.


Уход за растениями

Аквариумные растения, так же как домашние или садовые, нуждаются в регулярном внимании. Отмершие листья следует удалять, некоторым растениям требуется обрезка, а если отходы жизнедеятельности рыб не дают достаточного количества нитратов, то водной флоре нужна дополнительная подкормка.

Некоторые аквариумисты обладают «золотыми руками», благоприятно действующими на растения, а некоторые — нет. Точно так же некоторые растения, казалось бы, «любят» определенные аквариумы, а другие — нет. Иногда это объясняется химическим составом воды или условиями освещения, а иногда это на первый взгляд вообще необъяснимо. Если вы обнаружите, что растения каких-то видов в каком-то аквариуме вам вообще не удается вырастить, не отчаивайтесь. Попытайтесь выращивать другие, и в конце концов вы найдете растения, которые будут прекрасно себя чувствовать в вашем аквариуме.


Обрезка и прореживание растений

Длинностебельные растения — например гигрофила Hygrophila spp.- как правило, стремятся к поверхности воды. Обычно они дорастают до поверхности воды, а потом тянутся еще выше или стелются по поверхности. При этом нижняя часть стебля часто бывает относительно или полностью лишена листьев и выглядит непривлекательно. Такие растения нужно обрезать, чтобы они дали боковые побеги. На этот раз это будет несколько побегов, выходящих из пазух листьев ниже среза. Если растущие верхушки этих побегов срезать, они тоже начнут ветвиться. В результате вместо одного длинного тонкого стебля получится привлекательное кустистое растение. Срезанные части растений можно использовать как черенки и вырастить из них новые растения. Ими можно заполнить пустые места, украсить другие аквариумы или отдать их своим друзьям-аквариумистам.

Некоторые растения например, валлиснерия Vallisneria spp., размножаются побегами и могут быстро заполнить весь аквариум своей буйной зеленью. Такие заросли нужно регулярно прореживать.


Удобрения

Подумайте как следует, прежде чем решитесь применять искусственные удобрения. В качестве «пищи» растения потребляют нитраты, образующиеся из отходов жизнедеятельности рыб. Однако даже в тех аквариумах, где есть растения, усилия, связанные с содержанием рыб, нацелены большей частью на удаление избыточных нитратов путем регулярной частичной замены воды. В большинстве аквариумов соотношение между рыбами и растениями больше, чем в эквивалентном объеме природной воды. Кроме того, аквариумные рыбы, как правило, производят больше отходов, чем их дикие родичи, из-за слишком щедрого кормления. Поэтому подумайте, действительно ли вы хотите (и нужно ли вам это) вводить в свой аквариум дополнительные нитраты в форме искусственных удобрений. (Неудовлетворительное состояние растений может быть вызвано не столько недостатком азота и других макроэлементов, сколько дефицитом микроэлементов (железо, марганец, бор и т. п.), также необходимых для их жизнедеятельности. Поэтому внесение небольших доз аквариумных (но не огородных) комплексных удобрений с акцентом на микроэлементную составляющую вряд ли помешает. — Прим. консультанта.)

Если ваши растения выглядят не слишком хорошо, несмотря на то что в воде аквариума присутствуют нитраты, эта проблема, вероятно, не имеет никакого отношения к недостатку питательных веществ. Если все же придется использовать удобрения, то предпочтение следует отдать медленнорастворимым гранулированным удобрениям. Их нужно вносить в грунт под корни растений, а не добавлять непосредственно в воду.

Подкормка растений углекислым газом и связанные с этим опасности обсуждались в главе 10.


Дополнительные сведения по уходу за аквариумом

Компенсация испарения воды

Если аквариум надлежащим образом закрыт, он обычно не страдает от избыточного испарения воды. Однако для аквариумов с открытым верхом испарение может стать настоящей проблемой. Если уровень воды в аквариуме снижается из-за испарения, его нужно снова заполнять, доливая воду. Для этого используют воду с соответствующими параметрами, как и при замене воды.

Поскольку испаряется только чистая вода, а все содержавшиеся в ней минеральные вещества остаются в аквариуме, испарение воды может вызвать нежелательное увеличение содержания минеральных веществ. Необходимости доливать воду можно избежать путем предотвращения испарения — для этого нужно накрывать аквариум покровным стеклом или плотно прилегающей крышкой.


Уход за осветительными приборами

Со временем световой поток люминесцентных ламп уменьшается. Поэтому аквариумисты, выращивающие в аквариуме растения, предпочитают регулярно заменять их — скажем, каждые полгода — вместо того чтобы ждать, пока они совсем не перестанут работать.

Если освещение не включается, это не всегда означает, что люминесцентная лампа вышла из строя. ПРА лампы состоит из двух частей: дросселя и стартера. Последний имеет вид маленького герметично закрытого цилиндра (обычно из белой пластмассы), входящего в ПРА настолько глубоко, что виден только его круглый конец. Стартеры не могут работать вечно, а без работающего стартера при включении ПРА люминесцентная лампа не загорится. В конце срока своей службы люминесцентная лампа обычно несколько дней (или недель) мерцает, прежде чем погаснуть окончательно. Если после включения лампы до начала ее свечения проходит долгое время или если она не светится как следует, то проблема может быть либо в самой лампе, либо в стартере. Если прежде нормально работавшая лампа внезапно перестает включаться, проблема, вероятнее всего, в стартере. Новый стартер нужной мощности можно приобрести в магазинах электротоваров или в хозяйственных магазинах.


Уход за аэрационным оборудованием

• В вибраторных воздушных насосах, а иногда и в обратных клапанах имеются воздушные фильтры, требующие время от времени очистки или замены.

• В обоих этих устройствах могут быть также резиновые мембраны, со временем теряющие свою упругость, и их необходимо заменять. Для воздушных насосов можно купить новые мембраны, в то время как обратные клапаны обычно приходится заменять полностью.

• Распылители часто засоряются — иногда из-за бактерий, а в жесткой воде — из-за отложений карбоната кальция. В этом случае их необходимо очистить или заменить.

• Поршневые воздушные насосы требуют регулярной смазки и периодического технического обслуживания в ремонтных мастерских. В обоих этих вопросах следуйте инструкциям производителя.

• Шланги воздуховодов в конце концов становятся твердыми, негибкими, а иногда и хрупкими — особенно те их части, которые погружаются в воду. Если возникла такая проблема, замените или обрежьте их.


Охлаждение аквариума в жаркую погоду

В жаркую погоду аквариумы могут перегреваться, особенно если на них попадает прямой солнечный свет. Если возможно, с помощью занавесок или штор преградите доступ солнечным лучам еще до того, как произойдет перегрев. Перегретый аквариум можно охладить путем подмены воды, наполнив его более прохладной водой. Но делать это нужно медленно, чтобы избежать слишком быстрого изменения температуры в аквариуме. Другой способ охлаждения воды — подвесить в аквариуме полиэтиленовые пакеты, наполненные холодной водой или кубиками льда.

Глава 16 Кризис в аквариуме (Что делать, если…)

Время от времени каждый аквариумист сталкивается с ситуацией, которую можно охарактеризовать как аварию или по крайней мере кризис. В этой главе рассматриваются некоторые наиболее распространенные случаи, а также целый ряд других проблем, влияющих на аквариум в целом. Глава написана в форме ответов на повторяющийся вопрос: «Что делать, если…». Та же самая форма использована для обсуждения проблем с поведением и здоровьем рыб в главах 5 и 20.


1. Что делать, если аквариум течет

Эта проблема может иметь две формы:

• Повреждение или разрушение силиконового герметика, соединяющего стыки стекол аквариума. Некоторые скребки для удаления водорослей с металлическими лезвиями могут прорезать слой силиконового герметика. Во время изготовления аквариума это соединение могли с самого начала выполнить далеко не идеально. Кроме того, герметик со временем теряет свои свойства (именно этот вариант наиболее вероятен, если аквариуму десять или более лет).

• Трещина стекла. Меры, необходимые для принятия в этом случае, зависят от тяжести проблемы и места ее возникновения.

• Небольшие протечки из незначительных дефектов слоя силиконового герметика обычно можно устранить путем наложения дополнительного герметика с внешней стороны аквариума в том месте, где течет. Если возможно, понизьте уровень воды в аквариуме так, чтобы он был ниже места протечки. Снизить уровень воды нужно в любом случае, так как эта мера позволит уменьшить давление, а следовательно, и количество воды, вытекающей через протечку. Тогда это место будет проще загерметизировать. Прежде всего очистите внешнюю сторону стекла вокруг протечки куском ткани, смоченным в уайт-спирите, удалите воду чистой тканью и быстро нанесите каплю силиконового герметика, пока вода снова не начала вытекать и смачивать стекло.

• Если имеется сильная течь из нижней половины аквариума, рыб необходимо эвакуировать, как указано в пункте 2.

• Если вода сильно течет из стыка между стеклами, скрепленными силиконовым герметиком, или из горизонтальной трещины, находящейся в его верхней половине, снизьте уровень воды так, чтобы он находился ниже места течи, но чтобы терморегулятор с обогревателем оставались ниже поверхности воды. Возможно, придется укоротить подъемные трубки донного фильтра. Внутренний электрический фильтр, если это необходимо, можно положить на бок. В таком состоянии аквариум должен оставаться до тех пор, пока вы не купите и не установите новый аквариум.

• Если аквариум имеет вертикальную или диагональную трещину в верхней половине, делайте то же самое, что указано в предыдущем пункте. Однако помните о том, что вам, возможно, придется эвакуировать рыб, если трещина начнет распространяться вниз. Снизьте уровень воды насколько возможно, чтобы уменьшить давление воды на стекло. Оботрите стекло вокруг трещины (внутри и снаружи аквариума), очистите и высушите его чистой тряпкой, на которой не должно быть никаких моющих средств. Потом нанесите вдоль трещины силиконовый герметик — тоже как с внутренней, так и с наружной стороны аквариума. Можно применить специальную накладку для стекла, прикрепив ее силиконовым герметиком к стеклу с внешней стороны так, чтобы она закрывала трещину и упрочнила треснувшее стекло.

Совет: Клееные аквариумы, целиком сделанные из стекла, можно разобрать, а потом собрать снова — чтобы обновить старый силиконовый герметик или заменить треснувшее стекло. Но если эту работу будут выполнять профессионалы, она обойдется не дешевле покупки нового аквариума — ведь придется затратить много труда на разборку, очистку и сборку. Если проблема возникла из-за того, что во время очистки стекол от водорослей вы повредили скребком внутренний слой силиконового герметика, аквариум нетрудно снова сделать герметичным. Некоторые аквариумисты считают себя достаточно квалифицированными, чтобы сделать это самостоятельно.


Совет: В качестве временного маленького аквариума можно использовать термосумку для перевозки рыб, если она чистая и не повреждена. Помните, что пенополистирол может расплавиться во время контакта с аквариумным обогревателем, поэтому обогреватель должен иметь защитное приспособление. Поскольку термосумки для рыб легко бьются, с ними нужно обращаться очень осторожно. Постарайтесь взять для этой цели термосумку, покрытую снаружи картоном.


2. Что делать, если аквариум разбился

Это настоящий кошмар, угроза которого постоянно преследует всех аквариумистов. Если вам повезет, вы, может быть, окажетесь в этот момент на месте и вам удастся спасти рыб.

Даже если рыбы уже бьются на ковре, прежде чем начать что-нибудь делать, отключите аквариумное оборудование от электричества и наденьте обувь, способную защитить ваши ноги от осколков стекла. Вы не сможете помочь рыбам, если с вами произойдет несчастный случай, а лишняя минута, проведенная ими на полу, не имеет решающего значения.

Если у вас есть под рукой другой аквариум в рабочем состоянии и вода в нем по химическому составу не слишком отличается от той, что была в разбитом аквариуме, слейте оттуда через сифон часть воды в ведро. Подберите рыб и ополосните их в ведре, чтобы смыть грязь, а потом запустите их во второй аквариум.

Если у вас нет другого аквариума или вода в нем по химическому составу совершенно не годится, попытайтесь спасти хотя бы одно-два ведра воды из разбитого аквариума и запустите в эту воду рыб. Лучше всего было бы ополоснуть их в одном ведре, а потом запустить в другое. Включите имеющийся микрокомпрессор и с его помощью проводите непрерывную аэрацию воды в ведре. Позвоните кому-нибудь, кто, как вы полагаете, сможет помочь вам найти какое-нибудь временное пристанище для рыб, в том числе и в местные зоомагазины.

Если нет другого выбора, тщательно промойте ванну, наполовину наполните ее холодной водой, добавьте в воду дехлоратор и приведите pH к требуемому значению. Долейте в ванну кипятка, чтобы достичь приблизительно рабочей температуры. Установите обогреватели, а также оборудование для фильтрации и аэрации. Если вы использовали донные фильтры, раздобудьте внешний фильтр-канистру и наполните его гравием (зрелой фильтрующей средой) из разбитого аквариума.

Если несчастье произошло в ваше отсутствие, может случиться так, что вы, вернувшись, найдете только трупы. Но даже в этом случае стоит подобрать рыб и бросить их в воду, хорошо насыщенную кислородом, — может быть, какая-нибудь из них придет в себя. И опять-таки прежде всего отключите электричество в аквариуме. Возможно, оборудование еще может работать.

Совет: К счастью, этот кошмар не для всех аквариумистов становится явью. Однако хорошо бы застраховать ковры и мебель от повреждения в результате такого несчастного случая. Можно застраховать и сам аквариум от случайной поломки (если какой-нибудь предмет ударится об аквариум и разобьет стекло) или от вандализма (например, причиненного ворами), но только не от нарушения слоя силиконового герметика. Страхование от потери рыб в результате подобного происшествия возможно, но обычно для этого нужно заключать особое соглашение. Подобное соглашение не является стандартной практикой и, разумеется, обойдется недешево.


3. Что делать если отказала система обогрева воды в аквариуме

Эта проблема может иметь две формы:

• Оборудование не вовремя отключилось (это может случиться из-за того, что перегорел нагревательный элемент или из-за неисправности терморегулятора), и температура воды в аквариуме упала до комнатной температуры.

• Оборудование включилось не вовремя (чаще всего это случается из-за неисправности терморегулятора), и температура воды в аквариуме повысилась до опасных значений. В обоих этих случаях испорченное оборудование необходимо заменить.

Неисправный терморегулятор иногда может «исправиться», но на него уже нельзя будет полагаться. Ведь в следующий раз вы можете обнаружить эту проблему, когда будет уже поздно…

Совет: Было бы благоразумно распределить необходимую мощность между двумя обогревателями. Тогда если один из них сломается, аквариум не останется вообще без всякого обогрева. Однако для маленьких аквариумов это практически неосуществимо. Можно использовать одновременно два обогревателя с терморегуляторами, это даст еще одно дополнительное преимущество: если один терморегулятор без необходимости включит обогреватель, другой останется выключенным, тем самым снизится вероятность серьезного перегрева. Необходимо дважды в день контролировать температуру воды в аквариуме и регулярно проверять, хорошо ли работает обогревательное оборудование. Это, как правило, помогает избежать бед, связанных с отказом оборудования. Еще одно полезное предохранительное средство — электронный термометр с сигналом тревоги.

Предусмотрительные аквариумисты всегда имеют запасной обогреватель и терморегулятор на случай крайней необходимости, могущий возникнуть в неурочное время. Непредусмотрительным аквариумистам в такой ситуации приходится что-нибудь изобретать. В аквариуме можно поддерживать нужную температуру путем либо повышения температуры в комнате до необходимого значения, либо использования контейнеров с горячей водой, выполняющих роль обогревателей. Такие контейнеры — например пластиковые бутылки из-под напитков или полиэтиленовые пакеты — можно поставить в аквариум или пустить плавать в нем. Горячую воду следует периодически обновлять.

Рыб, которые замерзли или перегрелись, следует вернуть к нормальной температуре, соблюдая осторожность (см. главу 21, раздел 1.4.1).

Нужно Заранее подготовиться к такой неприятности. Есть целый ряд возможных мер, которые следует принимать в зависимости от обстоятельств. Помните о том, что в вашем распоряжении есть всего пара часов, чтобы отремонтировать или заменить фильтр. По истечении этого времени живущие в фильтре полезные бактерии начнут погибать.

• Лучше сразу купить и установить необходимую запасную часть. Если вы не знаете, что именно не в порядке, отвезите фильтр в магазин. Если окажется, что его невозможно отремонтировать или необходимую запасную часть нужно предварительно заказывать, купите новый фильтр и перенесите в него зрелую в биологическом отношении фильтрующую среду из прежнего фильтра. Если вы покупаете ту же самую модель, что и прежде, а сломанный фильтр не собираетесь ремонтировать, его можно разобрать на запчасти.

• Если нет возможности приобрести нужную запасную часть, но у вас есть еще один аквариум в рабочем состоянии, перенесите в него рыб, но только при соблюдении следующих условий. Вода по своему химическому составу должна в разумных пределах соответствовать воде в прежнем аквариуме. Кроме того, в другом аквариуме должно быть достаточно места для рыб, а также не должны возникать конфликты между рыбами, уже живущими там и вновь прибывшими (для этого можно использовать перегородку). Если второй аквариум слишком мал, подумайте о том, чтобы перевести его обитателей вместе с фильтром в проблемный аквариум, если он достаточно большой. Чтобы избежать проблем, вызванных перенаселенностью аквариума и перегрузкой фильтра, не кормите рыб вообще или кормите их очень легко.

• Если вы не смогли достать необходимую запчасть, но у вас есть пара внешних эрлифтных фильтров, наполните эти фильтры фильтрующей средой из сломанного фильтра или цеолитом (для удаления аммиака). В этом случае тоже лучше не кормите рыб или покормить их очень легко.

• Если вы не смогли достать нужную деталь и у вас нет наготове эрлифтных фильтров, позвоните вашим друзьям-аквариумистам и узнайте, не может ли кто-нибудь из них одолжить вам фильтр на время. Это может быть либо зрелый биологический фильтр, либо фильтр, который вы можете заполнить своей зрелой фильтрующей средой, либо пара фильтров-стаканчиков. В качестве альтернативы рассмотрите вариант, не сможет ли кто-нибудь приютить ваших рыб до тех пор, пока вы не отремонтируете или не замените свой фильтр и ваш аквариум снова не станет для них безопасным. Конечно, если вы позаимствуете у кого-нибудь оборудование или отдадите кому-нибудь своих рыб на время, рыбы будут подвергаться риску заразиться какой-нибудь болезнью, возбудители которой могут присутствовать в аквариуме вашего друга. И все же обычно это более безопасный вариант, чем отравление аммиаком.

• Если больше ничего не получается, понижайте высокий уровень содержания аммиака путем замены 30 % воды несколько раз в день (и ночью тоже), пока у вас не будет снова работать биологическая фильтрация. В это время не кормите рыб вообще.


5. Что делать, если отказала система аэрации

Обычно это означает, что воздуховод в какой-то точке отсоединился от насоса или порвалась мембрана вибраторного насоса. На этот случай обязательно следует иметь в запасе еще одну мембрану и заменить ее как можно скорее.

Если вышла из строя катушка насоса, нужно приобрести новый насос. Если вы используете эрлифтный фильтр, это необходимо сделать срочно. В противном случае, может быть, удастся усилить аэрацию (это может быть нужно, например, в случае, если у рыб проявляются признаки гипоксии, см. главу 21, раздел 1.3.3). Вы можете использовать диффузор, имеющийся в комплекте внешнего фильтра, а если его нет, то подойдет любая трубка с мелкими отверстиями. Кроме того, можно поднять внутренний фильтр так, чтобы его выходное отверстие оказалось выше поверхности воды.

В случае крайней необходимости, если фильтрация осуществляется с помощью воздушного потока, этот поток можно обеспечить несколькими способами:

• Наполните воздухом надувной матрац, автомобильную камеру или что-либо подобное и используйте в качестве резервуара воздуха. Потом медленно стравливайте воздух, используя для регулирования воздушного потока зажим. Если у вас нет зажима, вместо него подойдет вешалка для одежды, скрученная проволока ит. п.

• С помощью насоса, предназначенного для накачки надувного матраца или автомобильных шин, прокачивайте воздух через фильтрующую систему каждый час в течение пяти минут (это необходимо делать и днем и ночью).

Совет: Было бы полезно приобрести микрокомпрессор, работающий от автономных элементов электропитания — не только на случай отказа основного воздушного насоса, но и на случай прекращения подачи электричества.


6. Что делать, если к аквариуму не поступает электропитание

Прежде всего проверьте, есть ли электричество в остальных помещениях дома. Если есть, значит, скорее всего, перегорел плавкий предохранитель в удлинителе или в штепсельной вилке, вставленной в настенную розетку. Кто-нибудь мог отключить подачу электричества к розеткам удлинителя или к аквариуму. Мог перегореть предохранитель этой электрической цепи, находящийся в блоке плавких предохранителей на электрическом щитке.

Если электричества нет во всем доме, прежде всего проверьте автоматический выключатель (если он установлен, то обычно находится возле блока плавких предохранителей там, где электричество подается в дом). Если он стоит в положении «включено», проблема связана с подачей электричества в дом.

Возможно, перегорание плавкого предохранителя или отключение автоматического выключателя просто относится к одному из тех незначительных происшествий, которые можно исправить путем замены предохранителя или включения автоматического выключателя. Однако это может означать, что в домашней или аквариумной электропроводке произошло короткое замыкание. Если вы недостаточно квалифицированы, чтобы справиться с подобной проблемой, немедленно вызывайте электрика. Ведь вы не можете позволить себе ждать слишком долго, потому что ваш аквариум, вероятно, уже начал охлаждаться, а бактерии, живущие в вашем фильтре, примерно через час начнут погибать.

Если проблема заключается в прекращении подачи электроэнергии, немедленно позвоните в компанию, осуществляющую электроснабжение, и сообщите об этом. Не стоит предполагать, что они и без вас уже обо всем знают. Если им действительно известно об этой проблеме, спросите, какова предположительно продолжительность отключения. Если, согласно ожиданиям, это будет продолжаться более двух часов или если они не знают точно, то необходимо действовать:

• Обогрев.

В случае если окружающая температура ниже, чем желаемая температура воды в аквариуме, вам необходимо предотвратить потерю тепла и придумать способ обогрева воды.

— Если отопление комнаты не зависит от электричества, постарайтесь повысить температуру воздуха в комнате до желаемой температуры аквариума.

— Если невозможно повысить температуру воздуха в комнате, накройте чем-нибудь аквариум — например пуховым или шерстяным одеялом, спальным мешком и т. п., чтобы предотвратить потерю тепла. Теплоотдача идет главным образом снизу вверх, поэтому обратите особое внимание на верх аквариума. Если у вас есть пенополистирол (например, крышки от термосумки), положите его на крышку аквариума под одеяла или другие материалы, которыми вы накрыли аквариум. Придумайте способ обогрева аквариума, как указано в пункте 3.

• Фильтрация и аэрация.

С аэрацией и фильтрацией можно поступить так, как указано в пункте 5.

Электрический фильтр представляет собой более сложную проблему. Некоторые способы ее решения предлагаются в пункте 4 — например альтернативная фильтрация, осуществляемая с помощью эрлифта. Каждый час пропускайте воду из аквариума, насыщенную кислородом, через внешний фильтр (это можно сделать с помощью сифона, если выходную трубку фильтра опустить в ведро, находящееся ниже уровня фильтра). Это поможет сохранить жизнь бактериям. Вставьте воздуховод в корпуса внутренних электрических фильтров, чтобы насытить их фильтрующую среду кислородом. Даже если аквариум останется без фильтрации, этот прием сохранит для вас действующий биологический фильтр, когда подача электричества возобновится. Во время отключения электричества не кормите рыб вообще. В течение нескольких последующих дней контролируйте уровень содержания аммиака. Если это необходимо, обратитесь к пункту 7.

Не стесняйтесь и продолжайте звонить в компанию, ответственную за электроснабжение, чтобы узнать, как у них продвигаются дела. Если вы будете иметь какое-то представление о вероятной продолжительности отключения электричества, это даст вам возможность, к примеру, организовать помощь.

Совет: Если у вас есть несколько аквариумов и в вашей местности регулярно отключают электричество, вполне разумный вариант — покупка бензинового генератора. Если у вас только один или два аквариума, то воздушный насос, работающий от аккумулятора, и эрлифтный фильтр представляют собой более предпочтительный вариант, чем электрические фильтры.


7. Что делать, если в аквариуме возникли серьезные проблемы из-за перенасыщения отравляющими веществами

Смотрите главу 21, раздел 1.2. Там вы найдете советы, необходимые для принятия мер в этом случае.


8. Что делать, если аквариум зарос водорослями

Ответ ищите в главе 22.


9. Что делать, если аквариум заполнен странными беспозвоночными

В аквариуме может поселиться множество разных водных живых существ. В большинстве своем они безвредны для рыб, однако их присутствие свидетельствует о том, что в аквариуме есть проблемы с гигиеной. Кроме того, некоторые из них могут быть переносчиками болезней. (См. главу 22.)

Помутнение или окрашивание аквариумной воды само по себе не страшно. Однако это явление или лежащие в его основе причины могут вызвать у рыб, живущих в этом аквариуме, серьезные проблемы со здоровьем.

Вода в аквариуме может стать мутной или окрашенной по целому ряду причин:

• Массовое размножение бактерий в воде. Это явление обычно наблюдается только в недавно обустроенных аквариумах. Следует ожидать, что во время периода «созревания» аквариума оно исчезнет естественным путем. Очень маловероятно, чтобы массовое размножение бактерий имело место в давно действующем аквариуме. Если бы такое событие произошло, оно было бы показателем сильнейшего органического загрязнения и все рыбы, по всей вероятности, были бы уже мертвы. Тех рыб, которые останутся в живых после такой катастрофы, нужно перевести в другую емкость, пока аквариум не будет как следует очищен и в нем не установится биологическое равновесие.

• Неправильное использование химических средств, вызывающих изменение pH. Это значит, что аквариумист не следовал инструкциям производителя, особенно если он вносил в аквариум химические вещества в чистом виде, без предварительного растворения. Иногда это приводит к помутнению воды и к появлению на декоративных предметах белесого слоя осадков. Если рыбы страдают от этого, немедленно переведите их в другой аквариум, как в случае острого отравления (см. главу 21, раздел 1.2.1).

• Массовое размножение одноклеточных водорослей (см. главу 22), часто связанное с чрезмерно ярким освещением и высокой концентрацией нитратов. Следовательно, оно может служить показателем того, что возникли проблемы с оборудованием, питанием рыб или уходом за аквариумом.

• Наличие в аквариуме декоративных предметов из дерева, фильтрация воды через слой торфа и использование экстракта торфа — все это может привести к тому, что вода приобретет цвет чая. Это, как правило, безвредно для рыб, если только не сопровождается отравлением или нежелательным изменением значения pH. Кроме того, такое явление вполне типично для природной окружающей среды некоторых рыб, а следовательно, и желательно — конечно, при условии, что вода останется идеально чистой.

• Воду могут окрашивать также некоторые лекарственные препараты (например, акрифлавин и метиленовая синь). Такой тип окрашивания воды можно устранить с помощью фильтрации воды через активированный уголь. Однако такой прием также сведет на нет химическое воздействие некоторых лекарственных средств, окрашивающих воду.

• Причиной может стать какое-нибудь вещество, находящееся в воде во взвешенном состоянии. Оно может появиться по целому ряду причин:

— Грязь от плохо вычищенного субстрата или других декоративных предметов. Поэтому очень важен период созревания — за это время мусор осядет на дно или будет отфильтрован еще до того, как в аквариум запустят рыб.

— Вещество, накопившееся в субстрате с течением времени и впоследствии поднявшееся со дна (этому мог нечаянно способствовать сам аквариумист во время ухода за аквариумом, а также рыбы, роющиеся в грунте). Если в аквариуме достаточно хорошо работает фильтрация, вода вскоре очистится от мути.

— Слишком мощные донные фильтры, находящиеся под слоем грунта, иногда при реверсном потоке выталкивают детрит непосредственно в воду.

— Недостаточная фильтрация, то есть фильтр не задерживает взвесь.

— Частицы корма выскакивают у рыб из жабр во время еды. Эта проблема довольно характерна для рыб некоторых видов (обычно крупных) и некоторых кормов. Частицы корма обычно вскоре оседают на грунте и задерживаются фильтром. Однако это явление может привести к органической перегрузке, вызывающей проблемы с аммиаком (см. главу 21, раздел 1.2,3), нитритами (там же, раздел 1.2.10) и нитратами (там же, раздел 1.2.8), или будет способствовать бурному размножению некоторых аквариумных вредителей (см. главу 22).

— Корма, начинающие разлагаться или распадаться на микрочастицы еще до того, как их проглотят рыбы. Среди таких кормов — мясо млекопитающих (свертывающаяся кровь), низкокачественные сушеные корма и замороженные корма, которые не были разморожены и процежены. В этом случае тоже существует риск органического загрязнения.

— Крошечные частицы грунта. Чаще всего «виновником» является коралловый песок. Его острые частички могут раздражать и повреждать нежные ткани жабр и на них появляются царапины.

Совет: В случае некоторых подобных проблем промежуток времени между причиной и видимым следствием невелик (от секунд и часов до нескольких дней), так что связь между ними в общем очевидна. Но многие аквариумисты не понимают, что хотя мутная или окрашенная вода обычно сама по себе не приносит вреда, причины, лежащие в основе этого явления, могут оказывать невидимое вредное воздействие. Такие аквариумисты считают, что если рыбы плохо себя чувствуют, то достаточно начать борьбу с видимой проблемой. Они становятся в тупик, если, несмотря на принятые меры, их рыбы по-прежнему болеют или даже умирают. Поэтому очень важно контролировать параметры воды, чтобы вовремя заметить существование других проблем — как во время видимого загрязнения, так и через одну-две недели после него. Следует помнить о том, что любые проблемы со здоровьем рыб в последующие несколько недель могут быть последствием этого более раннего события.


11. Что делать, если в аквариуме на поверхности воды образуется пленка

Эта проблема обычно занимала аквариумистов в прошлом, когда фильтрация в аквариумах осуществлялась с помощью эрлифтных фильтров или на основе баланса (мало рыб, много растений), так что фильтр считался необязательным. Теперь, когда почти все аквариумисты используют мощные электрические фильтрационные системы, независимо от того, действительно ли они необходимы или только желательны, пленку в аквариумах редко можно увидеть. А жаль, потому что ее присутствие или отсутствие (то есть когда ее вообще нет, а не когда она образуется, но фильтр разгоняет ее) — это важный показатель здоровья аквариума.

Причину возникновения пленки нужно установить и ликвидировать. Ведь пленка препятствует осуществлению жизненно важного газообмена на границе раздела воздуха и воды, обеспечивая снабжение обитателей аквариума кислородом.

• Пленка на поверхности воды в недавно обустроенном аквариуме может быть вызвана деятельностью бактерий или плавающими частицами грязи, поднимающейся с грунта, который никогда не промывают дочиста. Обычно в период созревания аквариума она рассеивается за несколько дней.

• Маслянистая пленка на поверхности воды в зрелом аквариуме может быть следствием того, что рыбам дают неподходящий корм. Хотя сама пленка вряд ли может повредить рыбам, она указывает на то, что данный корм не годится.

• Маслянистая пленка может свидетельствовать о загрязнении аквариума испарениями, если комната отапливается автономным масляным или парафиновым радиатором. Это должно стать причиной для беспокойства, потому что такие испарения могут вызвать у рыб отравление (см. главу 21, раздел 1.2.1). Если отапливать комнату другим способом невозможно, то следует плотно закрыть крышку аквариума, чтобы предотвратить прямой доступ испарений в аквариум. Воздушный насос (если вы им пользуетесь) следует расположить в незагрязненном месте или накачивать воздух через «предварительный» фильтр, наполненный водой (см. ниже). По этому вопросу смотрите также пункт 10.


12. Что делать, если приходится оставить аквариум без присмотра, пока вы в отпуске

Если у вас нет друга-аквариумиста, готового во время вашего отсутствия выполнять работу по уходу за аквариумом (например, подмену воды), то вашему аквариуму придется обходиться без этого все время, пока вас не будет. Перед отъездом убедитесь, что качество воды оптимальное. Если необходимо, выполните дополнительную частичную подмену воды, чтобы понизить до минимальных значений концентрацию нитратов. Проведите все необходимые процедуры по уходу за фильтром, если это необходимо сделать до вашего возвращения. Убедитесь, что все оборудование работает надлежащим образом. Эти завершающие операции по обслуживанию аквариума следует провести за два-три дня до вашего отъезда. Тогда перед отъездом у вас будет возможность убедиться, что все работает как положено, а параметры воды оптимальные.

Если вы будете отсутствовать больше недели, рацион питания рыб Следует сильно сократить, чтобы в условиях отсутствия обычной периодической подмены воды ее качество не слишком заметно ухудшилось. Ко времени последней частичной подмены воды сократите рацион кормления рыб до «отпускного» уровня (см. ниже). Ни в коем случае нельзя плотно кормить рыб в течение последних нескольких дней под предлогом того, что потом им будет не хватать пищи. Избыточная еда вовсе не обеспечит рыб запасами, позволяющими им благополучно продержаться до конца вашего отпуска, а только приведет к повышению содержания нитратов и ухудшению качества воды.

Если это возможно, попросите кого-нибудь ежедневно приходить и проверять, находится ли температура воды в аквариуме в нужном диапазоне, работают ли аэрация и фильтры и хорошо ли чувствуют себя рыбы. Этот человек мог бы также кормить рыб с интервалом, который вы сочтете нужным. Если он сам не держит рыб, следует дать ему номер телефона кого-нибудь из ваших знакомых, который будет готов прийти и решить любую возникшую проблему. Вам следует оставить набор запасных частей (например, обогреватель с терморегулятором, мембрану воздушного насоса, люминесцентную лампу), а также некоторую сумму денег, чтобы можно было купить все, что может понадобиться.

Что касается кормления, то рыб в период отпуска хозяина обычно совсем нетрудно прокормить. Здоровая взрослая рыба может без всякой опасности для здоровья неделю оставаться без пищи. Чтобы избежать риска перекормить рыб, лучше подготовить заранее отмеренные порции корма и дать указание давать рыбам только по одной порции в день (или через какой-нибудь другой подходящий промежуток времени). Отдельные порции можно хранить в маленьких герметично закрытых контейнерах — например в пластиковых баночках из-под фотопленки. (Если обитатели вашего аквариума не брезгуют сухими кормами, проблему можно решить приобретением автоматической кормушки (электронной или механической). Производители аквариумного оборудования предлагают достаточно большой выбор этих устройств, начиная от самых примитивных до сложных программируемых многобункерных машин. — Прим. консультанта.)

Мальков или очень молодых рыб не следует оставлять без пищи на длительный период. Им требуется регулярное кормление, иначе они могут умереть от голода.

По этой причине благоразумно было бы избегать попыток разводить рыб перед отпуском.

Совет: В продаже имеются специальные кормушки для рыб, их вполне можно использовать во время отпуска. Такая кормушка состоит из гипсового основания, где находится сухох корм (гипс — гидратированный сульфат кальция). Основание медленно растворяется и освобождает частицы корма. Такие блоки, находясь в воде аквариума, увеличивают уровень pH и поэтому не подходят для аквариумов, в которых содержатся рыбы, предпочитающие кислую воду (например, рыбы из бассейна Амазонки). В любом случае лучше договориться, чтобы кто-нибудь давал рыбам определенное количество корма через регулярные промежутки времени. Однако такие блоки-кормушки могут быть полезными, если ваши рыбы неосмотрительно произвели на свет мальков как раз перед вашим отпуском!


13. Что делать, если в комнате, где находится аквариум, начинается ремонт

С ремонтом комнаты могут быть связаны различные проблемы. Что касается трудностей доступа, то может быть, к примеру, невозможно добраться до стены позади аквариума или снять ковер, если возникнет такая необходимость. В то же время рыбы могут отравиться лако-красочными испарениями, строительной пылью и другими веществами, попадающими в их аквариум (см. главу 21, раздел 1.2). Общий беспорядок в комнате да еще вибрация от молотков, шлифовальных и других инструментов могут вызвать у рыб сильнейший стресс. Кроме того, нужно учитывать еще риск повреждения аквариума. Имеются разнообразные возможные варианты:

• Перенесите аквариум в другую комнату, подальше от испарений и других опасностей. Отключите электричество в аквариуме и слейте с помощью сифона примерно две трети воды, сохранив ее в каких-нибудь подходящих контейнерах (ведрах и т. п.). Затем возьмите рыб и разместите их в одном или нескольких таких ведрах. Уберите из аквариума все декорации. Если аквариум можно перенести вместе с грунтом, лучше оставить грунт на месте. Это очень важно, если вы используете донный фильтр и у вас нет другого созревшего фильтра для временного пользования. Перенесите аквариум на новое место вместе с основанием (листом фанеры). Можно либо перенести туда же подставку, либо поставить аквариум в подходящем месте на пол, но только обязательно подложить под него основание. Заново установите аквариум на новом месте, наполните его прежней водой, а после этого долейте надлежащим образом подготовленную свежую воду. Чтобы свести к минимуму стресс у рыб, всю эту операцию нужно спланировать заранее и проделать как можно быстрее. Все время, пока идет отделка, держите двери в ту комнату закрытыми, чтобы испарения не проникали к новому месту расположения аквариума. Когда ремонтные работы закончатся, аквариум, разумеется, следует перенести обратно.

• Установите в другой комнате еще один аквариум с минимальным, но необходимым оформлением и ждите, пока он не «созреет». Потом переведите в него рыб на время ремонтных работ. Основной аквариум нужно разобрать и унести подальшеот испарений и т. п. или закрыть его герметично, как описано ниже.

• Попросите своего друга или продавца рыб приютить ваших рыб на необходимый период. Убедитесь, что им смогут обеспечить нужный химический состав воды. В противном случае медленно, в течение нескольких недель, изменяйте химический состав воды в вашем аквариуме так, чтобы он соответствовал составу их воды. Помните о том, что рыбы, побывав в чужом аквариуме, рискуют заразиться какой-нибудь болезнью. Основной аквариум нужно убрать подальше от испарений и т. п. или закрыть его герметично, как описано ниже.

• Герметично закройте верх аквариума несколькими слоями липкой пластиковой пленки (используемой для упаковки пищевых продуктов). Особенно тщательно изолируйте места вокруг кабелей, воздуховодов и т. п. Прежде всего выключите свет в аквариуме и больше не включайте, чтобы тепло, исходящее от ламп, не перегрело аквариум и не расплавило пластиковую пленку. Чтобы не накачивать в аквариум загрязненный воздух, перенесите воздушные насосы в другую комнату, где нет испарений (для этого понадобится дополнительный воздуховод). Когда аквариум будет герметично закрыт, он станет целиком и полностью зависеть от аэрации — только таким способом в него может поступать кислород. В то же время необходимо выпускать воздух, чтобы снизить его давление — ведь в аквариум постоянно накачивается новый воздух. Для его выпуска нужно взять кусок пластмассовой трубки (подойдет шланг воздуховода), выходящий из воздушного пространства над водой аквариума. Ведь если конец трубки будет в воде, то из нее будет вытекать вода, а не воздух. Эту выпускную трубку следует установить еще до того, как аквариум будет герметично закрыт, и тоже протянуть в другую комнату, где нет испарений. При нормальных обстоятельствах давление выходящего воздуха должно препятствовать проникновению испарений внутрь, однако если на каком-то этапе придется включить электричество, может возникнуть проблема загрязнения. Кроме того, аквариум следует накрыть одеялами или чем-либо подобным, чтобы защитить его от ударов.

Аквариум можно герметично закрыть описанным способом как вместе с рыбами, так и без них. Очевидно, если в аквариуме находятся рыбы, то время, пока он может оставаться закрытым, ограничивается несколькими днями. Если отделка комнаты затянется на несколько недель, рыб следует поместить куда-нибудь в другое место. Если рыб придется оставить в аквариуме, за ними нужно регулярно наблюдать и особенно следить за тем, не появились ли у них признаки отравления. Нужно подумать и о растениях — они ведь не выживут несколько недель без света. Аквариум должен оставаться в рабочем состоянии, чтобы сохранялась его биологическая активность, даже если вы переведете рыб в другое место. Если предстоит прервать подачу электричества в эту комнату более чем на два часа, убедитесь, что у вас есть электрический кабель достаточной длины, чтобы по нему можно было подавать электричество из другой комнаты. Когда вы снова будете открывать аквариум, в комнате уже совершенно не должно быть никаких испарений.

Часть III ЗДОРОВЫЕ И БОЛЬНЫЕ РЫБЫ

В том, что касается контроля над болезнями и их лечения, тропические пресноводные аквариумные рыбы значительно отличаются от других домашних животных. Поскольку рыбы живут в водной, а не в воздушной среде, визит к ветеринару превращается в очень сложную задачу. Одно дело — отвести к ветеринару животное на поводке или отнести в корзине, и совсем другое — отвезти туда рыб. Ведь тогда придется взять и окружающую их среду.

Рыбы не привыкли к тому, чтобы их регулярно трогали руками, поэтому упаковка и перевозка в ветеринарную лечебницу может вызвать у них сильнейший стресс и привести к ухудшению здоровья, а может быть, даже к гибели. В ветеринарной лечебнице их тоже будут трогать руками, это может еще больше обострить проблему. В то же время стоимость визита ветеринара на дом считается недопустимо высокой по сравнению со стоимостью самих рыб. И действительно, многие аквариумисты считают лечение рыб у ветеринара неоправданным в денежном отношении. По этим причинам подобное лечение рыб — скорее исключение, чем норма. Лишь немногие ветеринары имеют достаточный опыт в диагностировании и лечении болезней рыб. Вместо них эту задачу приходится решать самому аквариумисту. Возможно, ему помогут консультации профессионала (см. главу 23) или более опытных аквариумистов.

Еще одно значительное отличие аквариумных рыб от других домашних животных заключается в ограниченном объеме среды обитания, который делает их крайне уязвимыми перед болезнями. Воздух, которым дышим мы, а вместе с нами и наши собаки, кошки, волнистые попугайчики и т. д., постоянно обновляется из атмосферы. Если в доме становится душно, мы можем открыть окно и освежить воздух. Но совсем по-другому обстоят дела с рыбками, которые заключены в весьма ограниченном объеме легко загрязняющейся воды. Это основные причины возникновения проблем со здоровьем рыб.

Но это еще не все! Существует множество патогенных микроорганизмов и паразитов, которые готовы наводнить этот крошечный подводный мир и быстро заразить всех его обитателей, так же как простуды и детские болезни поражают целые классы школьников. Аквариумных рыбок обычно держат в условиях скученности по сравнению с условиями в дикой природе, поэтому быстро размножающиеся паразиты гарантированно найдут себе «хозяина». И в отличие от природных условий, где масса воды достаточно велика и обитателей большое количество, эти паразиты каждый раз будут атаковать одних и тех же немногочисленных рыб. Таким образом, если дикие рыбы являются носителями немногочисленных паразитов, которые не причиняют им особого вреда, аквариумные рыбы быстро и легко могут получить смертельную ношу.

Если мы примем во внимание, что диагноз болезни не всегда легко поставить (см. главу 20) и что постоянный или периодический вред, возможно, наносился рыбе еще до того, как это удалось установить и решить, то станет очевидно, что проблемы окружающей среды и предотвращения болезни являются вопросами первостепенной важности.

Следует сказать, что в лечении рыб подход «сделай сам» далек от идеала, так как лишь немногие аквариумисты имеют знания, позволяющие им вовремя заметить, диагностировать и вылечить любые болезни, которые могут поразить рыб. Поэтому аквариумисты встают на крутой, нелегкий, а нередко и болезненный путь познания. Даже опытный аквариумист может Обнаружить, что столкнулся с болезнью, которая прежде никогда ему не встречалась и которую ему никак не удается диагностировать и вылечить. Кроме того, если внешние особенности рыб быстро становятся известны новичкам, начавшим заниматься этим хобби, то внутреннее строение и функции организма рыб остаются тайной даже для большинства «продвинутых» аквариумистов. Поэтому цель данного раздела в том, чтобы снабдить и новичков, и опытных владельцев рыб информацией по вопросам здоровья и болезней рыб, что может им потребоваться в повседневной деятельности.

Глава 17 Анатомия и физиология

Рыбы — это особая группа водных позвоночных животных, которые впервые появились на земле приблизительно 450 миллионов лет назад, задолго до эпохи динозавров. От этих примитивных предков рыбы эволюционировали, принимая разнообразные формы. В наше время они успешно заселили буквально все крупные водоемы планеты. Принимая во внимание долгую историю эволюции рыб, нет ничего удивительного в том, что они подверглись различным анатомическим и физиологическим адаптационным изменениям, чтобы заселить чрезвычайно разнообразные места обитания, выжить там и успешно размножаться. Современных рыб можно обнаружить в таких разнообразных природных средах, как реки в джунглях, холодные антарктические воды, темные глубины океанских впадин, подземные пещеры и высокогорные озера в Андах. Даже поверхность воды не всегда является для них непреодолимой границей — ведь некоторые рыбы способны жить определенное время на суше и даже передвигаться по земле или взбираться по стеблям водных растений и скалам. Есть рыбы, которые способны на короткие полеты над водой. Они взлетают в воздух и планируют над поверхностью воды, помогая себе грудными плавниками, которые совершают быстрые движения.

Рыбы — это наиболее многочисленная из всех ныне живущих групп позвоночных животных. Она насчитывает приблизительно 24600 сохранившихся научно Зафиксированных видов, входящих примерно в 480 семейств. Кстати, для сравнения отметим, что существует всего около 23500 видов наземных позвоночных — то есть земноводных, пресмыкающихся, птиц и млекопитающих. Ежегодно открывают новые виды рыб, и количество видов может доходить до 40000. Приблизительно 40 % всех рыб обитают в водоемах с пресной водой (хотя пресноводные места обитания составляют только 0,01 % суммарного объема воды на нашей планете). Богатое скопление таких водоемов находится в тропических регионах — например, бассейн реки Амазонки, который является родиной приблизительно 1500 видов рыб.

Если предложить кому-либо описать или нарисовать рыбу, то большинство вспомнят общую форму тела рыбы, которую имеют золотая рыбка, форель, карп и другие известные виды. Однако экскурсия по любому аквариумному магазину позволит обнаружить многочисленные анатомические вариации на общей основе. Это не только форма тела, которая может значительно изменяться в зависимости от вида и группы, но также некоторые аспекты анатомии и физиологии. Рыбы — настолько разнообразная группа, что не существует точного и простого определения, что же в действительности представляет собой «рыба». Известен один замечательный факт: некоторые рыбы по происхождению теснее связаны с людьми, чем с другими рыбами!

Помимо разнообразия формы и строения рыбы имеют широкий диапазон размеров. Он простирается от огромной китовой акулы Rhincodon typus, которая может достигать почти 15 метров в длину, до крошечного филиппинского бычка Pandaka pygmaea, который вырастает только до 0,8 см. Значительное разнообразие в размерах наблюдается и среди рыб тех видов, которых продают для содержания в тропических пресноводных аквариумах. Многие аквариумные рыбы — такие как тетры и барбусы — достигают всего лишь 2–3 см в длину. Миниатюрные размеры и яркая окраска способствуют росту их популярности среди аквариумистов. В качестве другой крайности можно привести такие виды, как паку Colossoma spp., краснохвостый сом Phractocephalus hemioliopterus и гигантский гурами Osphronemus goramy. Эти рыбы могут превышать 60–90 см в длину, часто к удивлению и испугу своих хозяев, которые в конце концов сталкиваются с такой грандиозной задачей, как подыскивание нового помещения для таких монстров. Потенциальные размеры представителей того или иного вида должны быть одним из главных моментов при выборе рыб для аквариума, и об этом уже говорилось в этой книге.


Строение и функции организма рыб, анатомические и физиологические характеристики

Буквально все рыбы, живущие в тропических пресноводных аквариумах, относятся к отделу костистых рыб Teleostei. (Пока что среди ихтиологов нет общего согласия по поводу таксономической структуры большинства групп рыб. Поэтому в других работах, посвященных рыбам, читатель может столкнуться с несколько иными таксономическими категориями и обозначениями (см. главу 2). — Прим. консультанта.) Это большая группа рыб в классе лучеперых Actinopterygii. Исключениями являются двоякодышащие рыбы (подкласс Dipnoi), которых время от времени можно встретить в продаже, и пресноводные хвостоколовые (родственники акул, подкласс пластиножаберные Elasmobranchii, у которых для поддержания тканей тела вместо костей используются хрящи. Определенные анатомические и физиологические характеристики являются общими для большинства костистых рыб, и они приведены ниже вместе с примерами многочисленных разновидностей. Большинство рыб, о которых говорится в этой главе, относятся к тропическим пресноводным видам. Многие из них имеются в продаже и доступны для аквариумистов.


Форма тела

Типичная форма тела рыбы может быть представлена барбусом. Однако в то время как многие виды рыб следуют этой общей форме, другие демонстрируют различные отклонения, которые могут доходить до крайней степени. Например, южноамериканская скалярия Pterophyllum spp., и пресноводные рыбы-топорики (например, гастеропелекус Gasteropelecus spp.) имеют тело, сильно сжатое с боков. В то же время пресноводные хвостоколы (например, речной скат Potamotrygpn spp.) и сомы с лягушачьим ртом из рода хака Chaca spp. сжаты в дорсовентральном (спиннобрюшном) направлении. Есть рыбы, по форме напоминающие змей. В качестве примера можно привести тростниковую рыбу Erpetoichthys calabaricus и акантофтальмуса Кюля Acanthopthalmus spp. Некоторые рыбы могут принимать почти сферическую форму — например, пресноводные тетраодоны Tetraodon spp., которые надуваются как шар, когда им угрожают хищники.


Основное строение тела

Тело рыбы можно условно разделить на три отдела: голову, туловище и хвост. Как уже упоминалось, у большинства пресноводных аквариумных рыб скелет состоит из настоящих костей — в противоположность хрящевым скелетам более примитивных рыб (акул, скатов и представителей родственных им семейств).

Скелет рыбы в основном состоит из черепа, позвонков (составляющих спинной хребет), ребер и плавниковых лучей. Скелет работает как жесткий каркас, поддерживающий мягкие органы, мускулатуру и другие ткани. Мускулатура распределена в блоки, которые называются миотомами. Они способны изгибаться из стороны в сторону, формируя волнообразные движения, которые толкают рыбу вперед. Важнейшие органы рыбы — сердце, печень, почки, селезенка и кишечник. Такие органы имеются и у млекопитающих, хотя их форма и функции могут в той или иной степени отличаться. У рыб есть и другие органы, связанные с их водным образом жизни — прежде всего жабры и плавательный пузырь. Разные органы рыб и их функции подробно обсуждаются ниже.


Передвижение: локомоторная (двигательная) система

Вода приблизительно в 800 раз плотнее воздуха, поэтому движение в воде требует больших усилий. У рыб большинства видов продвижение в воде достигается главным образом благодаря мускулам, изгибающим тело, и хвостовому плавнику, в то время как за точное маневрирование и медленные движения ответственны другие плавники. Рыбы многих видов имеют внутренний орган, наполненный газом, который называется плавательным пузырем (или воздушным пузырем). Он помогает рыбам достигать нейтральной плавучести. Слизистое покрытие кожи снижает трение при движении. Скорость движения в воде у рыб разных видов значительно отличается и может зависеть от среды обитания, а также от других факторов — например, от привычек, связанных с питанием, и необходимости избегать хищников. В целом рыбы из быстрых рек более ловкие и обтекаемые, а следовательно, потенциально более проворные, чем те, которые обитают в медленно текущих реках или прудах со стоячей водой.

Плавники играют решающую роль в передвижении. Типичный костистый плавник состоит из мягких или твердых лучей (шипов), которые поддерживают тонкую, нередко прозрачную ткань — перепонку плавника. Обычно у рыб бывает семь плавников, из которых три непарные. Это так называемые срединные плавники, а именно спинной, анальный и хвостовой (хвост). Остальные четыре плавника распределены попарно — это грудные и брюшные плавники. Они предназначены прежде всего для управления движением.

У многих рыб, помимо этих семи стандартных плавников, есть и другие. В то же время у некоторых рыб количество плавников меньше семи. Например, многие харациновые рыбы (в частности, тетры) и большинство сомов имеют восьмой плавник. Это так называемый жировой плавник, расположенный позади спинного плавника. Он называется так потому, что содержит жировую ткань. У некоторых мелких тетр этот жировой плавник совсем крошечный и прозрачный, поэтому его трудно различить. А у некоторых сомов — например, у перистоусых сомиков Synodontis spp. и Auchenoglanis spp. - он очень большой и пигментированный.

В плавниках могут проявляться значительные межвидовые различия, и эти различия нередко имеют важное таксономическое значение (для различения представителей разных семейств, родов и видов). Например, спинные плавники разных рыб обычно отличаются по размерам, расположению на спине и строению плавниковых лучей. У представителей некоторых групп имеется два спинных плавника. Среди аквариумных рыбок это бычки, илистые прыгуны, стеклянные окуни (семейство Ambassidae), а также радужницы. Однако некоторые стеклянные сомы (криптоптерусы Kryptopterus spp.) и рыбы-ножи (например, из семейства гимнотовых) вообще не имеют спинных плавников. У змееголовых (род ханна Channa spp.) и сомов клариасов Clarias спинной плавник имеет форму ленты и тянется на две трети длины рыбы, в то время как у представителей семейства хоботнорылых Mastacembelidae этот плавник представлен рядом отдельных шипов. Карповые Cyprinidae — карпы, барбусы и представители родственных видов — имеют спинные плавники, состоящие из мягких лучей, в то время как у представителей семейства цихловых лучи плавников могут быть как мягкими, так и в виде шипов.

Помимо двигательной функции, некоторые рыбы могут использовать плавники и для следующих целей.

• Общение — например, складывание плавников может означать подчинение.

• Защита — растопыривая плавники, рыба кажется более крупной, а шипы у некоторых рыб являются грозным оборонительным оружием.

• Ухаживание и спаривание — распускание и дрожание плавников перед потенциальным или реальным партнером по нересту. У некоторых цихлид самцы с помощью хвоста загоняют сперму в нерестовые пещеры, так как сами они слишком крупные, чтобы пробраться туда. У самцов живородящих пецилиевых — таких как популярные гуппи и меченосцы — часть анального плавника модифицировалась в орган, имеющий форму трубки, который называется гоноподиумом. Он используется для оплодотворения самок.

• Движение по суше — в случае земноводных видов, таких как рыбы-ползуны Anabas testudineus и илистые прыгуны Periophthalmus spp. Представителей некоторых популярных видов аквариумных рыбок селективно разводили в течение многих поколений, чтобы получить плавники необычной длины или формы. Среди имеющихся в продаже рыб с вуалевыми плавниками — кардинал Tanichthys albonubes, данио рерио Brachydanio rerio, розовый барбус Pintius conchonius и разные виды живородящих рыб из семейства пецилиевых Poeciliidae. У других «искусственных» форм рыб путем селективного разведения была изменена форма хвостового плавника. Среди тропических рыбок ни у кого нет таких потрясающих плавников, как у некоторых искусственно выведенных гуппи Poecilia reticulata.


Кожа как многофункциональная оболочка

У рыб кожа в основном делится на два слоя — внешний (эпидермис) и внутренний (дерма). Кожа выполняет многие функции: она помогает защищать внутренние органы от ссадин и других физических повреждений, а также действует как водонепроницаемая оболочка, отделяющая внутренние жидкости тела от внешней окружающей среды. Без такого непроницаемого слоя внутренний солевой баланс рыбы был бы нарушен из-за притока пресной воды из внешней среды. Способность рыбы поддерживать постоянный солевой баланс, иначе говоря осмотическая регуляция, обсуждается ниже.

Кожа служит передовой линией защиты от болезнетворных организмов. Помимо того, что кожа представляет собой физический барьер для их нашествия, она покрыта клейкой слизью, которую постоянно выделяют специальные эпидермальные клетки. Этот слизистый слой, в состав которого входят протеины, гликопротеины, протеогликаны и другие химические вещества, способен захватывать и лишать подвижности мелкие патогенные организмы — например, бактерий. Сама слизь также содержит целый арсенал антимикробных химических веществ и клеток, которые способны убивать или нейтрализовать вирусов, бактерий и некоторых простейших паразитов. Кроме того слизь снижает трение при движении рыб в воде и поэтому повышает эффективность плавания. Слизь с тела некоторых цихлид, особенно дискусов Symphysodon spp., а также некоторых сомов из семейства лорикариевых служит источником пищи для их мальков. Имеются данные, свидетельствующие о том, что слизь, которую вырабатывает дискус во время нереста, помимо своей питательной ценности содержит также иммуноглобулины, которые участвуют в защите мальков от инфекций. Если это подтвердится, то можно будет сделать вывод, что слизь с кожи дискусов играет такую же роль, как молозиво — «первое молоко» — у млекопитающих.


Чешуя и щитки

Чешуйки крепятся в дермисе. Они прочные, но гибкие и по существу представляют собой обызвествленные пластинки, выполняющие защитную функцию. Чешуей покрыта большая часть тела рыбы, а у некоторых чешуя может распространяться также на голову и частично на плавники. У рыб многих видов чешуйки такие крошечные, что кажется, будто рыба вообще не имеет чешуи. Однако лишь немногие рыбы (такие как сомы из семейства обыкновенных сомов Siluridae) действительно не имеют чешуи, и поэтому их иногда называют голыми. Если по какой-то причине чешуя будет содрана (например, из-за ранения), она, как правило, затем восстанавливается.

У костистых рыб есть две основные формы чешуи. Циклоидная чешуя гладкая и округлая обычно имеется у тех рыб, у которых лучи плавников мягкие.

Ктеноидная чешуя колючая и напоминает скребницу. У рыб некоторых видов имеется чешуя обоих типов.

У сомов чешуи нет. Они либо «голые», либо — как в случае сомов броняков (семейство броняковые Doradidae) и некоторых других — снабжены толстыми, тяжелыми костистыми пластинами, которые называются щитками. У крупного бронякового сома Pseudodoras niger эти щитки вооружены хорошо заметными острыми шипами, которые служат для защиты от хищников. Если вы будете брать такую рыбу руками, следует соблюдать осторожность — иначе щитки могут покалечить руки.


Цвет кожи

Многие тропические рыбки имеют яркую окраску. Эта окраска обусловлена наличием пигментных клеток (хроматофоров), находящихся в дермальном слое кожи. Существует несколько типов хроматофоров. Наиболее известны меланофоры, которые содержат черно-коричневый пигмент. Есть также ксантофоры (желтый пигмент) и эритрофоры (красно-оранжевый пигмент). Стягивание или распространение пигмента внутри клетки (в ответ на нервные или гормональные сигналы) вызывает соответственно побледнение или яркость окраски.

В общем случае у рыб, которые испытывают стресс или находятся под воздействием яркого освещения, развивается бледность. В то же время определенные болезни или травмы могут вызвать ненормальное потемнение окраски. Цихлиды известны своей способностью изменять цвет и рисунок тела — таким способом они общаются с другими рыбами. У рыб некоторых видов родители таким способом подают сигналы своему потомству.

Помимо хроматофоров у рыб есть слой клеток, которые называются иридоцитами. Их функция заключается главным образом в отражении света. Иридоциты состоят из отражающего материала (гуанина), и благодаря им брюшная область у многих рыб имеет серебристый оттенок.

Существуют рыбы, у которых из-за генетического отклонения отсутствует пигментация. Такие рыбы называются альбиносами. В дикой природе альбиносы обычно не выживают, так как их бледные тела хищникам гораздо проще обнаружить. Однако в неволе такие мутанты часто живут ничуть не хуже, чем их нормально окрашенные собратья. Специально для продажи разводят альбиносов, относящихся к нескольким популярным видам аквариумных рыб. Это, например, такие виды, как сомик золотистый Corydoras aeneus, барбус суматранский Barbus tetrazona и зеленый меченосец Xiphophorus helleri. Есть и другая крайность — некоторые рыбы демонстрируют ненормально большое (для данного вида) количество темного пигмента. Это явление называется меланизмом. Эта характерная черта также эксплуатируется и развивается профессиональными рыборазводчиками, которые получили такие популярные формы, как скалярия «черное кружево». Кроме того, существуют такие, как левцистическая (белая, но с желтой пигментацией), ксантическая (с преобладанием желтой пигментации) и эритрическая (красно-оранжевая пигментация).


Как рыбы держатся на плаву: плавательный пузырь

Плотность тела рыбы несколько больше, чем окружающей ее воды, поэтому без «подъемного» механизма в той или иной форме она просто опустилась бы на дно. Рыбы в большинстве своем способны достичь нейтральной плавучести на разных глубинах с помощью внутреннего органа, наполненного газом, который называется плавательным пузырем (иногда его также называют газовым или воздушным пузырем). У большинства рыб плавательный пузырь — это относительно крупный орган, который у пресноводных рыб занимает до 7 % объема всего тела. На вид он либо белый, либо полупрозрачный и блестящий. Обычно он состоит из одной камеры, однако у карпов он разделен на две камеры. Оболочка пузыря тонкая и гибкая, она позволяет ему расширяться или сжиматься в ответ на сигналы нервной и эндокринной систем. Изменение объема газа, содержащегося в плавательном пузыре, позволяет рыбе сохранять необходимую нейтральную плавучесть. У большинства костистых рыб плавательный пузырь представляет собой изолированный орган, который не имеет трубок, соединяющих его с внешней средой, через которые мог бы осуществляться газообмен. Вместо этого поглощение и выделение газа осуществляется через кровеносную систему благодаря наличию в оболочке плавательного пузыря густой сети капилляров.

Не у всех рыб есть действующий плавательный пузырь. У некоторых групп рыб, представители которых большую часть времени проводят на грунте (например, у бычков), нет необходимости поддерживать нейтральную плавучесть, так что плавательный пузырь стал у них лишним. Он либо атрофирован, либо вообще отсутствует.

Некоторые рыбы способны воспринимать или издавать звуки с помощью плавательного пузыря, который в этом случае действует как резонатор или вибратор.


Поддержание солевого баланса система осмотической регуляции

Жидкости, присутствующие в теле рыбы, содержат различные соли. Чтобы у рыбы эффективно происходил обмен веществ, концентрация этих солей должна оставаться в узком диапазоне. У пресноводных рыб в мышечной жидкости содержится большее количество солей, чем в окружающей воде. Для морских рыб наоборот — внутри у них меньше соли, чем в морской воде. Если бы рыбы были полностью водонепроницаемыми, они могли бы поддерживать свой внутренний водно-солевой баланс без затрат энергии. Однако на самом деле рыбы «протекают» — в том смысле, что вода и соли могут проникать через тонкие эпителиальные поверхности, особенно через жабры. Вода проникает через жабры пресноводных рыб в процессе осмоса, а соли выходят через жабры путем естественной диффузии. Поэтому рыбы должны затрачивать энергию, чтобы противостоять этим силам. Именно это они и делают в процессе, который получил название осмотической регуляции.

Осмотическая регуляция у пресноводных рыб осуществляется путем сочетания физиологических процессов, которые происходят главным образом в почках и жабрах. Функция почек состоит в том, чтобы выводить из тела избыток воды. Это достигается благодаря специальным трубчатым структурам внутри ткани почек, которые отфильтровывают воду из крови и выводят ее в мочевой пузырь, откуда она испускается в виде мочи. Мочевой пузырь имеется не у всех групп рыб и его не следует путать с плавательным пузырем. При одинаковом весе тела пресноводные рыбы производят примерно в 10 раз больше мочи, чем морские (и, соответственно, примерно в 10–20 раз больше, чем наземные животные).

Помимо того, что рыбы вынуждены справляться с избыточным притоком воды в организм, они еще должны сохранять соли, присутствующие в их теле. Необходимое пропорциональное количество солей в моче поглощается почками еще до испускания мочи. Кроме того, есть еще специальные клетки в жабрах — хлоридовые клетки, которые также помогают поддерживать солевое соотношение путем активного поглощения солей (в виде ионов) непосредственно из воды. Эта система поглощения солей, требующая затрат энергии, называется «ионным насосом». Этот процесс работает в обоих направлениях, и нежелательные ионы (такие, как ионы аммиака NH4+) обмениваются на полезные ионы (например, ионы натрия Na+. По этой причине рыб не следует держать в полностью деминерализованной воде (например, в дистиллированной воде или в воде, полученной в результате обратного осмоса) — ведь в такой среде отсутствуют жизненно важные ионы.


Обработка пищи: пищеварительная система

Пищеварительная система рыб состоит из пищеварительного тракта (рот, желудок, кишечник) и связанных с ним органов — поджелудочной железы, печени и желчного пузыря. В ней происходит целый ряд физических, химических и ферментативных процессов, благодаря которым пища расщепляется на протеины, углеводы и жиры, а в конечном итоге — на их молекулярные составные части, а именно аминокислоты, сахара и жирные кислоты. Эти молекулы пищи уже достаточно малы, поэтому возможно их всасывание (или активное поглощение) сквозь стенку кишечника. Оттуда они поступают в кровь, циркулируют в ней и попадают в различные ткани и накопительные органы, будучи уже готовыми к использованию в процессе роста и обмена веществ.


Рот, губы и зубы

Рот, губы и зубы рыбы используют для того, чтобы сосать, ощупывать, пробовать, разрывать на части или кусать пищу. Способы, которые применяют рыбы во время питания, меняются в зависимости от вида. Например, у некоторых рыб семейства цихловых развились весьма специфические приемы и связанный с ними аппарат, позволяющие им эксплуатировать подчас весьма необычные источники пищи. Однако многие (но не все) рыбы, специализирующиеся на определенных видах пищи, могут изменить стиль питания с целью эксплуатации более распространенных и обычных источников. В то же время те рыбы, которые прежде не отличались специализированным питанием, нередко переключают свои повседневные привычки на новые виды пищи в зависимости от того, какая из них доступна в данный момент. Например, можно наблюдать, как рыбы одного и того же вида подбирают беспозвоночных животных с грунта и хватают зоопланктон в толще воды.

Когда к рыбе в рот попадают съедобные предметы, она обычно проглатывает их целиком. Правда, некоторые рыбы имеют возможность с помощью зубов тереть, дробить или перемалывать пищу на более мелкие кусочки, чтобы их легче было проглотить. Иногда для захвата и обработки пищи применяются разные наборы зубов. Например, цихлиды своими верхнечелюстными зубами захватывают или откусывают куски пищи, а затем дополнительно обрабатывают их зубами, расположенными на нижней глоточной кости (глоточными зубами). В противоположность млекопитающим лишь немногие рыбы способны жевать пищу боковыми зубами. У рыб нет слюнных желез, и в ротовой слизи у них отсутствуют пищеварительные ферменты.

Форма и ориентация рта обычно отражает поведение рыбы при кормлении. Многие рыбы, обитающие на дне, — такие как вьюны, некоторые сомы (например, коридорасы Corydoras) и пресноводные хвостоколы — имеют рот, направленный вниз (нижний рот). Такой рот приспособлен для того, чтобы захватывать корм с грунта (например, червей и личинок водных насекомых). В противоположность этому у рыб, обитающих у поверхности воды (например, некоторых карпозубых и живородящих пецилиевых), рот ориентирован вверх (верхний рот). Такой рот позволяет хватать личинок комаров и земных насекомых, упавших на поверхность воды. Между этими двумя группами находятся те виды рыб, которые обитают примерно в середине толщи воды — у них рот нацелен вперед (конечный рот).

Разумеется, есть множество исключений.

Губы у рыб могут быть специально приспособлены для захвата той или иной пищи. Например, у некоторых донных рыб, таких как сомы-плекостомусы

(семейство лорикариевых), губы очень широкие. Они служат одновременно для прикрепления, позволяя рыбе удерживаться на месте в быстро текущей воде или на вертикальной поверхности, и для того, чтобы питаться водорослями и другими мелкими живыми организмами, покрывающими грунт и другие подводные предметы.

Помимо той важной роли, которую рот играет в процессе питания, рыба может пользоваться им и для других целей — например, для сражений с другими рыбами (примером могут служить представители семейств ползуновых и цихловых, которые дерутся, сцепляясь челюстями), для нападения и защиты, для инкубирования икры и мальков (у разных групп рыб) и для копания фунта (особенно у цихловых и бычков).


Зубы

У большинства костистых рыб есть зубы, хотя их положение во рту может быть разным в зависимости от таксономической группы, к которой относится рыба. Например, у харациновидных рыб (тетр и родственных им видов) зубы расположены на челюстях. Пиранья, крупный представитель харациновидных, получила известность благодаря своим острым, как бритва, зубам, которые всегда видны, даже когда рот закрыт, так как они выступают над губами. С другой стороны, у представителей семейства карповых есть зубы, находящиеся в глотке. Они называются глоточными зубами. У цихлид есть как верхнечелюстные, так и глоточные зубы. У многих сомов зубы находятся на нёбе и называются «сошниковыми» или «нёбными» зубами в зависимости от их точного расположения (на сошнике или на небе).

У рыб некоторых видов зубы могут быть даже на языке, как у представителей семейства аравановых Osteoglossidae. Это очень древняя группа, в которую входят аравановые и родственные им рыбы. Из-за такого необычного анатомического свойства этих рыб обычно называют «костноязыкими» (именно таково значение слова Osteoglossidae). Еще одна необычная форма расположения зубов встречается у представителей семейства иглобрюхих, или скало-зубовых Tetraodontidae, у которых зубы сливаются друг с другом, образуя пару клювообразных пластин. С помощью этих зубов рыбы дробят добычу, находящуюся в твердых раковинах, например, водных улиток. У таких рыб зубы продолжают расти в течение всей жизни, но их рост сдерживается из-за постоянного износа. Однако у большинства рыб зубы периодически обновляются.

Даже внутри одной таксономической группы могут встречаться значительные различия в форме, количестве, размерах и расположении зубов — это отражает различное поведение рыб во время еды и предпочтительные виды пищи. Такое разнообразие в расположении зубов зафиксировано у цихлид, населяющих большие озера Восточной Африки. Многие систематики считают его важной характерной чертой, позволяющей отличать представителей этого и других таксонов друг от друга.


Кишечный тракт

Пища, попадающая в рот рыбы, проходит затем в полость глотки (в которой, как уже упоминалось, у некоторых видов рыб располагаются зубы). Затем она идет по короткому пищеводу, после чего поступает в желудок или кишечник.

Наличие или отсутствие желудка обычно зависит от характера питания рыб данного вида. Некоторые травоядные рыбы, например карповые, вообще не имеют настоящего желудка и их называют «агастрическими». У некоторых рыб желудок может иметь совсем простую форму, но у крупных хищников он напоминает мешок и достаточно растяжим, чтобы вмещать и переваривать крупную добычу — например, целую рыбу. Перевариванию пищи в желудке способствуют ферменты — такие как пепсин или трипсин, а также гидрохлорная кислота (желудочный сок у рыб может быть очень кислым, и в некоторых случаях pH опускается ниже 2).

Из желудка (если он имеется) пища поступает в кишечник, где происходит ее дальнейшее переваривание. В маленьком органе, который называется желчным пузырем, хранится желто-зеленая желчь, вырабатываемая печенью. Желчный пузырь периодически опустошается, и желчь попадает в кишечник, где она способствует перевариванию жиров, превращая их в эмульсию. Ферменты из поджелудочной железы тоже попадают в кишечник и помогают переваривать углеводы. Кишечник — это основное место переваривания пищи. Питательные вещества проникают сквозь его оболочку и попадают в кровяной поток.

Общая длина кишечного тракта зависит от пищевой ориентации рыбы. Обычно у всеядных и травоядных рыб кишечник длинный, а у плотоядных — сравнительно короткий. Время, необходимое для того, чтобы пища прошла через пищеварительную систему, может быть разным в зависимости от вида рыбы и других факторов (например, от размеров проглоченной пищи и температуры воды). Оно может колебаться от нескольких часов до недели (а иногда и больше) у некоторых плотоядных рыб.

Вся непереваренная пища выходит через анальное отверстие в виде экскрементов вместе со значительным количеством мочи. Экскременты, которые могут иметь разные цвет и консистенцию в зависимости от последней съеденной пищи, содержат непереваренные протеины, углеводы и жиры вместе с клеточным веществом самой рыбы.


Дыхание в воде: дыхательная система

Чтобы жить, рыбы, как и другие животные, должны получать кислород из окружающей среды. Потребление кислорода и отдача углекислого газа как побочного продукта называется процессом дыхания. Такой газовый обмен происходит как у рыб, так и у наземных позвоночных животных. Однако дыхательные органы у представителей этих двух групп животных отличаются. У наземных животных — таких, как млекопитающие и птицы — газовый обмен происходит в легких, в то время как у большинства видов рыб аналогичными органами являются жабры. Жабры должны действовать гораздо эффективнее, чем легкие у наземных животных, поскольку в воде содержится только 2–3 % от количества свободного кислорода, присутствующего в воздухе.

Рыбы имеют два набора жабр — по одному с каждой стороны тела позади головы. Эти нежные органы защищены твердыми пластинами, которые называются жаберными крышками. Каждый набор жабр представляет собой сложную структуру, включающую четыре костные дуги. Каждая из этих дуг поддерживает два ряда жаберных волокон в форме перьев, которые называются первичными ламеллами (лепестками). Каждая первичная пластинка, в свою очередь, покрыта крошечными пластинками (вторичными лепестками), через которые проходят узкие кровяные капилляры. Именно через тонкую оболочку вторичных лепестков происходит газообмен между кровью и внешней средой. Кровь во вторичных лепестках течет в направлении, противоположном направлению движения воды, проходящей по поверхностям ламелл. В результате между этими двумя жидкостями возникает большой диффузионный градиент кислорода и углекислого газа. Такая система «противотока» чрезвычайно увеличивает эффективность газообмена.

Рыбы в большинстве своем вынуждены активно прокачивать воду через жабры, чтобы добиться достаточно интенсивного газообмена. Приняв во внимание, что вода приблизительно в 800 раз плотнее воздуха, становится ясно, что рыба в процессе дыхания должна тратить больше энергии, чем наземное животное. Процесс прокачки воды включает определенную последовательность действий. Сначала рыба открывает рот, чтобы вода втягивалась в ротовую полость. Затем рот закрывается, и сокращение мышц заставляет воду проходить через жабры, а потом наружу через жаберные крышки. В результате вода постоянно протекает через жабры.

Уровень дыхательной активности рыб можно приблизительно определить через скорость колебания жабр (иначе говоря, скорость колебания жаберных крышек или просто «скорость дыхания»). Скорость дыхания увеличивается при повышении активности, испуге и при определенном состоянии воды. Особенно это заметно при повышении температуры, которое приводит к повышению скорости дыхания рыбы и вызывает двойной эффект: с повышением температуры, во-первых, уменьшается концентрация растворенного кислорода, а во-вторых, возрастает скорость метаболических процессов у рыбы, а следовательно, и потребность в кислороде. Повреждения жабр, вызванные окружающей средой или болезнетворными микроорганизмами, приводят к усилению дыхательной деятельности — рыба старается получить достаточное количество кислорода через поврежденную поверхность жабр.

Принимая во внимание, что содержание кислорода в воздухе более чем в 30 раз больше, чем в воде, может показаться удивительным, что рыбы могут умереть от кислородного голодания, когда их вытаскивают из воды. Причина этой видимой аномалии заключается в том, что, если рыба находится вне воды, ламеллы жабр разрушаются, так что площадь поверхности, доступная для газообмена, сильно сокращается. Если жабры высыхают в результате продолжительного нахождения в воздухе, газообмен прекращается полностью и рыба погибает. Длительность выживания в воздухе значительно меняется в зависимости от вида, но есть общее правило: рыб нельзя держать вне воды более одной-двух минут.


Дополнительное дыхание

Некоторые рыбы способны в течение длительного времени оставаться вне воды без ущерба для здоровья или выживать в воде, бедной кислородом. У этих рыб есть особые дополнительные дыхательные органы, которые позволяют им извлекать из атмосферы кислород путем заглатывания воздуха. Хорошо известные примеры среди аквариумных рыб — это гурами (разные роды) и бойцовые рыбы (петушки Betta spp.) из семейства белонтиевых, многие из которых в природных условиях водятся в прудах, бедных кислородом. Этих рыб, а также представителей многих родственных видов иногда называют лабиринтовыми рыбами, потому что они имеют дополнительный дыхательный аппарат — лабиринт. Эта структура, содержащая множество складок с обильным кровоснабжением, связана с наполненной воздухом глоточной камерой. Органы с похожими функциями есть также у некоторых сомов, которые способны выживать в условиях низкого содержания кислорода, характерных для пересыхающих прудов, и у рыб, способных мигрировать по суше, — хорошо известным примером может служить сом клариас Clarias.

Некоторые другие сомы (например, коридорас Corydoras spp.) и вьюны (семейство вьюновые Cobitidae) способны поглощать атмосферный кислород непосредственно через стенки своего кишечника, пронизанные кровеноснымисосудами. Часто можно наблюдать, как эти рыбы, которые в аквариуме обычно находятся на дне, периодически направляются к поверхности воды, чтобы сделать большой глоток воздуха. Это совершенно нормальное поведение, и оно не обязательно свидетельствует о том, что вода в аквариуме бедна кислородом.


Перекачивание крови: кровеносная система

Основная функция кровеносной системы — снабжение разных органов и тканей кислородом и питательными веществами, а также удаление побочных продуктов обмена веществ. Кровеносная система в основном состоит из сердца, а также сети артерий, вен и тонких капилляров. Сердце работает как насос. Оно находится рядом с жабрами и состоит из четырех камер: венозного синуса, предсердия, желудочка и артериального конуса (луковицы). Из них самые крупные — это предсердие и желудочек. Они настолько крупнее остальных, что иногда можно встретить утверждение, что этот орган состоит только из двух камер.

Общий вес крови рыбы составляет приблизительно 5 % от веса тела. Сама кровь состоит из жидкости, которая называется плазмой. Она переносит растворимые вещества — в частности, питательные вещества, а также специальные красные и белые кровяные клетки. Назначение красных кровяных клеток (эритроцитов) состоит в том, чтобы переносить кислород от жабр к тканям тела. Каждая молекула кислорода связана с гемоглобином — пигментом, который присутствует в эритроцитах и придает им красную окраску. По своим функциям эритроциты рыб сходны с эритроцитами млекопитающих, но отличаются от них тем, что имеют ядро. Белые кровяные клетки, среди которых есть лимфоциты и другие типы клеток, играют значительную роль в иммунитете (это обсуждается ниже). Помимо переноса кислорода и питательных веществ, а также иммунной функции, кровь еще является тем путем, по которому гормоны попадают в нужные органы.

Кроме того, рыбы имеют лимфатическую систему. Лимфа циркулирует вокруг так называемой белой мышцы, используемой при кратких вспышках активности. Лимфа, объем которой примерно в четыре раза превышает объем крови, по составу подобна плазме крови, но не содержит красных кровяных клеток.


У рыб есть мозг: нервная система

Нервная система состоит из головного мозга, связанного с ним спинного мозга и сети нервов. Основная функция мозга заключается в том, чтобы получать и интерпретировать электрические сигналы от различных органов чувств — например, глаз, вкусовых почек, слуховых и осязательных органов, а также отвечать на них. Сам мозг состоит из трех сегментов: переднего мозга, среднего мозга и заднего мозга. Каждый сегмент связан с конкретными сенсорными входами. Например, задний мозг связан со вкусовыми рецепторами.


Контакт с окружающей средой: система органов чувств

Хотя система органов чувств тесно связана с мозгом и нервной системой, ее нередко, как и в данном случае, рассматривают отдельно. Частично это объясняется сложностью и разнообразием органов чувств у рыб, некоторые из которых не имеют аналогов у наземных позвоночных. Система органов чувств снабжает мозг данными о внешних раздражителях, давая возможность рыбе воспринимать и понимать то, что ее окружает, и адекватно реагировать.


Глаза

Глаза рыб по своему строению схожи с глазами млекопитающих. Костистые рыбы в большинстве своем способны воспринимать мир в цвете. Однако в отличие от млекопитающих они не могут изгибать шею, чтобы смотреть из стороны в сторону. Поэтому их глаза специально приспособлены к тому, чтобы охватывать возможно более широкое пространство. Многие хищные рыбы — например, щука Esox spp. - полагаются на свое острое бинокулярное зрение, чтобы подкрадываться к добыче и хватать ее. Однако для многих рыб зрение не так важно, как для высших позвоночных животных, потому что они способны пользоваться другими органами чувств, которые помогают им питаться и плавать в воде. Поэтому потеря одного или даже обоих глаз обычно не является достаточной причиной для умерщвления рыбы. Это особенно справедливо для ночных видов рыб — например, для многих сомов, которые полагаются прежде всего на специальные органы вкуса, с помощью которых они обнаруживают съедобные предметы во время ночных набегов.

Рыбы некоторых видов частично или постоянно живут в пещерах, и зрение им вообще не нужно. Поэтому глаза у них либо отсутствуют, либо в значительной степени атрофированы. Хорошо известным примером среди аквариумных рыб является слепая пещерная тетра, которая так и называется — рыба слепая Astyanax fasciatus mexicanus. У нее нет глаз, а кроме того, она утратила необходимость пигментации. Есть также слепая пещерная рыба — подвид моллиенезии сфенопс Poecilia sphenops, обитающая на юге Мексики. Некоторые другие группы рыб тоже представлены слепыми рыбами, обитающими в пещерах, — в том числе карповые, сомы, бычки и угри.


Акустико-латеральная система

Рыбы способны воспринимать вибрацию, передающуюся по воде, хотя кажется, что у них нет ушей. На самом деле уши у рыб есть, но они полностью внутренние и не имеют внешней ушной раковины, как у млекопитающих. У рыб уши снабжены чувствительными клетками (волосковыми клетками), которые действуют как детекторы вибрации, а также полукруглыми каналами, дающими ощущение силы тяжести и равновесия, как у высших позвоночных.

Еще один компонент акустико-латеральной системы — это система боковой линии. Она состоит из ряда каналов, которые проходят непосредственно под кожей рыбы и связаны с внешней средой посредством множества крошечных пор. Эта система не имеет аналогов у наземных позвоночных. Множество крошечных каналов сконцентрировано в области головы, а главный канал тянется с обеих сторон тела от головы к хвосту и достигает хвостового стебля. Путь этого вытянутого канала виден на поверхности тела рыбы в виде желобка, получившего название боковой линии. У некоторых групп рыб — таких, как цихловые и ползуновые — боковая линия разделена на два или три отрезка. По аналогии с ушами эти каналы содержат чувствительные волосковые клетки, позволяющие уловить вибрацию в воде. Таким образом, акустико-латеральная система позволяет рыбам воспринимать даже незначительную вибрацию, вызываемую находящимися поблизости движущимися объектами — например, другими рыбами. Некоторые рыбы используют эту способность, чтобы засекать добычу — мелких беспозвоночных животных, прячущихся в грунте.


Дистанционный вкус и обоняние

У рыб, как и у других позвоночных животных, есть такие чувства, как вкус и обоняние.

У наземных позвоночных расположение вкусовых почек ограничивается языком. У рыб же они могут находиться на любой части тела. В результате изучения североамериканского сомика-кошки Ictalurus nebulosus обнаружена высокая концентрация вкусовых почек на усиках, что указывает на важную сенсорную функцию этих придатков (см. ниже). Многие рыбы способны «пробовать» воду и чувствовать концентрацию и тип молекул пищи в окружающей воде. Это дает им возможность выследить и поймать белковую пищу, так как они плывут в воде вдоль градиента концентрации молекул пищи, исходящих из источника. Было доказано, что сомик-кошка способен обнаруживать пищу на расстоянии в пять метров даже в полной темноте.

Кроме того, с помощью обоняния рыбы способны определять местонахождение пищи на расстоянии. Обонятельные камеры связаны с ноздрями. Когда рыба плывет, вода проходит через ноздри над обонятельными детекторами. Некоторые рыбы активно прокачивают воду через детекторы. С помощью обоняния рыбы обнаруживают не только пищу, но и молекулы, испускаемые другими рыбами. Эти молекулярные «намеки» иногда служат для репродуктивных целей или предостерегают рыб о том, что поблизости находятся хищники.


Усики

Эти органы обычно имеются у ночных рыб или у рыб, обитающих в темных водоемах. Как уже упоминалось, эти усики обильно снабжены вкусовыми почками. Кроме того, они выполняют осязательную функцию. Таким образом рыбы находят пищу с помощью вкуса и осязания, и им не приходится полагаться на зрение. Среди аквариумных рыб усики имеются у вьюнов, сомов и некоторых представителей семейства карповых. У некоторых сомов и карповых (например, эзомусов или летучих барбусов Esomus spp.) усики очень длинные.


Электрические органы

Слонорылые рыбы (семейство клюворылые Mormyridae), южноамериканские и африканские рыбы-ножи (разные семейства), а также некоторые пресноводные угри и сомы имеют электрические органы, способные вырабатывать низко- или высокочастотные импульсы, используемые в качестве средства общения или для обнаружения пищи. Это замечательное приспособление позволяет таким рыбам обитать в илистых водоемах, где от одного зрения было бы мало толку. Популярным примером среди аквариумных рыб является рыба-слон Gnathonemus petersi — африканский представитель семейства клюворылых. Рыбы некоторых видов обладают мощными электрическими органами, способными вырабатывать высоковольтный разряд, который используется для защиты и оглушения добычи. В пример можно привести африканского электрического угря Electrophorus electricus, который способен вырабатывать невероятно сильный разряд напряжением 500 вольт.


Приобретенный иммунитет

Это более специализированная форма защиты, которая имеет два основных характерных свойства:

1) способность отличать друг от друга разные патогенные организмы;

2) способность к «запоминанию».

Воздействие определенных патогенных организмов стимулирует различные иммунные клетки и приводит их в действие с целью уничтожить врага. Если когда-нибудь впоследствии патогенные организмы того же типа снова атакуют рыбу, тогда приобретенная иммунная система заранее будет готова к бою и расправится с противником эффективнее и быстрее, чем в первый раз. Способность к «запоминанию» связана с особой группой белых кровяных клеток, которые называются лимфоцитами. Когда в результате контакта с возбудителями заболеваний лимфоциты активизируются, они взаимодействуют с другими иммунными клетками и запускают в действие дополнительные системы защиты. Существует определенная группа лимфоцитов, которая способна синтезировать специальные молекулы протеина, которые называются антителами. Они лишают вирусы активности, а кроме того, помогают уничтожать более крупные патогенные организмы и паразитов. Эти антитела присутствуют не только в плазме крови, но могут также находиться в кожной слизи и в других секретах тела.

Из способности рыб развивать приобретенный иммунитет следует, что можно производить вакцины, направленные против различных болезней рыб, точно так, как мы делаем это для людей.


Врожденный иммунитет

Врожденный иммунитет — более примитивная из этих двух систем. Тем не менее именно он чаще всего формирует передовую линию защиты против патогенных организмов. Он может иметь форму обыкновенного физического барьера для нашествия патогенных организмов. Именно такой барьер представляют собой кожа и кожная слизь, причем последняя способна захватывать бактерии и лишать их подвижности. Помимо этого существуют химические барьеры, защищающие организм рыбы от проникновения инфекции — например, кислота, вырабатываемая желудком, и специализированные протеины, обладающие антимикробной активностью. Примером может служить С-реактивный протеин, обладающий антибактериальными и антигрибковыми свойствами, и интерферон, обладающий антивирусными свойствами. Клеточная защита имеет форму примитивных белых кровяных клеток, которые называются фагоцитами. Они «патрулируют» кровь и ткани в поисках патогенных организмов. Обнаружив, они атакуют и поглощают их.


Лимфоидная функция

Рыбы обладают несколькими лимфоидными органами и тканями, которые участвуют в выработке и хранении белых кровяных клеток. Лимфоидная функция связана с тимусом, селезенкой, почками и печенью. Есть основания, позволяющие предположить, что кишечник рыб также имеет участки лимфоидной ткани.


Борьба с болезнями: иммунная система

Рыбы подвержены множеству инфекционных болезней, вызываемых вирусами, бактериями, грибками, простейшими, а также паразитическими червями и ракообразными (см. главу 21). Водная среда особенно благоприятна для выживания многих мельчайших патогенных организмов — особенно бактерий и простейших, которые в противном случае, т. е. в воздухе, высохли и погибли бы. Для отражения болезней рыбы обладают целой батареей защитных механизмов, среди которых — специализированные защитные клетки, антитела и антимикробные вещества. Иммунную систему рыб (как и высших позвоночных) можно условно разделить на врожденный (неспецифический) и приобретенный (специфический) иммунитет.


Эндокринная система

Эндокринная система вырабатывает особые молекулы протеина, которые называются гормонами. Они регулируют и синхронизируют основные физиологические процессы — такие как размножение и осмотическая регуляция. Гормоны действуют как химические «посыльные», которые путешествуют вместе с кровью, пока не достигнут соответствующих органов — мест назначения. Некоторые органы и железы рыб выполняют эндокринную функцию — в том числе тимус, шишковидная железа и межпочечная железа. Эндокринная функция в значительной степени находится под контролем гипофиза, который связан с передним отделом головного мозга. Нервно-гормональная сеть позволяет рыбе физиологически реагировать на сигналы органов чувств, которые воспринимают раздражители, поступающие из окружающей среды. Например, когда рыба замечает хищника, ее глаза превращают визуальный образ в электрические сигналы, которые идут по оптическим нервам к мозгу, где происходит их обработка. Отсюда выходят электрические сигналы, которые запускают выработку гормонов стресса — таких, как адреналин. Эти гормоны путешествуют к различным пунктам назначения — органам и системам. В целом воздействие гормонов стресса заключается в том, что они переводят значительное количество энергии в двигательную активность, позволяющую рыбе быстро скрыться от угрозы.


Стратегия размножения

Большинство видов костистых рыб относятся к икромечущим, причем оплодотворение у них внешнее, т. е. оно происходит после того, как самка выбросит икру. Правда, у рыб некоторых видов, у которых самка инкубирует икру во рту, оплодотворение происходит, как только самка соберет всю икру у себя во рту. Таким образом, его можно классифицировать как внутреннее оплодотворение.

С другой стороны, более 500 видов рыб относятся к живородящим. Они практикуют внутреннее оплодотворение (оно обсуждается ниже) и производят на свет полностью сформировавшийся молодняк, который сразу же готов плавать и кормиться. Многие популярные виды аквариумных рыб — такие как гуппи, молли и меченосцы — являются живородящими. Их привлекательность как аквариумных рыб частично обусловлена их репродуктивными привычками. Эти рыбы с готовностью размножаются в неволе и дают аквариумисту возможность наблюдать такое волнующее событие, как рождение полностью развитых малышей, которых, как правило, нетрудно выращивать.

У этих двух основных типов размножения существует множество разновидностей. Например, рыбы некоторых видов относятся к самооплодотворяющимся («гермафродиты»).

Гонады (репродуктивные органы) рыб — это, как правило, парные органы: семенники у самцов и яичники у самок. Размеры гонад могут быть разными и зависят от вида. Часто они довольно крупные — особенно яичники, на которые может приходиться более 50 % веса тела самки. На размеры и состояние зрелости гонад могут оказывать влияние такие факторы окружающей среды, как изменения температуры воды или продолжительности фотопериода, т. е. увеличение или уменьшение количества дневного света. Правда, эти факторы имеют более важное значение для рыб из умеренной зоны. Условия окружающей среды оказывают большое влияние на созревание гонад и икрометание. Это приводит к тому, что размножение происходит при условиях, оптимальных для выживания потомства, — например, совпадает по времени с наличием наиболее обильных запасов пищи для мальков.

Костистые рыбы в большинстве своем существуют как представители двух полов — самцы и самки. Правда, рыбы некоторых видов способны менять пол. У живородящих рыб различить представителей разных полов обычно нетрудно. У пецилиевых (гуппи, меченосцев, молли и родственных групп) зрелый в половом отношении самец обладает видоизменившимся анальным плавником, который называется гоноподием. Он используется для введения спермы в тело самки. Во время спаривания самец плывет рядом с самкой, и его гоноподий, имеющий форму трубки, направлен вперед, чтобы ввести сперму в ее генитальный тракт. Самки пецилиевых способны долго хранить сперму внутри, так что в результате единственного спаривания могут появиться на свет несколько выводков мальков. У самцов других живородящих рыб — например, мексиканских гудеевых рыбок — анальный плавник имеет форму зазубрины, а не трубки.

У икромечущих рыб представителей разных полов различить гораздо труднее. Наблюдается неравенство в размерах между зрелыми самцами и самками. Самцы (а иногда самки) нередко имеют более яркую окраску. У самцов рыб некоторых видов длина плавников, особенно спинного и анального, иногда больше, чем у самок — например, у некоторых цихлид, а также гурами и бычков. Еще один признак пола: у зрелых самок икромечущих рыб из-за увеличенных яичников брюхо может быть более округлое, чем у самцов. Излишне говорить, что есть множество исключений. У рыб некоторых видов невозможно различить представителей разных полов только по внешним признакам.

В целом икромечущие рыбы более плодовиты, чем живородящие. Такая разница необходима, чтобы компенсировать низкий процент выживания икры и мальков по сравнению с живорожденной молодью, которая лучше приспособлена для того, чтобы избегать хищников. Однако есть и исключения. Некоторые группы икромечущих рыб, особенно цихловые и ползуновые, проявляют родительскую заботу о потомстве, благодаря которой значительно повышается процент выживания мальков. Поэтому у этих рыб численность выводка обычно меньше, чем у рыб из многих других групп (при сопоставимых размерах самих рыб). Еще один вид репродуктивного поведения, накладывающего ограничения на количество потомства, — это инкубирование во рту. При этом один из родителей — либо самец, либо самка, а иногда оба — инкубируют икру и мальков в ротовой полости. Этот обычай, который практикуют некоторые виды цихловых, ползуновых и сомов, очевидно, накладывает физические ограничения на численность выводка, который можно вырастить таким способом.

Глава 18 Здоровые рыбы

Внешний вид

• Тело. Форма тела должна быть нормальной для данного вида, не деформированной (не уродливой). Рыба не должна быть ни слишком худой, ни слишком жирной, а ее тело не должно быть равномерно или асимметрично распухшим (на нем не должно быть односторонних выпуклостей или шишек). Кроме того, помните о том, что если речь идет о самке, то живот у нее может быть вздутым просто потому, что он наполнен икрой (или мальками — у живородящих рыб).

• Окраска. У многих рыб окраска довольно постоянна, но у других она может быть очень изменчивой — такие рыбы с помощью окраски сообщают другим рыбам того же или других видов о своем настроении, а также о сексуальном или «общественном» статусе. Некоторые рыбы могут резко изменить свой цвет буквально за несколько секунд. Если у взрослой рыбы, независимо от ее вида, появляется необычная окраска и сохраняется в течение длительного времени (особенно равномерная темная или бледная) в сочетании с необычным поведением, все это подозрительно и свидетельствует о том, что рыба больна или испытывает стресс. У рыб некоторых видов окраска указывает на статус особи внутри группы. В этом случае важно идентифицировать особь, имеющую самый низкий статус — ведь именно она вероятнее всего будет испытывать стресс, — и держать ее под пристальным наблюдением.

• Глаза. Это — характерная особенность, которая у рыб большинства видов может служить показателем хорошего состояния здоровья. Оба глаза должны быть одинаковых размеров, прозрачными (не помутневшими) и не выдаваться более, чем это соответствует норме для данного вида. Они должны быть всегда настороженными и чутко реагировать на внешние раздражители, а не смотреть неподвижно в пространство.

• Плавники — их форма, длина, состояние. Плавники не должны расщепляться или иметь обтрепанные края. На них не должно быть участков с необычной окраской (например, ненормально светлых краев, красных полос) или других необычных признаков.

• Жабры. Обе жаберные крышки должны быть целыми и закрывать жаберные пластины. Пластины должны быть видны только тогда, когда жаберные крышки приоткрываются во время «дыхания» рыбы. Жаберные пластины должны иметь ярко-красный цвет, они не должны быть распухшими и мешать жаберным крышкам закрываться как следует.

• Голова. Она должна быть симметрична по бокам. Обычно (но не всегда) она имеет симметричный рисунок.

• Рот. Рот у рыб должен быть симметричен, за исключением очень немногих видов. Обычно рот постоянно слегка приоткрывается и закрывается в такт с движениями жаберных крышек. У большинства рыб рот не должен быть постоянно открыт. Небольшое искривление губ или повреждение рта можно считать допустимым, особенно у рыб, которые с помощью рта сражаются с другими рыбами или копают грунт, однако на губах не должно быть внешних признаков инфекции. Если у рыбы есть усики, на них не должно быть повреждений. Обычно они бывают парными, и оба усика из одной пары должны быть одинаковыми по размерам, форме и длине.

• Чешуя. На теле рыбы не должно быть участков с поврежденной или отсутствующей чешуей. Чешуя должна лежать на теле плоско и не топорщиться.

• Чувствительные поры. Сенсорные поры на голове и боковой линии должны быть маленькие и круглые. Увеличенные или инфицированные поры (воспаленные, заполненные гноем) могут означать болезнь.

• Размеры. Размеры молодой рыбы по отношению к ее возрасту могут очень сильно отличаться в зависимости от условий, при которых ее держали, и пищи, которой ее кормили. Если ее размеры меньше, чем у ее братьев и сестер, это может означать задержку роста (это относится также ко взрослым рыбам, которые по размерам меньше нормы и уже перестали расти). (У рыб, в отличие от теплокровных животных, рост не прекращается в течение всей жизни. Видимо, авторы имеют в виду ту стадию развития рыб, когда их линейный прирост существенно замедляется и не воспринимается визуально. — Прим. консультанта.) Если молодые рыбы перестали расти или их рост замедлился, это может быть признаком проблем с окружающей средой или со здоровьем.

• Кожа. На коже не должно быть ран, необычных пятен, больших пятен неправильной формы или шишек. Слизистое покрытие должно быть однородным и, как правило, невидимым. Проверьте, нет ли на коже паразитов, различимых невооруженным глазом (см. главу 21).

Чтобы научиться узнавать признаки болезней у рыб, важно ознакомиться с признаками здоровой рыбы.

Как мы уже знаем, существует много разных типов тропических аквариумных рыб, отличающихся друг от друга внешним видом, потребностями и поведением. Это означает, что характерные признаки здоровья или болезни не являются столь явными, как у большинства других домашних животных. Например, если собака или лошадь почти все время лежит, ходит с трудом и неуверенно, то совершенно очевидно, что с ней что-то происходит. Есть рыбы, для которых нормально все время оставаться на дне — иногда они даже лежат на боку. А уж если начнут двигаться, то совершают серию довольно неуклюжих скачков. Если такое поведение наблюдается у рыбы, которая обычно плавает в толще воды, это должно считаться серьезным признаком плохого состояния здоровья. Кроме того, большинство рыб плавает спиной вверх, и любое отклонение от этого нормального положения должно стать причиной для беспокойства. Однако рыбы некоторых видов большую часть времени плавают брюхом вверх или головой вниз, и такое поведение для них вполне нормально.

У рыб некоторых видов изменение внешнего вида тоже может означать болезнь, в то время как у других рыб подобные изменения — совершенно нормальное явление. Например, у большинства рыб внезапное появление белых пятен означает болезнь. Однако есть несколько видов, у которых появление таких пятен во время нереста совершенно нормально. Список подобных примеров практически бесконечен. Для любого признака возможной болезни — будь то изменение окраски, изгибание или подергивание плавников, зависание на одном месте, появление ненормального слизистого покрытия — обязательно найдутся такие виды рыб, для которых это вполне обычные явления — либо ежедневные, либо сезонные. На с. 230–231 перечислены некоторые наиболее распространенные варианты изменения внешнего вида и «тревожного» поведения, которые абсолютно нормальны для рыб, о которых идет речь.

Примечание: в этой таблице рыбы сгруппированы по семействам в том же порядке, как на с. 42–47 (см. главу 3). Следует ожидать, что большинство рыб будут демонстрировать странное поведение во время нереста, хотя степень «ненормальности» может быть весьма различной.

Некоторые рыбы, у которых «ненормальные» признаки в действительности являются нормальными.




Решение этой проблемы для аквариумиста заключается в следующем: необходимо ознакомиться с тем, какое поведение можно считать нормальным для данного вида, а иногда и для отдельных рыб. Частично этого можно достичь путем личных наблюдений. Когда рыб покупают, их обычно выбирают из группы, выставленной на продажу. При этом все они (или, по крайней мере, в основной массе) должны вести себя примерно одинаково. Поведение рыб в магазине можно рассматривать как нормальное. Когда вы поселите их в новом «доме», они вначале могут скрываться среди растений и камней, чтобы оправиться от стресса после того, как их запустили в новый аквариум. В определенной степени они могут изменить окраску, чтобы соответствовать новому окружению. Но в конце концов они будут выглядеть и вести себя так же, как в магазине. Последующее наблюдение за каждой рыбой позволит аквариумисту установить норму для этой конкретной особи.

Кроме того, нормальное поведение рыб редко бывает единообразным при любых обстоятельствах. Во время нереста рыбы в большинстве своем ведут себя совершенно иначе, иногда у них наблюдаются заметные изменения окраски. Некоторые рыбы меняют цвет и форму, когда вырастают и переходят от юности к половой зрелости. Подобные перемены, особенно внезапные изменения, связанные с началом нерестовой активности, могут вызвать у хозяина рыб сильную тревогу. Поэтому наилучший подход, который мы можем порекомендовать, — прочитать литературу, посвященную аквариуму, чтобы уже на раннем этапе знать, чего ожидать от тех видов рыб, которых аквариумист держит в аквариуме. В идеале литературу следует изучить еще до приобретения рыб, поскольку некоторые рыбы способны преподнести весьма нежелательные сюрпризы (см. главу 1) 1 Общие рекомендации для основных групп рыб приведены в главе 3. Но лучший источник информации, позволяющий отыскать подробности, касающиеся отдельных видов рыб, — это большой каталог видов рыб. Если аквариумист принял решение специализироваться на какой-то конкретной группе рыб — например, на сомах, карпозубых или цихловых — то следует посмотреть специальную литературу.

Невозможно составить конкретный список признаков хорошего состояния здоровья рыб. Однако вполне возможно перечислить некоторые аспекты внешнего вида и поведения, для которых аквариумисту следует ознакомиться с нормой и вариантами нормы. Он должен регулярно контролировать их, чтобы не пропустить первые тревожные признаки. Те же характерные особенности вы найдете в главе 20. Там приводятся отклонения от нормы для того или иного вида рыб с целью помочь аквариумисту идентифицировать возможные проблемы со здоровьем, связанные с этими отклонениями.


Поведение

• Степень активности. Рыба должна плавать с нормальной скоростью. Она не должна носиться как ненормальная или «стоять» на одном месте. Если обычно она находится на открытом пространстве, то она не должна прятаться, «висеть» в углу или лежать на дне.

• Аппетит. Рыба должна нормально питаться, т. е. демонстрировать нормальную для данного вида активность во время кормления и хорошо принимать корм, который она обычно ест с удовольствием.

Совет: Покупая рыб, попросите показать, как они едят, если у вас есть хотя бы малейшие сомнения относительно их здоровья.

• Плавники. Рыба должна держать плавники расправленными и двигать ими так, как это свойственно данному виду. Постоянно прижатые или растопыренные плавники могут свидетельствовать о наличии проблемы, так же как их подергивание.

• Темп дыхания. Дыхание должно быть свободным, не затрудненным, жабры должны приоткрываться медленно, легко и регулярно при каждом движении. Повышенная скорость движения жабр в сочетании с затрудненным дыханием — это признак дыхательного расстройства, т. е. это означает, что рыба вынуждена дышать чаще, чем обычно, чтобы удовлетворить свои потребности в кислороде. Это может быть результатом необычного напряжения (что само по себе иногда является тревожным признаком), показателем физиологических проблем или проблем с окружающей средой.

• Положение при плавании — горизонтальное, под углом, спиной вверх или брюхом вверх, лежание на дне и т. д., в зависимости от нормы для данного вида. Помните о том, что некоторые рыбы во время еды, а также икрометания или охраны потомства, могут располагаться под другим углом по сравнению с тем, который характерен для них в обычных условиях, когда они плавают по аквариуму с места на место.

• Горизонт (слой воды) в аквариуме, на котором рыбы обычно находятся, — дно, середина, верх или то или иное сочетание этих положений. Занимаемый горизонт должен быть нормальным для представителей данного вида. Однако во время нереста он может измениться — например, карпозубые, обычно обитающие в верхних слоях воды, иногда откладывают икру в толщу грунта.

• Необычное поведение. Некоторые виды поведения рыб обычно являются признаками возникновения той или иной проблемы. Это, например, следующие виды поведения: рыба совершает движения, как при кашле, удушье или зевоте; чешется; вибрирует; теряет контроль за координацией движений (кувыркается, перекатывается, плавает снизу вверх или тонет). Прыжки — это совершенно нормальная реакция в природе, один из способов бегства, однако в неволе они могут свидетельствовать о возникновении проблемы, если в нормальном состоянии у рыбы нет ни желания, ни необходимости в бегстве.

Глава 19 Профилактика заболеваний

Предотвращение болезней — это задача первостепенной важности. Очевидно, совсем избежать болезней невозможно. Однако при условии соблюдения осторожности и проявления внимания к мелким деталям аквариумист может свести к минимуму вероятность ухудшения здоровья своих рыб. Во многих случаях это не только спасет рыбам жизнь, но и позволит избежать трудностей, нередко связанных с диагностикой и лечением болезней рыб. Благодаря этому аквариумист и сам не будет страдать из-за того, что его рыбки плохо себя чувствуют.


Предотвращение болезней разных типов

В следующих четырех подразделах обсуждаются группы болезней, о которых подробно рассказано в главе 21, поэтому читать их следует одновременно с введениями в соответствующие разделы главы 21. Помимо этого, в отдельных разделах главы 20 также имеются сведения по предотвращению конкретных болезней.

Предотвращение проблем, связанных с окружающей средой (глава 21, раздел 1.0)

Многих проблем, связанных с окружающей средой, можно избежать благодаря хорошему уходу за аквариумом. Нужно обеспечить обитателям аквариума такую окружающую среду, которая подходила бы для них (см. главы 10–12), поддерживать хорошее качество воды и общую гигиену аквариума (см. главы 10 и 15). Кроме того, следует держать только тех рыб, которые совместимы друг с другом во всех отношениях (см. главу Т). Если будущий аквариумист не готов взять на себя все связанные с этим хлопоты, ему следует просто отказаться от мысли держать рыб. Однако если аквариум с самого начала был правильно спланирован и обустроен, тогда поддержание оптимальных условий, как правило, зависит от повседневного ухода за ним (см. главу 15) и здравого смысла — например, нельзя перекармливать рыб или допускать перенаселенность аквариума.

Кроме того, чрезвычайно важно избегать внезапных изменений параметров окружающей среды (например, при запуске рыб в аквариум или во время частичной подмены воды). Такие изменения могут быть крайне опасными, а нередко и смертельными.

Невозможно преувеличить важность наблюдения за рыбами с целью предотвращения бедствий в аквариумной среде. Необходимы не только регулярные проверки оборудования, но и пристальное наблюдение за рыбами, которые сами по себе являются превосходной системой раннего предупреждения о возникающих проблемах. Сжатые плавники, учащенное дыхание, дрожь и чесание (см. главу 20) — все эти действия могут быть преходящими реакциями на временное раздражение или напряжение. Но те же действия могут быть первым признаком чего-то более серьезного. Поэтому стоит провести дополнительную проверку, чтобы убедиться, что поведение рыб вернулось к норме. Если несколько рыб ведут себя ненормально — это явный сигнал тревоги. Поэтому нужно немедленно проверить параметры воды.

Предотвращение расстройств, связанных с питанием (глава 21, раздел 2.0)

Проблема заключается в том, что рыб следует кормить подходящей для них пищей в нужном количестве и с нужной периодичностью (см. главу 7). Как и для предотвращения проблем, связанных с окружающей средой, очень важно наблюдение — ни одна рыба не должна страдать от ожирения или, наоборот, от истощения. Если подобное возникает, это следует установить и искоренить на самом раннем этапе.

Предотвращение болезней, вызванных патогенными организмами и паразитами (глава 21, разделы 3.0 и 4.0)

Прежде чем рассмотреть меры по предотвращению таких болезней, патогенные организмы и паразитов следует разделить на три группы.

• Условно-патогенные организмы и паразиты (те, которые обычно присутствуют в аквариуме, однако при нормальных обстоятельствах безвредны).

• Вирулентные патогенные организмы и паразиты (те, которых обычно в аквариуме нет, но если их случайно туда занести, они могут вызвать эпидемию).

• Паразиты, имеющие многих хозяев (те, которые иногда присутствуют в аквариуме, но либо не заразны, либо не могут полностью пройти свой жизненный цикл при имеющихся в аквариуме условиях, поскольку им для завершения жизненного цикла нужно иметь одного или нескольких хозяев вне аквариума).

Меры предотвращения заболеваний для этих трупп разные. Однако обратите внимание: поощрение здоровой иммунной системы рыб путем создания оптимальных условий, а также минимальный уровень стресса лучше всего помогут рыбам предохраниться от инфекционных заболеваний или справиться с ними.


Условно-патогенные организмы и паразиты

Любой обустроенный аквариум становится жилищем для разнообразных организмов, которые являются потенциально патогенными для рыб. В аквариуме эти организмы могут присутствовать в одном или нескольких местах. Они могут свободно плавать в воде, скапливаться на субстрате или на водных растениях, а также на теле или в теле рыб. Несмотря на присутствие этих организмов, они не всегда представляют собой непосредственную угрозу здоровью — возможно, из-за того, что не способны атаковать здоровые ткани или иммунная система рыб держит их количество под контролем. Однако они могут начать усиленно размножаться и вызвать болезнь, если здоровье рыб или их иммунитет будут подвергаться риску из-за различных травм — таких как раны, хронический стресс и т. п. Возможно, самая распространенная причина — неблагоприятные параметры воды (см. главу 21, разделы 1.6.1, 1.5.2, 1.1–1.3 соответственно). Такие патогенные организмы и паразиты называются «условно-патогенными».

Для предотвращения заболеваний нужно поддерживать оптимальные условия окружающей среды и избегать стрессов (см. главу 21, раздел 1.5.2). Здоровая среда обитания и минимальный уровень стрессов дадут иммунной системе рыб возможность работать эффективно и своевременно отражать атаки условно-патогенных организмов и паразитов. В некоторых случаях массовое размножение потенциально патогенных организмов можно активно подавлять путем поддержания в аквариуме хороших гигиенических условий и высокого качества воды. Кроме того, карантин (см. ниже) в значительной мере поможет избегать занесения в аквариум условно-патогенных организмов и паразитов, тем самым снижая вероятность заболевания рыб.


Вирулентные патогенные организмы и паразиты

Эти возбудители чрезвычайно опасны тем, что способны вызвать болезнь у прежде Здоровых рыб. Многие виды патогенных организмов и некоторые виды паразитов существуют в различных штаммах, причем некоторые штаммы более вирулентны.

Термин «вирулентный» в том же значении используется и по отношению к паразитам, воздействие которых на рыб в условиях аквариума, как правило, имеет гораздо более серьезные последствия, чем в дикой природе. Обычно это объясняется высокой плотностью обитания рыб в относительно небольшом объеме аквариумной воды, так что рыбы многократно подвергаются воздействию большого количества инфекций и могут быстро приобрести тяжелый и потенциально смертельный груз вирусов. В природе подобное маловероятно.

Болезни и паразитов этого типа обычно заносят в аквариум вновь приобретенные рыбы. Однако они могут передаваться через оборудование, живые корма (воду, в которой их перевозили), растения и другие декоративные предметы, которые находились в контакте с зараженными рыбами или их средой обитания. Их занесения в аквариум следует избегать с помощью таких методов, как осмотр (см. ниже) любого потенциального источника болезни, карантин (см. ниже) и дезинфекция (см. ниже). Те же методы можно использовать, чтобы избежать передачи болезней из зараженного аквариума в незараженный. В качестве альтернативы нужно избегать источников инфекции (в том числе и оборудования, бывшего в употреблении).


Предотвращение генетических болезней и расстройств

Невозможно полностью предотвратить генетические расстройства, однако этот риск можно свести к минимуму путем выбора в качестве производителей только высококачественных, здоровых на вид рыб (см, главу 8). Кроме того, следует избегать инбридинга (спаривания близкородственных рыб).


Паразиты, имеющие многих хозяев

Некоторые из этих паразитов на протяжении своего жизненного цикла используют в качестве «хозяев» не только рыб, но и другие водные организмы (например, улиток или ракообразных). Если занести в аквариум таких «хозяев», это может привести к заражению паразитами. Происходит это следующим образом: зараженный организм «хозяина» (обычно это какое-нибудь водное беспозвоночное животное) выпускает в аквариум паразита, находящегося на следующей стадии своего жизненного цикла, что в результате приводит к инвазии рыб (заражению паразитами). На практике такое случается очень редко. Предотвратить это можно с помощью карантина (см. ниже), если «хозяевами» являются улитки. В других случаях единственный гарантированный способ — избегать потенциальных промежуточных «хозяев».


Как избежать занесения в аквариум возбудителей инфекционных болезней и паразитов
Осмотр

Многих проблем можно избежать путем тщательного осмотра рыб, которых вы собираетесь приобрести. Не покупайте рыб, которые явно нездоровы. Неблагоразумно покупать рыбу, которая сама выглядит здоровой, однако имеет больных соседей по аквариуму. Если у продавца много нездоровых рыб, было бы безопаснее приобрести рыб в другом месте. Болезни легко переносятся из одного аквариума в другой, если не принять строгих мер предосторожности (см. раздел «Карантин»).

Водные растения нужно осматривать независимо от того, купили вы их или нашли в дикой природе, чтобы проверить, нет ли на них улиток и других нежелательных «безбилетных пассажиров», таких как пиявки и их коконы (см. главу 21, раздел 4.2.6). То же относится к камням, которые берут из природных водоемов. Живой корм, обитающий в прудах, такой как дафнии Daphnia, нужно выпустить в неглубокую миску и тщательно проверить, нет ли там нежелательных паразитов. Обязательно процеживайте такие живые корма и никогда не выливайте в аквариум воду, в которой они находились — в ней могут содержаться яйца или мельчайшие личинки паразитов.


Карантин

Карантин плюс хороший уход — это одни из важнейших видов оружия аквариумиста в борьбе против болезней. Тем не менее к сожалению, очень многие владельцы рыб игнорируют эти два существенно важных принципа — по причине либо невежества и самодовольства, либо «наплевательского» отношения. К несчастью, многие аквариумисты учатся ценить важность карантина только после занесения в аквариум какой-нибудь смертельной болезни вместе с вновь приобретенными рыбами.

Карантин для недавно приобретенных рыб подразумевает, что их нужно поместить в отдельный (карантинный) аквариум на несколько недель (обычно рекомендуется держать их там от трех до четырех недель). За это время большинство серьезных инфекционныхболезней (если они есть) проявит себя. За исключением случая, когда запускают самых первых рыб в новый (и созревший) аквариум, карантин совершенно необходим, чтобы избежать риска занесения патогенных организмов и паразитов в сообщество рыб, уже живущих в аквариуме.

Во время карантина все, что находится (или побывало) в карантинном аквариуме (рыбы, оборудование, растения или другие декоративные предметы), не должно входить в контакт с другим аквариумом (или прудом). Это правило следует соблюдать до тех пор, пока не станет ясно, что обитатели карантинного аквариума ничем не больны (т. е. у них либо вообще не было никаких болезней, либо они были успешно излечены). Очень важно помнить о том, что болезнь может передаваться через человеческие руки. Поэтому когда вы кормите рыб или проводите процедуры по уходу за аквариумами, карантинным аквариумом надо заниматься в последнюю очередь, а после этого необходимо тщательно вымыть руки.

Карантинный период не только помогает предотвратить занесение заболеваний. В случае необходимости его можно использовать, чтобы постепенно изменять химический состав воды и привести его от того состава, в котором рыб держали прежде, к тому, который имеется в их будущем жилище. Карантинный период дает новым рыбам возможность оправиться от стресса, который они испытали, когда их ловили сачком, упаковывали и перевозили (см. главу 6), прежде чем они встретятся с новыми соседями и найдут свое место в основном аквариуме (как в пространственном, так и в общественном плане).

Карантин имеет и другое применение. Многие патогенные организмы и паразиты чаще всего заносятся в аквариум вместе с растениями и декоративными предметами. Через некоторое время (оно может быть разным) они погибают, если не находят себе «рыбу-хозяина». Поэтому если новые растения на три-четыре недели помещать в карантинный аквариум, это поможет снизить вероятность передачи болезней.

Улиток тоже желательно помещать в карантин на три-четыре недели на случай, если они являются переносчиками паразитов. Правда, это не является гарантированным средством, потому что некоторые болезни вызываются червями-паразитами, которых переносят улитки. Эти черви могут сохранять жизнеспособность в тканях этих моллюсков в течение многих недель или даже месяцев. Карантин необходим только для улиток из природных водоемов, а также для моллюсков, имевших с ними контакт.

Карантинный аквариум должен иметь размеры, достаточные для его обитателей. Там должны быть: тонкий слой грунта, подходящий биологический фильтр, система обогрева воды, освещение и подходящие декоративные предметы, чтобы рыбы чувствовали себя как дома. Поместите в карантинный аквариум пластиковые растения, поскольку лекарства, которые вам придется применять, могут оказаться вредными для живых растений. Помните, что некоторые лекарственные средства могут уничтожить биологическую функцию фильтра. Если карантинный аквариум не используется постоянно, биологический фильтр должен созреть, прежде чем можно будет запустить в него рыб. Многие аквариумисты постоянно держат где-нибудь в углу основного аквариума небольшой эрлифтный губчатый фильтр или фильтр-стаканчик, чтобы можно было в случае необходимости перенести его в карантинный аквариум.

Если основной аквариум, несмотря на все меры предосторожности, заражается какой-либо инфекционной болезнью или паразитами, тогда его тоже нужно подвергнуть карантину. Это значит, что не должно быть никаких контактов между ним (и его содержимым) и другими аквариумами (или прудами), пока проблема не будет снята. Разумеется, абсолютно неэтично продавать или отдавать кому-нибудь рыб или предметы оборудования, которые могли быть заражены какой-либо болезнью.


Дезинфекция

Под дезинфекцией подразумевается погружение зараженного (или предположительно зараженного) предмета в горячую (или кипящую) воду или в раствор дезинфицирующего средства, предназначенного для аквариумов. Дезинфекцию следует применять только для удаления микроорганизмов с предметов оформления и оборудования аквариума, но не с самих рыб.

Способ дезинфекции нужно выбрать такой, чтобы он подходил для предмета, который необходимо обработать. Например, камни практически не разрушаются, чего, однако, нельзя сказать о некоторых предметах оборудования (например, пластмассовых). Иногда необходимо просто выбросить и заменить на новые те предметы, которые, возможно, были заражены. Делать это следует потому, что дезинфекция приведет к их разрушению, либо потому, что существуют патогенные организмы, резистентные к любому виду дезинфекции.


Профилактика

Этот термин применяют при использовании лекарственной или других форм лечения с целью предотвращения болезней. За исключением случая, когда есть опасность вторичной инфекции из-за ранения (см. ниже), как правило, нежелательно применять профилактическое лечение к тропическим пресноводным рыбам и аквариумам. Аквариумисту не следует лечить своих рыб на всякий случай — вдруг они заражены патогенными организмами или паразитами! Многие лекарства в той или иной степени ядовиты для рыб, и их следует использовать только тогда, когда необходимо вылечить какую-нибудь конкретную болезнь.

Нет необходимости, да и нежелательно постоянно вносить в аквариум некоторую дозу лекарственных средств или использовать такие методы контроля, как обработка ультрафиолетовыми лучами или озонирование с целью уничтожения условно-патогенных организмов, которые в нормальных условиях не приносят вреда здоровым рыбам (см. выше раздел «Условно-патогенные организмы и паразиты»).

Профилактическое лечение желательно проводить в том случае, когда у рыбы поврежден кожный покров. Такое лечение поможет предотвратить вторичную бактериальную или грибковую инфекцию поврежденных тканей и осмотический стресс.

Глава 20 Признаки Болезни (Что делать, если рыба…)

Раннее распознавание и лечение болезней важно не только для облегчения страданий рыб, но и потому, что в этом случае больше вероятность того, что лечение будет эффективным. Многие аквариумные рыбки — это крошечные и не особенно выносливые создания, так что вероятность их выживания существенно уменьшится, если заболевание не будет вовремя замечено, идентифицировано и оперативно вылечено. Цель этой главы — помочь аквариумисту распознавать признаки страданий и болезней у своих рыбок, а также диагностировать, лечить эти болезни и устранять их причины.

Когда речь идет о рыбках, лечение у ветеринара — это скорее исключение, чем правило. Тем не менее следует тщательно записывать признаки болезней рыбок, параметры воды в то время, когда эти признаки впервые были замечены. Кроме того, аквариумист должен вести записи, в которых должны быть отражены история болезни, диагноз, проведенное лечение (в том числе дозы лекарств и даты) и полученный эффект (если он есть). Эта информация вместе с подробностями, касающимися аквариума, его оборудования, декоративного оформления и других обитателей, может оказаться бесценной, если возникнет необходимость обратиться к кому-то за помощью или советом (см. главу 23) или если эта проблема возникнет впоследствии.


Признаки болезни у рыб

Ответственный аквариумист, прежде чем приобрести рыб, обязательно ознакомится с их нормальным внешним видом, привычками и поведением из соответствующей литературы, а также путем последующих личных наблюдений (см. главу 18). Все это позволит ему своевременно замечать любые изменения, которые могут свидетельствовать о начале болезни.

Любые изменения внешнего вида или поведения следует считать причиной для беспокойства, за исключением случая, когда их можно приписать нормальному поведению — например, в связи с брачными играми, которым сопутствует изменение окраски. Ответственный аквариумист, который изучил своих рыбок, окажется в лучшем положении, и ему будет проще узнать и идентифицировать эти изменения.

Обстоятельства, при которых рыба заболевает, могут быть столь же полезны в постановке диагноза, как реальные признаки, демонстрируемые больной рыбой. Если вы подозреваете болезнь, тогда следует немедленно проверить параметры воды (ее химический состав и качество). Многие случаи болезней у рыб непосредственно связаны с факторами среды обитания. Эти факторы могут вносить свой вклад во многие инфекции, вызываемые патогенными организмами и паразитами. Было бы ошибочно предполагать, что болезнь вызвана какими-либо возбудителями инфекции и ее можно вылечить только с помощью лекарственных препаратов.

Следует обратить внимание на поведение других рыб и сравнить его с поведением больной особи. Стресс (см. главу 21, раздел 1.5.2) — это одна из самых распространенных болезней у рыб, которая делает их особенно уязвимыми перед другими заболеваниями и может наступить как в результате агрессии, так из из-за других проблем среды обитания.

Перевозка (см. главу 6), а также изменение окружающей обстановки и новые соседи — все это вызывает у рыб сильнейший стресс. Следует ожидать, что после подобной травмы рыбы будут демонстрировать признаки шока или стресса. За исключением случая, когда эта проблема обусловлена сопутствующими изменениями параметров воды, никаких мер принимать не требуется — нужно только свести к минимуму дальнейший стресс.

Если проблема так и остается невыясненной, нужно немедленно обратиться за советом к специалисту. Это может быть другой аквариумист, поставщик рыб или консультант по проблемам здоровья рыб (см. главу 23). Задержка опасна и может привести к смерти рыб.


Диагностика

Изменения внешнего вида или поведения, демонстрируемые больной рыбой, называются признаками болезни. Многие из них неспецифичны — иначе говоря, это просто признаки того, что рыба больна, но они не обязательно являются симптомами какой-либо конкретной болезни. На с. 251 перечисляется целый ряд таких неспецифических признаков. На с. 252 приведен список признаков, свидетельствующих о том, что рыбы испытывают раздражение кожи или жабр в той или иной форме — опять-таки по неопределенной причине.

Диагностирование конкретных болезней, как правило, представляет собой процесс логических умозаключений. При этом руководствуются сочетанием признаков, демонстрируемых рыбой, данных, полученных в результате наблюдений за факторами окружающей среды, и истории рыбы, аквариума и других его обитателей. Например, если в аквариуме появились новые предметы и после этого одна или несколько рыб заболели и у них появились неспецифические признаки, тогда их болезнь, по всей вероятности, является результатом ухудшения качества воды. Если внешние обстоятельства остались без изменения, за исключением того, что в аквариум поместили цветочный горшок из сада, и при этом все рыбы заболели, тогда можно сделать вывод, что рыбы, по всей вероятности, отравились остатками пестицидов с этого горшка. Если вместо цветочного горшка в аквариум запустили новых рыб, тогда велика вероятность того, что проблема заключается в патогенных организмах или паразитах. Все причины болезней требуют разного лечения. И все же в каждом случае признаки, проявляемые рыбами, могут во многом быть схожими.

НА ЗАМЕТКУ

Неспецифические признаки болезни у рыб

Примечание. Эти признаки могут проявляться отдельно или в сочетании. Они имеют значение только в том случае, если являются отклонением от нормы.

• Потеря или снижение аппетита.

• Ненормальное поведение того или иного типа.

• Изменение окраски.

• Сжатые плавники.

• Рыба прячется.

• Вялость.

• Расстройство дыхания.

• Ненормальное плавание.

Рыбу, имеющую какой-либо из этих признаков, следует пристально наблюдать, чтобы не пропустить дополнительные признаки какой-либо конкретной болезни. Необходимо проверить концентрацию азотосодержащих веществ, а также другие параметры воды — такие, как температура и pH.

Следует признать, что не всегда возможно точно поставить диагноз и определить конкретную болезнь рыб. В таких ситуациях принимаемые меры будут зависеть от обстоятельств. Нет смысла лечить неизвестную болезнь путем произвольного применения химических лекарственных средств в надежде случайно попасть на нужное лекарство. Многие лекарства в той или иной степени ядовиты для рыб и могут вызвать обострение. Сочетание разных химических препаратов (когда разные лекарства применяются последовательно без уничтожения следов предыдущего лечения путем частичной замены воды) — это весьма эффективный способ уничтожить рыб путем отравления.

Если постановка диагноза на основе внешних признаков болезни невозможна, придется взять образцы для лабораторного анализа. Для прояснения ситуации могут потребоваться либо пробы аквариумной воды (они полезны, если вы подозреваете отравление, однако его причина не ясна), либо биологический материал, полученный при вскрытии рыб. В обоих случаях анализы приходится выполнять с помощью ветеринара или консультанта по проблемам здоровья рыб (см. главу 23).


НА ЗАМЕТКУ

Неспецифические признаки раздражения у рыб

Эти признаки могут появляться отдельно или в сочетании и означать раздражение кожи или жабр. Обычно причиной такого раздражения являются неподходящие параметры воды или, реже, кожные или жаберные паразиты. Однако рыбы, как и люди, часто испытывают кратковременный «зуд». Но причиной для беспокойства должны быть только повторяющиеся признаки раздражения.

• Сжатые плавники.

• Движения, напоминающие кашель.

• Метания и броски при движении.

• Подергивание плавников.

• Судорожные движения головой.

• Прыжки.

• Расстройство дыхания (одышка, ускоренные движения жабр).

• Зуд.

• Судороги (наблюдаются когда рыба неподвижна).

• Зевота.

За исключением случая, когда проявляются специфические признаки заражения паразитами (например, крошечные белые пятнышки или видимые невооруженным глазом паразиты), следует проверить концентрацию азотосодержащих веществ в воде, а также другие параметры и установить причины раздражения.

Если нездорова только одна рыба, причина может быть в том, что у нее незаразная болезнь, не связанная с окружающей средой. Например, опухоль или преклонный возраст. Если все остальные рыбы не проявляют никаких признаков болезни и условия окружающей среды кажутся оптимальными, то, как правило, не нужно ничего делать. Однако наблюдайте за больной рыбой, чтобы не пропустить дополнительные признаки, которые могут у нее появиться. Если эта рыба умрет, вскрытие можно провести скорее из интереса, чем по необходимости. С другой стороны, если в течение короткого промежутка времени заболевают несколько рыб или все рыбы либо отдельные особи заболевают друг за другом с одними и теми же признаками, а поставить диагноз не представляется возможным, тогда следует рассмотреть такой вариант, как анализ воды и посмертное вскрытие.

Из правила «не нужно ничего делать» имеются исключения. Если соседи по аквариуму постоянно изводят какую-нибудь рыбу и она не способна конкурировать с ними из-за пищи либо по другой причине испытывает стресс в обществе рыб, то ее следует перевести в мирный и спокойный больничный аквариум. Но поскольку такое перемещение является стрессом, это следует делать тогда, когда действительно необходимо. Если больная рыба недавно куплена, ее своевременная изоляция — самое благоразумное решение. Возможно, эта мера поможет предотвратить распространение инфекционной болезни.


Что делать, если рыба…

Здесь используется форма вопросов и ответов «Что делать, если…». Такой способ изложения материала поможет аквариумисту определить, больны его рыбы или нет, и сопоставить различные признаки предполагаемых болезней с самими болезнями, перечисленными в главе 21. Для каждой болезни или состояния приводится соответствующее название и номер справочного раздела в главе 21 (например, стресс, раздел 1.5.2).

1. Что делать, если рыба «кашляет»

Если рыба совершает движения, как при кашле, это обычно свидетельствует о том, что она испытывает раздражение того или иного типа в области рта, жабр или глотки. «Кашель» может наблюдаться также у рыб, приходящих в себя после анестезии. Случайный единичный «кашель» не должен быть причиной для беспокойства. Однако если какая-нибудь рыба «кашляет» регулярно или неоднократно, это может быть признаком того, что у нее есть проблемы со здоровьем. Причины могут быть следующие.

• Окружающая среда-например, отравление (раздел 1.2), в том числе отравление аммиаком (раздел 1.2.3), нитритами (раздел 1.2.10), нитратами (разделы 1.2.8, 1.2.9), хлором или хлорамином (раздел 1.2.5), избыточным количеством углекислого газа (раздел 1.3.1). Кроме того, причина может заключаться в неподходящем уровне pH (разделы 1.1.1, 1.1.3), недостатке кислорода в воде (раздел 1.3.3), каком-либо веществе, находящемся в воде во взвешенном состоянии (мутная вода, см. пункт «Что делать, если?..», № 10).

• Патогенные организмы — например, жаберная гниль (раздел 3.3.5), грибковая атака на ткани жабр (раздел 3.3.3).

• Паразиты — например, ихтиофтириус (раздел 4.1.23), оодиниум (раздел 4.1.22), чрезмерное образование кожной слизи (раздел 4.1.18), жаберные паразиты (разделы 4.2.8, 4.2.9), кожные трематоды (раздел 4.2.11), некоторые другие паразиты в стадии личинок (разделы 4.2.5, 4.2.1).

• Механическое повреждение ткани жабр — например, если рыб, имеющих привычку копаться в гравии, держат на грунте, частицы которого имеют острые края. (См. раздел «Что делать, если?..», № 4).

Совет: «Кашель» может сопровождать любую из перечисленных выше причин. Он может продолжаться некоторое время после того, как его причина будет устранена (до тех пор, пока не заживут все повреждения тканей). Хотя аквариумист должен сохранять бдительность, «кашель» при подобных обстоятельствах еще не означает, что у рыбы обязательно будут дальнейшие проблемы.


2. Что делать, если у рыбы рвота

Известно, что некоторые рыбы иногда отрыгивают то, что съели. Это может быть результатом неправильной диеты или стресса (раздел 1.5.2). Кроме того, рвота — это способ, позволяющий избавиться от токсинов или несъедобного и неперевариваемого вещества, которое было проглочено вместе с пищей либо входило в ее состав. Иногда рыба берет в рот и сразу же выплевывает любую пищу, которую она считает невкусной или незнакомой.

Неоднократная рвота или выплевывание уже привычной для данной особи пищи свидетельствуют о проблемах с пищеварением (раздел 2.0). Это может быть воспаление, вызванное бактериальной инфекцией (раздел 3.2), или непроходимость, причиной которой является запор (раздел 2.1.), опухоль (раздел 6.7) или какой-либо предмет оборудования или декоративного оформления, застрявший где-нибудь в пищеварительном тракте, в том числе в глотке. (См. раздел «Что делать, если?..», № 4).


3. Что делать, если рыба «зевает»

О таком поведении мало что известно. В некоторых случаях оно, похоже, является реакцией на плохое качество воды. Поэтому проверьте уровни содержания в воде аммиака, нитритов и нитратов. Обычно периодически «зевает» только одна или две рыбы, иногда они при этом вибрируют. Однако «зевки» и вибрация часто являются ранними сигналами, предупреждающими об ухудшении условий окружающей среды.

Другие возможные факторы, которые следует рассмотреть, это дефицит кислорода в воде (раздел 1.3.3) или повышенное содержание углекислого газа (раздел 1.3.1); неподходящее значение pH (раздел 1.1.1); химическое отравление (раздел 1.2), в том числе хлором или хлорамином (раздел 1.2.5).

Если не удается найти какую-либо конкретную причину, связанную с окружающей средой, частичная подмена воды обычно помогает решить эту проблему. Если нет, существует вероятность того, что «зевота» связана с болезнью жабр или их поражением паразитами (см. разделы 3.3.2, 4.2.8, 4.2.9).


4. Что делать, если рыба задыхается

А такое вполне вероятно! Особенно если рыба только что поела или копается в грунте ртом. Эта проблема возникает, когда частицы гравия слишком крупные, чтобы рыбы данного вида могли копаться в нем без ущерба для себя, или когда частицы корма слишком велики для этих рыб. Многие рыбы проглатывают всю пищу целиком или инстинктивно хватают самый большой кусок пищи, какой им удается найти в аквариуме. Это объясняется тем, что в условиях аквариума между рыбами существует конкуренция из-за еды, а пища по своей форме значительно отличается от их природной диеты. Иногда удушье можно наблюдать у рыб после анестезии.

Удушье, вызванное частицами гравия, часто требует немедленного лечения. Рыбу следует выловить сачком и осторожно удалить гравий с помощью пинцета, если это возможно. В противном случае требуется вмешательство ветеринара. Если проблема вызвана пищей, она решается сама собой — рыба либо отрыгивает пищу, либо в конце концов проглатывает ее. Если же этого не происходит, то кусок пищи следует удалить. Подобных травм лучше избегать — для этого необходимо обеспечить рыб грунтом, частицы которого имеют подходящие размеры, и кормить их подходящим кормом (см. главу 7, а также раздел «Что делать, если?..», № 1).


5. Что делать, если рыба слепа

Слепота может поразить оба глаза и быть либо постоянной (потеря или атрофия глаза, стойкая непрозрачность зрачка), либо временной (помутнение роговицы глаза, вызванное различными причинами, раздел 6.2).

Частичная или полная слепота у рыбы обычно не ослабляет ее так, как это бывает у высших позвоночных. Даже в случае полной слепоты умерщвление не является необходимостью, так как рыба может использовать другие органы чувств (см. главу 17), чтобы находить дорогу и обнаруживать пищу (за исключением случая, когда она охотится, полагаясь исключительно на зрение, что характерно для хищников, которые преследуют свою добычу). И действительно, некоторые рыбы слепы от природы. Однако если больной рыбе трудно конкурировать с другими рыбами в общем аквариуме, ее следует пересадить в отдельный аквариум или в такой, где ее соседями будут медленно плавающие мирные рыбы.

Ниже перечислены возможные причины слепоты или помутнения глаз.

• Травма (раздел 1.6.1), ставшая результатом агрессии, столкновения с каким-нибудь декоративным предметом или неловкого обращения хозяина.

• Генетическая мутация (раздел 5.0).

• Глазные трематоды (Diplostomum) (раздел 4.2.5).

• Неудовлетворительное питание (раздел 2.5).

• Бактериальная инфекция (раздел 3.2).

• Грибковая инфекция (раздел 3.3).

• Повреждение хлором (обычно временное, раздел 1.2.5).

• Образование пузырьков газа (раздел 1.3.2).

• Пучеглазие (экзофтальмия) (раздел 6.5).

• Старость.

Совет: Помутнение роговицы глаза — это признак какого-либо общего расстройства, лежащего в основе этого явления. Например, плохое качество воды или болезнь, вызванная патогенными организмами, могут настолько ослабить иммунитет рыбы, что нежные глаза станут объектами атаки условно-патогенных организмов (бактерий и грибков). В таких случаях важно идентифицировать, а если возможно, разрешить проблему, ставшую причиной этого явления. Обычно после этого состояние глаза улучшается и отпадает необходимость в особом лечении.

Должна или нет потеря аппетита у рыбы стать поводом для беспокойства, зависит от конкретных обстоятельств.

• Для рыб, только что запущенных в аквариум, совершенно нормально не проявлять интереса к пище в течение некоторого времени (нескольких часов или дней) из-за стресса, связанного с перевозкой и приспособлением к новому окружению. Такие рыбы могут отказываться от еды и в том случае, если пища им незнакома. То же может относиться и к давно живущим в аквариуме рыбам, если предложить им необычный корм. Эта проблема решается, когда рыба начинает испытывать голод. Но до этого всю несъеденную пищу нужно тщательно удалять из аквариума, чтобы избежать загрязнения воды.

• Некоторым рыбам требуются особые корма, и они будут отказываться от любой альтернативной пищи. Например, некоторые хищные рыбы иногда отказываются от всего, кроме живой рыбы, по крайней мере, вначале.

• Рыбы, которые инкубируют икру во рту, обычно перестают питаться в период нереста.

• У рыбы, давно живущей в аквариуме, нежелание есть может быть признаком какой-нибудь проблемы со здоровьем. Нужно сделать анализы воды, устранить все проблемы (разделы 1.1.1, 1.2.3, 1.2.8, 1.2.10), а потом наблюдать за рыбой и следить, не появятся ли у нее дополнительные признаки болезни.

• Если рыба берет в рот корм, которым она обычно питается, но потом выплевывает его, тогда проблема может заключаться в инородном теле, застрявшем в глотке (это могут быть куски пищи, гравий, детали оборудования или опухоль (раздел 6.7)). В этом случае рыбу необходимо поймать сачком и осмотреть ее глотку. Мягкие и гладкие предметы иногда удается удалить самостоятельно с помощью длинного пинцета. Однако может потребоваться помощь ветеринара, за которой обязательно следует обратиться, если инородное тело острое (например, некоторые виды гравия) или имеет выступы (например, клапан воздуховода).

• Внезапная потеря аппетита и отсутствие экскрементов могут означать запор (раздел 2.1). Несколько дней без пищи обычно не причиняют рыбам никакого вреда, за исключением мальков, которые могут быстро умереть от голода.

Совет: Как острый, так и хронический стресс (раздел 1.5.2) могут привести к потере аппетита. Например, пораженная рыба недавно стала объектом агрессии (острый стресс) или для нее характерны повышенная нервозность и нежелание конкурировать с другими рыбами из-за пищи во время кормления (хронический стресс). Нельзя допускать возникновения ситуации хронического стресса, а острым стрессом нужно заниматься безотлагательно.


7. Что делать, если у рыбы пучеглазие

Это состояние характеризуется выпячиванием глазного яблока (раздел 6.5) и называется экзофтальмией. Оно может быть на обоих глазах. Выпячивающийся глаз — это достаточно веская причина для беспокойства, так как глаз может в буквальном смысле слова вывалиться из глазницы и тогда будет потерян навсегда.

Экзофтальмия может являться признаком целого ряда болезней, вызванных состоянием среды обитания или патогенными организмами (см. раздел 6.5).

Совет: Если причина выпячивания глаза заключается в состоянии окружающей среды, тогда, по крайней мере вначале, поражаются рыбы только одного, наиболее подверженного этому заболеванию вида или одна особь. Поэтому причину, связанную с окружающей средой, нельзя исключить потому, что это состояние наблюдается только у одной или нескольких рыб. Если причина не установлена и не устранена, другие рыбы вскоре могут тоже стать жертвами этого явления.


8. Что делать, если рыба пристально смотрит в одну точку

У рыб нет век, поэтому их глаза постоянно открыты — в этом смысле пристальный взгляд для них вполне нормален. Однако обычно их глаза реагируют на зрительные раздражители, поэтому рыба либо двигает глазами (у тех видов рыб, у которых глаза подвижны), либо сама двигается, чтобы взглянуть на то, что привлекло ее внимание.

У рыбы, которая по какой-либо причине плохо себя чувствует, появляется пристальный взгляд, и она выглядит менее бдительной и меньше интересуется своим окружением, чем обычно. Если глаза у рыбы словно стеклянные и потеряли подвижность, будто бы она смотрит куда-то вдаль, но ничего при этом не видит и не реагирует на визуальные (и другие) раздражители, то это может свидетельствовать о наличии серьезной и острой проблемы.

• Отравление (раздел 1.2.1), в том числе отравление аммиаком (раздел 1.2.3) и нитритами (раздел 1.2.11), а также отравление, вызванное поступившими извне отравляющими веществами — такими, как пестициды и бытовые химические средства.

• Крайняя степень гипоксии (раздел 1.3.3), в том числе наступившей в результате болезней или заражения паразитами, которые повреждают жабры и влияют на потребление кислорода.

• Сильное переохлаждение (раздел 1.4.1) — скорость обмена веществ снизилась, и рыба находится в полубессознательном состоянии.

• Сильный шок (раздел 1.5.1).

Совет: В случае шока или переохлаждения рыба скорее всего будет лежать на дне — возможно, на боку, и дыхание у нее скорее всего будет необычайно редким. В случае гипоксии или отравления рыба также может лежать на дне, но может неконтролируемо метаться по всему аквариуму или стоять на одном месте (отравление аммиаком или нитритами). Во всех этих случаях движения жабр будут скорее всего учащенными.


9. Что делать, если рыба не может закрыть рот

Такая ситуация требует немедленного вмешательства, так как это обычно означает, что рыба не может есть. Это одна из тех редких ситуаций, когда единственным выходом является обращение к ветеринару.

• Возможно, во рту у рыбы что-нибудь застряло — камешек, кусок пищи или фрагмент оборудования. Может быть, аквариумисту удастся самостоятельно извлечь этот предмет, однако если существует риск травмы, следует проконсультироваться у ветеринара.

• Возможно, у рыбы вывихнута нижняя челюсть. Если рыба крупная, ветеринару, вероятно, удастся вправить ее, однако маленьких рыб скорее всего придется умертвить, чтобы не допустить их гибели от истощения.

• Ротовую полость или ротовое отверстие может закрыть опухоль (раздел 6.7) или киста, вызванная вирусами Lymphocystis (раздел 3.1.1). Возможна операция, если нет — то умерщвление.

• У рыб из семейства иглобрюхих, или скалозубых Tetraodontidae эта проблема может вызываться чрезмерным ростом зубов, которые ветеринар может укоротить. Зубы у представителей этого семейства сросшиеся и очень крепкие. Благодаря им они способны разгрызать раковины улиток, которые являются их основной природной диетой. Лучше избегать этой проблемы — содержащихся в неволе рыб нужно кормить улитками. (См. раздел «Что делать, если?..», № 32).

Совет: Если рыбы кормятся на дне или роются в грунте, они могут подхватить камешки или потерявшиеся детали оборудования — такие, как присоски, зажимы, распылители и т. п. Вывих челюсти обычно наблюдается у цихлид и является результатом их привычки сцепляться друг с другом челюстями во время драки или ухаживания. Опытным аквариумистам, имеющим особое пристрастие к крупным цихлидам, возможно стоит поучиться у ветеринара, как вправлять рыбам челюсть!


10. Что делать, если рыба трясет головой

Такое поведение можно наблюдать, когда рыба «зависает» на одном месте.

При этом она еще вибрирует и «зевает». Движения головы иногда передаются по всему телу, и оно совершает волнообразные движения. Это явление бывает, когда в воде повышенная концентрация нитратов (раздел 1.2.8) или вещество, находящееся во взвешенном состоянии (см. главу 16, раздел «Что делать, если?..», № 10). Оно является показателем легкого раздражения.


11. Что делать, если к рыбе прицепились «черви» или другие животные

Это крупные паразиты (раздел 4.2), различимые невооруженным глазом как отдельные животные. Обычно бывает нетрудно определить, к какому типу они относятся.

• Паразиты удлиненной Y-образной формы, прикрепляющиеся к рыбе в точке основания буквы Y. Это — рачки Lernaea (раздел 4.2.1).

• Полупрозрачные паразиты приблизительно блюдцеобразной формы с хорошо различимыми черными глазками, которые в изобилии усеивают кожу и плавники рыбы. Это — карповая вошь Argulus (раздел 4.2.7).

• Коричневые черви, торчащие из анального отверстия, — это Camallanus (раздел 4.2.3), эндопаразитические круглые черви (нематоды), раздел 4.2.10.

• Червеобразный паразит, обычно прикрепляющийся к рыбе обоими концами или движущийся по ее телу петлеобразными движениями, — это рыбья пиявка Piscicola (раздел 4.2.6).

• Белесые «личинки» на жабрах — это паразитирующие на жабрах личинки Ergasilus (раздел 4.2.9). Эти «личинки» представляют собой яйцевые коконы самок паразитов. (См. главу 16, раздел «Что делать, если?..», № 9).

Совет: Поскольку эти паразиты заметны, их редко можно увидеть на рыбах, выставленных на продажу, поскольку их уничтожают еще до того, как рыба попадает в магазин. Рыбу, на которой есть паразиты, видимые невооруженным глазом, нельзя покупать, да и выставлять ее на продажу тоже нельзя. Поэтому присутствие каких-либо из этих паразитов в домашнем аквариуме, вероятнее всего обусловлено использованием живых кормов или декоративных предметов, собранных в дикой природе. Но даже в таких случаях этих паразитов редко можно увидеть.

Прежде всего убедитесь, что эти пятна не являются вариантом нормальной окраски рыбы. Иногда такие отметины присутствуют только у рыб одного пола или появляются в периоды созревания или половой активности. Однако встречается множество ненормальных пятен, которые могут влиять на состояние рыб. Их настолько много, что мы сгруппировали их по цвету, чтобы проще было на них ссылаться. Начали со светлых пятен, среди которых есть и те, которые встречаются чаще всего, а именно белые пятна.


Белые или светлые пятна

• Белые пятна размером с булавочную головку на голове, теле и плавниках рыбы — это, скорее всего, болезнь, описанная в разделе 4.1.23. Менее вероятно появление кист, вызванных вирусом Lymphocystis (раздел 3.1.3). Еще менее вероятно, что они вызваны простейшими паразитами под названием Apisoma (раздел 4.1.1).

• Крошечные беловатые пятна на плавниках — это, как правило, мельчайшие ранки, но иногда они могут выглядеть как белые пятна, описанные в предыдущем пункте. Вновь приобретенных рыб, у которых имеются такие пятна, следует держать под наблюдением.

• Беловатые пятна, которые при более пристальном осмотре оказываются крошечными пучками, высовывающимися из-под краев чешуек, могут возникнуть в результате поражения организма рыбы грибком (разделы 3.3, 3.3.8).

• Маленькие беловатые пучки, особенно на твердых тканях (плавниках, жаберных крышках), могут представлять собой Epistylis (раздел 4.1.5).

• Маленькие беловатые пятна у рыб из семейства пецилиевых могут означать «болезнь гуппи» (раздел 4.1.6).

• Беловатые кружки — это, вероятно, раны, причиненные пиявками (раздел 4.2.6).

• Белое пятно, из-за которого хрусталик глаза становится непрозрачным, может быть вызвано глазными трематодами (раздел 4.2.5). Смотрите также помутнение роговицы глаз (раздел 6.2) и раздел «Что делать, если?..», № 5.

• Серо-белые подкожные пятна неправильной формы, которые обычно встречаются у тетр (но бывают и у некоторых других рыб) скорее всего указывают на неоновую болезнь (раздел 4.1.13).

• Сероватые или беловатые пятна неправильной формы вероятнее всего вызваны чрезмерным образованием слизи (см. раздел «Что делать, если?..», № 19)

• Серые пятна на коже скалярии Pterophyllum spp. могут быть вызваны паразитами Metrosporis (раздел 4.1.8).

Примечание. Во время нереста у самцов некоторых родов из семейства карповых (например, у барбусов) появляются белые пятна (бугорки) вокруг жабр или головы, а иногда у основания грудных плавников. Это вполне нормально и не является причиной для беспокойства.


Черные или темные пятна.

• Черные пятна на теле или плавниках — это обычно проявление болезни, называющейся «черные пятна» (раздел 4.2.2).

• Черные или темные пятна вокруг рта у восточно-африканских цихлид — это болезнь под названием «черный подбородок» (раздел 1.2.4).

• Темные или бесцветные пятна неправильной формы на теле могут представлять собой поверхностные травмы (раздел 1.6.1), в том числе ожоги.


Красные пятна

• Красные пятна на коже могут быть ранами, вызванными крупными наружными паразитами (эктопаразитами), раздел 4.2, или подкожными кровоизлияниями, наступившими в результате системной инфекции (разделы 3.1, 3.2).

• Красные пятна или полосы на плавниках (плавниковый застой) нередко являются признаком начинающейся плавниковой гнили (раздел 3.2.2).


Пятна других цветов

• Крошечные желто-зеленые пятна, иногда присутствующие на теле рыбы в таком огромном количестве, что кажется, будто она сплошь покрыта этим цветом, — это признак оодиниумоза (раздел 4.1.22).

• Опухоли (раздел 6.7) могут первоначально выглядеть как пятна. Они бывают всевозможных размеров и цветов и встречаются в любом месте на теле. (См. раздел «Что делать, если?..», № 13).

Совет: При диагностике одного из множества различных типов белых или светлых пятен особенно важно, в частности, новая это рыба или уже давно живущая у вас. Нужно отметить, присутствуют ли у нее другие признаки болезни — например, рыба с белыми пятнами чешется, а рыба, пораженная лимфоцистозом, — нет. Важное значение имеет вид, к которому относится рыба (например, цихловые и карпозубые не заболевают болезнью гуппи или неоновой болезнью!), а также развитие и заразность болезни (ихтиофтириоз развивается быстро, а другие гораздо медленнее). Эти отличия обсуждаются в соответствующих разделах главы 21.


13. Что делать, если у рыбы опухоли

Шишки, новообразования, или опухоли на поверхности тела бывают всевозможных видов, форм, размеров и окрасок. Столь же широк диапазон возможных причин.

• Выступающие бугорки (повреждение тканей) могут появляться в результате некоторых бактериальных инфекций (раздел 3.2) — например, туберкулеза рыб (3.2.3). Эти бугорки могут иметь белый или бледный некротический участок (иногда с язвенной ямкой) и область покраснения (кровоизлияния).

• Непроходимость пищеварительного тракта (в том числе запор (раздел 2.1)) иногда вызывает появление односторонней выпуклости - обычно на боку или на животе.

• Внутренняя опухоль (раздел 6. 7) тоже может вызвать появление подобной выпуклости. Внешняя опухоль может появиться буквально в любом месте на голове или на теле рыбы. Внешние опухоли могут быть того же цвета, что и окружающая их кожа, но иногда бывают черного цвета (меланомы). Они бывают самых разных размеров и форм и появляются как по одной, так и скоплениями.

• Оспа рыб (раздел 3.1.2) первоначально вызывает появление сероватых или беловатых пятен неправильной формы, напоминающих пятна, образующиеся из-за чрезмерного образования слизи. Вначале эти пятна мягкие, но со временем они затвердевают и по консистенции становятся похожими на воск. У тропических рыб эта болезнь встречается очень редко.

• Инкапсулированные личинки гельминтов (разделы 4.0, 4.2.2), находящиеся под кожей, могут выглядеть как мелкие новообразования на теле. Таких личинок может быть несколько или только одна. Они могут иметь оттенки от светло-серого до темно-серого, если сама рыба светлая.

• Беловатые новообразования, обычно образующие скопления, по внешнему виду напоминающие виноградную гроздь или цветную капусту и особенно заметные на плавниках, — это проявления лимфоцистоза (раздел 3.1.1). (См. раздел «Что делать, если?..», № 12). Примечание: У некоторых рыб (особенно у самцов из семейства цихловых), когда они становятся взрослыми, на лбу вырастают большие жировые наросты (затылочные горбы). Иногда эти наросты становятся постоянными, а иногда уменьшаются или исчезают, когда рыба не участвует в нересте. Для зрелых самок вполне естественно, если один яичник более развит, чем другой, и образует асимметричную выпуклость на теле.

Совет: Опухоли чаще встречаются у старых рыб. Чтобы отличить бугорок, образованный внутренней опухолью, от бугорка, возникшего из-за непроходимости пищеварительного тракта, выясните, выделяет ли рыба экскременты и ест ли она (и то, и другое в случае тяжелой непроходимости маловероятно). Бугорок, образованный внутренней опухолью, будет развиваться медленнее.


14. Что делать, если рыба слишком худая

Потеря веса и истощение могут наступить в результате целого ряда причин.

• Непосредственное патогенное воздействие болезни. Примеры:

— патогенная инфекция (обычно системная), вызванная бактериями (раздел 3.2) или грибками (раздел 3.3). Случается редко. Гораздо чаще вызывает истощение туберкулез рыб (раздел 3.2.3).

— инфекция, вызванная простейшими эндопаразитами, — например, неоновая болезнь (раздел 4.1.13) (встречается у тетр и некоторых карповых);

— болезнь, связанная с образованием отверстий на голове (раздел 4.1.10) у цихловых; Heterosporis (раздел 4.1.8) у скалярий Pterophyllum spp.

• Побочный эффект практически всех болезней — рыба не ест, потому что больна, и постепенно истощается.

• Тяжелое заражение эндопаразитическими червями (разделы 4.2.3, 4.2.4, 4.2.10, 4.2.12, 4.2.13) также может привести к истощению (поскольку паразиты питаются пищей своего «хозяина»). При этом может наблюдаться вздутие живота из-за огромной массы червей в кишечнике. Некоторые черви повреждают оболочку кишечника и тем самым влияют на потребление питательных веществ.

• Неправильное питание или длительное недостаточное потребление пищи, разделы 2.0, 2.4 (см. главу 7).

• Рыбы, которые перестают есть, когда заботятся о потомстве (например, инкубирующие икру и мальков во рту), могут за это время стать очень истощенными.

• Икрометание или роды могут вызвать внезапное исхудание самки. (См. раздел «Что делать, если?..», № 6).

Совет: «Слишком худая рыба» — это понятие весьма относительное. Большинство рыб, проживших какое-то время в домашнем аквариуме, скорее более упитанные, чем это предусмотрено природой. Тот факт, что какая-то рыба худее остальных и имеет плоский профиль брюха, не обязательно означает, что она в каком-то отношении нездорова. Это не должно отпугивать аквариумиста и удерживать его от покупки такой рыбы. Настоящее истощение (вогнутый профиль брюшной области) — совсем другое дело. Оно действительно указывает на плохое состояние здоровья и недостаточное потребление пищи. Если рыба, уже давно живущая в аквариуме, вдруг начинает худеть, это должно стать поводом для беспокойства. Исключениями являются случаи, когда ее диету или пищевой рационнамеренно сократили из-за того, что она слишком упитанная, либо когда она недавно отложила икру, или родила, или инкубирует икру во рту.


15. Что делать, если у рыбы наблюдается задержка роста

Задержка роста — либо постоянная (рыба так и не достигла нормальных для своего вида размеров), либо временная (рыба растет медленно или на некоторое время вообще перестает расти) — это довольно распространенное явление. Некоторые виды задержки роста (например, генетический дефект) не поддаются излечению, другие же удается вылечить, если решить проблему, ставшую причиной задержки. Чем скорее будет решена эта проблема, тем выше шанс избежать постоянной задержки роста. Ниже перечислены возможные причины задержки роста.

• Генетический дефект (раздел 5.0), иногда связанный с близкородственным скрещиванием. Лечению не поддается.

• Неправильное питание (разделы 1.2.2, 2.4, 2.5) или недостаточное кормление (раздел 2.4). См. главу 7.

• Отсутствие аппетита — см. раздел «Что делать, если?..», № 6.

• Непосредственное биохимическое воздействие неблагоприятных параметров воды (разделы 1.1, 1.2, 1.3).

• Непосредственный результат болезни, вызванной патогенными организмами (раздел 3.0).

• Непосредственный результат заражения некоторыми паразитами — например, пиявками (раздел 4.2.6) или кишечными червями (разделы 4.2.10, 4.2.12, 4.2.13).

• Недостаточное жизненное пространство — аквариум перенаселен или слишком мал для этой конкретной рыбы.

• Гормоны, подавляющие рост. Исследования показали, что существуют немногочисленные виды рыб (однако дальнейшие исследования могут показать, что на самом деле таких видов гораздо больше), у которых доминирующая (самая крупная) особь в выводке вырабатывает гормоны, подавляющие рост других рыб. Эти гормоны действуют лишь в непосредственной близости и сдерживают рост потенциальных конкурентов этой особи — братьев и сестер. А ведь рыб, находящихся в одном домашнем аквариуме, даже в самом большом, можно считать находящимися в непосредственной близости!

Совет: Помните о том, что у рыб некоторых видов представители одного пола могут быть более крупными, чем другого, и это совершенно нормально. Есть рыбы, у которых скорость роста регулируется другими факторами. Такой диморфизм проявляется на ранней стадии и со временем может стать более выраженным, так как более крупные рыбы успешнее конкурируют из-за пищи. Между тем более мелкие рыбы часто испытывают стресс и потерю аппетита и из-за этого растут еще медленнее. В итоге крупные рыбы пожирают более мелких. Поэтому молодых рыб некоторых видов необходимо регулярно сортировать по размерам и выращивать отдельно. Когда будете отбраковывать отдельных особей из каждого выводка, важно помнить о возможности раннего проявления полового диморфизма в размерах. Хотя отбраковка явных «карликов» — полезное дело, но если всю отбраковку вести только по размерам, дело может кончиться тем, что останутся представители только одного пола.

• Чрезмерно частое размножение. Это относится главным образом к самкам, которые направляют значительное количество энергии на формирование икры. Самки, инкубирующие икру во рту, могут сильно пострадать, потому что они совсем не едят в это время. Самцы рыб тех видов, которые инкубируют икру и мальков во рту (причем это делают либо оба родителя, либо отец), также могут пострадать в этот период. Другие типы заботы о потомстве могут тоже плохо повлиять на родителя (родителей), охраняющего икру или мальков. Они не могут одновременно полноценно заботиться о потомстве и добывать пищу.

Изменение окраски у рыбы иногда является показателем изменений в ее здоровье или в статусе, который она имеет в аквариуме (он тоже может влиять на ее здоровье). Рыбы, которые заметно потемнели (или, наоборот, посветлели), вполне возможно страдают от стресса или болезни. Ненормально яркая окраска тоже может означать проблему.

Неожиданные или ненормальные изменения окраски всегда должны считаться подозрительными, если они сопровождаются другими общими признаками болезни.

Следующие изменения окраски могут служить признаками конкретных болезней.

• Если рыба ослепла, она может приобрести стойкую сплошную темную окраску. Возможно, это происходит потому, что рыба воспринимает окружающую среду как сплошную темноту и поэтому стремится соответствовать ей (с целью маскировки).

• Ненормально темная окраска — это очень распространенный признак стресса (раздел 1.5.2), но кроме этого ее можно наблюдать во время многих других болезней. Она может отражать физиологические изменения или попытку больной рыбы сделаться незаметной (естественное средство защиты от хищников и конфликтов с другими рыбами).

• Асимметричная темная область с одной стороны — обычно на боковой стороне головы — может быть следствием локализованного повреждения нервов, подавляющего контроль над меланофорами. Возможные причины — ожог или механическое ранение (раздел 1.6.1), локализованная бактериальная инфекция (раздел 3.2) (например, абсцесс) или опухоль (раздел 6.7). Стойкое повреждение может привести к стойкому обесцвечиванию.

• Темные или обесцвеченные пятна могут возникнуть в результате ожогов или других поверхностных травм (раздел 1.6. 1) — например, ушибов.

• Черные пятна, которые со временем расширяются (это происходит в течение нескольких дней или недель), — это, вероятно, меланомы (раздел 6.7).

• У цихлид темные участки вокруг рта — это болезнь под названием «черный подбородок» (раздел 1.2.5).

• У харациновых (реже у некоторых карповых) побледнение окраски иногда сопровождается появлением беловатых или сероватых пятен под кожей — это признак неоновой болезни (раздел 4.1.13).

• Ненормально бледная окраска может, помимо прочего, означать туберкулез рыб (раздел 3.2.3); шок (раздел 1.5.1); осмотический стресс (разделы 1.1.2, 1.6.2).

• Серый цвет (либо всего тела, либо отдельных пятен) может означать чрезмерную выработку слизи, которая является реакцией на раздражение, вызванное неблагоприятными условиями окружающей среды (раздел 1.0) или паразитами (раздел 4.0). Кроме того это может быть болезнью, проявляющейся как чрезмерное образование кожной слизи (раздел 4.1.18).

• Желтоватый оттенок может быть признаком оодиниумоза (раздел 4.1.22).

• Покрасневшие участки могут быть результатом повреждений, вызванных наружными паразитами (раздел 4.1); травм (раздел 1.6.1); раздражения, вызванного ацидозом или алкалозом (раздел 1.1.1), а также аммиаком (раздел 1.2.3); воспаления или кровоизлияния в результате системной бактериальной (раздел 3.2) или вирусной (раздел 3.1) инфекции; дефицита витамина С (раздел 2.5).

• Обширные области на брюхе, имеющие бледно-розовую окраску, связаны с водянкой (раздел 6.3) и некоторыми другими системными бактериальными (раздел 3.2) или вирусными (раздел 3.1) инфекциями.

• Обесцвечивание плавников (в том числе хвоста) вместе с такими признаками, как осветленные, серовато-белые, обтрепанные края, покрасневшие из-за воспаления (покраснения может не быть), красные полосы на пораженном плавнике (плавниках) может означать плавниковую гниль (раздел 3.2.2).

• Слишком яркая или какая-либо другая ненормальная окраска может быть признаком повреждения центральной нервной системы, в результате которого утрачивается контроль над хроматофорами. Возможные причины — гипоксия (раздел

1.3.3), отравление (раздел 1.2.1), ацидоз или алкалоз (раздел 1.1.1), ранение (раздел 1.6.1) или опухоль (раздел 6.7).

Совет: Чтобы оценить, какое значение имеет изменение окраски, важно знать о том, какие нормальные изменения окраски могут демонстрировать рыбы данного типа. У многих рыб окраска относительно неизменна, так что любые значительные отклонения должны стать причиной для беспокойства. Однако у некоторых рыб окраска изменяется в процессе их развития и полового созревания. В то же время существуют рыбы, которые используют изменение окраски как средство общения и с его помощью демонстрируют, помимо всего прочего, свое настроение, общественный статус, половой статус или ухаживание. Декоративное оформление и освещение аквариума тоже могут сыграть свою роль, так как некоторые рыбы становятся темнее или, наоборот, бледнее, стремясь соответствовать своему окружению.


17. Что делать, если на рыбе появилось вещество, напоминающее вату

Новообразования, по внешнему виду напоминающие вату, — это обычно грибок, или ватная болезнь (раздел 3.3.3). Похожие новообразования возникают при бактериальном заболевании, которое вызывается ротовым грибком Columnaris (раздел 3.2.4). Обычно грибок поражает ротовую область, но может атаковать и другие части тела рыбы, а также плавники и жабры.


18. Что делать, если у рыбы появились отверстия

Помимо рта, жаберных щелей и анального отверстия у рыбы есть множество других, совершенно нормальных и естественных отверстий. Это, в частности, ноздри, которые находятся на морде. У некоторых рыб есть только одна пара ноздрей, у других — две пары. Кроме того, у рыб имеются чувствительные поры. Это рассеянные на голове крошечные отверстия. Есть еще один или несколько рядов таких же отверстий — они идут по бокам тела и иногда тянутся до самого хвоста.


«Проблемные» отверстия.

• У цихловых чувствительные поры на голове и на боковой линии (редко) могут увеличиться и инфицироваться из-за болезни, которая называется дырочной (раздел 4.1.10).

• Если у представителей семейства цихловых поры увеличенные или разъеденные, но в них нет никаких признаков гноя, это может быть следствием старости. Нет никаких данных, свидетельствующих о том, что такие поры приносят какой-либо вред.

• Отверстия на плавниках или на теле — это, как правило, травмы (раздел 1.6.1). Отверстия на теле могут представлять собой раны, которые оставляют после себя наружные паразиты — такие как рачки Lernaea (раздел 4.2.1), пиявки (раздел 4.2.6) или рыбьи вши (раздел 4.2.7).

Совет: Аквариумисты, которые держат цихлид и при этом никогда не видели проявлений болезни, связанной с образованием отверстий на голове, знают об угрозе, которую эта болезнь представляет для их рыбок. Они видят ноздри и совершенно здоровые чувствительные поры и воображают, что это и есть первые признаки этой страшной болезни. Чтобы избежать ненужного стресса для аквариумиста и бессмысленного лечения здоровых рыб, мы настоятельно рекомендуем каждому новичку, который держит цихлид и беспокоится, как бы у них не началась эта болезнь, сделать следующее. Пусть он попросит более опытного коллегу найти и показать ему в качестве эталона нормальные отверстия, которые должны быть на голове у всех цихлид.


19. Что делать, если рыба покрылась вязкой слизью

Внешняя поверхность тела рыбы защищена слизистым покрытием, которое обычно мало заметно либо не заметно вообще. Однако при определенных обстоятельствах рыба вырабатывает больше слизи, чем обычно, так что становится видно, что ее тело покрыто густой слизью и приобрело сероватый оттенок. Такое состояние объясняется чрезмерной выработкой слизи. Это очень распространенный признак. Он свидетельствует о том, что кожа рыбы поражена каким-то раздражающим веществом. Это раздражение может быть связано с химическим составом воды (раздел 1.1), качеством воды (раздел 1.2) или паразитами (раздел 4.0). Такое состояние — характерное проявление инфекции определенного типа, вызванной простейшими паразитами, и называется чрезмерным образованием кожной слизи (раздел 4.1.18). Передозировка или иное неправильное использование химических лекарственных средств (например, неподходящая смесь) также могут раздражать кожу и вызвать чрезмерную выработку слизи.

Совет: Чрезмерная выработка слизи, вызванная каким-либо раздражающим веществом, практически неизбежно сопровождается другими признаками раздражения, например, чесанием и покраснением. Однако рыбы некоторых видов, особенно дискусы Symphysodon spp. и yapy Uaru, в большом количестве вырабатывают дополнительную слизь. Она служит первой пищей их малькам, которые собирают ее с боков и плавников родителей. Интересно, что дискусы Symphysodon и yapy Uaru иногда избавляются от кожной слизи. Очевидно, это реакция на такие факторы, как стресс (раздел 1.5.2) (особенно стресс, вызванный перевозкой), неподходящие условия окружающей среды (воды) или изменение (часто лишь незначительное) параметров воды. Этот процесс выглядит пугающе, но подобная ситуация не так уж серьезна, поскольку рыба не показывает никаких признаков страданий. Ни одна из описанных ситуаций (кормление мальков или сбрасывание слизи) обычно не сопровождается признаками раздражения.


20. Что делать, если на рыбе или на ее экскрементах есть пузырьки

Пузырьки на фекалиях скорее всего свидетельствуют о расстройстве пищеварения (раздел 2.0). Обычно это краткосрочное явление, наблюдаемое у отдельных рыб, которое исчезает очень быстро. Однако если такое происходит каждый раз, когда рыбам дают какой-то определенный корм, тогда лучше исключить этот корм из диеты пораженных рыб.

Пузырьки на самой рыбе, а также на стеклах аквариума и декоративных предметах, обычно появляются после частичной замены воды, когда в аквариум добавили холодную воду. Это явление свидетельствует о том, что существует риск газовой эмболии (раздел 1.3.2).

• У некоторых рыб в результате генетической мутации деформирован скелет (раздел 5.3). Если деформация незначительная, она не всегда заметна.

• Кроме того, подобная деформация может возникнуть в результате травмы (раздел 1.6.1); туберкулеза рыб (раздел 3.2.3) и некоторых других болезней, вызванных патогенными организмами (раздел 3.0); заражения некоторыми видами наружных паразитов (разделы 4.2.13, 4.2.10, 4.1.13); неблагоприятных параметров воды (особенно для молодых растущих рыб); недостатка витаминов (раздел 2.5).

• Опухоль (раздел 6.7) может привести к тому, что рыба будет казаться деформированной (подобное явление встречается относительно редко).

• Неполноценное питание может привести к тому, что брюхо станет вогнутым, а перекармливание или неподходящая диета могут, напротив, привести к ожирению (раздел 2.3). Возможно, именно этот тип искажения формы тела встречается наиболее часто.

Некоторые рыбы изменяют форму, когда растут, — например, дискус Symphysodon spp. У некоторых развивается деформация тела, являющаяся частью их «нерестового наряда». Среди таких деформаций особенно известен так называемый «затылочный горб» — жировой нарост в области лба, который появляется у самцов некоторых видов цихлид, когда они становятся взрослыми или участвуют в нересте (у самок он тоже бывает, но реже). См. раздел «Что делать, если?..», № 23.

Совет: Если не рассматривать ожирение, искажение формы тела у взрослой рыбы вероятнее всего происходит в результате болезни, вызванной патогенными организмами или паразитами. Такое может случиться и с молодыми растущими рыбами, но в таких случаях в числе причин могут быть плохое качество воды и недостаточное питание. Если какая-либо из этих двух проблем возникает там, где выращивают выводок молодых рыб, то все они, скорее всего, будут поражены примерно в одинаковой степени.


22. Что делать, если у рыбы ерошение чешуи?

Это явление наблюдается в сочетании с распухшим брюхом. Причиной является водянка (раздел 6.3). См. раздел «Что делать, если?..», № 23.


23. Что делать, если рыба раздулась

Есть несколько возможных причин, по которым у рыбы может быть ненормально распухшее тело или раздувшееся брюхо.

• Водянка (раздел 6.3). При этом вздутие часто сопровождается ерошением чешуи, которые делают рыбу похожей на сосновую шишку.

• Вздутие Малави (раздел 6.4). Оно поражает только восточно-африканских цихлид, инкубирующих икру во рту.

• Живот может раздуваться у самок, если они беременны или у них созрела икра.

• Рыба недавно съела крупный кусок пищи. Некоторые плотоядные и хищные рыбы поглощают довольно крупные куски, которых им хватает на несколько дней, в течение которых их брюхо медленно сокращается до нормальных размеров и формы. Тем рыбам, которые питаются непрерывно маленькими порциями, не следует скармливать за один раз большое количество корма — иначе брюхо у них вздуется, а какое-то время спустя начнется расстройство пищеварения (раздел 2.0).

• Уродство (раздел 5.3). К некоторым рыбам специально применяли селективное разведение, чтобы получить искусственные формы. У некоторых из них раздутое или неестественно круглое брюхо.

• Ленточные черви (раздел 4.2.13). Вызванное ими вздутие часто бывает несимметричным (т. е. только с одной стороны) и может привести к тому, что рыба будет плавать, наклонившись на один бок.

• Внутренняя опухоль (раздел 6.7) может вызвать вздутие тела и появление таких же симптомов, как при водянке. Однако в отличие от водянки это вздутие может быть несимметричным (односторонним).

• Ожирение (раздел 2.3), обычно наступающее в результате длительного кормления рыб неподходящей пищей.

• Вибриоз (раздел 3.2.11). Редко. См. раздел «Что делать, если?..», № 21.

Совет: Если вздутие развивается постепенно, со временем, почти незаметно, то это в большинстве случаев либо ожирение, либо ленточные черви, либо опухоль (последняя чаще всего появляется у старых рыб). Внезапное вздутие, скорее всего, вызвано патогенными организмами или проблемами среды обитания (водянка, вздутие Малави, вибрионы). Обратите внимание, что в процессе брожения, вызванного бактериями, вырабатывается газ, и это может вызвать вздутие после смерти рыбы. Такое вздутие трупа нельзя считать показателем причины гибели рыбы.


24. Что делать, если рыба потеряла часть чешуи

Такое вполне может случиться. Даже незначительное повреждение такого типа может привести к возникновению вторичной бактериальной (раздел 3.2) или грибковой (раздел 3.3.3) инфекции, поэтому эту рыбу следует держать под наблюдением. При потере большого количества чешуек возникает риск осмотического стресса (раздел 1.6.2). Обычно чешуя со временем восстанавливается. Причины потери чешуи могут быть следующие.

• Столкновение с твердым предметом во время «бегства» (см. раздел «Что делать, если?..», №№ 30, 35.

• Рыба трется о декоративные предметы (см. раздел «Что делать, если?..», № 31).

Совет: Хотя потеря чешуи может показаться незначительным событием (часто это действительно так и есть), все же очень важно установить причину этого явления на тот случай, если оно повторится. Регулярное паническое бегство может привести к серьезному ранению и стрессу. То же может случиться, если рыбы нападают друг на друга или дерутся. Если случайно посадить в аквариум рыбу, которая питается чужой чешуей (чешуеядную), она может произвести настоящее опустошение в тесных границах аквариума, где источником пищи для нее будет одна и та же маленькая группа жертв. Поэтому потеря чешуи всегда должна рассматриваться как возможное предостережение, свидетельствующее о наличии более серьезной проблемы.

• Чешуйки могут быть вырваны во время нападения другой рыбы, драки или нереста.

• Чешуйки можно вырвать, если неловко ловить рыбу сачком или брать ее руками.

• Чешуйки могла съесть другая рыба, которая питается чужой чешуей.

• Рыба могла потерять часть чешуи из-за повреждения кожи, вызванного некоторыми болезнями — например, язвами (раздел 3.2.9) или чрезмерной выработкой кожной слизи (раздел 4.1.18).


25. Что делать, если рыба бьется о стекло

Это — обычная реакция, выраженная в форме бегства. Ее часто можно наблюдать у недавно запущенных в аквариум рыб, а иногда и у рыб, давно живущих в аквариуме, которые испытывают сильный стресс (например, отчаянно пытаются скрыться от агрессора или слишком пылкого поклонника).

У некоторых — чаще всего (хотя и не всегда) у крупных территориальных рыб — подобное поведение означает защиту своей территории от любого, кто находится поблизости от аквариума. Рыба может бросаться на стекло и кусать его. Она может вести себя еще более неистово, когда охраняет своих мальков. В последнем случае мы не советуем опускать руку в аквариум!

Если рыба плавает вверх и вниз вдоль переднего стекла, это часто бывает реакцией на присутствие хозяина и означает примерно следующее:

«Покорми же меня!» Такие движения выглядят очень призывно и могут спровоцировать хозяина на перекармливание рыбы. Поэтому всегда помните об опасностях, связанных с загрязнением (раздел 1.2) и ожирением (раздел 2.3).


26. Что делать, если рыба менее активна, чем обычно

Очень важно знать, какое поведение является типичным для данного вида. Например, рыбы, относящиеся к ночным видам, днем могут выглядеть вялыми, и наоборот. Рыбы некоторых видов вообще редко проявляют активность! Однако если какая-нибудь рыба становится менее активной по сравнению со своим нормальным поведением, это скорее всего ранний, но неспецифический признак болезни. Вялость обычно усиливается по мере прогрессирования болезни и уменьшается, когда рыба поправляется.

Совет: Рыбы, недавно запущенные в аквариум, обычно неактивны некоторое время в результате шока и стресса (раздел 1.5). Если такую рыбу оставить в покое, она быстро начинает приходить в себя. Рыба может становиться менее активной в старости.


27. Что делать, если рыба все время находится у поверхности воды

Если рыба зависает головой вверх у поверхности воды, это признак гипоксии (раздел 1.3.3). Подобное поведение иногда можно наблюдать у донных рыб — обычно у цихловых, которые пытаются скрыться от агрессора, уходя в верхние слои воды.

Совет: У жертвы агрессии, вероятно, будет учащенное дыхание из-за стресса (раздел 1.5.2) и прикладываемых усилий. То же будет наблюдаться у рыбы, страдающей от гипоксии из-за недостатка кислорода в воде или сократившегося потребления кислорода (например, из-за повреждения жабр). Жертва агрессии чаще всего направляется в угол или в конец аквариума, где она чувствует себя в относительно большей безопасности. В то же время рыба, испытывающая гипоксию, медленно движется вдоль поверхности воды. У рыбы, на которую нападают, обычно имеются признаки ранения — чаще всего потрепанный хвост.


28. Что делать, если рыба плавает под необычным углом

Если такое поведение ненормально для данной рыбы, то могут быть несколько причин.

• Потеря плавучести или контроля над плавучестью. Как правило, это результат дисфункции плавательного пузыря. Рыба может плавать головой или хвостом вниз, частично или полностью на боку или даже брюхом вверх. Эта проблема может свидетельствовать о наличии травмы (раздел 1.6.1) или бактериальной инфекции (раздел 3.2) плавательного пузыря. Кроме того, дисфункция плавательного пузыря бывает на поздних стадиях некоторых болезней (например, водянки (раздел 6.3), вздутия Малави (раздел 6.4), ожирения печени (раздел 2.2), общего ожирения (раздел 2.3)) либо это генетическая проблема (раздел 5.0). Потеря контроля над плавучестью может быть результатом разрушения центральной нервной системы из-за другой болезни — например, гипоксии (раздел 1.3.3), отравления (раздел 1.2) или опухоли мозга (раздел 6.7). Если рыба явно страдает (например, плавает с большим трудом) и через два-три дня у нее никаких признаков выздоровления, то единственный гуманный выход — эвтаназия (см. главу 25).

• Если рыба плавает вниз головой, это может свидетельствовать о том, что во рту или глотке у нее застряло инородное тело (например, камень, фрагмент оборудования) или там имеется большая опухоль (раздел 6.7). Рыбу следует выловить сачком и осмотреть ее рот и глотку. Мягкие и гладкие инородные тела иногда удается удалить пинцетом. В противном случае может потребоваться помощь ветеринара.

• Рыба может плавать вверх или вниз головой, стоять в углах аквариума или прятаться за декоративными предметами, пытаясь избежать агрессии. Если за аквариумом пристально наблюдать, то обычно можно заметить, что какая-либо из здоровых рыб явно берет на себя командование всем аквариумом и преследует любую другую рыбу, которая осмеливается показаться из своего убежища. Стресс, который при этом испытывают жертвы, — это серьезная угроза для их здоровья. Подобную ситуацию необходимо как можно быстрее исправить. Для этого бывает необходимо удалить из аквариума агрессивную рыбу.

• Если рыба плавает головой вверх или вниз при встрече с рыбой, имеющей более высокий статус, это означает выражение почтения и подчинения.

• Плавание вниз головой может означать стресс (раздел 1.5.2), возникающий по разным причинам.

• Рыбы с длинными плавниками — представители ваулевых форм, выведенных искусственным путем, — иногда плавают, слегка подняв голову (или, точнее, опустив хвост), поскольку их плавники имеют значительный вес.

• Рыбы, страдающие от гипоксии (раздел 1.3.3), часто плавают или зависают вверх головой возле поверхности воды, где содержание кислорода в воде больше.

Совет: Если рыба, плавающая под необходимым углом недавно стала объектом нападения, участвовала в драке, в «ухаживании» или ее брали в руки, то эта проблема скорее всего вызвана травмой плавательного пузыря.


29. Что делать, если рыба лежит на дне

Для некоторых рыб — например, сомов и вьюнов — отдых на дне или даже лежание на боку — это совершенно нормальное явление. Некоторые рыбы, активные в дневное время (например, многие цихлиды), обычно после наступления темноты отдыхают на дне.

В тех случаях, когда лежание на дне — это ненормальное поведение для рыбы, оно нередко сопровождается расстройством дыхания (одышкой или учащенным дыханием). В основе этого явления может лежать любая из перечисленных ниже причин.

• Шок (раздел 7.5.7), в том числе температурный (раздел 1.4.2), нитратный шок (раздел 1.2.9), pH-шок (раздел 1.1.3) и осмотический (раздел 1.1.2).

• Ацидоз или алкалоз (раздел 7.7.7).

• Дисфункция плавательного пузыря. Это проблема может вызываться травмой (раздел 1.6.1) или бактериальной инфекцией (раздел 3.2) плавательного пузыря. Дисфункция плавательного пузыря может также наступить в результате некоторых болезней — таких, как водянка (раздел 6.3), вздутие Малави (раздел 6.4), ожирения печени (раздел 2.2), общего ожирения (раздел 2.3). Кроме того, она может быть генетической проблемой (раздел 5.0). Если рыба явно страдает (плавание чрезвычайно затруднено) и через два-три дня все еще нет никаких признаков выздоровления, тогда единственный гуманный выход — эвтаназия (безболезненное умерщвление) (см. главу 25).

• Изнеможение, которое может быть обусловлено целым рядом причин, в том числе агрессией, «ухаживанием», нерестом, гипоксией (раздел 1.3.3) и перееданием (раздел 1.4.1).

• Переохлаждение (раздел 1.4.1), ведущее к заметному снижению скорости метаболических процессов.

• Тяжелый стресс (раздел 1.5.2).

• Приближающаяся смерть (по любой причине).

• У мальков, которые уже использовали свой желточный мешок, лежание на дне и движение резкими скачками может указывать на возникновение специфической патологии. Таких мальков называют «дергунками» (раздел 5.1).

Совет: Обстоятельства, при которых рыба лежит на дне, играют решающую роль в установлении причины этой проблемы. У рыб, недавно запущенных в аквариум, наиболее вероятная причина такого поведения — шок или стресс. Если же поражены все или многие рыбы, тогда проблема, скорее всего, заключается в окружающей среде. Это может быть шок, вызванный внезапным изменением параметров воды (частичная подмена воды), перегревом, охлаждением, гипоксией. Если поражена только одна рыба, причем уже давно живущая в аквариуме, которая недавно стала объектом нападения другой рыбы, участвовала в драке, в «ухаживании» или которую брали в руки, тогда проблема, вероятно, обусловлена травмой плавательного пузыря, изнеможением или стрессом.


30. Что делать, если рыба все время мечется по аквариуму

Это должно стать причиной для беспокойства только в том случае, если такое поведение ненормально для данного вида.

• Нетипично короткие броски иногда связаны с отравлением (раздел 1.2.1), ацидозом или алкалозом (раздел 1.1.1), ихтиофтириозом (раздел 4.1.23) или раздражением, вызванным наружными паразитами (раздел 4.2). Такое поведение иногда можно наблюдать также в случае осмотического стресса (разделы 1.1.2, 1.6.2).

• Нервная рыба может бросаться прочь от крышки аквариума, чтобы взять корм или когда ее беспокоят. Возможны броски по направлению к крышке, когда она чувствует угрозу (например, если к аквариуму приближается человек или в аквариуме включают свет). Если у рыбы нет личного безопасного убежища, она как можно быстрее мечется с места на место, чтобы избежать потенциальной или реальной опасности. Все эти виды поведения являются показателями стресса (раздел 1.5.2), а их причину необходимо установить и устранить.

• Рыба может метаться, преследуя другую рыбу (поведение, связанное с Защитой своей территории или «ухаживанием»). Обычно нет никаких причин беспокоиться из-за рыбы, которая является преследователем, однако ситуацию нужно держать под пристальным наблюдением, поскольку существует риск стресса (раздел 1.5.2) или ранения при столкновении с посторонними предметами (раздел 1.6.1) у рыбы, являющейся объектом преследования.

Совет: Недавно запущенная в аквариум рыба первоначально может быть очень беспокойной и станет носиться по аквариуму каждый раз, когда кто-нибудь будет приближаться к нему. Однако не нужно принимать никаких мер — следует только избегать резких движения вблизи аквариума и следить, не появились ли у рыбы травмы. Если почти все обитатели аквариума, давно живущие в нем, вдруг начинают метаться, тогда есть основания подозревать наличие серьезных проблем, связанных со средой обитания или паразитами. Если только одна или две давно живущие в аквариуме рыбы демонстрируют такие нетипичные броски, то следует подозревать изменения в общественной иерархии рыб или начало нерестовой активности.


31. Что делать, если рыба все время чешется

Чесание — это неизменный признак раздражения того или иного типа. Иногда рыба поворачивается на бок и чешется. Случайное почесывание не должно быть причиной для беспокойства, однако если одна или несколько рыб чешутся неоднократно, это может быть показателем следующих явлений.

• Раздражение, наступившее из-за плохого качества воды (раздел 1.2), в том числе из-за того, что в воде во взвешенном состоянии присутствует какое-то вещество (см. главу 16, раздел «Что делать, если?..», № 10).

• Инфекция, вызванная кожными или жаберными паразитами (раздел 4.0), в том числе ихтиофтириоз (раздел 4.1.23).

Совет: Когда рыбы чешутся, это в большинстве случаев вызвано проблемами окружающей среды или ихтиофтириозом (раздел 4.1.23). Причина быстро становится очевидной благодаря появлению у рыбы характерных пятен. За исключением случая, когда есть все основания подозревать заражение паразитами (например, в аквариум недавно была запущена новая рыба), в первую очередь обращайте внимание на качество воды. Даже если вы недавно посадили в аквариум новую рыбу, все же стоит сначала проверить качество воды и только потом заниматься лечением от паразитов.


32. Что делать, если рыба задыхается

Если рыба держится у поверхности воды и дышит с трудом, это обычно признак гипоксии (раздел 1.3.3). Причины гипоксии заключаются в окружающей среде (например, недостаточное содержание кислорода в воде). Реже они бывают физиологическими (в их числе физиологическая гипоксия, вызванная повреждением жабр паразитами). Рыбы ищут место, где содержание кислорода максимально.

• Если рыба задыхается и при этом находится вдали от поверхности воды (обычно лежит на дне), это означает плохое состояние здоровья (однако не указывает на какую-либо конкретную причину). Сюда же относятся случаи гипоксии, когда рыба слишком слаба и обессилена, чтобы держаться у поверхности воды.

Совет: В обоих случаях темп дыхания (движений жабр), скорее всего, сильно увеличен. Если этого нет, тогда рыба, вероятнее всего, просто стоит у поверхности воды (см. раздел «Что делать, если?..», № 27) или лежит на дне (см. раздел «Что делать, если?..», № 29). В качестве альтернативы возможен и такой вариант: рыба просто не способна закрыть рот (см. раздел «Что делать, если?..», № 9). Это может оказывать влияние на скорость движения жабр в зависимости от того, затруднено ли движение воды через рот или жабры.


33. Что делать, если рыба прячется

Для некоторых видов рыб это совершенно нормальное поведение. В природе большинство из наших аквариумных рыбок входят в меню их более крупных родичей и других хищников. Поэтому прятаться для них — это инстинктивный способ самосохранения. Если рыб обеспечить подходящими укромными местечками, они осмелеют, будут чувствовать себя в безопасности и смогут чаще покидать свое убежище, чем это бывает в природе. Ведь они скоро поймут, что их вряд ли кто-нибудь съест (при условии, что аквариумист проявляет осторожность и держит в одном аквариуме только совместимых рыб).

Если речь идет о ночных рыбах, то следует ожидать, что в течение дня они будут прятаться или, по крайней мере, оставаться неактивными в каком-нибудь тихом местечке. Недавно запущенные в аквариум рыбы прячутся некоторое время, пока не оправятся от стресса, связанного с перевозкой, и не ознакомятся со своим новым окружением. Некоторые живородящие самки прячутся, когда приближается время родов. Рыбы некоторых видов, которые заботятся о своей икре и мальках, могут для этой цели выбрать какой-нибудь уединенный и изолированный уголок.

Тем не менее есть обстоятельства, при которых подобная скрытность может стать причиной для беспокойства. Например, если это ненормальное поведение для данного вида или для данной особи или если это поведение нельзя приписать какой-либо из перечисленных выше причин. Такое нетипичное поведение свидетельствует о том, что рыба испытывает стресс, даже если на самом деле она ничем не больна. Если положение не исправится, стресс может вызвать у рыбы серьезные проблемы со здоровьем.

• Рыба может прятаться из-за того, что является жертвой агрессии.

• Рыба прячется, потому что боится, что может стать жертвой агрессии или что ее могут съесть. Такое иногда случается, если в одном аквариуме держат рыб несопоставимых размеров, даже если более крупные особи — это мирные травоядные рыбы. Инстинктивно осознавая, что более крупная рыба может представлять угрозу, маленькая рыбка будет искать укрытие.

• Подобная ситуация может возникнуть, если в одном аквариуме держат рыб, которые имеют несопоставимые привычки в том, что касается способа плавания. Рыбы, которые стремительно носятся по всему аквариуму, могут быть крайне беспокойными соседями. Это быстрое движение другие рыбы могут воспринимать как угрозу агрессии или нападения, да и просто страх перед столкновением с мчащимися рыбами может вызывать стресс.

• Рыба может прятаться, когда освещение слишком яркое (см. главу 12). Она может скрываться за декоративными предметами, чтобы избежать слишком сильного потока воды, создаваемого фильтром.

• Стайные рыбы бывают нервными и прячутся, если держать их в одиночестве или в слишком маленьких группах. Лишившись естественной защиты стаи, они ищут альтернативной защиты.

• Рыбы могут прятаться, если они плохо себя чувствуют. Возможно, это инстинктивная реакция — рыба стремится избежать хищников и других неприятностей, потому что в таком состоянии она не способна предпринимать обычные действия, чтобы уклониться от них.

Совет: Если рыб выращивают начиная с того времени, когда они все были маленькими и имели примерно одинаковые размеры, то их окончательные размеры и поведение уже не столь важны. Очевидно, аквариумные рыбки учатся узнавать друг друга как отдельных особей, иногда устанавливая общественную иерархию. Так, тетра длиной 2,5 см может совершенно не бояться 15-сантиметрового сома, с которым она прожила в одном аквариуме большую часть своей жизни. Однако это не означает, что другая тетра, недавно запущенная в этот аквариум (даже если она относится к тому же самому виду, что и первая тетра), тоже не будет бояться этого сома. Это не означает также, что первая тетра не испугается, если в аквариум запустят другого 15-сантиметрового сома (даже если он относится к тому же виду, что и первый сом).


34. Что делать, если у рыбы судороги

Этот термин используется для описания движений, при которых рыба изгибает тело из стороны в сторону, оставаясь при этом неподвижной, т. е. «стоя на месте». Это признак раздражения, и его часто можно наблюдать в сочетании с другими подобными признаками, особенно когда рыба еще трясет головой и «зевает». Такие движения могут быть практически непрерывными или чередоваться с обычным поведением. Почти все известные причины этого явления связаны с окружающей средой.

• Изменение химического состава воды (раздел 1.1).

• Плохое качество воды, в том числе очень высокий уровень содержания нитритов (раздел 1.2.10) и других типов ядовитых веществ (раздел 1.2.1). Даже если измеренная концентрация загрязняющих веществ находится в безопасных границах, обычно проблему удается решить путем частичной подмены воды.

Совет: Если поражены только рыбы, недавно запущенные в аквариум, следует подозревать не только такие причины, как переохлаждение или изменение химического состава воды, но также реакцию на непривычно высокий уровень содержания нитратов (разделы 1.2.8, 1.2.9). Если поражена только одна или несколько рыб, уже живущих в аквариуме, это скорее всего отражает их особую предрасположенность к раздражению.

• Вещество, находящееся в воде во взвешенном состоянии и вызывающее раздражение кожи и жабр (см. раздел «Что делать, если?..», № 10).

• Переохлаждение (раздел 1.4.1).

• Инфекция, вызванная бактериями Flexibacter (раздел 3.2.4), особенно у пецилиевых рыб.


35. Что делать, если рыба стремится выпрыгнуть из аквариума

Прыжки — это попытка бегства, так же как «блины» — когда рыба, у которой тело сжато с боков, скользит на боку по поверхности воды. В аквариуме, где нет такого обширного открытого пространства, как в дикой природе (не говоря уже о стеклянных стенках и крышке, преграждающих путь к бегству), оба этих вида поведения могут привести к серьезной травме. Если такое явление наблюдается регулярно, его нужно изучить и устранить его причину (причины). Это может вызываться следующими причинами:

• Агрессия или страх перед агрессией (в том числе страх перед хищниками).

• Паника (например, вызванная каким-либо внешним раздражителем — внезапным или необычным движением возле аквариума, появлением в аквариуме руки или сачка либо слишком ярким освещением). Рыбы, недавно запущенные в аквариум, тоже часто прыгают.

• Отравление (раздел 1.2) — рыба пытается спастись от отравляющих веществ, среди которых могут быть хлор или хлорамин (раздел 1.2.5), а также многие лекарства (см. главу 27).

• Ацидоз или алкалоз (раздел 1.1.1).

• Раздражение, вызванное наружными паразитами (раздел 4.0). В этом случае такое поведение — тоже способ бегства.

• Поведение, связанное с питанием или размножением. См. раздел «Что делать, если?..», № 30.

Совет: Прыжки и «блины» — это инстинктивная попытка бегства у некоторых видов рыб. Причина такого поведения в аквариуме часто бывает очевидна, поскольку рыбы немедленно реагируют на раздражитель. Если рыба прыгает без всякой видимой причины или если рыбы, которые обычно не прыгают, вдруг начинают делать это, тогда следует подозревать отравление, проблемы с водородным показателем pH или заражение паразитами.


36. Что делать, если из икры, отложенной рыбой, не выходят мальки

Мальки могут не выходить из икры потому, что она не была оплодотворена. Причины этого могут быть следующие: отсутствие самца; бесплодие (раздел 6.6), икринки поражены грибком (раздел 3.3.4) (покрыты пушистым белесым налетом).

Совет: Рыбы-самки могут откладывать икру даже в отсутствие самца. У некоторых видов цихлид часто бывает так, что, если в аквариуме нет ни одного самца, две самки образуют «пару» и совершают все движения, которые положены во время нереста. Но в этом случае, конечно, сперма отсутствует, поэтому из икры не выходят мальки.


37. Что делать, если у рыбы ненормальные экскременты

Цвет и консистенция рыбьих экскрементов могут изменяться в зависимости от диеты, а в определенной степени и от вида рыб. Нормальные экскременты обычно коричневатые или зеленоватые. Они имеют примерно одинаковый диаметр, типичный для рыбы. Вскоре после появления из заднего прохода они отваливаются, хотя иногда рыбы выталкивают несколько сантиметров экскрементов, прежде чем они отвалятся.

Ненормальные экскременты следует рассматривать как подозрительные, особенно если это постоянное явление.

• Белые вязкие экскременты характерны для заражения паразитами Hexamita (раздел 4.1.9) или Capillaria (раздел 4.2.4).

• Экскременты с чередующимися темными и светлыми сегментами могут означать заражение паразитами Capillaria (раздел 4.2.4).

• Пузырьки газа на экскрементах могут указывать на проблему с пищеварением или диетой (раздел 2.0).

• Экскременты неправильной формы нередко свидетельствуют о наличии проблемы с пищеварением или диетой (раздел 2.0).

Совет: Цвет и консистенция экскрементов обычно связаны с цветом и строением недавно съеденной пищи. Так, травоядные рыбы, которые ели корм из зеленых овощей, будут производить зеленые экскременты. Поскольку в них содержится большое количество грубого вещества, они могут быть более объемными, чем те, которые были образованы из хлопьевидного корма. Рыбы, которые недавно ели дождевых червей, часто производятэкскременты довольно неправильной формы, поскольку червь вместе с содержимым его желудка представляет собой смешанную, неоднородную пищу. Если изменение вида экскрементов можно связать с изменением характера питания, то нет никаких причин для беспокойства. Если вы не уверены, попытайтесь скормить подозрительную пищу снова, чтобы посмотреть, получится ли тот же эффект.

• Отсутствие экскрементов в течение заметного периода может означать запор (раздел 2.1). Разумеется, это будет и в том случае, если рыба ничего не ест (см. раздел «Что делать, если?..», № 6).


38. Что делать, если у рыбы из анального отверстия свисают черви

Это — диагностический признак заражения червями Camallanus (раздел 4.2.3).


39. Что делать, если плавники у рыбы потертые и обтрепанные

Формальный термин для обозначения этого состояния — «эрозия плавников». Края плавников бледнеют и начинают гнить. Кроме того, плавники могут расщепляться. Если пренебрегать этим состоянием, оно может перейти в плавниковую гниль (раздел 3.2.2) — бактериальное заболевание, которое в крайних случаях имеет смертельные последствия. Ниже перечислены возможные причины этого заболевания, причем первые две — самые распространенные.

• Плохое качество воды (раздел 1.2).

• Повреждение, причиненное другой рыбой (агрессия, «ухаживание» и т. п.).

• Вред, нанесенный внешними паразитами — например, кожными трематодами (раздел 4.2.11), ихтиофтириусами (раздел 4.1.23) и простейшими паразитами, вызывающими болезнь, проявляющуюся как чрезмерное образование кожной слизи (раздел 4.1.18).

• Повреждение, вызванное неуклюжим обращением, когда рыбу берут руками.

• Недостаток витаминов (раздел 2.5).

Совет: Если повреждение плавников — это широко распространенная и многократно возникающая проблема, попытайтесь установить ее виновника (или виновников). Нередко виновником оказывается единственная рыба во всем аквариуме, у которой плавники не повреждены. Повреждение плавников ассоциируется с некоторыми типами рыб или отдельными их видами. Так, например, цихлиды известны тем, что повреждают друг другу плавники во время ссор из-за территории или «ухаживания», в то время как барбусы суматранские Barbus tetrazona известны тем, что откусывают плавники других рыб, особенно если держать их поодиночке. Их жертвами обычно становятся рыбы с вуалевыми плавниками — например, скалярии Pterophyllum spp., гурами и петушки Betta splendens.

Когда рыба сжимает плавники, т. е. складывает спинной, анальный, брюшной или грудной плавники и держит их близко к телу, а хвост не расправляет как следует, это один из самых ранних признаков того, что у нее что-то не в порядке. Такое поведение может быть результатом неблагоприятного состояния воды (разделы 1.1, 1.2, 1.3), стресса (раздел 1.5.2) или практически любой болезни. Сжатые плавники обычно можно наблюдать в сочетании с другими признаками болезни или раздражения.

Если рыба временно сжимает один или несколько плавников, это обычно признак преходящего раздражения. Такое явление не должно быть причиной для беспокойства. Иногда, сжимая плавники, рыба сообщает о своем настроении или статусе (например, таким образом она выражает почтение при встрече с другой рыбой, имеющей более высокий статус). Иногда рыба складывает плавники, когда разгоняется и плывет через весь аквариум — например, во время преследования другой рыбы или чтобы схватить корм.

Совет: Если в аквариуме большинство рыб или все рыбы сжимают плавники, проблема, вероятнее всего, связана с состоянием воды или с какой-нибудь очень заразной болезнью — например, ихтиофтириозом (раздел 4.1.23) или вспышкой заражения трематодами (разделы 4.2.8, 4.2.17), особенно если при этом рыбы еще чешутся. Однако такая вспышка болезни маловероятна, за исключением случая, когда в аквариум недавно были запущены новые рыбы. Если это явление наблюдается только у одной рыбы, которая недавно стала объектом нападения, участвовала в драке или «ухаживании» либо ее брали в руки или перевозили, тогда наиболее вероятные причины — стресс или шок (раздел 1.5.1).


41. Что делать, если у рыбы подергиваются плавники

Обычно это признак раздражения, вызванного плохим качеством воды (раздел 1.2), белыми пятнами (раздел 4.1.23) или заражением наружными паразитами (раздел 4.0). Однако случайное кратковременное подергивание плавников, возможно, вызвано преходящим раздражением (например, зуд). (См. раздел «Что делать, если?..», № 40).


42. Что делать, если рыба дышит чаще, чем обычно

Ускоренное движение жабр — это почти всегда признак того, что у рыбы что-то не в порядке. Нередко это один из первых признаков надвигающейся серьезной проблемы. Учащенное дыхание — это признак гипоксии (раздел 1.3.3), т. е. оно показывает, что рыба не может получить необходимое количество кислорода, если дышит с нормальной скоростью. Это свидетельствует о наличии проблемы с содержанием кислорода в аквариуме или о том, что рыбе труднее, чем обычно, потреблять кислород (например, по причине повреждения жабр). Возможно, рыбе требуется больше кислорода, чем обычно (например, вследствие повышенной активности). Причиной может быть и сочетание указанных факторов.

Если у рыбы ускоренное дыхание, ее следует держать под пристальным наблюдением, пока не будет установлена и устранена причина этого явления или пока скорость движения жабр снова не станет нормальной. Следует проверить содержание в воде аммиака, нитритов и нитратов, потому что обычно именно эти вещества становятся причиной возникновения данной проблемы.

Совет: Если рыба недавно была более активной, чем обычно, именно этим можно объяснить ускоренные движения жабр. Например, нерест, как правило, предполагает необычайно высокую активность, а следовательно, и повышенную скорость движения жабр. Соревнование между рыбами во время кормления может оказать аналогичное воздействие. Такие виды активности не являются поводами для беспокойства при условии, что темп движения жабр быстро возвращается к норме. Однако если причиной ускоренного дыхания является преследование, то, возможно, возникла проблема, требующая вмешательства.


43. Что делать, если жабры у рыбы выглядят ненормально

Нормальные жабры должны иметь красный цвет. Их трудно увидеть, когда рыба здорова, потому что жаберные крышки во время каждого дыхательного движения приподнимаются лишь слегка и медленно. Таким образом, если аквариумист знает об изменениях, произошедших в жабрах, это уже указывает на явную ненормальность. Возможно, он выловил рыбу сачком и подверг осмотру ее жабры, потому что были другие признаки, указывающие на возможную проблему с жабрами. Ниже перечислены ненормальные признаки, которые вероятнее всего можно увидеть в той или иной ситуации:

Обесцвечивание

• Бледность жабр — анемия (раздел 6.1).

• Темные или серые пятна — отложения железа во время ацидоза (раздел 1.1.1)

• Серовато-белое слизистое покрытие, которое тянется из жаберной щели, — это реакция на раздражение, вызванное: жаберными паразитами (разделы 4.2.8 и 4.2.9); отравлением (раздел 1.2); ацидозом или алкалозом (раздел 1.1.1); веществом, присутствующим в воде во взвешенном состоянии (см. раздел «Что делать, если?..», № 10.

• Темно-красные и светлые крапинки — жаберная гниль (бранхиомикоз) (раздел 3.3.5).

• Коричневатый цвет-отравление нитритами (раздел 1.2.10).

Жабры распухшие, жаберные крышки все время оттопырены (повышенные усилия при дыхании)

• Повреждение жабр или раздражение, вызванное паразитами (раздел 4.0); отравление (раздел 1.2); ацидоз или алкалоз (раздел I.I.I); взвешенное в воде вещество (см. раздел «Что делать, если?..», № 10); просеивание субстрата, частицы которого имеют острые края.

• Напряжение, возникшее в результате попытки избежать агрессии, репродуктивной деятельности («ухаживание», нерест, инкубирование икры во рту) или панического бегства.

• Трудности при дыхании, вызванные присутствием инородного тела во рту или в глотке (см. раздел «Что делать, если?..», № 4 и № 9). Эрозия (гибель) жаберных тканей

Жаберная гниль (раздел 3.3.5), бактериальная инфекция (раздел 3.2). Червеобразные паразиты, видимые невооруженным глазом. Жаберные паразиты Ergasilus (раздел 4.2.9). Пузырьки газа на жаберных волокнах.

Болезнь, проявляющаяся как образование пузырьков газа (раздел 1.3.2). Жаберные крышки полностью или частично отсутствуют

• Генетическое уродство (раздел 5.3).

• Травма (редко) (раздел 1.6.1).

Совет: У некоторых рыб временное расширение жабр — это демонстративное поведение, связанное с «ухаживанием», защитой или агрессией. Наиболее известный пример — цихлазома Меека Thorychthys meeki из семейства цихловых. Очевидная односторонняя ненормальность жабр (особенно у неактивных малоподвижных рыб) может быть обусловлена факторами окружающей среды — например, воздействием потока воды из фильтра. Следует ожидать, что такая рыба «выздоровеет», как только изменит положение.


44. Что делать, если рыба выпрыгнула из аквариума

Этого следует избегать, поэтому аквариум всегда необходимо держать плотно закрытым. И все-таки подобные происшествия иногда случаются. Некоторые рыбы (особенно из семейства карпозубых), похоже, способны находить любые, даже самые крошечные отверстия. Некоторые из них ищут свободы, когда аквариумист снимает крышку, чтобы выполнить процедуры по уходу За аквариумом. Есть рыбы, которые могут выпрыгнуть из сачка.

• Если рыба пробыла в воздухе недолго, ее следует осторожно ополоснуть в ведре с аквариумной водой, чтобы смыть грязь и пух. Все поверхностные ранки нужно обработать антисептическим средством местного действия (см. главу 27) и вернуть рыбу в аквариум. Это позволит избежать дополнительной травмы, которую рыба может испытать, если перевести ее в незнакомый аквариум-изолятор. Чаще всего после этого рыба некоторое время выглядит немного потрепанной, но поправляется без дальнейшего лечения.

• Если рыба оставалась в воздухе какое-то время (несколько минут, даже час и более), ее иногда удается оживить в больничном аквариуме с хорошей аэрацией воды. Если осторожно держать рыбу под водой над распылителем воздуха, это помогает освободить ее жабры от высохшей слизи и пыли, попавшей туда с пола. Повреждения на коже, как и в предыдущем случае, следует обработать антисептическим средством местного действия. Рыбу нужно держать в изоляторе по крайней мере несколько дней, чтобы она оправилась от стресса (раздел 1.5.2) и гипоксии (раздел 1.3.3), связанных с тем, что ей пришлось испытать.

• Если у рыбы имеются более серьезные видимые ранения, то даже после короткой «экскурсии» во внешний мир должна последовать госпитализация. Кроме того, следует принять меры, чтобы избежать осмотического стресса (раздел 1.6.2).

• Во всех случаях следует проследить, не появились ли у рыбы признаки вторичной бактериальной (раздел 3.2) или грибковой (раздел 3.3) инфекции.

• Если у рыбы есть внутренние повреждения и через пару дней у нее не будет никаких признаков улучшения, возможно, будет необходима эвтаназия (безболезненное умерщвление, см. главу 25).

Глава 21 Болезни, поражающие тропических аквариумных рыб

Под болезнью имеется в виду любая проблема со здоровьем — инфекционная или неинфекционная. Инфекционные болезни — это такие болезни, которые могут передаваться от одной особи к другой и вызываются возбудителями — патогенными организмами (вирусами, бактериями, грибками — см. раздел 3.0), а также паразитами (раздел 4.0). Неинфекционные болезни — это болезни, которые возникают из-за какого-нибудь физиологического или генетического сбоя в организме отдельной особи (например, опухоли, многие уродства, отсутствие органов) или вызываются причинами, связанными с окружающей средой или питанием.

Хотя большинство аквариумистов предполагает, что любые проблемы, связанные со здоровьем рыбок, вызываются исключительно патогенными организмами или паразитами, на самом деле большинство болезней у аквариумных рыб возникает из-за плохой среды обитания. Поэтому следует улучшать условия жизни рыб, не прибегая к лекарствам и другим химическим средствам. Если установлено, что рыб поразила какая-то инфекционная болезнь, все равно к ее вспышке или обострению приводят неблагоприятные условия окружающей среды. Чтобы еще более подчеркнуть этот жизненно важный момент, рассмотрим в этой главе именно болезни, связанные с окружающей средой.

Примечание. Номера разделов и подразделов (2.1.3, 6.2 и т. п.) в тексте данной главы — это ссылки на соответствующие подразделы, перечисленные в этой таблице. Различные лекарства, упоминаемые в этой главе, вместе с дополнительной информацией перечислены в главе 27, а подробности, касающиеся введения лекарств, приводятся в главе 24.


1.0. Болезни, связанные с окружающей средой

Болезни, связанные с окружающей средой, как видно из названия, — это болезни, вызываемые разными аспектами окружения рыб, в том числе химическим составом и качеством воды, декоративным оформлением, соседями по аквариуму и другими потенциальными стрессогенными факторами. Разумеется, болезни, связанные с окружающей средой, не относятся к инфекционным.

Чтобы проще было ссылаться на эти болезни, они сгруппированы в следующие категории: заболевания, вызванные неподходящим химическим составом воды (раздел 1.1); отравление и другие проблемы, связанные с качеством воды (раздел 1.2); проблемы, связанные с концентрацией атмосферных газов в аквариумной воде (раздел 1.3); проблемы, связанные с температурой (раздел 1.4); шок и стресс (раздел 1.5); несчастные случаи, травмы и связанные с ними проблемы (раздел 1.6).


1.1. Заболевания, вызванные неподходящим химическим составом воды

Целый ряд болезней рыб вызывается неподходящим химическим составом воды — либо в результате длительного воздействия неподходящих условий, либо после внезапного резкого изменения химического состава воды.


1.1.1. Ацидоз и алкалоз

Это состояние наступает, когда pH аквариумной воды лежит ниже (ацидоз) или выше (алкалоз) диапазона значений pH, оптимального для рыб данного вида. Эта болезнь не обязательно затрагивает всех обитателей аквариума, потому что рыбы разных видов отличаются друг от друга по приемлемому для них диапазону Значений pH. Обе эти болезни могут быть острыми, если изменение pH происходило быстро, или хроническими, если изменения происходили постепенно в течение некоторого периода времени. Кислая или щелочная вода раздражает внешнюю поверхность тела рыбы (в том числе и жабры) и может вызвать неблагоприятные физиологические изменения.

Алкалоз менее распространен, чем ацидоз, поскольку растворенные в воде минеральные вещества, делающие воду более щелочной, помогают стабилизировать pH; в то же время метаболические процессы, протекающие у рыб, постоянно оказывают окисляющее воздействие, которое противодействует тенденции к повышению щелочности воды. Следует заметить, что аммиак, присутствующий в воде (см. 1.2.3), более ядовит при высоких значениях pH, в то время как тяжелые металлы (раздел 1.2.6) в аквариуме более ядовиты при низких значениях pH.

Признаки

• Острый ацидоз или алкалоз: возбужденное поведение, движение стремительными бросками, прыжки, за которыми нередко следует гибель.

• Хронический ацидоз или алкалоз: признаки менее очевидны, среди них — затрудненное дыхание и «кашель», чрезмерная выработка слизи и зуд кожи в результате раздражения, вызванного повышенной кислотностью или щелочностью воды. Проблемы с осморегуляцией, вызванные хроническим алкалозом, могут привести к вздутию живота (см. также раздел 6.3 — водянка).

Поскольку признаки ацидоза, алкалоза и некоторых других состояний очень схожи между собой, для подтверждения диагноза может возникнуть необходимость определения значения pH. В случае ацидоза, если значение pH падает ниже 5, на жабрах могут появиться темно-серые отметины (отложения железа).

Причина. pH находится за пределами диапазона переносимости для пораженных рыб. Критическое значение pH для разных видов рыб может значительно отличаться. Диапазон физиологической переносимости в общих чертах отражает диапазон pH, характерный для естественной среды обитания данного вида рыб.

 Ацидоз: некоторые рыбы, происходящие из природных водоемов с щелочной водой, не способны долгое время выдерживать кислую среду. В то же время рыбы, происходящие из водоемов с нейтральной или слегка кисловатой водой, могут выжить (хотя и не обязательно при этом хорошо себя чувствовать) при pH, равном 5 или менее. Внезапное снижение pH обычно происходит только в воде, очищенной от минеральных веществ, с небольшой или нулевой буферной способностью, так что pH может быть неустойчивым. Медленное уменьшение pH является результатом постепенного окисления воды, вызванного кислотными побочными продуктами азотного цикла. Хронический ацидоз возникает там, где из-за невежества или невнимания к мелочам рыб долго держат в воде, pH которой ниже естественного. Высокий уровень содержания углекислого газа в воде может привести к снижению pH. Это часто происходит в густо засаженных растениями аквариумах в ночное время, когда прекращается фотосинтез и растения выделяют С02. Подача в аквариум С02 с целью стимуляции роста растений также может вызвать падение pH.

• Алкалоз: если рыб некоторых видов, происходящих из водоемов с кислой водой, держать в умеренно щелочных условиях (скажем, при pH от 7,3 до 8,0), это может вызвать у них алкалоз. В то же время рыбы, происходящие из водоемов с нейтральной или слегка щелочной водой, не заболеют, пока pH не достигнет 10–11. Острый алкалоз вероятен только в том случае, если рыбу перевести из одного аквариума в другой, не принимая во внимание разницу в значениях pH, или в случае последующей передозировки средств, сдвигающих pH в сторону щелочных значений. Хронический алкалоз может начаться в следующих случаях: во-первых, если из-за невежества или небрежности рыб держат в воде, у которой pH выше, чем в естественных условиях; во-вторых, если испарившуюся воду регулярно заменяют свежей водой, богатой минеральными веществами; в-третьих, когда декоративные предметы (например, известняковые камни) постоянно выделяют в воду растворимые минеральные вещества.

Предотвращение. Ацидоз и алкалоз можно предотвратить путем отбора тех видов рыб, которым вода в аквариуме подходит по значению pH, или путем изменения уровня pH таким образом, чтобы оно подходило предполагаемым обитателям аквариума, при этом сами они должны быть совместимы между собой по отношению к pH. Выбирайте оформление аквариума таким образом, чтобы оно не оказывало неблагоприятного воздействия на желаемый химический состав воды (см. главу 77). Регулярно проверяйте значение pH, чтобы вовремя обнаружить первые признаки окисления воды из-за присутствия в ней органических соединений или ее выщелачивания из-за кальция, содержащегося в предметах оформления аквариума. Усовершенствуйте уход за аквариумом (см. главу 75), если это необходимо. В воде, бедной минералами (аквариумы с мягкой водой), обеспечьте щелочное буферирование, чтобы предотвратить неустойчивость показателя pH и избежать pH-коллапса. Для этого необходимо какое-нибудь вещество, содержащее кальций — например, мешочек с известняковым щебнем, подвешенный в аквариуме или помещенный в фильтр. Необходимое количество буферирующего вещества, возможно, придется устанавливать методом проб и ошибок.

Лечение. Необходимо установить подходящий уровень pH. Этого можно достичь с помощью подходящего pH-буфера (его можно приобрести в зоомагазине). Кроме того, для подщелачивания воды можно использовать пищевую соду (NaHCO3). Для медленной корректировки pH лучше использовать неоднократную частичную подмену воды, причем свежая вода должна иметь pH, близкое к нейтральному. Нередко водопроводная вода обладает именно такими свойствами. Это самый лучший способ решения проблем, связанных с pH, поскольку многократная частичная замена воды позволит устранить главную причину — снизить количество избыточных органических отходов или уменьшить слишком высокое содержание минеральных веществ, которые обычно приводят к возникновению хронического ацидоза и алкалоза соответственно.

• Острый ацидоз, или алкалоз: выживание при внезапных значительных изменениях pH маловероятно, если немедленно не вернуть pH к нормальному уровню. Если возвращать pH к норме постепенно, тогда рыбы слишком долго будут подвергаться вредному воздействию неподходящего pH. Однако острый ацидоз и алкалоз обычно являются смертельными, даже если быстро принять меры к их устранению. Таким образом, очень важно установить причину возникшей проблемы и предпринять необходимые меры, чтобы предотвратить ее повторение.

 Хронический ацидоз или алкалоз: необходимо медленно измененять pH так, чтобы оно попало в оптимальный диапазон для рыб. Скорость изменения pH не должна превышать 0,3 ед. в день, чтобы у рыб была возможность постепенно приспосабливаться к изменениям.

Примечание. Существует риск возникновения инфекции, сопровождающей ацидоз или алкалоз или наступающей вслед за ним. Такая инфекция возможна в результате подавления иммунной системы рыб, вызванного стрессом (особенно если эта проблема хроническая). Из-за неподходящего значения pH происходит повреждение жабр и кожных оболочек, вследствие чего они становятся уязвимыми перед вторичными инфекциями (см. 3.2, 3.3).


1.1.2. Осмотический стресс и осмотический шок

Осмотический стресс может возникнуть, когда система осмотической регуляции рыбы подвергается риску из-за неподходящего химического состава воды. Кроме того, он может наступить из-за повышенной проницаемости кожи, ставшей результатом травмы или болезни (см. 1.6).

Осмотическая регуляция — это процесс, с помощью которого рыбы поддерживают необходимый водно-солевой баланс с целью обеспечения оптимальных условий для различных физиологических и биохимических процессов (см. главу 17). У рыб всех видов система осмотической регуляции развивалась таким образом, чтобы поддерживать водно-солевой баланс при том химическом составе воды, который характерен для их природной среды обитания. Если система осмотической регуляции испытывает перегрузки из-за длительного воздействия неподходящих условий (осмотический стресс) или внезапного резкого изменения химического состава воды (осмотический шок), тогда рыба, возможно, будет физиологически неспособна справиться с этим. Хронический осмотический стресс может в конечном итоге привести к смерти, а осмотический шок может закончиться смертью очень быстро (см. шок, раздел 1.5.1).

Возможно, именно проблемы, связанные с осмотической регуляцией, в некоторых случаях являются причиной болезни, известной как «вздутие Малави» (раздел 6.4), которая обычно поражает цихлид.

Признаки. Рыбы могут демонстрировать типичные признаки стресса (раздел 1.5.2) — такие, как ненормально светлая или темная окраска, необычное поведение (вялость или, наоборот, повышенная активность), прижатые плавники, учащенное дыхание, а в тяжелых случаях они не способны сохранять равновесие.

Причины.

 Осмотический стресс: пребывание в воде, которая либо неестественно богата минеральными веществами, либо, наоборот, неестественно бедна ими. Осмотический стресс имеет более серьезные последствия для рыб тех видов, которые в природе обитают в водоемах, богатых минеральными веществами, а в аквариуме их держат в воде, крайне бедной этими веществами, так что осмотическая разница между рыбой и окружающей средой значительно увеличивается. Такие рыбы имеют менее эффективную систему осмотической регуляции, чем те, которые физиологически адаптированы к жизни в воде, бедной минеральными веществами. Поэтому они не способны справиться с возникающими в результате подобных условий перегрузками осморегулирующей системы. Тем не менее осмотический стресс может произойти и в том случае, когда рыб из водоема, бедного минеральными веществами, держат в слишком жесткой воде.

 Осмотический шок: внезапное изменение концентрации растворенных солей — например, если рыбу без постепенной акклиматизации пересаживают из воды, бедной минеральными солями, в воду, богатую минеральными солями (или наоборот). Это приводит к смерти рыбы в течение 2–3 суток и часто является причиной высокой смертности среди недавно приобретенных рыб у невежественных или равнодушных аквариумистов. Воздействие солевых ванн с высокой концентрацией солей (использующихся, например, для избавления рыб от наружных паразитов) тоже может вызвать тяжелый осмотический шок. Всех рыб, отрицательно реагирующих на такое лечение, следует немедленно вернуть в свежую воду.

Предотвращение. Рыб — особенно если они были пойманы в дикой природе или прожили в неволе только в течение двух поколений — следует держать в воде, в которой содержание солей примерно такое же, как в их природной среде обитания. При этом нужно помнить о том, что концентрация растворенных в воде солей далеко не всегда определяется ее жесткостью (см. главу 10).

Рыб ни в коем случае не следует подвергать действию внезапных изменений химического состава воды.

Лечение. Приведите содержание минеральных солей в воде к уровню, приемлемому для данного вида рыб.

В случае осмотического шока это соответствие должно быть полным, а установить его нужно немедленно. Недавно приобретенных рыб, если они явно поражены, лучше перевести в другой аквариум с подходящим химическим составом воды (например, в карантинный аквариум, где они в любом случае должны какое-то время находиться!), вместо того чтобы изменять химический состав воды в основном аквариуме, так как это может вызвать осмотический шок у рыб, уже живущих там. Потом воду в карантинном аквариуме можно постепенно, в течение 2–3 недель, привести в соответствие с водой в основном аквариуме и тогда перевести новых рыб в их постоянное жилище.

В случае осмотического стресса концентрацию растворенных солей следует изменять постепенно в течение 1–2 недель, чтобы избежать осмотического шока.

Примечание. Присутствие в аквариуме аммиака (раздел 1.2.3) тоже может оказать неблагоприятное воздействие на осмотическую регуляцию.


1.1.3. рН-шок

Это шок (раздел 1.5.1), вызванный внезапным изменением pH. Обычно он наблюдается, когда рыб переводят из одного аквариума в другой без предварительной проверки и регулирования параметров химического состава воды в них. Избыточная доза средств, регулирующих pH, также может вызвать рН-шок.

Признаки. В случае резких изменений pH рыбы могут демонстрировать типичные признаки шока — лежать на дне, на боку, а иногда даже брюхом вверх. Однако никаких признаков не видно, пока не пройдут сутки или более после запуска рыб в воду с неподходящими условиями, но к этому времени организму рыб уже будет нанесен непоправимый вред. Нередко на второй или третий день, включив свет в аквариуме, рыб находят мертвыми.

Предотвращение. Прежде чем пересадить рыб в другой аквариум, обязательно убедитесь, что уровень pH в обоих аквариумах находится в разумном соответствии (он не должен отличаться более чем на 0,5 ед.). Если рыбы только что куплены, можно держать их в карантинном аквариуме, а в это время постепенно делать необходимые изменения pH.

Лечение. Такое же, как в случае острого ацидоза или алкалоза соответственно (раздел 1.1.1).


1.2. Отравление и другие проблемы, связанные с качеством воды

В этом разделе рассматривается не только отравление, вызванное явными токсичными веществами (пестициды и бытовые химические средства, а также отравление, возникающее из-за побочных продуктов обмена веществ (аммиак и нитриты), а также из-за токсичных веществ, случайно попавших в аквариум вместе с водопроводной водой (например, хлор и хлорамин).


1.2.1. Отравление (общее)

Отравление — это распространенная проблема в аквариумах и частая причина заболеваний, а иногда и смерти рыб. Оно может быть острым или хроническим в зависимости от того, насколько ядовито для рыб вещество, ставшее причиной отравления, а также от его концентрации и времени воздействия. Некоторые вещества обладают высокой токсичностью даже в малых количествах, в то время как другие не столь токсичны и вызывают острое отравление только в тех случаях, когда присутствуют в воде в высокой концентрации. Некоторые яды находятся в аквариуме в малых количествах, однако медленно накапливаются в тканях рыб, вызывая у них хронические болезни. Острое отравление (иногда называемое токсическим шоком) обычно сразу заметно, и рыбы умирают от него за короткое время. Однако хроническое отравление может протекать незаметно и проявляться только в форме общего недомогания, ослабленного иммунитета, а иногда и необъяснимой смерти рыб.

Яды могут поглощаться через пищеварительную систему или жабры, а разъедающие вещества могут поражать кожу.

Признаки.

• Острое отравление: рыба задыхается, держится у поверхности воды или лежит на грунте, вибрирует или (в крайне тяжелых случаях) теряет координацию и контроль движений. Нередко это сопровождается потерей равновесия. Иногда усиливается интенсивность окраски. Глаза остекленевшие, неподвижные. Обычно поражается большинство рыб или все рыбы, и за короткий период многие из них умирают. Однако похожие признаки можно приписать и другим причинам — например, тяжелой гипоксии (раздел 1.3.3). Конкретный диагноз нередко подтверждается обстоятельствами, т. е. существованием возможной причины токсикоза. Например, рыбы внезапно заболевают после подмены воды. Если новая вода находится в хорошем соответствии с прежней по таким параметрам, как жесткость, pH и температура, тогда следует подозревать загрязнение водопроводной воды ядовитыми веществами. Если отравление происходит вскоре после появления в аквариуме какого-нибудь нового декоративного предмета, тогда следует предположить, что именно он является источником токсинов.

• Хроническое отравление: признаки обычно неспецифические и развиваются в течение некоторого времени. Равным образом они могут означать и многие другие проблемы. Среди них такие признаки, как потеря аппетита, ускоренное дыхание, вибрация, стояние на одном месте, остекленевшие, пристально смотрящие глаза, повышенная уязвимость перед инфекциями — например, грибок (раздел 3.3), плавниковая гниль (раздел 3.2.2) и чрезмерное образование кожной слизи (раздел 4.1.18). Обычно не все рыбы поражаются в равной степени. Некоторые рыбы могут умереть, но это лишь единичные случаи. Причина. Многие вещества ядовиты для рыб. Некоторые из них — аммиак, нитриты и нитраты — являются продуктами азотного цикла и образуются в аквариуме естественным путем (азотосодержащие отходы). Другие ядовитые вещества могут поступать вместе с водопроводной водой — например, хлор, хлорамин и инсектициды, которые используют для уничтожения бактерий и беспозвоночных животных, присутствующих в питьевой водопроводной воде. Тяжелые металлы — такие, как свинец и медь — также иногда присутствуют в водопроводной воде. Многие лекарства при определенных условиях могут быть ядовиты для рыб (например, в чрезмерных дозах, в смеси с другими лекарствами или для особенно чувствительных рыб; см. также главу 24).

Распространенная причина попадания в воду аквариума ядовитых веществ — неподходящее декоративное оформление (см. главу II) и оборудование аквариума (см. главу 13).

• Металлы могут образовывать токсичные соли, когда находятся в соленой или кислой воде.

• Камни могут содержать токсичные соединения.

• Камни или цветочные горшки из сада могут быть загрязнены химическими средствами, используемыми в садоводстве.

• Многие виды пластмассы при погружении в воду выделяют токсичные вещества. Поэтому следует использовать только те пластмассовые предметы, которые специально предназначены для аквариума или для пищевых продуктов.

• Краски, лаки, клеи и красители ядовиты, если они не предназначены специально для использования в аквариуме.

• Дерево, покрытое лаком, может отравить тех рыб, которые имеют привычку грызть древесину, — например, некоторых сомов и yapy Uaru.

• Неподходящие растения — в том числе некоторые растения, которые продаются для посадки в аквариуме — например, Dieffenbachia.

• Пищевые продукты, если их неправильно хранить, иногда могут привести к отравлению афлатоксином (раздел 1.2.2). Помимо этого, сам аквариумист или члены его семьи могут нечаянно занести в аквариум различные токсины.

• Испарения красок или химических веществ, табачный дым, домашние инсектициды (например, спрей для уничтожения мух), аэрозольная политура — все это может проникнуть в воду через ее поверхность или через воздушный насос.

• Алюминиевые кастрюли или посуда из других металлов могут вызвать загрязнение экстракта торфа, который в них готовят.

• Мыло, чистящие средства и другие вещества могут попасть в аквариум вместе с оборудованием, декоративными предметами или на руках. Приведенный список нельзя считать исчерпывающим — это перечисление наиболее распространенных причин токсикозов.

Предотвращение. Избегайте азотосодержащих отходов путем хорошего ухода за аквариумом (см. главу 15). Если необходимо, обрабатывайте водопроводную воду, прежде чем добавить ее в аквариум. Ни в коем случае не допускайте введения чрезмерной дозы лекарств и никогда не смешивайте лекарства. За один прием используйте только одно лекарство, за исключением случаев, когда ветеринар или специалист по здоровью рыб советуют применить одновременно несколько лекарств. С крайней осторожностью относитесь ко всем предметам, которые вы используете непосредственно в аквариуме, рядом с ним или в какой-либо связи с ним. Прежде чем поместить что-либо в аквариум (в том числе и погрузить в воду руки), остановитесь и подумайте, нет ли риска занести при этом в аквариум токсичные вещества.

Лечение.

• Острое отравление: если возможно, переведите всех рыб в другой незагрязненный аквариум. В противном случае удалите из аквариума источник загрязнения (если он известен или вероятен), а затем выполните многократную подмену значительной части воды. Делать это нужно до тех пор, пока признаки болезни не уменьшатся, даже если это означает фактически полную замену воды.

• Хроническое отравление: установите источник отравления и удалите его. Выполняйте подмену 25–30 % воды один раз в день в течение нескольких следующих дней, чтобы снизить содержание токсических веществ. После этого продолжайте подмену воды, как обычно. При этом остатки ядовитых веществ будут постепенно выводиться. Однако если токсины накопились в тканях рыб, решения этой проблемы не существует. Такие рыбы, скорее всего, так и останутся нездоровыми и преждевременно погибнут. Тем не менее, если устранить причину отравления, это предохранит от подобной участи новых рыб. В случае отравления азотосодержащими отходами нужно улучшить уход за аквариумом и рассмотреть другие возможные причины — такие, как перенаселенность аквариума.

Примечание. Советуем держать под контролем возникновение вторичных инфекций (разделы 3.2, 3.3) у рыб, которые подверглись воздействию ядов. Если остались стойкие и неустранимые последствия отравления, заставляющие рыб страдать, тогда, возможно, придется применить эвтаназию (см. главу 25).

Ввиду того что отравление часто является причиной болезней и смерти аквариумных рыб, ниже более подробно рассмотрены некоторые типы отравления.


1.2.2. Отравление афлатоксином

Афлатоксины — это ядовитые вещества, вырабатываемые определенными типами плесневого грибка. Такой грибок иногда заселяет сухой корм для рыб, если он хранится в теплых влажных условиях. Отравление афлатоксином не особенно широко распространено, однако вполне возможно в случае, если аквариумист приобретает большие запасы корма и после вскрытия упаковки хранит их в неподходящем для этого месте.

Признаки. У рыб, которых кормили подозрительными или явно заплесневевшими сухими кормами, плохой рост, анемия, общее плохое состояние здоровья. Иногда наступает смерть.

Причина. Кормление сухим кормом, загрязненным афлатоксином.

Предотвращение. Хранить корма в сухом месте. Выбрасывайте сухой корм, если на нем появились признаки сырости или порчи.

Лечение. Не существует.


1.2.3. Отравление аммиаком

Аммиак — это продукт белкового обмена веществ. У рыб он выводится главным образом через жабры. Он вырабатывается также во время азотного цикла. В такой замкнутой системе, как аквариум, аммиак может достичь токсической концентрации, если не удалять его путем эффективной химической или биологической фильтрации.

Признаки. Ускоренные движения жабр и одышка; чрезмерное образование слизи; покраснение кожи (кровоизлияние из капилляров); чрезмерная активность и возбудимость; неустойчивое плавание и судороги.

Причина. Высокий уровень содержания свободного аммиака в воде, вызванный перенаселенностью аквариума, перекармливанием, другими источниками органических отходов (мертвые растения, рыбы, улитки и т. п.), недостатком или отсутствием биологической фильтрации или сочетанием этих факторов. Особенно большой опасности подвергаются рыбы, упакованные в пакеты для перевозки, особенно если их слишком много или если их перед этим плотно накормили. Карантинные аквариумы, в которых биологическая фильтрация несовместима с применением выбранных лекарств, могут порождать подобные проблемы.

Предотвращение. Хороший уход за аквариумом и достаточно интенсивная биологическая фильтрация. В контейнерах для перевозки рыб и в карантинных аквариумах можно использовать фильтры с цеолитом. Этот минерал удаляет аммиак, однако его нельзя рекомендовать в качестве повседневной замены биологической фильтрации.

Лечение. Такое же, как в случае острого отравления (раздел 1.2. Т). Если концентрация аммиака низкая, с проблемой можно справиться с помощью цеолита. Это лишь временная мера — на то время, пока не будет установлена и устранена основная причина возникшей проблемы. Проблему с аммиаком можно также решить путем замены биологического фильтра на новый или применения дополнительного биологического фильтра, который предварительно должен созреть в другом аквариуме.


1.2.4. «Черный подбородок»

Это кожная болезнь, которая, очевидно, вызывается состоянием окружающей среды. Она поражает цихлид, особенно из озер Восточно-Африканской зоны разломов.

Признаки. Маленькие серо-черные пятна неправильной формы, которые вначале появляются в области нижней челюсти, а в тяжелых случаях распространяются по нижней стороне тела рыбы от головы к брюшным плавникам, так что вся нижняя часть головы и грудь испещрены серо-черными пятнами.

Причина. Эта болезнь не исследована клинически, но она, очевидно, связана с высоким содержанием нитратов (раздел 1.2.8). Те виды рыб, которые наиболее подвержены ей, обычно происходят из водоемов, в которых нитраты практически отсутствуют.

Предотвращение. Эта болезнь вообще не возникает или возникает крайне редко, если уровень содержания нитратов в воде составляет менее 0,0025 % (25 ррт).

Лечение. Улучшите качество воды. Для этого дополнительно один или несколько раз выполните частичную подмену воды. Используйте воду, свободную от нитратов или с низким их содержанием. После этого болезнь обычно проходит в течение нескольких дней.


1.2.5. Отравление хлором и хлорамином

Хлор и хлорамин (смесь хлора и аммиака) добавляют в водопроводную воду в качестве дезинфицирующих средств. Эти вещества чрезвычайно токсичны для рыб, причем их токсичность возрастает с уменьшением значения pH и ростом температуры. Их воздействие может быть либо острым, когда все рыбы поражаются немедленно, либо хроническим, которое проявляется как длительное общее плохое состояние здоровья. Для острого отравления достаточна концентрация хлора от 0,2 до 0,3 мг/литр.

Признаки.

• Острый токсикоз: вскоре после добавления в аквариум свежей водопроводной воды рыбы начинают вести себя так, словно пытаются спастись от чего-то. Они мечутся по аквариуму, в тяжелых случаях даже выпрыгивают из воды. Они дрожат, иногда наблюдаются изменения в окраске. Появляется учащенное дыхание и другие признаки гипоксии (раздел 1.3.3). Повторное воздействие может привести к вялости и изнеможению и часто приводит к смерти из-за дыхательной недостаточности.

• Хронический токсикоз (возникающий в результате продолжительного воздействия хлора и хлорамина): специфических признаков нет.

Предотвращение. Водопроводную воду обязательно нужно дехлорировать механическим или химическим способом, прежде чем рыбы будут контактировать с ней. В продаже имеются тестовые наборы для измерения концентрации хлора и хлорамина в водопроводной воде.

Лечение. Лучше всего немедленно перевести рыб в незагрязненный аквариум. В качестве альтернативы (исключительно в случае крайней необходимости) можно добавить в аквариум дополнительное количество дехлоратора, чтобы обработать воду в полном объеме. Убедитесь, что это химическое средство полностью растворилось в воде. Если в воде аквариума присутствует хлорамин, убедитесь, что используемый вами дехлоратор нейтрализует и это химическое соединение. Усильте аэрацию воды в аквариуме, чтобы содействовать выводу хлора и снять гипоксию у рыб.

Примечание. Для отравления рыб хлором или хлорамином не может быть никакого оправдания.


1.2.6. Отравление металлами

Железо, свинец и медь — это наиболее распространенные металлы, которые могут стать причиной отравления. Химический состав воды влияет на типобразующихся солей металлов. В частности, присутствие кальция в воде может снизить токсичность некоторых металлов, а кислая среда может, наоборот, увеличить токсичность. Вследствие этого некоторые тяжелые металлы более токсичны в мягкой кислой воде, т. е. в воде с низким значением pH и низкой кальциевой жесткостью. Уровень токсичности может определяться смесью металлов (если таковая имеется). Восприимчивость к этим токсинам может быть разной у рыб разных видов и даже у разных особей.

Признаки. Такие же, как при общем отравлении (раздел 1.2.1).

Причины.

• Присутствие в водопроводной воде солей металлов, поступивших из природных источников воды.

• Металлы, попавшие в воду из водопроводных труб и резервуаров для воды, особенно из водопровода для горячей воды в тех районах, где вода мягкая и кислая. В такой воде не откладывается осадок карбоната кальция, образующий барьер между металлом и водой, поэтому кислая вода чаще вступает в реакцию с металлами.

• Неподходящее аквариумное оборудование, в том числе аквариумы с металлическим каркасом, в которых содержится соленая вода, а также металлические крышки, на которые постоянно попадают брызги соленой или кислой воды (причиной может быть слишком сильная фильтрация или аэрация и отсутствие покровных стекол).

• Лекарства, содержащие медь.

• Присутствие металлов в камнях.

Предотвращение. Соли металлов можно удалить методом обратного осмоса или сделать безвредными с помощью некоторых специальных средств для кондиционирования воды. Не используйте воду из медных емкостей с горячей водой — особенно в тех районах, где вода мягкая. Прежде чем набрать воды для добавления в аквариум, откройте кран с холодной водой на несколько минут, чтобы слить застоявшуюся в трубах воду. Используйте только оборудование, подходящее для аквариумной воды, и избегайте неправильного употребления лекарств, содержащих медь.

Лечение. Такое же, как в случае общего отравления (раздел 7.2.7). Специальные средства, предназначенные для лечения отравлений, вызванных металлами, помогут в короткий срок облегчить состояние рыб. Устраните причину отравления.

Примечание. В продаже имеются тестовые наборы для контроля за содержанием в воде меди (а также некоторых других металлов).


1.2.7. Синдром нового аквариума

Речь идет об остром отравлении аммиаком (раздел 1.2.3) или нитритами (раздел 1.2.10) в недавно установленных аквариумах, в которые запустили рыб еще до того, как в аквариумной и фильтрационной системе установилось биологическое равновесие. Аналогичная проблема может возникнуть из-за полной замены или неправильной очистки биологической фильтрующей среды, а также из-за уничтожения нитрифицирующих бактерий химическими веществами (например, лекарствами).

Признаки. Такие же, как при остром отравлении аммиаком и нитритами, в недавно установленных и не созревших в достаточной степени аквариумах.

Предотвращение. Аквариум должен надлежащим образом биологически созреть. Нельзя запускать в него рыб, пока концентрация аммиака и нитритов не достигнет максимума, а затем не вернется снова на нулевой уровень. За биологическими фильтрами нужно правильно ухаживать и не подвергать их воздействию химических веществ, которые могут нанести ущерб живущим в фильтре бактериям.

Лечение. Идеальный вариант — перевести рыб в биологически зрелый аквариум. Если это неосуществимо, есть целый ряд альтернативных вариантов, которые помогут снизить токсичность.

• Частая частичная подмена воды. При необходимости можно дважды в день заменять до 50 % воды, чтобы снизить концентрацию аммиака или нитритов.

• В фильтре можно использовать цеолит, чтобы снизить концентрацию аммиака до безопасного уровня.

• Биологически созревший фильтр (позаимствованный из другого аквариума или у другого аквариумиста) обычно в течение суток позволяет снизить токсичность до безопасного уровня.

Примечание. Нужно иметь немного терпения, и тогда синдрома нового аквариума можно легко избежать. Невежество — это не оправдание. По мнению авторов этой книги, никакое наказание не будет слишком суровым для тех торговцев, которые продают одновременно аквариум, оборудование и рыб.


1.2.8. Отравление нитратами

Нитраты (NО3-) — это конечный продукт азотного цикла. Нитраты менее ядовиты для рыб, чем другие продукты азотного цикла. Хотя аквариумисты измеряют именно содержание нитратов в воде и считается, что они — причина всех бед, возникающих при высоких концентрациях, другие токсичные побочные продукты, которые накапливаются параллельно с нитратами, хотя их концентрацию не измеряют. Именно они могут быть настоящей причиной болезней, которые поражают рыб. Тем не менее высокая концентрация нитратов может считаться показателем плохого качества воды и указывает на необходимость исправления положения. Мы говорим о концентрации нитратов и их токсичности в соответствии с общепринятой аквариумной практикой. Однако следует помнить о том, что некоторые методы снижения содержания нитратов (подмена воды, обратный осмос) одновременно снижают концентрацию других химических веществ. Существуют и другие способы удаления нитратов — например, использование ионообменных смол, однако имеется слишком мало данных, касающихся их влияния на содержание других химических веществ.

Рыбы некоторых видов могут выживать при очень высоком содержании нитратов, хотя это не означает, что их следует подвергать воздействию таких концентраций. Другие же рыбы могут заболеть при относительно низком уровне загрязнения нитратами. Концентрация нитратов, равная 50 мг/литр, считается максимальной, при ней можно держать рыб, выносливых по отношению к нитратам. Однако следует ориентироваться на концентрацию ниже 25 мг/литр. При этом для рыб многих видов требуется еще более низкая концентрация. Особенно это касается рыб, которые происходят из природных водоемов, бедных нитратами (прежде всего особей, выловленных в дикой природе).

Нитраты оказывают хроническое, а не острое воздействие. Правда, внезапное воздействие нитратов в концентрации, значительно превышающей нормальную, вызывает нитратный шок (раздел 1.2.9), который следует рассматривать как острое отравление нитратами. Длительное воздействие избыточной (для данного вида рыб) концентрации нитратов может привести к задержанию роста, хроническому стрессу (раздел 1.5.2), общему плохому состоянию здоровья, нежеланию размножаться. Оно может сделать рыб более уязвимыми перед другими болезнями — особенно такими, как плавниковая гниль (раздел 3.2.2), вздутие Малави (раздел 6.4) и помутнение роговицы глаз (раздел 6.2). Кроме того, есть данные, что нитраты являются причиной такой болезни, как «черный подбородок» (раздел 1.2.4).

Признаки. Специфических признаков нет, однако можно наблюдать признаки, характерные для общего отравления (раздел 1.2.1). Блеклая окраска, зуд, потеря аппетита, постепенное истощение, ускоренные движения жабр, сжатые плавники, «зевота» и вялость — это обычные признаки отравления нитратами. Буйный рост водорослей, как правило, является признаком высокой концентрации нитратов в аквариуме.

Причины. Плохой уход за аквариумом и рыбами, особенно перекармливание или перенаселенность аквариума в сочетании с нерегулярной частичной подменой воды. В некоторых странах источником высокого уровня содержания нитратов может быть водопроводная вода в связи с загрязнением ее сельскохозяйственными удобрениями или органическими отходами. Некоторые удобрения для аквариумных растений тоже могут вызвать внезапное резкое повышение концентрации нитратов.

Предотвращение. Следует постоянно измерять концентрацию нитратов в аквариуме, чтобы убедиться, что она находится в безопасных границах. Хороший уход за аквариумом, недопущение его перенаселенности, разумное кормление рыб и регулярно проводимая частичная подмена воды помогут избежать проблем, связанных с высокой концентрацией нитратов. В качестве общего правила можно порекомендовать заменять 25–30 % аквариумной воды через каждые 1–2 недели. Если все же нитраты по-прежнему будут высоки, следует проверить водопроводную воду. Из водопроводной воды нитраты можно удалять с помощью устройства обратного осмоса или специальных ионообменных смол. Если причина кроется не в источнике воды, то проблема, вероятно, вызвана перенаселенностью аквариума или перекармливанием рыб. В этом случае создавшееся положение необходимо исправить. Старайтесь не пользоваться удобрениями, оказывающими нежелательное побочное воздействие.

Если аквариум содержится правильно, необходимость пользоваться специальными устройствами или химическими средствами для удаления нитратов не возникает.

Лечение. Устраните причины, приведшие к высокому уровню содержания нитратов, и тогда рыбы быстро выздоровеют.

Примечание. Тестовые наборы для измерения концентрации нитратов иногда имеют ограниченный срок хранения, со временем теряют чувствительность и все время дают нулевые показания. (В этом плане таблетизированные тесты имеют ощутимое превосходство над жидкими: они дольше сохраняют работоспособность. — Прим. консультанта.) В действительности нулевой уровень содержания нитратов маловероятен, даже невозможен, так как в аквариуме есть жизнь в той или иной форме.


1.2.9. Нитратный шок

Шок (раздел 1.5.1), вызванный внезапным воздействием высокой концентрации нитратов (раздел 1.2.8), наступает у рыб после того, как их запускают в плохо содержащийся аквариум, в котором из-за недостаточно регулярной частичной подмены воды концентрация нитратов постепенно повышалась. Как правило, в течение длительного периода времени. Рыбы, которые давно живут в таком аквариуме, могут выглядеть совершенно здоровыми, потому что они постепенно приспособились к повышающейся концентрации нитратов.

Пока не ясно, обусловлен ли «нитратный шок» только высоким содержанием нитратов или общим токсическим воздействием накопившихся органических отходов (см. раздел 1.2.8).

Признаки. Обычно рыбы заболевают через 1–3 суток после запуска в аквариум, иногда демонстрируя признаки острого отравления (раздел 1.2. 1).

Нередко, включив свет в аквариуме на второй или третий день пребывания в «новом жилище», их обнаруживают мертвыми без каких-либо признаков болезни. Если при измерении концентрации нитратов получено высокое значение (скажем, выше 25 мг/литр), следует подозревать нитратный шок.

Предотвращение. Ради того чтобы все рыбы были здоровыми, избегайте высокой концентрации нитратов (см. раздел 1.2.8). Обязательно проверяйте концентрацию нитратов в аквариуме, в который вы предполагаете запустить новых рыб, и если необходимо, немедленно принимайте меры по исправлению положения. Не следует запускать новых рыб в аквариум с высоким уровнем содержания нитратов.

Лечение. Если аквариумист быстро осознает свою ошибку, то ситуацию поможет исправить подмена значительной части воды или пересадка рыб в другой аквариум с низким содержанием нитратов. Однако во многих случаях непоправимый вред или даже смерть рыб наступают еще до того, как проявляются какие-либо признаки проблемы.

Примечание. Торговца, продавшего злополучных новых рыб, нередко обвиняют в том, что он продал низкокачественных особей. На самом же деле его «вина» заключалась в том, что он держал рыб в гораздо более высококачественной воде, чем многие аквариумисты!


1.2.10. Отравление нитритами

Нитриты (NО2-) образуются в ходе азотного цикла и являются продуктом распада аммиака. Нитриты токсичны для рыб, но меньше, чем аммиак.

Нитриты приносят вред рыбам, поражая их дыхательную систему. Через жабры они попадают в кровь и там вызывают окисление гемоглобина (пигмента в красных кровяных клетках, переносящего кислород) и превращение его в метгемоглобин, который не способен эффективно переносить кислород. Высокая концентрация нитритов может вызвать некоторые симптомы, характерные для острого отравления (раздел 7.27), а также смерть от гипоксии (раздел 1.3.3). Длительное воздействие слегка повышенной концентрации нитритов, хотя и относительно редко встречается, вызывает общее ухудшение состояния здоровья и подавление иммунной системы, как и при других видах хронического отравления.

Признаки. Среди симптомов острого отравления нитритами — учащенное дыхание; рыбы держатся у поверхности воды и дышат с трудом. Кроме того, наблюдаются судороги, особенно у мелких рыб. Ткани жабр вместо нормального здорового ярко-красного цвета могут приобрести совсем другой цвет — от фиолетового до коричневого. Через несколько часов или дней — в зависимости от выносливости данного вида — может наступить смерть. Мальки особенно уязвимы.

Причина. Высокая концентрация нитритов в воде. Причины такие же, как в случае отравления аммиаком (раздел 1.2.3).

Предотвращение. Хороший уход за аквариумом и эффективная биологическая фильтрация. Концентрацию нитритов следует поддерживать на нулевом уровне (т. е. она не должна обнаруживаться).

Лечение.

• Такое же, как в случае острого отравления (раздел 1.2.1). Наилучший вариант — перевести рыб в другой аквариум, свободный от нитритов.

• В качестве альтернативы, если рыбы хорошо переносят соль, можно добавить в аквариум 1 г пищевой соли (хлорида натрия) на 10 литров аквариумной воды. Эта мера позволит существенно снизить токсичность нитритов (см. главу 27 - раздел, посвященный лечению болезней, связанных с окружающей средой).

• Еще одна возможность — использовать созревший фильтр из другого аквариума (если он есть), который обычно позволяет снизить концентрацию нитритов до почти нулевого уровня за 1–2 суток.

• Необходимо установить и устранить причину, лежащую в основе данной проблемы.

Примечание. В продаже имеются испытательные наборы, позволяющие измерить концентрацию нитритов.


1.3.1. Проблемы, связанные с углекислым газом (СО2)

• СО2 может способствовать возникновению ацидоза (раздел 1.1.1).

• Высокая концентрация свободного СО2 может вызвать у аквариумных рыб гипоксию (раздел 1.3.3), особенно у тех, которые приспособлены к жизни в бурных, насыщенных кислородом потоках.

• Длительное воздействие неестественно высокой (для рыб данного вида), но не смертельной концентрации СО2 может вызвать повреждение почек в результате отложения там кальция.

• Из-за высокой концентрации СО2 у рыб может снизиться способность справляться с другими факторами, вызывающими стресс (раздел 1.5.2).

• Слишком низкая концентрация СО2 (менее 1 мг/литр) может вызвать гипервентиляцию у мальков и привести к смертельному исходу. По переносимости высокой концентрации СО2 между рыбами существуют межвидовые различия. Некоторые рыбы способны постепенно адаптироваться к повышенной концентрации углекислого газа, но только до тех пор, пока она не слишком высока.

Признаки. Учащенное дыхание, потеря аппетита. В долгосрочной перспективе — замедление роста у молодых рыб. Однако все эти признаки могут вызываться и другими причинами.

Причины. Высокая концентрация углекислого газа в аквариумной воде воздействует на способность рыб доставлять кислород к своим тканям и таким образом может привести к гипоксии. Гипоксия, вызванная высоким уровнем содержания СО2, чаще всего наступает во время перевозки (см. главу 6) и в перенаселенных аквариумах. Углекислый газ, выделяющийся в процессе дыхания рыб, может достичь критического уровня (приблизительно 25 мг/литр). Критическая концентрация углекислого газа для некоторых особо чувствительных рыб может быть ниже указанной, и граница переносимости может еще больше снизиться, если концентрация растворенного кислорода низкая.

Предотвращение. Достаточно интенсивная циркуляция воды и рябь на поверхности (этого можно достичь с помощью фильтрации и аэрации) будут содействовать выводу углекислого газа в атмосферу. Поскольку растения в темноте выделяют углекислый газ, густо засаженные аквариумы должны иметь достаточно интенсивную аэрацию. Принудительную подачу СО2 для улучшения роста растений следует применять с осторожностью.

Избегайте перенаселения аквариума, при транспортировке не упаковывайте слишком много рыб в один пакет или крупных рыб в слишком маленькие пакеты. Во время длительных поездок подавайте в пакеты кислород или перевозите рыб в емкостях с крышками, которые можно периодически открывать, чтобы освежить воздух.

Лечение.

• Усильте аэрацию и циркуляцию воды.

• Дайте возможность вновь прибывшим рыбам, у которых есть признаки расстройства дыхания, прийти в себя в условиях хорошей насыщенности воды кислородом и отсутствия стресса — например, в уединении карантинного аквариума. Во время этого восстановительного периода избегайте слишком сильной аэрации или циркуляции воды, потому что это может еще больше усилить стресс. При условии, что вода до запуска рыб была хорошо насыщена кислородом, а содержание СО2 в ней было невелико, нормальной аэрации будет вполне достаточно.

• Задыхающуюся рыбу иногда удается оживить, если осторожно держать ее в аквариуме в горизонтальном положении и медленно двигать взад и вперед, чтобы вода проникала ей в рот и выходила через жабры. Как только рыба начнет дышать самостоятельно, ее следует освободить, чтобы избежать дальнейшего стресса.

Примечание. В продаже имеются тестовые наборы для измерения содержания углекислого газа в аквариумной воде. Обычно нет необходимости контролировать концентрацию этого газа, за исключением случая, когда его специально подают в аквариум.


1.3.2. Болезнь, связанная с образованием пузырьков газа

Образование пузырьков газа (обычно азота) происходит из-за перенасыщения им аквариумной воды. Это явление аналогично кессонной болезни у водолазов.

Признаки. Вялость, при этом какие-либо другие признаки болезни обычно отсутствуют. Во время исследования жабр под микроскопом можно обнаружить на жаберных волокнах мельчайшие пузырьки. Если на стеклах и других поверхностях в аквариуме образуются пузырьки газа, а рыбы выглядят нездоровыми, то следует подозревать эту болезнь. В острых случаях на самих рыбах могут тоже появиться пузырьки, прилипающие к внешней поверхности тела. В результате развития болезни может наступить смерть, а если воздействие не настолько сильно, чтобы вызвать смерть, оно может привести к повреждению мозга. В нерестовых и выростных аквариумах пораженная икра и мальки могут стать плавучими, а желточные мешки мальков заметно раздуваются, так как они наполнены газом.

Причина. Перенасыщение воды газом (главным образом азотом). Это происходит тогда, когда холодная вода, богатая газом, быстро нагревается. По мере того как повышается температура, снижается ее способность переносить газы, а это приводит к перенасыщению воды газом и образованию пузырьков. То же явление можно наблюдать в кастрюлях с холодной водой в процессе нагревания.

Перенасыщение газом происходит, когда только что налитой из-под крана (и поэтому богатой газами) водой наполняют недавно установленный аквариум, и она быстро нагревается до рабочей температуры. То же случается, если при замене значительной части воды в аквариум доливают холодную либо быстро подогретую воду. Рыбы, находящиеся в таких условиях, вдыхают газ в избыточной концентрации. Затем этот газ выходит из раствора в кровь и вызывает газовую эмболию (закупорку кровеносных сосудов пузырьками газа).

Использование мощных электрических центробежных насосов в слишком маленьких аквариумах тоже может вызвать перенасыщение воды газом — такое возможно, хотя и маловероятно. Разумное использование подходящего оборудования позволит избежать риска возникновения этой болезни.

Предотвращение. Только что налитую холодную воду следует нагреть и проаэрировать, чтобы вывести из нее избыточные газы, прежде чем использовать для частичной подмены воды в аквариуме. Рыб не следует запускать в аквариум, пока он не созреет биологически. К тому времени избыточные газы рассеются естественным путем.

Лечение. Переведите рыб в другой аквариум, где не существует подобной проблемы. Если такого аквариума нет, выведите избыточный газ путем интенсивной аэрации или перемешивания воды.

Примечание. Для измерения содержания азота в воде требуется специализированное (и достаточно дорогостоящее) оборудование, но можно применить несложный «пальцевый тест», чтобы определить, имеется ли перенасыщение воды газом. Этот тест заключается в следующем: если на сухом пальце, погруженном в аквариум примерно на одну минуту, образуются многочисленные пузырьки, значит, в аквариуме существует проблема перенасыщения. Этот тест можно использовать также для проверки недавно налитой из-под крана воды, прежде чем добавлять ее в аквариум.


1.3.3. Гипоксия (кислородное голодание)

Гипоксия — это состояние, нередко смертельное, когда к тканям рыбы не подается достаточное количество кислорода. Причина может быть физиологическая (повреждение жабр в большинстве случаев приводит к ограничению потребления кислорода) или связанная с окружающей средой (недостаточное содержание кислорода в воде). Однако само повреждение жабр чаще всего тоже вызывается неблагоприятными факторами окружающей среды.

Потребности рыб в кислороде меняются в зависимости от вида. Обычно они зависят от естественной среды обитания рыб. Например, рыбы из водоемов, хорошо насыщенных кислородом, как правило, хуже переносят низкий уровень содержания кислорода в аквариуме, чем рыбы из природной среды, бедной кислородом. Такие рыбы могут испытывать смертельную гипоксию из-за сезонного повышения температуры в аквариуме (например, во время жаркой погоды), так как это приводит к уменьшению способности воды переносить кислород и одновременно к повышению потребности рыб в кислороде.

Потребность в кислороде может также зависеть от уровня активности рыб. Поэтому рыбы, которые постоянно являются объектами агрессии со стороны соседей по аквариуму, не способны поглощать количество кислорода, достаточное для их обмена веществ. Дело в том, что обмен веществ у них становится более интенсивным, потому что постоянно приходится спасаться бегством и им не хватает кислорода, даже если его содержание в аквариуме достаточно для обычных потребностей.

Рыбы, упакованные для перевозки (см. главу 6), особенно подвержены гипоксии из-за того, что объем воды в пакете маленький, и она легко загрязняется, а запасы кислорода ограниченные. Риск еще больше увеличивается, если во время перевозки температура растет. Поэтому даже в жарком климате необходима теплоизолирующая упаковка.

Признаки. Ускоренное дыхание, зависание или плавание у поверхности воды, где содержание кислорода выше (у представителей тех видов рыб, для которых такое поведение ненормально). В тяжелых случаях дыхание может стать крайне затрудненным, рот постоянно открыт, а жабры распухают. Рыба обычно лежит на дне и явно страдает. Координация движений нарушается. Иногда усиливается интенсивность окраски, а глаза становятся остекленевшими и неподвижными. Обратите внимание, что некоторые из этих клинических признаков похожи на признаки острого отравления (раздел 1.2.1) и некоторых инфекционных болезней, поражающих жабры и вызывающих гипоксию.

Причины.

• Гипоксия, вызванная состоянием окружающей среды (например, недостаточным содержанием кислорода в воде.

— Повышенная температура (из-за жаркого климата или поломки терморегулятора) без аэрации.

— Аэрация или циркуляция воды, недостаточные для обеспечения высокого уровня содержания кислорода для тех видов рыб, которые содержатся в аквариуме.

— Отказ системы аэрации в ситуациях, когда она жизненно необходима для обеспечения достаточного количества кислорода. Такой отказ может вызываться поломкой оборудования, отключением электричества или выключением аэрации (например, на ночь, чтобы уменьшить шум или сэкономить деньги!).

— Бурное размножение бактерий, вызванное органическим загрязнением аквариума (из-за плохого ухода или перекармливания рыб). Бактерии потребляют часть имеющихся запасов кислорода, тем самым снижая его количество.

— Лекарства от некоторых болезней (в том числе формалин и феноксиэтанол) снижают количество растворенного в воде кислорода.

— Чрезмерные потребности в кислороде, обусловленные ненормальными метаболическими потребностями — например, в результате нереста, участия в драках или бегства (от агрессора или из-за страха, вызванного раздражителем, находящимся вне аквариума — например, если дети постоянно стучат по стеклу или пробегают мимо). Самки цихлид, инкубирующие икру во рту, испытывают повышенную потребность в кислороде, так как они должны снабжать кислородом икринки, находящиеся у них во рту.

— Любое сочетание этих факторов.

• Физиологическая гипоксия, наступившая под влиянием факторов, связанных с окружающей средой.

— Повреждение жабр, вызванное: ацидозом или алкалозом (раздел 1.1.1); некоторыми видами отравления (раздел 1.2.1), например, отравление аммиаком (раздел 1.2.3), хлором (раздел 1.2.5) или некоторыми химическими средствами; или механическое повреждение, например, из-за того, что рыба проглотила острые частицы субстрата, которые затем вышли через жабры — такое часто случается у рыб, которые имеют обыкновения просеивать субстрат через жабры.

— Вызванное нитритами (раздел 1.2.10) повреждение красных кровяных клеток, которые переносят кислород, и нарушение функции гемоглобина под действием нитритов.

— Чрезмерно высокая концентрация углекислого газа в воде (раздел 1.3.1) может сдерживать перенос кислорода к тканям.

• Физиологическая гипоксия, возникшая в результате инфекционных болезней.

— Повреждение жабр, возникшее в результате атаки патогенных организмов (например, жаберных паразитов) или инфекции, вызванной бактериями, грибками и простейшими, поражающими жабры — см. разделы 3.2, 3.3, 4.1 и 4.2).

Предотвращение. Необходимо тщательно исследовать специфические потребности в кислороде, свойственные представителям тех видов рыб, которых вы держите в аквариуме, и избегать причинных факторов, перечисленных выше. Нужно помнить об особой склонности к гипоксии у рыб некоторых видов в определенных ситуациях — например, в жаркую погоду у реофилов (обитателей текучих вод) и представителей других видов рыб, происходящих из бурных вод. Необходима быстрая постановка диагноза и своевременное лечение болезней, вызванных патогенными организмами и приводящих к повреждению жабр.

Предотвращение — это чрезвычайно важная задача, потому что гипоксия, вызванная условиями окружающей среды, быстро становится смертельной, а физиологическая гипоксия может вызвать у рыб стойкую слабость.

Лечение.

• Какова бы ни была причина гипоксии, необходима интенсивная аэрация аквариума с целью повышения уровня содержания кислорода.

• Такое средство исправления ситуации, как частичная подмена воды, тоже можно рассмотреть, если причина в условиях окружающей среды.

• В случае крайней необходимости используйте перекись водорода, которая поможет быстро повысить содержание кислорода.

• Рыбам, у которых повреждены жабры, постоянно требуется более высокий уровень содержания кислорода в аквариуме, чем нужно для представителей этого вида при нормальных условиях. Примечание. Концентрацию растворенного кислорода можно определить с помощью измерительного набора или электронного измерителя. Это нужно сделать дома, потому что проверяемый образец должен быть свежим, только что взятым из аквариума, — тогда можно обеспечить достоверность показаний.


1.4. Проблемы, связанные с температурой

Разумеется, тропическим рыбам требуются тропические температуры. Однако это общее понятие — тропические температуры — охватывает диапазон в более чем 14 градусов по шкале Цельсия (от 17–19 до 30–32). Правда, большинство видов рыб вполне хорошо себя чувствуют в диапазоне температур 22–26 °C.

Тем не менее неподходящие температуры, сохраняющиеся в течение длительного времени, могут вызвать у рыб стресс (раздел 1.5.2). Слишком высокая температура может привести к гипоксии (раздел 1.3.3), слишком низкая — вызвать кому. Наиболее острые проблемы — это переохлаждение и перегрев (раздел 1.4.1), а также температурный шок (раздел 1.4.2).


1.4.1. Переохлаждение и перегрев

Переохлаждение или перегрев наступают тогда, когда температура воды постепенно падает или повышается до значений, находящихся за пределами переносимости для данного вида.

Признаки.

• Переохлаждение: вялость, лежание на дне. При проверке температуры воды она оказывается слишком низкой. Если рыба будет подвергаться охлаждению слишком долго, может наступить смерть.

• Перегрев: учащенное дыхание, нередко одышка, жабры распухшие и расширенные. Рыба висит у поверхности воды, где содержание кислорода выше. В конце концов наступает изнеможение, рыба лежит на дне, после чего — смерть от гипоксии (раздел 1.3.3). При проверке температуры воды она оказывается слишком высокой.

Причина. Отказ нагревательного оборудования — перегоревший обогреватель в случае охлаждения, отказавший терморегулятор в обоих случаях. Охлаждение может также наступить в результате отключения электричества, недостаточной мощности обогревателя (это может иметь решающее значение в холодные зимние ночи, когда отопление в комнате выключено), на выставках (где аквариумы часто вообще не подогреваются); во время перевозки в холодную погоду. Наоборот, перегрев может возникнуть во время перевозки, когда температура воздуха высокая. Иногда аквариумы перегреваются во время очень жаркой погоды или когда на них попадают прямые солнечные лучи. Освещение аквариума вызывает перегрев воды, если осветительные приборы подобраны и расположены неправильно. Причиной может также стать слишком близкое расположение аквариума по отношению к источнику тепла (например, отопительному радиатору).

Предотвращение. Используйте в каждом аквариуме два независимых обогревателя, совмещенных с терморегуляторами, при этом их суммарная мощность должна быть достаточной для размеров аквариума. Если один из них не вовремя отключится, другой будет поддерживать необходимую температуру. Если один из них, наоборот, не вовремя включится, другой останется отключенным, и тогда серьезного перегрева будет меньше или, по крайней мере, пройдет больше времени, прежде чем он наступит. Не ставьте аквариум возле источников тепла — таких, как отопительные радиаторы или камины. Если тропический аквариум расположен в потенциально холодной комнате — например, в неотапливаемой оранжерее в зимнее время — может потребоваться обогреватель повышенной мощности.

Если существует риск переохлаждения или перегрева аквариума, то можно снабдить его цифровым термометром, работающим от батарейки (убедитесь, что он водонепроницаем). Такой термометр будет постоянно показывать температуру в аквариуме и издавать звуковой сигнал, если температура выйдет за заданные границы.

Во время перевозки рыб необходима надежная теплоизоляция. Если климат жаркий, перевозить рыб лучше в ночное время.

В период сильной жары аквариум можно предохранять от перегрева небольшой частичной подменой воды. Это делается, чтобы избежать температурного шока, при этом следует доливать в аквариум более прохладную воду. В качестве альтернативы можно поместить в аквариум пакеты с холодной водой или льдом. Для этого нужно сначала вылить из аквариума соответствующее количество воды, чтобы пакеты могли поместиться. Пакеты можно наполнять по мере необходимости в течение всего времени. Этим вы избежите необходимости дехлорировать воду и приводить ее химический состав в соответствие с составом воды в аквариуме (это не относится к случаю, когда в аквариум можно просто доливать свежую воду).

В продаже имеются специальные устройства для охлаждения воды в аквариуме, предназначенные для использования в условиях жаркого климата.

Лечение. Неисправное оборудование следует заменить. Переохлаждение.

Замерзших рыб следует постепенно согреть. Неисправный аквариумный обогреватель нужно заменить. Если переохлаждение наступило во время перевозки, следует понизить температуру воды в карантинном аквариуме до той температуры, которая имеется в пакетах для перевозки, а потом медленно повышать ее до оптимального значения, чтобы избежать температурного шока (раздел 1.4.2).

• Перегрев. Серьезный перегрев может вызвать скорую смерть. Поскольку рыбы разных видов отличаются по диапазону переносимых температур, невозможно привести наивысшую критическую температуру, применимую для всех случаев. Каждый аквариумист на основе собственного опыта должен научиться оценивать тяжесть подобного события в зависимости от самочувствия рыб. Если видно, что рыбы тяжело страдают (висят у поверхности воды или лежат на дне, задыхаясь), то необходимо предпринять немедленные действия для устранения этой ситуации. Следует выполнить частичную подмену воды, долив в аквариум холодной воды, чтобы быстро снизить температуру до более безопасного уровня. Если после этого у рыб появятся признаки выздоровления, то пусть температура естественным путем понизится до нормальной. В противном случае следует подумать о дальнейшей частичной подмене воды. Следует усилить аэрацию, чтобы повысить уровень содержания растворенного в воде кислорода, пока температура воды не вернется к нормальной. Даже при условии принятия подобных мер рыбы, испытавшие серьезный перегрев, могут умереть или испытать тяжелые последствия (например, повреждение жабр, стойкие проблемы с дыханием, повреждение мозга), в результате чего возникнет необходимость их умерщвления (см. главу 25).

Примечание. Использование парных нагревательных электрических цепей может служить эффективным предохранительным средством только в том случае, если обе цепи регулярно проверяются и функционируют правильно.


1.4.2. Температурный шок

Это шок (раздел 1.5.1), вызванный резким изменением температуры воды. Переносимость подобных изменений меняется в зависимости от вида рыб. Мальки отличаются особой чувствительностью. В целом можно сказать, что резкое падение температуры скорее вызовет шок, чем резкое ее повышение.

Признаки. Такие же, как в случае переохлаждения и перегрева (раздел 1.4.1), но появляются они немедленно.

Причина. Обычно причина заключается в том, что в процессе частичной подмены воды аквариумист не приводит температуру новой воды в соответствие с температурой воды в аквариуме или запускает в аквариум новых рыб без предварительного выравнивания температур (см. главу 6). Температурный шок может наступить также во время перевозки рыб (см. главу 6), если пакеты, в которых находятся рыбы, лишены теплоизоляции и подвергаются воздействию слишком высокой или слишком низкой окружающей температуры.

Предотвращение. Избегайте причин, вызывающих температурный шок!

Лечение. В нем не должна возникать необходимость, однако если вы все-таки совершили ошибку, как можно быстрее верните рыб к предыдущей температуре. Если эта проблема возникла в результате подмены воды, то нормальная температура воды в аквариуме должна быть вам известна. Нужно проводить дальнейшую подмену воды, используя для этого более теплую или более холодную воду — это поможет исправить ситуацию. Если шок возник из-за того, что аквариумист запустил в аквариум новых рыб, не выровняв предварительно температуры воды в аквариуме и в пакете, где они находились, тогда невозможно установить нужную температуру для рыб, испытывающих шок, поскольку вода из пакета уже вылита в аквариум вместе с рыбами. Поэтому в данном случае предотвращение — это задача особой важности.

Примечание. Для такой проблемы, как температурный шок, не может быть никакого оправдания. Выравнивание температур — это один из фундаментальных принципов содержания рыб.


1.5. Шок и стресс

Шок и стресс — это физиологическая реакция организма рыб на неблагоприятные раздражители (например, неподходящие факторы окружающей среды). Среди аквариумистов шок и стресс обычно рассматриваются как краткосрочная и долгосрочная реакция, хотя шок можно воспринимать как крайне острую форму стресса.

Для всех высших организмов испытывать в течение жизни ту или иную степень стресса — это совершенно нормальное явление. Однако при определенных обстоятельствах долгосрочный (хронический) стресс может представлять серьезную угрозу для здоровья. В аквариуме стресса следует по возможности избегать, особенно когда речь идет о тех рыбах, здоровье которых и без того уже подвергается риску (например, из-за болезни или травмы, а также после перевозки).


1.5.1. Шок

Это физиологическая реакция организма на внезапные потрясения разных типов — обычно на слишком резкое изменение одного или нескольких факторов окружающей среды. Конкретные виды шока рассмотрены в разделах данной главы, посвященных проблемам окружающей среды. Среди них — нитратный шок (раздел 1.2.9), осмотический шок (раздел 1.1.2), pH-шок (раздел 1.1.3), температурный шок (раздел 1.4.2). Химический шок может представлять собой осмотический шок, pH-шок или их сочетание. Токсический шок — это термин, который иногда используется для обозначения острого отравления (раздел 1.2.1), в том числе тяжелой отрицательной реакции на химические лекарственные средства.

Признаки. Бывают разные — в зависимости от природы и тяжести поражения. Среди них могут быть следующие: уменьшение интенсивности окраски; ускоренное или замедленное дыхание; лежание на дне (очень распространенный признак) с периодическим резким перемещением на другое место; кроме того, рыбы прячутся среди растений или других декоративных предметов. Иногда шок проявляется в форме бегства, и тогда рыбы неистово мечутся по всему аквариуму вверх, вниз и вдоль стенок, словно стараясь найти выход наружу. В тяжелых случаях рыбы могут лежать на боку или даже брюхом вверх. Смерть от шока — довольно распространенное явление, особенно среди чувствительных рыб.

Причина. Резкие изменения одного или нескольких факторов окружающей среды. Чаще всего шок наблюдается у рыб, только что запущенных в аквариум, но может последовать за частичной подменой воды, если не уделяется достаточного внимания соответствию параметров новой воды и воды в аквариуме. Подверженность шоку разная у рыб разных видов и разных особей.

Даже при отсутствии значительных изменений параметров воды рыбы, испытывающие сильный стресс, могут проявлять симптомы шока, когда их впервые запускают в аквариум, особенно после перевозки. Такова их реакция на незнакомую окружающую среду. Этот синдром иногда называют «шоком после запуска» или «стрессом после перевозки».

Предотвращение. Рыб нельзя подвергать воздействию резких изменений параметров воды, а также какому-либо типу отравления. При использовании химических лекарственных средств, особенно в форме кратковременных ванн с высокой дозой лекарства, за рыбами следует постоянно наблюдать и следить, не появятся ли у них признаки шока. В случае необходимости процедуру следует прекратить (см. также главу 24).

Лечение. Если шок начинается стремительно и явно (например, в случае, когда он вызван резким изменением температуры или острым отравлением), следует прежде всего установить его причину (для этого нужно проверить параметры воды), а затем немедленно исправить ситуацию. Если поражены все обитатели аквариума (например, когда причиной шока является необдуманная подмена воды), следует изменить условия в аквариуме. Если из-за непривычных параметров воды пораженными оказались новые рыбы, недавно запущенные в аквариум, их следует перевести в более подходящие условия, т. е. в воду с привычными для них параметрами. Не меняйте химический состав воды в основном аквариуме, чтобы он подходил для новых рыб, так как это вызовет риск возникновения шока у тех рыб, которые уже живут в аквариуме!

Если новые рыбы, только что запущенные в аквариум, испытывают шок из-за перевозки и незнакомого окружения, их следует оставить в покое, чтобы у них была возможность приспособиться к своему новому положению и оправиться от стресса. Их нельзя тыкать или пихать, пытаясь заставить выйти из укрытия, а если они лежат на дне, нельзя заставлять их плавать, так как этот дополнительный стресс может вызвать смертельные последствия. В таких случаях бывает полезно выключить свет в аквариуме до наступления следующего дня, так как период темноты оказывает успокоительный эффект на многих рыб. К тому времени рыбы в большинстве своем оправятся и вольются в новое окружение.


1.5.2. Стресс

Стресс — это серьезная проблема для аквариумных рыб. Хронический стресс обычно в конце концов заканчивается смертью — например, от медленного истощения или из-за сниженного иммунитета, а следовательно, повышенной уязвимости перед инфекциями. К несчастью, его воздействие часто недооценивают или же приписывают другим причинам (например, какой-нибудь воображаемой инфекционной болезни).

Стресс несомненно является неотъемлемой составной частью жизни рыб в природе. В частности, страх перед хищниками может служить главным примером природных стрессогенных факторов. Однако в тесных рамках аквариума нередко складываются многочисленные стрессовые ситуации, которые в природе либо вообще не возникают, либо рыбы могут с легкостью избежать их, уплыв прочь, в другое место с более благоприятными условиями. Ведьхорошо известно, что шумный и неловкий рыболов вряд ли поймает хотя бы одну рыбу!

Признаки. Признаки стресса многочисленные и неспецифические, поэтому диагноз чаще всего ставится на основе обстоятельств, т. е. известной возможной причины стресса — например, когда рыбу задирают другие рыбы или в воде содержится большое количество нитратов. Среди этих признаков могут присутствовать следующие: потеря аппетита и, в перспективе, постепенно развивающееся истощение; стремление прятаться, в том числе стоять в углах аквариума головой вверх или вниз; нервозность и склонность к панике («блины» на поверхности воды, прыжки, поиск способа бегства через стекло аквариума); ненормальная окраска (обычно гораздо темнее, а иногда бледнее нормальной); учащенное дыхание.

Причина. Неблагоприятные факторы окружающей среды — неподходящий химический состав воды; плохое качество воды; неподходящая температура; неподходящие укрытия или недостаточное их количество; агрессия со стороны других рыб или страх перед агрессией со стороны более крупных или бойких соседей по аквариуму (даже в случае, если на самом деле это мирные и безвредные рыбы); внешние раздражители-например, стук по стеклу аквариума; постоянная или необычная деятельность поблизости от аквариума, громкий шум и сопровождающая его вибрация.

Помимо этого, болезни сами по себе могут быть стрессогенными факторами, как некоторые лекарственные средства и сам процесс лечения. Уход за аквариумом (за исключением случая, когда он выполняется осторожно и спокойно) тоже может вызвать у рыб стресс: постоянные изменения декоративного оформления и других «пустяков», даже если это делается с самыми лучшими намерениями. Если рыбу берут в руки, особенно когда ее ловят сачком, упаковывают или перевозят, это всегда источник стресса. Даже размножение у многих рыб может вызывать стресс. Источником стресса может стать преследование (которое иногда является составной частью ритуала ухаживания), потому что у рыбы нет никакой возможности скрыться от настойчивого, но нежеланного поклонника в тесных границах аквариума. Рыбы тех видов, у которых принято заботиться о потомстве, могут во время нереста воспринимать своих соседей по аквариуму, обычно вполне приемлемых, как ужасную угрозу своему выводку и из-за этого испытывать стресс (одновременно причиняя его другим рыбам).

Предотвращение. Вероятно, невозможно полностью избежать каких бы то ни было стрессов у аквариумных рыбок. Однако нужно прилагать все усилия, чтобы обеспечить им как можно более свободную от стрессов окружающую среду путем создания подходящих условий обитания. Для этого нужно соответствующим образом подобрать воду должных химических и физических параметров, декоративное оформление, соседей по аквариуму, питание и т. д. Внешние причины стресса, являющиеся результатом человеческой деятельности, также следует свести к минимуму. Аквариумист должен постоянно проявлять бдительность, регулярно и внимательно наблюдать за своими рыбками и искать у них любые признаки стресса или его потенциальные причины.

Лечение. Установите и устраните причину (причины) стресса. Иногда это означает, что придется подыскать другое жилище рыбам, если они оказались несовместимыми друг с другом. Помните о том, что наилучшее решение проблемы агрессивности рыб чаще всего состоит в следующем: проще избавиться от одной-единственной рыбы-задиры, чем умножать количество ее жертв.

Примечание. Аквариум, свободный от стрессов, — это отличительный знак искусного аквариумиста.


1.6. Несчастные случаи, ранения и связанные с ними проблемы

Все это связано с физическими травмами, которые не являются непосредственным результатом болезней или неблагоприятных водных условий. Многие травмы появляются у рыб из-за того, что в аквариуме присутствуют неподходящие украшения, а также из-за агрессии со стороны соседей по аквариуму или грубого обращения аквариумиста.


1.6.1. Несчастные случаи и ранения

Несчастные случаи и ранения в данной книге классифицируются как проблемы окружающей среды. Даже если рыба повредила кожу, натолкнувшись на камень или выпрыгнув из аквариума из-за раздражения, которое вызывают у нее паразиты, все равно этот камень является частью окружающей среды, как и неподходящая крышка аквариума.

Ранения могут быть внешними или внутренними. Некоторые из них незначительны, другие — более серьезны и даже могут нести угрозу жизни.

Внешние ранения — это колотые раны, ссадины, потерянная чешуя, обтрепанные или расщепленные плавники, потеря глаза, повреждение жабр и т. п. Ожоги, полученные из-за соприкосновения с нагревательными приборами, тоже входят в эту общую категорию. Поскольку кожа помогает поддерживать внутренний физиологический солевой баланс рыбы (см. главу 17), любое обширное (или локализованное, но серьезное) повреждение кожи может привести к осмотическому стрессу (раздел 1.6.2). Кроме того, даже незначительные внешние ранения могут инфицироваться. Если этой проблемой не заняться вплотную, они могут привести к смерти или стойкому обезображиванию рыбы.

Внутренние ранения могут вызвать серьезное повреждение жизненно важных органов. Иногда удается диагностировать внутреннее ранение на основании недавней истории и поведения рыбы, однако конкретный диагноз и лечение обычно невозможны.

Признаки. Внешние ранения обычно очевидны. Ожоги иногда бывает трудно отличить от других ранений или кожных инфекций. Однако если рыба имеет склонность лежать на обогревателе или под ним, тогда в случае появления у нее необъяснимого ранения следует подозревать ожог. Внутренние ранения иногда проявляются в необычном поведении, которое наблюдается в сочетании с известной причиной ранения. Например, повреждение плавательного пузыря, наступившее вследствие нападения (тарана) другой рыбы, может проявиться как потеря плавучести.

Причины. Большинство ранений вызывается агрессивным поведением других рыб — либо непосредственным (например, укусы), либо когда спасающаяся бегством рыба сталкивается с предметами декоративного оформления или оборудования. Паника (например, если рыбу пугает то, что происходит вне аквариума) тоже может привести к ранениям вследствие столкновения с предметами. То же может случиться, когда рыба мечется по аквариуму или чешется о декоративные предметы в случае заражения паразитами или заболевания из-за неблагоприятных условий окружающей среды. Крупные паразиты также могут непосредственно ранить рыб в месте прикрепления к телу. Они образуют ранку, которая может инфицироваться, особенно после отделения паразита.

Неподходящие декоративные предметы могут привести к незначительным повреждениям, но с возможными серьезными последствиями. Например, грубый грунт может ободрать рот или жабры рыб, которые копаются в грунте или просеивают его через жабры. Аналогичные повреждения грунт может вызвать на брюхе или усиках рыб, обитающих на дне. Даже незначительное столкновение с очень грубыми или острыми камнями (и другими декоративными предметами) может нанести рыбе серьезную рану. Неустойчивые декоративные предметы могут рухнуть и раздавить обитателей аквариума. Рыбки могут случайно застрять в каком-нибудь привлекательном для них отверстии — например, во входном отверстии фильтра, в цветочных горшках, в дуплах, имеющихся в корягах или в щелях между камнями и т. п. Одни рыбы более склонны к такому поведению, другие — менее. Точно так же представители тех видов рыб, которые любят лежать на обогревателях или под ними, отличаются особой склонностью к ожогам. Среди них — некоторые сомы (особенно лорикариевые) и вьюны, а также цихловые и другие рыбы, предпочитающие находиться в укрытиях.

Выпрыгивание из аквариума может стать причиной серьезного ранения — как внешнего, так и внутреннего. Неловкое обращение во время ловли сачком или при неправильной упаковке рыб (см. главу 6) тоже может вызвать незначительные или серьезные повреждения.

Предотвращение. Ранения можно предотвратить, если проявлять здравый смысл при подборе рыб, декоративных предметов, оборудования и т. п. Правда, всегда сохраняется опасность агрессии одних особей против других, если в аквариуме держат вместе двух или более рыб. Изучение повадок рыб часто позволяет обнаружить присущие им конкретные самоубийственные склонности (прыжки, застревание в отверстиях, лежание на обогревателях). Это позволяет принимать соответствующие меры предосторожности.

Если вы держите рыб, склонных к ожогам, обдумайте возможность использовать нагревательный коврик, который кладут под аквариум, или защитный кожух, который надевается на колбу обогревателя. Если расположить обогреватель в аквариуме не горизонтально, а под большим углом, рыбы не смогут использовать его в качестве места для отдыха. Можно разместить обогреватель на некотором расстоянии от дна, чтобы рыбы, лежащие под ним, не касались его. Если обеспечить рыбам подходящие укрытия, это также поможет оградить их от ранений.

Лечение. Незначительные ранения в большинстве своем заживают без всякого лечения. Если раненая рыба питается и вообще ведет себя нормально, лучше оставить ее в покое, так как любое лечение может в той или иной степени вызвать у нее стресс. Однако если рыба явно испытывает трудности, если рана обширная или на ней видны признаки инфекции, тогда лечение обязательно. Чтобы вместе с больной рыбой не лечить здоровых рыб, лечение должно проходить в отдельном аквариуме, за исключением случая, когда возможно местное применение лекарства (см. главу 24). Кроме того, «госпитализация» обеспечит пораженной рыбе окружающую среду, не вызывающую стресс. Это особенно важно, если причиной ранения стала агрессия.

Для предотвращения вторичной бактериальной или грибковой инфекции к рыбам, хорошо переносящим соль, можно применить профилактическое лечение с помощью соли (см. главу 27). Такое лечение помогает снизить осмотический стресс (раздел 1.6.2), если имеется обширное повреждение кожи. Повышение температуры в пределах диапазона переносимости для данной рыбы приведет к ускорению обмена веществ и будет содействовать выздоровлению.

Глубокие раны и сильные ожоги следует лечить антисептическими средствами — такими, как меркурохром (см. главу 27). Обширные раны и ожоги можно заживлять с помощью вазелина (аптечного) или рекомендованного ветеринаром нетоксичного крема для кожи, чтобы создать искусственный барьер для инфекции, а также снизить осмотический стресс (раздел 1.6.2), пока рана будет заживать.

Примечание. Иногда ранения бывают такими тяжелыми, что приходится умерщвлять рыб (см. главу 25). Это приходится делать тогда, когда у рыбы нет никаких шансов на выживание или когда она так страдает, что оставлять ее в живых нецелесообразно, принимая во внимание минимальную вероятность выздоровления — например, в случае полной потери контроля над плавучестью из-за повреждения плавательного пузыря.


1.6.2. Осмотический стресс

Осмотический стресс — это нарушение системы осмотической регуляции рыбы, обусловленное наличием обширного водопроницаемого участка на коже (например, из-за ранения или болезни) или в результате неподходящего химического состава воды (об этом рассказано выше в разделе 1.1.2).

Осмотическая регуляция — это процесс, посредством которого рыбы поддерживают надлежащий водно-солевой баланс в своем теле с целью обеспечения оптимальных внутренних условий для различных физиологических и биохимических процессов. Если природная непроницаемость кожи нарушается из-за ранения или болезни, то под действием осмотических сил вода будет входить в тело рыбы, и соли, присутствующие в ее теле, будут, наоборот, выходить через рану (или раны). Все это создает дополнительную нагрузку для системы осмотической регуляции, которая в тяжелых случаях не способна справляться с этой чрезмерной нагрузкой, что в результате приведет к смерти рыбы из-за отказа системы осмотической регуляции.

Признаки. Если рыба с одной или несколькими глубокими ранами, язвами или обширными повреждениями кожи демонстрирует типичные признаки стресса (раздел 1.5.2) — такие, как ненормально светлая или темная окраска, необычное поведение (вялость или гиперактивность), прижатые плавники, ускоренное дыхание и, в тяжелых случаях, потеря равновесия, следует подозревать осмотический стресс.

Причина. Серьезное ранение кожи или болезнь.

Предотвращение. Глубокие раны и обширные участки поврежденной кожи следует местно обработать антисептическим средством — например, меркурохромом (см. главу 27). Затем с целью обеспечения водонепроницаемости нужно покрыть рану вазелином или нетоксичным кремом для кожи, подобранным по совету ветеринара, чтобы создать искусственный барьер для проникновения инфекции и содействовать снижению осмотического стресса, пока рана будет заживать.

Лечение. Добавьте в воду сбалансированную физиологическую соль (ее можно приобрести в аквариумном магазине) в количестве 1 г/литр для рыб, обитающих в мягкой воде, или 3 г/литр для рыб, обитающих в жесткой воде. Эта мера позволит снизить осмотическое давление, которое определяется разницей между внутренним и внешним содержанием соли, и поможет облегчить осмотический стресс. Кроме того, соль поможет предотвратить вторичную грибковую инфекцию кожных ран.

Примечание. Существует риск, что солевая обработка принесет больше вреда, чем пользы — такое может случиться, если рыба привыкла к кислой воде, бедной минеральными солями. Причиной является воздействие сопутствующих изменений химического состава воды на биохимические процессы, проходящие в организме рыбы.

Болезни и патологические состояния, возникающие из-за нарушения условий окружающей среды

Помутнение роговицы глаз (раздел 6.2)

Водянка (раздел 6.3)

Плавниковая и хвостовая гниль (раздел 3.2.2)

Туберкулез рыб (раздел 3.2.3)

Грибковые инфекции (раздел 3.3)

Образование отверстий в голове (раздел 4.1.10)

Вздутие Малави (раздел 6.4)

Пучеглазие (экзофтальмия) (раздел 6.5)

Чрезмерное образование кожной слизи (раздел 4.1.18)


2.0. Проблемы, связанные с питанием

Эти проблемы появляются из-за неправильного кормления рыб, но могут также быть связанными со здоровьем рыб или с окружающей средой. В большинстве случаев этого можно избежать.

Для проявления расстройств, связанных с питанием, часто требуется длительное время — обычно оно измеряется неделями или месяцами, а не днями, причем симптомы могут быть неясными. Иногда необратимые физиологические изменения наступают еще до того, как аквариумист начнет догадываться о наличии проблемы. Основной принцип, которым следует руководствоваться, — это правильное кормление рыб.

Как и болезни, вызванные состоянием окружающей среды (раздел 1.0), болезни, связанные с питанием, незаразны. Однако вместе с некоторыми видами живых кормов можно занести в аквариум патогенные организмы и паразитов (см. главу 7).


2.1. Запор

Запор — это блокирование кишечника пищей, препятствующее нормальной дефекации. Потенциально может быть смертельным.

Признаки. Отсутствие экскрементов — это главный признак (другие признаки — неспецифические). Нередко оно сочетается с потерей аппетита. Рыба может быть вялой, иногда лежит на грунте. В серьезных случаях тело раздувается, и дыхание становится более частым. Обычно поражается только одна рыба.

Причина. Обычно причина — неподходящая диета, причем, как правило, в течение некоторого периода времени. Например, рыбы склонны к запорам, если кормить их только сухими кормами. Это печально известная проблема у астронотусов Astronotus ocellatus. Однако иногда даже однократное кормление неподходящей пищей может вызвать запор. У мальков некоторых видов рыб кишечник часто блокируется, когда они случайно съедают яйца артемий Artemia или пустые оболочки яиц.

Иногда блокирование кишечника может вызываться тем, что рыбы глотают абсолютно несъедобные предметы — например, частицы гравия. Некоторые крупные рыбы способны проглотить даже детали оборудования! В большинстве случаев рыбам благополучно удается выплюнуть или отрыгнуть все несъедобные предметы еще до того, как они поступят в нижний отдел пищеварительного тракта.

Предотвращение. Тип и размер частиц пищи и частота кормления должны быть подходящими для данного вида рыб. Если вы кормите рыб исключительно сухими кормами, даже самого лучшего качества, это влечет риск возникновения запоров.

Лечение.

• Если пораженные рыбы все еще питаются, тогда достаточно эффективным лекарством могут служить живые корма с большим содержанием грубого материала. Рекомендуются такие виды пищи, как водные беспозвоночные животные — например, дафнии Daphnia, личинки комаров разных видов, а также дождевые черви.

• Иногда оказывается эффективной английская соль (сульфат магния, см. главу 27) — с ее помощью рыб лечат путем погружения в ванну. Помогает также небольшое повышение температуры (в пределах диапазона переносимости для данного вида). Все это может принести пользу, так как ускоряет процессы обмена веществ и активизирует деятельность кишечника.

• Крупным рыбам можно давать целиком дождевых червей. Предварительно червям следует ввести внутрь очень небольшое количество растворенной английской соли или даже жидкого парафина. Когда у рыб снова начнут появляться экскременты, следует предлагать им пищу с высоким содержанием грубого вещества, как указано выше. Внесите изменения в их диету, чтобы избежать повторения запора. Возможно, будет достаточно дополнить диету пищей с большим содержанием волокон.


2.2. Ожирение печени (липоидная дистрофия печени)

Это патологическое состояние печени, которое в конце концов может привести к смерти рыбы.

Признаки. Обычно внешних признаков нет. Часто эту болезнь обнаруживают только после вскрытия. Главные кандидаты на это заболевание — рыбы, страдающие от ожирения (раздел 2.3).

Причина. Длительное употребление в пищу неподходящих пищевых жиров (высоконасыщенных жиров), которые присутствуют в мясе млекопитающих и домашней птицы. Такие жиры нелегко переварить, они накапливаются в печени.

Предотвращение. Не кормите рыб мясом млекопитающих и домашней птицы. Очень дешевые корма для аквариумных рыбок, а также корма, предназначенные для рыб, которых люди употребляют в пищу (когда основной целью является интенсивный рост рыб, а не их долгая жизнь), могут также содержать неподходящие жиры, и их следует избегать.

Лечение. Не существует. Внесите изменения в диету рыб, чтобы предотвратить дальнейшее отложение жира.


2.3. Ожирение

Аквариумные рыбки, как и многие другие домашние животные, обычно слишком упитанные. Ожирение у рыб может привести к тому, что они будут испытывать трудности во время плавания. Кроме того, оно сопровождается невидимыми внутренними проблемами — такими, как ожирение печени (раздел 2.2), расстройства пищеварительного тракта и функциональное бесплодие (раздел 6.6), наступающее в результате образования жировых отложений вокруг гонад. Кроме того, ожирение у рыб претит любому человеку, который ценит в них прежде всего природное изящество и рациональное телосложение, т. е. качества, свойственные здоровым рыбам, которых кормят как положено.

Признаки. Ненормально большой обхват тела, особенно в области брюха. У некоторых рыб ожирение может охватывать всю область между брюшным отделом и головой. Когда рыб покупают, они редко бывают ожиревшими (за исключением случаев, когда их приобретают у любителей). Многие аквариумисты не понимают, что их рыбы полнеют постепенно, в результате медленного прогрессирования этого заболевания. Не забывайте о том, что самки могут увеличиться в обхвате, часто весьма значительно, когда их брюхо наполняется созревающей икрой.

Предотвращение. Правильная диета и кормление (см. главу 7). Сравнивайте своих рыбок с фотографиями особей того же вида, пойманных в дикой природе, или экземплярами, выставленными на продажу в магазинах (при условии, что у них нет явного истощения). Это позволит контролировать «линию талии» у ваших рыб.

Лечение. Лечебная диета и строгий режим кормления. Рыбке отнюдь не повредит, если она снизит потребление пищи до абсолютного минимума, пока ее тело вновь не приобретет очертания, задуманные природой.

Примечание. Ожирение — это распространенная характерная черта рыб, принадлежащих энтузиастам, постоянно участвующим в выставках (см. главу 9). Оно является результатом явного перекармливания рыб неподходящей пищей с целью достижения максимальных размеров (а значит, и максимальных баллов, присуждаемых за размеры). Разумеется, все это делается не в интересах самих рыб, здоровье которых в этом случае подвергается серьезному риску из-за бездумной жестокости их хозяев. Авторы этой книги считают, что в правила выставок следует внести исправления, чтобы наказывать хозяев ожиревших рыб или даже исключать их из числа участников выставок в назидание остальным.


2.4. Недостаточное питание и плохое питание

В отличие от ожирения это состояние редко встречается в домашнем аквариуме, хотя иногда его можно наблюдать у недавно импортированных рыб.

Признаки. Постепенно уменьшающийся обхват тела, в конечном итоге истощение и впалое брюхо; вялость. Правда, некоторые болезни, например, туберкулез рыб (раздел 3.2.3), тоже могут вызывать появление этих признаков.

Причина. Рыб кормят неподходящей пищей, или ее количество недостаточно, или ее предлагают в то время, когда рыбы неактивны — например, когда в аквариуме содержатся ночные рыбы, а кормят их только днем. Причиной может также стать потеря аппетита из-за проблем с окружающей средой (в том числе стресс, раздел 1.5.2, и другие болезни), а также неспособность рыб достаточно эффективно соревноваться из-за пищи со своими соседями по аквариуму.

Предотвращение. Правильное питание в сочетании с регулярным контролем за потреблением пищи и поведением во время кормления. Старайтесь избегать стрессов и других проблем окружающей среды (раздел 1.0).

Лечение. Устраните причину (причины). Если эта проблема не является общей для всех обитателей аквариума, обдумайте возможность изоляции в карантинном аквариуме тяжело пораженных рыб, чтобы дать им возможность выздороветь на улучшенной диете без ненужного беспокойства и необходимости соревноваться с другими рыбами. В случае, если одни рыбы плохо питаются из-за агрессии других рыб, нужно надолго переселить некоторых рыб — либо задир, либо их жертв. В противном случае эта проблема, скорее всего, будет возникать снова и снова.

Примечание. Если с ожирением (раздел 2.3) еще можно мириться (за исключением случая, когда его вызывают намеренно), недостаточное питание абсолютно неприемлемо. Заботливый аквариумист должен вовремя заметить, что его рыбы не питаются как следует, и принять необходимые меры для исправления положения еще до того, как появятся признаки истощения. Самое главное — пристальное наблюдение.


2.5. Недостаток витаминов

В пище рыб должны присутствовать определенные витамины, без которых могут возникнуть различные физиологические проблемы. Однако дефицит витаминов у аквариумных рыб наблюдается довольно редко.

Признаки. Для проявления недостатка витаминов может потребоваться много недель, а симптомы этого состояния неспецифические. Обычный симптом дефицита витаминов — это замедленный рост у молодых рыб. Иногда недостаток витаминов вызывают такие явления, как бесплодие (раздел 6.6) и повышенная склонность к инфекциям (иммуносупрессия, или подавление иммунитета).

Недостаток конкретных витаминов может вызвать появление различных признаков, в том числе:

• Витамин А: глазные заболевания, такие, как экзофтальмия (раздел 6.5) или помутнение роговицы глаз (раздел 6.2); кровоизлияния в коже и плавниках.

• Витамин С: эрозия плавников; кровоизлияния в коже и плавниках; уродство скелета.

• Витамин Е: экзофтальмия (раздел 6.5).

Примечание. Большинство перечисленных симптомов являются результатом состояния окружающей среды или инфекционных болезней. Недостаток витаминов следует подозревать только в том случае, если рыбы в течение продолжительного периода питались плохо или недостаточно.

Причина. Длительное питание плохо сбалансированной пищей или пищей с дефицитом витаминов, особенно если при этом питание однообразное. В некоторых дешевых кормах для рыб может не хватать определенных витаминов. Некоторые витамины (комплекс витаминов В, витамин С) растворимы в воде и могут вымываться из сухих кормов, попадая в аквариумную воду, причем степень этой проблемы может быть разной и зависит от марки корма. Витамин С может также разрушаться в сухих кормах во время хранения. Из-за этого, а также из-за растворимости этого витамина в воде именно он вероятнее всего будет дефицитным у рыб, которых кормят такими кормами. Рыбы, которые долгое время голодали, тоже могут страдать от недостатка витаминов — особенно витаминов, растворимых в воде, которые не могут храниться в тканях организма рыб.

Предотвращение. Высококачественные сухие корма содержат все необходимые витамины. Тем не менее нужно разнообразить диету рыб — это разумная мера предосторожности против нехватки витаминов и многих других проблем, связанных с питанием. Сухие корма следует хранить в воздухонепроницаемых контейнерах в сухом прохладном месте, чтобы предотвратить разрушение витаминов и другие виды порчи. После вскрытия упаковок сухих кормов можно считать, что срок их употребления составляет максимум два — три месяца.

Лечение. Улучшите питание рыб. Предполагаемые причины недостатка витаминов можно устранить с помощью введения в корм специальных витаминных добавок, однако для предотвращения повторения проблемы следует устранить основную причину возникновения дефицита витаминов.

Болезни и состояния, связанные с питанием

Отравление афлатоксином (раздел 1.2.2)

Бактериальные инфекции кожи (раздел 3.2)

Помутнение роговицы глаз (раздел 6.2)

Экзофтальмия (раздел 6.5)

Образование отверстий в голове (раздел 4.1.10)

Вздутие Малави (раздел 6.4) Уродство скелета (раздел 5.3)


3.0. Болезни, вызываемые патогенными организмами

Это инфекционные болезни, которые могут передаваться от одной рыбы к другой.

Патогенный организм — это организм, который в течение своего жизненного цикла живет в другом организме (или на другом организме) и при этом оказывает на него вредное воздействие, т. е. вызывает болезнь. Слово «патогенный» произошло от греческих слов, означающих «вызывающий болезнь». Среди патогенных организмов, поражающих рыб, есть вирусы (раздел 3.1), бактерии (раздел 3.2) и грибы (раздел 3.3). Разные виды простейших паразитов (раздел 4.1), а также гельминты (паразитические черви) и ракообразные (раздел 4.2) также могут вызывать у рыб болезни, поэтому их тоже можно назвать патогенными организмами. Однако их чаще всего выделяют в отдельную группу и называют паразитами, и в этой книге мы следуем этой традиции.

Патогенные организмы, поражающие рыб, обычно передаются непосредственно от одной рыбы другой. Иногда у них есть фаза свободной жизни вне рыбы (сравните с некоторыми паразитами (раздел 4.0), у которых передача от рыбы к рыбе может быть непрямой и включает одного или нескольких промежуточных хозяев). Прямая передача подразделяется на горизонтальную передачу и вертикальную передачу. Горизонтальная передача происходит, когда патогенные организмы распространяются от одной рыбы к другой через аквариумную воду или посредством физического контакта (в том числе, когда рыбы едят других рыб или, наоборот, их едят!), в то время как вертикальная передача означает, что болезнь передается от родителей к потомству через икру, сперму или эмбрионов. В большинстве случаев патогенные организмы распространяются путем горизонтальной передачи, хотя известно, что некоторые вирусы и бактерии передаются также вертикально.

Скорее всего, во всех действующих аквариумах имеются популяции патогенных организмов, поражающих рыб, точно так же как наше собственное окружение содержит человеческие вирусы, бактерии и т. п. Для рыб совершенно нормально иметь на теле или в теле некоторое количество патогенных организмов, но иммунная система рыб обычно держит их численность под контролем, так что никакие клинические болезни не развиваются. Таким образом, не все патогенные организмы, даже если они присутствуют в аквариуме, представляют собой непосредственную угрозу для здоровых рыб. Однако они могут начать бурно размножаться и вызвать болезнь в том случае, если здоровье рыбы или ее иммунитет пострадали из-за травм — таких, как ранение (раздел 1.6.1), хронический стресс (раздел 1.5.2) и неблагоприятные параметры воды (разделы 1.1–1.3).

Инфекции можно подразделить на первичные и вторичные. Первичная инфекция бывает, когда патогенные организмы атакуют здоровые ткани рыб, вызывая болезни и заражение. С другой стороны, некоторые бактерии и большинство грибов нередко вызывают вторичные инфекции, т. е. атакуют ткани, которые уже были повреждены другими возбудителями инфекции (или вследствие ранения). Эти вторичные возбудители известны также под названием условно-патогенных организмов, поскольку они пользуются возможностью инфицировать ткани, которые уже ослаблены. Профилактическое лечение антигрибковыми и антибактериальными лекарственными средствами рекомендуется в тех случаях, когда вероятно возникновение вторичных инфекций.

Аквариумисты иногда используют общеупотребительные названия для описания различных болезненных состояний у рыб — причина в том, что вызывающие их организмы невидимы невооруженным глазом и поэтому невозможно точно идентифицировать их по одним только клиническим признакам. Поэтому многие болезненные состояния имеют «любительские» названия, описывающие их проявления — например, краснуха (аэромоноз) или белокожие (форма псевдомоноза). В некоторые случаях такие болезненные состояния могут наступить в результате воздействия любого из множества видов патогенных организмов, причем все эти виды вызывают схожие клинические симптомы. Тем не менее в специальной литературе аквариумист скорее всего столкнется с научными названиями многих патогенных организмов, поражающих рыб — в частности, с наиболее распространенными из них (например, Saprolegnia (раздел 3.3.7), Flexibacter (раздел 3.2.4)). В данном разделе при перечислении болезней рыб приведены их общеупотребительные названия, а также названия патогенных организмов, их вызывающих. Кроме того, для наиболее распространенных возбудителей болезней приводятся их научные названия и общеупотребительные названия болезней, которые они вызывают.


3.1. Вирусы и болезни, вызываемые вирусами

Вирусы — это крошечные болезнетворные организмы, которые можно увидеть только с помощью мощного электронного микроскопа. Вирусы — это внутриклеточные возбудители болезней, т. е. чтобы размножаться, они вторгаются в живые клетки своего носителя. Вирусы размножаются, контролируя генетический материал клеток вирусоносителя и заставляя его вырабатывать таких же вирусов, которые затем вторгаются в соседние клетки. Выход вновь образовавшихся вирусов из клетки вирусоносителя нередко происходит путем разрушения (лизиса) этой клетки, в результате чего организму вирусоносителя наносится существенный вред. Вирусы распространяются в соседние клетки или переносятся кровяным потоком к более отдаленным тканям вирусоносителя. Некоторые типы вирусов вызывают значительное увеличение клеток вирусоносителя, причем клетки увеличиваются до такой степени, что образуют видимые невооруженным глазом шишки или грозди, которые можно перепутать с опухолями (раздел 6.7). Если лизис клеток и повреждение тканей происходят в большом масштабе, это может в конечном итоге привести к гибели вирусоносителя.

Исход вирусной инфекции частично зависит от иммунитета вирусоносителя, а частично от других факторов. В некоторых ситуациях иммунная система вирусоносителя уничтожает вирусов, причем иногда это происходит еще до появления клинических симптомов заболевания. В противном случае вирусы могут выиграть это сражение и в конце концов погубить вирусоносителя. Еще один момент заключается в том, что у вирусоносителя не развивается клиническая болезнь, но тем не менее вирусы остаются в его организме, и тогда он так и остается просто вирусоносителем. Эти вирусоносители на вид совершенно здоровы, однако они являются скрытыми источниками инфекции и остаются заразными в течение длительного периода — возможно, даже до конца жизни — и представляют собой риск для других рыб. Что касается аквариумных рыбок, то карантин вовсе не является абсолютно эффективным средством предотвращения занесения в аквариум вирусных болезней. Однако это, разумеется, отнюдь не означает, что рыб не следует подвергать карантину!

Пока не существует способа вылечить зараженных вирусами рыб, хотя некоторые антивирусные препараты, изобретенные для лечения людей, в будущем могут найти применение и для лечения болезней рыб. Антибиотики не способны уничтожать вирусы, поражающие рыб. Свободных вирусов (т. е. тех, которые существуют вне организма рыб) в некоторых случаях можно уничтожить с помощью определенных дезинфицирующих средств. Но эти средства обычно ядовиты для рыб, их можно использовать только для обработки оборудования и нельзя применять в аквариуме, населенном рыбами. Прежде чем обработанное таким способом оборудование можно будет снова использовать в аквариуме, его нужно тщательно промыть в воде. Поскольку существует опасность сохранения остатков дезинфицирующего средства, загрязненные вирусами декоративные предметы (например, гравий) или пористые детали оборудования (например, фильтрующие материалы) следует заменить на новые.

Большинство наиболее распространенных вирусных инфекций, поражающих аквариумных рыб, редко бывают смертельными. Известны случаи, когда у вирусоносителя постепенно развивался приобретенный иммунитет к этим патогенным организмам, и он в конце концов избавлялся от болезни. Поэтому наиболее разумная мера — держать в карантине весь аквариум, если вы подозреваете, что в нем развивается вирусная инфекция, и следить за тем, чтобы рыбы, находящиеся в карантинном аквариуме, содержались при оптимальных условиях (это, разумеется, должно выполняться как нечто само собой разумеющееся!), чтобы их иммунная система не подвергалась дополнительному риску.

Следует подчеркнуть, что со стороны аквариумиста непорядочно продавать или отдавать кому-нибудь рыб, если известно, что они находились в контакте с заразной вирусной инфекций, поскольку существует риск распространить болезнь на аквариумы, принадлежащие другим аквариумистам.

Чаще всего в литературе упоминаются те вирусные инфекции, поражающие аквариумных рыб, которые вызывают появление заметных и характерных внешних признаков. Но существуют и другие вирусы, которые вызывают системные заболевания, не поддающиеся диагностике, с неспецифическими симптомами. Среди этих симптомов — кровоизлияния или болезненные состояния, которые могут вызываться целым рядом возможных причин, например, водянка (раздел 6.3). Точная диагностика таких неспецифических вирусных заболеваний требует сложных и дорогостоящих лабораторных исследований и по этой причине проводится редко.


3.1.1. Лимфоцистоз (гроздевидная узловатость)

Это хроническое вирусное заболевание рыб. Его распространение ограничивается высокоразвитыми группами рыб — такими, как цихлиды. Оно не поражает представителей семейств карповых или сомообразных. Это наиболее распространенная вирусная болезнь, поражающая тропических аквариумных рыб.

Ее общеупотребительное название объясняется внешним видом белесых кист — характерных проявлений этой болезни. В некоторых случаях эти кисты соединяются между собой и образуют структуры, напоминающие миниатюрную цветную капусту (их форму сравнивают также с формой ягод малины или виноградной грозди). Вирус лимфоцистис Lymphocystis заставляет инфицированные клетки значительно увеличиваться в объеме. По мере того как инфекция прогрессирует, соседние клетки становятся объектами нашествия вирусов, так что в конце концов образуются скопления гигантских клеток (кисты) размерами до 5 мм или более. Это очень неприятная болезнь, но она редко бывает опасной. Правда, присутствие больших новообразований на губах могут привести к тому, что рыбы будут голодать и умрут от истощения, так как эти наросты препятствуют приему пищи.

Признаки. Мелкие белые, серо-белые или розоватые новообразования, чаще всего на плавниках, а также на голове и на теле. Вначале растущие кисты можно перепутать с ихтиофтириозом (раздел 4.1.23), но потом кисты становятся более крупными. Обычно они не так многочисленны, как при ихтиофтириозе. Кроме того, ихтиофтириоз быстро распространяется на других рыб, в то время как лимфоцистоз лишь умеренно заразен. У рыб с вирусной инфекцией редко бывает учащенное дыхание или какие-либо признаки раздражения в отличие от рыб, пораженных ихтиофтириозом. Лимфоцистоз может вызвать потерю аппетита и в конце концов привести к истощению, но к этому времени по внешнему виду новообразований диагноз должен быть уже очевиден.

Причина. Вирус Lymphocystis (раздел 3.1.3). Предполагается, что существует несколько разновидностей вируса Lymphocystis, каждая из которых имеет ограниченный диапазон вирусоносителей. Если это действительно так, то именно этим, скорее всего, объясняется то, что эта болезнь малозаразна.

Передача. Заражение происходит через поврежденную кожу. Предполагается также, что вирус может проникать через рот — если рыба схватит кисту зараженной рыбы или проглотит отделившиеся кисты или свободных вирусов, находящихся в воде (эти вирусы могут выживать в воде в течение нескольких дней).

Предрасполагающие факторы. Вероятнее всего, запустить инфекцию (если вирусы находятся в состоянии покоя) или обострить ее вспышку могут неблагоприятные условия окружающей среды и стресс (раздел 1.5.2).

Эта болезнь получила особенно широкое распространение среди рыб, искусственно окрашенных путем инъекций красителя, — особенно это относится к стеклянным окуням (семейство Chandidae). Однако остается неясным, происходит ли это в результате стресса, вызванного процедурой инъекции, или вирус передается через иглу для подкожных инъекций.

Предотвращение. Риск занесения вируса можно снизить с помощью длительного (примерно 8-недельного) карантина. В большинстве случаев этого срока бывает достаточно для проявления болезни. Правда, есть данные о том, что вирус может оставаться в состоянии покоя внутри тела рыбы и более длительное время, поэтому нельзя быть абсолютно уверенным, что та или иная рыба действительно не имеет вирусов Lymphocystis.

Рыб, пораженных этой болезнью, приобретать не следует. Тем не менее, имея в виду безвредную природу этого заболевания, некоторые аквариумисты считают вполне допустимым покупать каких-нибудь необычных или редких рыб (или вообще рыб, которых по какой-либо причине трудно достать), даже если они заражены этим вирусом. Таких рыб, разумеется, следует держать в карантинном аквариуме в течение 8 недель, пока они не освободятся от новообразований, вызванных вирусом Lymphocystis.

Лечение. Нет известного способа лечения с помощью химических препаратов. Кисты обычно самопроизвольно разрушаются и исчезают. У пораженных рыб может развиться приобретенный иммунитет.

Новообразования можно удалить хирургическим путем, однако это нежелательно, поскольку вызывает у рыб стресс. В удалении нет никакой необходимости, за исключением случаев, когда новообразования причиняют рыбе неудобства — например, мешают ей питаться. Так или иначе, если рыбки маленькие, хирургическое удаление неосуществимо. В тяжелых случаях единственным гуманным выходом может быть эвтаназия (см. главу 25).

Примечание. После этой болезни на местах, где прежде находились крупные кисты, могут образовываться рубцы.


3.1.2. Оспа рыб (карповая оспа)

Это распространенное заболевание холодноводных рыб, которое в условиях тропического аквариума встречается редко. Хотя это довольно неприятная болезнь, она не заразна и обычно не приносит рыбам особого вреда и редко бывает смертельной.

Признаки. Отдельные, неправильные (по форме, размерам и расположению), обычно четко очерченные студенистые серо-белые или розоватые новообразования толщиной до 1–2 мм, расположенные где угодно — на плавниках, на голове или на теле. Первоначально они мягкие, но в конце концов затвердевают до воскообразной консистенции. В тяжелых случаях поражается большая часть поверхности тела рыбы, но в тропических аквариумах такое случается редко. Новообразования, вызванные оспой рыб, отличаются от пятен, появляющихся в случае чрезмерного образования слизи, тем, что они возвышаются над поверхностью тела и имеют четко очерченные края.

Причина. Вирус герпеса, который иногда называют Herpesvirus cyprini.

Передача. Об этом вирусе мало что известно. Инкубационный период у него составляет около 6 месяцев. Эта болезнь мало заразна.

Предрасполагающие факторы. Склонность к этой болезни может определяться такими факторами, как генетическая предрасположенность, плохое питание, плохое качество воды и — в случае холодноводных рыб — сезонные изменения температуры воды.

Предотвращение. Хороший уход. Явно пораженных рыб покупать не следует.

Лечение. Не существует известного способа лечения. Иммунная система пораженной рыбы может вконце концов покончить с видимыми признаками этой болезни, хотя не обязательно навсегда.


3.1.3. Lymphocystls

Лимфоцистис Lymphocystis — это иридовирус (группа вирусов ДНК), который вызывает лимфоцистоз (раздел 3.1.1).

Болезни и состояния, возбудителями которых могут быть вирусы

Водянка (асцит), раздел 6.3

Пучеглазие (экзофтальмия), раздел 6.5

Опухоли, раздел 6.7


3.2. Бактерии и болезни, вызываемые бактериями

Бактерии — это микроскопические одноклеточные организмы, которые существуют как поодиночке, так и в группах или колониях. Они невидимы невооруженным глазом, за исключением случаев, когда образуют большие колонии. Существуют бесчисленные виды бактерий, которых подразделяют на большие категории в зависимости от их формы — например, кокки (бактерии сферической формы) и бациллы (палочки).

Не все бактерии болезнетворны. В аквариуме обычно присутствуют многочисленные безвредные бактерии. Они обитают в воде, на оборудовании и декоративных предметах, на коже рыб или у них в кишечнике. Некоторые по-настоящему полезны для аквариума и его обитателей — например, те, которые занимаются переработкой азотосодержащих соединений и таким образом обеспечивают биологическую фильтрацию, а также те, которые синтезируют витамины в кишечнике рыб.

Однако многие виды бактерий являются потенциально патогенными для рыб и вызывают целый ряд болезней — как внутренних, так и внешних. Некоторые из этих видов бактерий могут присутствовать в здоровом аквариуме и даже образуют часть нормальной кишечной флоры его обитателей. Они становятся патогенными только при определенных обстоятельствах — например, при иммуносупрессии (подавлении иммунитета), обусловленной проблемами, связанными с окружающей средой или питанием (разделы 1.0 и 2.0 соответственно) или когда рыба уже ослаблена другой болезнью, вызванной патогенными организмами. Кроме того, патогенные бактерии могут вызывать вторичную инфекцию тканей, уже поврежденных другими патогенными организмами или паразитами.

Из-за маленьких размеров бактерий и отсутствия у них характерных внешних признаков их идентификация с помощью одного только микроскопа невозможна. По тем же причинам невозможно по виду отличить патогенных бактерий от безвредных. Вместо этого используются специальные методы — окрашивание, культивирование и биохимические тесты.

Из сказанного должно быть очевидно, что аквариумист не в состоянии однозначно идентифицировать вид бактерий, ставших виновниками болезни, которую он подозревает у своих рыбок. Хотя через ветеринара можно сделать лабораторные анализы, это не только дорого обходится, но и требует затрат времени. К тому времени, когда можно будет получить результаты анализов, рыбы, возможно, будут уже мертвы. Поэтому диагноз обычно основывается на клинических проявлениях болезни. Первоначально лечение осуществляется с помощью бактерицидных средств (см. главу 27), которые можно приобрести в зоомагазинах или аптеках, а если состояние рыб не улучшится, применяют антибиотики (см. главу 27).


3.2.1. Бактерии aeromonas

Aeromonas — это род бактерий, часто встречающихся в водной среде. Некоторые виды бактерий, принадлежащие к этому роду, патогенны и вызывают кожные инфекции — например, язвы (раздел 3.2.9).


3.2.2. Плавниковая гниль (в том числе — гниль хвостового плавника)

Плавниковая гниль — это прогрессирующая эрозия и распад плавников.

Признаки. Началу плавниковой гнили может предшествовать появление необычных красных полос на плавниках. Эти полосы вызываются закупоркой кровеносных сосудов (плавниковая закупорка). После этого внешние края пораженных плавников становятся ненормально светлыми, мягкие ткани плавников обтрепываются, в конечном итоге плавниковые лучи разрушаются. Гниющий край плавника воспаляется, и если инфекцию оставить без лечения, она начнет продвигаться к основанию плавника. В конце концов плавник сгнивает полностью. Впоследствии инфекция может перейти даже на тело рыбы, после чего обычно наступает смерть.

Часто наблюдается вторичная грибковая инфекция пораженного плавника (плавников) (раздел 3.3).

Причина. С плавниковой гнилью связывают несколько видов бактерий: Aeromonas (раздел 3.2.1), A. liquefaciens, A.formicans, Pseudomonas (раздел 3.2.8) и Flexibacter (раздел 3.2.4), Е. columnaris.

Передача. Инфекция вызывается условно-патогенными бактериями, которые при обычных обстоятельствах присутствуют в воде или находятся на рыбе, не причиняя ей вреда.

Предрасполагающие факторы. Бактерии могут стать патогенными в результате действия неблагоприятных факторов окружающей среды — таких как ранение (раздел 1.6.1), неподходящие водные условия (разделы 1.1 и 1.2), а также если у рыбы ослаблен иммунитет — например, из-за стресса (раздел 1.5.2). Часто наблюдается сочетание этих факторов — например, механическое повреждение плавников одновременно с плохим качеством воды. Сама травма плавников не обязательно приводит к возникновению плавниковой гнили, если во всех остальных отношениях рыба здорова.

Предотвращение. Невозможно избежать всех обстоятельств, которые могут вызвать у рыбы предрасположенность к плавниковой гнили. Однако хороший уход и тщательный выбор совместимых видов рыб позволят свести к минимуму вероятность возникновения этой болезни. В случае серьезных ранений плавников дальнейшее развитие заболевания удается предотвратить с помощью профилактического лечения солью или органическим красителем генциановый фиолетовый (см. главу 27). Поскольку эта болезнь четко проявляется и обычно (хотя и не всегда) прогрессирует медленно, серьезную инфекцию и окончательную потерю плавника можно предотвратить путем своевременного лечения.

Лечение

• Пораженную рыбу следует погрузить в раствор соли (если она принадлежит к виду, переносящему повышенную соленость воды) или в раствор лекарства на основе феноксиэтанола (см. главу 27).

• Если поражена только одна или две рыбы, можно местно применить генциановый фиолетовый. Это лечение оказалось эффективным даже в тех случаях, когда болезнь не поддавалась лечению другими медикаментами. В случае вторичной грибковой инфекции перечисленные лекарства будут действовать как лечебные или профилактические средства. Помимо этого, следует устранить причины, способствующие возникновению этого заболевания, чтобы ускорить выздоровление и восстановление плавников, а также предотвратить рецидив.

Примечание. Плавниковая гниль часто встречается в форме вторичной инфекции в случае серьезного системного бактериального заболевания. При этом она часто сопровождается другими признаками заболеваний — например, язвами или вздутием (водянка, раздел 6.3).


3.2.3. Туберкулез рыб (микобактериоз)

Это системное заболевание, вызываемое различными видами микобактерий Mycobacterium. Микобактериальные инфекции довольно широко распространены среди аквариумных рыбок — особенно среди гурами, барбусов, тетр и живородящих рыб.

Признаки. Общее плохое состояние здоровья в сочетании с такими признаками, как потеря аппетита, вялость, истощение (впалое брюхо), экзофтальмия (раздел 6.5), кожные язвы и белокожие. Вообще эта болезнь прогрессирует со временем и в конечном итоге иногда вызывает деформацию скелета. Она смертельна, если ее не лечить. Вскрытие погибшей рыбы позволяет обнаружить во внутренних органах белые узелки диаметром около 2–3 мм. Образование этих узелков иногда вызывается другими патогенными организмами — например, грибком Ichtiophonus (раздел 3.3.6). Для подтверждения диагноза требуется лабораторное исследование (кислотоустойчивое окрашивание).

Причина. Известно, что микобактерии Mycobacterium marinum и М. fortuitum вызывают туберкулез у аквариумных рыбок.

Передача. Микобактерии могут попадать в воду с открытых язв, экскрементов или гниющих трупов зараженных рыб. Считается, что заражение рыб происходит при проглатывании зараженных экскрементов или пожирании инфицированных тел мертвых или умирающих обитателей аквариума. Существуют доказательства того, что это заболевание иногда передается вертикальным способом через икру (или эмбрионов — у живородящих рыб).

Предрасполагающие факторы. Вследствие плохого ухода (особенно это касается гигиены аквариума) рыбы могут стать предрасположенными к этой болезни, которая не отличается особой заразностью. Плохая гигиена аквариума может привести к тому, что у рыб по очереди будет развиваться эта болезнь.

Предотвращение. Нельзя приобретать рыб, у которых есть признаки туберкулеза. Всех особей, у которых подозревается эта болезнь, следует изолировать, чтобы свести к минимуму риск заражения других рыб. Больных рыб нельзя использовать в качестве производителей. Если гигиена в аквариуме поддерживается на должном уровне, это будет способствовать хорошему состоянию здоровья рыб и оптимальной сопротивляемости болезням. Кроме того, это поможет предотвратить передачу болезни через трупы.

Лечение. Микобактериальные инфекции с трудом поддаются лечению. Иногда эффективными оказываются антибиотики (см. главу 27) — такие, как канамицин и эритромицин. В некоторых случаях рекомендуется сочетание разных антибиотиков. Если рыба поражена серьезно, следует рассмотреть такой вариант, как эвтаназия (см. главу 25).

Примечание. Для людей существует некоторый риск подхватить микобактериальную инфекцию от заболевших рыб или инфицированной аквариумной воды, особенно через открытые порезы или царапины (см. главу 25)


3.2.4. Бактерии Flexibacter (синонимы — Chondrococcus, Myxobacteria)

Это род бактерий, которые могут вызвать некроз кожи, плавников, жабр и рта рыб. Бактерии Flexibacler - это возбудители таких болезней, как ротовой грибок, раздел 3.2.5 (хотя на самом деле это не грибок), известный под названием колумнариоз, и плавниковая гниль (раздел 3.2.2).

Тот вид бактерий, который чаще всего поражает пресноводных рыб, — это F. columnaris. Это грамотрицательные бактерии, которые заражают самых разных рыб. Они считаются более патогенными при тропических температурах. Существует мнение, что эти бактерии вызывают также заболевание жабр, хотя на самом деле его причиной могут быть бактерии совсем другого типа.


3.2.5. Ротовой грибок (ротовая гниль, колумнариоз)

Название «ротовой грибок» объясняется клиническим сходством этой болезни с некоторыми грибковыми инфекциями (раздел 3.3), хотя на самом деле это состояние вызывается бактериями. Болезнь обычно поражает рот, но может атаковать и другие участки на поверхности тела рыбы. Обычно ее называют «колумнариоз».

Признаки

• Хроническая форма: вначале появляются маленькие отметины, цвет от беловатого до серого. Они возникают на голове, но иногда на плавниках и жабрах. Особенно часто поражаются губы, причем инфекция может распространиться в ротовую полость. Поврежденные участки превращаются в беловатые пушистые новообразования, напоминающие вату. Отсюда и возникает путаница с наружными грибковыми инфекциями, которые часто имеют похожие по внешнему виду проявления. Однако новообразования, вызванные ротовым грибком, на вид более грубые и зернистые, а по цвету чаще всего более серые, чем настоящий грибок. В результате исследования под мощным микроскопом обнаруживаются палочковидные бактерии, а не грибковые гифы. Эта болезнь прогрессирует медленно, в течение определенного времени, и может быть смертельной, если ее не лечить.

• Острая форма: системная инфекция, обычно возникающая при тропических температурах, инкубационный период составляет несколько дней. У пораженных рыб не всегда проявляются внешние симптомы болезни, но тем не менее они могут умереть за короткий срок (2–3 дня). Диагноз возможен только на основе исследования пораженной ткани после смерти рыбы. Возможно, эта болезнь ответственна За некоторые случаи необъяснимой смерти рыб. Причина. Бактерии Flexibacter columnaris. Передача. Эти бактерии присутствуют в воде аквариума, на мертвом органическом веществе и даже на коже здоровых рыб. Они могут атаковать поврежденную или больную кожу и распространяться на окружающие ткани. Оказалось, что бактерии Flexibacter columnaris более патогенны в условиях, когда вода жесткая, а pH выше 6.

Предрасполагающие факторы. Среди них — повреждение рта (например, вследствие ранения) и неблагоприятные условия окружающий среды — например, высокая концентрация азотосодержащих веществ, неподходящий уровень pH, низкое содержание кислорода (см. главу 10 и раздел 1.0). Один из возможных предрасполагающих факторов — недостаток витаминов (раздел 2.5).

Ротовой грибок появляется при температурах выше 20 °C.

Предотвращение. Хороший уход. Не стоит держать рыб при низких температурах. Рыб, происходящих из водоемов с жесткой и щелочной водой, нельзя держать в условиях мягкой и кислой воды. Ухудшение состояния здоровья, обусловленное неподходящими факторами окружающей среды, гораздо более вероятно, чем инфекция, вызванная бактериями Flexibacter.

Лечение. Погружение рыб в ванну с лекарством, в состав которого входит феноксиэтанол (см. главу 27). Поскольку это лекарство обладает также антигрибковым (фунгицидным) действием, оно может способствовать неправильной постановке диагноза в результате сходства этой болезни с некоторыми настоящими грибковыми инфекциями. В серьезных случаях, особенно если поражены внутренние ткани, может возникнуть необходимость применения антибиотиков — таких как окситетрациклин (см. главу 27).

Примечание. У рыб, выживших после этой инфекции, может в определенной степени выработаться приобретенный иммунитет.


3.2.6. Бактерии Mycobacterium

Род микобактерии Mycobacterium включает несколько видов, два из которых Mycobacterium marinum и М. fortuitum поражают аквариумных рыб, вызывая у них системную болезнь, известную под названием туберкулез рыб или микобактериоз (раздел 3.2.3).


3.2.7. Бактерии Nocardia

Нокардия Nocardia — это род бактерий, некоторые виды которого поражают пресноводных рыб. Инфекции, вызываемые бактериями нокардия Nocardia, очень похожи на болезни, вызываемые микобактериями Mycobacterium (раздел 3.2.6). Чтобы различить эти два типа бактерий, необходимо лабораторное исследование. Признаки, предотвращение и лечение в основном такие же, как в случае инфекции, вызванной микобактериями Mycobacterium.


3.2.8. Бактерии Pseudomonas

Псевдомонас Pseudomonas — это род грамотрицательных палочковидных бактерий. Некоторые из них поражают рыб, вызывая у них такие заболевания, как плавниковая гниль (раздел 3.2.2) и язвы (раздел 3.2.9).


3.2.9. Язвы

Кожные язвы могут возникать из-за бактериальной инфекции или ранения. Кроме того, они могут быть внешними проявлениями системной бактериальной инфекции.

Признаки. Открытые язвы на голове или на теле с покрасневшими краями. Если они являются результатом системной инфекции, тогда вероятно появление еще одного или нескольких признаков проблемы, ставшей причиной их возникновения. Это, например, такие признаки, как вздутие тела (водянка, раздел 6.3), экзофтальмия (раздел 6.5), плавниковая гниль (раздел 3.2.2) и истощение. Часто возникает вторичная грибковая инфекция (раздел 3.3).

Причина. Различные бактерии, в том числе Aeromonas (раздел 3.2.1), Mycobacterium (раздел 3.2.6), Pseudomonas (раздел 3.2.8) и Vibrio (раздел 3.2.10). Однако некоторые яды (раздел 1.2) вызывают язвенный некроз кожи.

Передача. Бактерии, вызывающие появление язв, обычно присутствуют в воде аквариума. Они безвредны для здоровых рыб, но как только возникнет возможность, они могут атаковать открытую рану.

Предрасполагающие факторы. Повреждение кожи, стресс (раздел 1.5.2) и неблагоприятные условия среды обитания (разделы 1.1, 1.2) могут сделать рыб предрасположенными к язвенным инфекциям.

Предотвращение. Хороший уход, сведение стрессов к минимуму и избежание ситуаций, которые могут привести к ранению кожи.

Лечение. Небольшие поверхностные язвы можно лечить ваннами с использованием противоязвенных или антибактериальных средств.

Предпочтительно, чтобы эти средства обладали также антигрибковыми (фунгицидными) свойствами (таковы, например, средства, содержащие феноксиэтанол), чтобы можно было справиться с вторичной грибковой инфекцией. Незначительные язвы, не поддающиеся описанному выше лечению, а также более крупные и глубокие или многочисленные язвы следует лечить антибиотиками, которые вводятся в пищу, а у крупных рыб — ваннами или инъекциями.

Если причина болезни заключается в состоянии окружающей среды, то неотъемлемой частью процесса лечения должно стать устранение этих проблем, чтобы свести к минимуму вероятность рецидива болезни.

Язвы могут привести к возникновению вторичных инфекций. Если у рыбы имеются обширные повреждения кожи, у нее может возникнуть осмотический стресс (раздел 1.6.2). Если есть хоть какие-то шансы на выздоровление, эти дополнительные травмы нужно лечить или стараться избегать их, если это возможно. Длительная соляная ванна (1–3 г/литр в течение нескольких дней) поможет снизить осмотический стресс и будет действовать как профилактическое средство против грибковой инфекции. Однако такое лечение можно применять только тогда, когда оно совместимо с выбранными антибактериальными препаратами, и только для тех видов рыб, которые хорошо переносят соленость воды. Дальнейшие подробности лечения вы найдете в главе 27.


3.2.10. Вибрионы (Vibrio)

Это род бактерий, встречающихся главным образом в водоемах с солоноватой или морской водой. Однако установлено, что разновидность под названием Vibrio anguillarum «тип С» вызывает у пресноводных рыб вибриоз (раздел 3.2.11).


3.2.11. Вибриоз

Это системное заболевание, поражающее рыб, обитающих в морской и солоноватой воде, иногда оно встречается и в пресноводных аквариумах. Протекает в двух формах — хронической и острой. В обоих случаях болезнь может быть смертельной.

Признаки.

• Хронический вибриоз: среди внешних признаков — экзофтальмия (раздел 6.5), а также повреждения или язвы на коже (раздел 3.2.9). Во время вскрытия можно обнаружить повреждение мускулатуры и воспаление кишечника.

• Острый вибриоз: могут быть кровоизлияния в коже, а также вздутие тела (водянка, раздел 6.3). Однако внешние признаки могут полностью отсутствовать, за исключением тех, которые характерны для большинства болезней (например, учащенное дыхание, вялость и потеря аппетита). Смерть наступает быстро. Вскрытие может обнаружить некроз или увеличение внутренних органов. Из-за сходства системных бактериальных инфекций между собой диагноз может быть подтвержден только лабораторными анализами.

Причина. Бактерии Vibrio anguillarum.

Передача. Инфекция может возникать, когда бактерии проникают в ткани через ранения кожи (раздел 1.6.1) или когда рыба поедает инфицированные трупы и экскременты.

Предрасполагающие факторы. Неблагоприятные условия среды обитания, особенно органическое загрязнение воды аммиаком (раздел 1.2.3), нитритами (раздел 1.2.10) и нитратами (раздел 1.2.8). Другие причины стресса (раздел 1.5.2) тоже могут влиять на развитие этой болезни.

Предотвращение. Хороший уход и сведение стресса к минимуму. Рыб, у которых имеются признаки системной бактериальной инфекции, приобретать не следует.

Лечение. Обычно для эффективного излечения вибриоза требуются антибиотики — такие, как хлорамфеникол, или фуразолидон, которые вводятся через рот. Могут оказаться эффективными и другие бактерицидные препараты (например, оксолиновая кислота). Дальнейшие подробности лечения см. в главе 27. Хлорамфеникол следует вводить рыбам вместе с пищей в течение 6 дней с дозировкой 50 мг на 1 кг веса рыбы в первый день и 30 мг на 1 кг веса рыбы в день в течение последующих 5 дней. Дозировка фуразолидона, который тоже вводится вместе с пищей, составляет 100 мг на 1 кг веса рыбы ежедневно в течение 6 дней.

Болезни и состояния, причиной которых могут быть бактерии

Водянка (асцит), раздел 6.3

Образование отверстий в голове, раздел 4.1.10

Вздутие Малави, раздел 6.4

Пучеглазие, раздел 6.5


3.3. Грибки и грибковые инфекции

Грибковые инфекции относятся к наиболее распространенным болезням аквариумных рыб, вызываемым патогенными организмами. Эти болезни характеризуются наличием пушистых гиф — именно в этом источник происхождения такого названия, как «ватная болезнь» (сапролегниоз), раздел 3.3.3.

Большинство грибков, обладающих патогенным воздействием на рыб, являются условно-патогенными. Они атакуют рыб только в том случае, если уже есть повреждение тканей (которое происходит из-за ранения (раздел 1.6.1), но может стать результатом других болезней). Такое повреждение открывает доступ грибковым спорам (а возможно, и другим стадиям развития грибка). Они постоянно присутствуют в воде аквариума. Это подтверждается ростом грибка, который почти сразу же появляется на трупах или на несгьеденном корме, который оставляют в аквариуме. Грибок может поражать икру — как правило, ту, которая была повреждена или осталась неоплодотворенной. Однако он может быстро распространиться и на здоровую икру (см. раздел 3.3.4).

Большинство видов грибков поражают только внешние ткани или жабры рыб. Лишь изредка встречаются «нетипичные» грибки, которые атакуют внутренние ткани. Наружные грибковые инфекции легко лечатся с помощью целого ряда доступных фунгицидных (антигрибковых) химических препаратов и специальных аквариумных средств (см. главу 27). Однако системные грибковые инфекции (раздел 3.3.8) обычно считаются неизлечимыми, хотя в качестве возможного варианта часто предлагают применять ванны с раствором малахитового зеленого (см. главу 27).

С точки зрения гигиены аквариума такие факторы, как стресс (раздел 1.5.2), переохлаждение (раздел 1.4.1), старость, хроническое плохое питание (раздел 2.4) и другие проблемы, могут ослабить рыб и сделать их более уязвимыми перед грибковой атакой. Грибок не является неизбежным следствием ранения, если сами рыбы и весь аквариум находятся в наилучшем состоянии.


3.3.1. Грибок Achylа

Это род грибков, принадлежащий к классу Oomycetes. Этот грибок — один из возможных возбудителей «ватной болезни» (раздел 3.3.3) и грибковой инфекции, поражающей икру (раздел 3.3.4).


3.3.2. Грибок Branchiomyces

Это род грибков, относящихся к классу Phycomycetes. Он вызывает болезнь, известную под названием «жаберная гниль» или бранхиомикоз (раздел 3.3.5). В тропических аквариумах он встречается редко.


3.3.3. «Ватная» болезнь

Это общий термин, который используют аквариумисты для описания наружных грибковых инфекций, для которых характерны пушистые новообразования, обычно беловатые, по внешнему виду напоминающие вату.

Признаки. Пушистые новообразования, обычно белые или беловатые, иногда крупные, похожие на крошечные пучки. Они появляются в местах ранений или там, где целостность кожного покрова была нарушена из-за болезней, в том числе ранок, оставленных крупными паразитами (раздел 4.2). Невыпеченные грибковые новообразования со временем могут приобрести цвет от серого до красновато-коричневого, поскольку в них скапливаются грязь и водоросли. Если этим состоянием пренебрегать, грибок может постепенно распространиться на прилегающие здоровые ткани. Запущенные случаи в конце концов могут привести к смерти рыбы.

Грибок часто появляется в форме вторичной инфекции, в том числе на плавниках в случае плавниковой гнили (раздел 3.2.2).

Причина. Эту болезнь вызывают многие грибки, в том числе Saprolegnia. Аквариумисты (хотя и неправильно) используют это название для обозначения всех видов грибков, поражающих рыб (раздел 3.3.7). Еще один род — Achy la (раздел 3.3.1). В развитии болезни могут принимать участие и грибки других родов, причем одно и то же место может быть атаковано одновременно различными грибками.

Передача. Грибки можно найти в большинстве аквариумов. Они существуют там как сапрофиты, питающиеся органическим веществом, в том числе и гниющими трупами рыб. Однако они могут атаковать поврежденные ткани живых рыб или рыб с тяжелой иммуносупрессией (подавлением иммунитета). Заражение происходит через споры грибков, а также, возможно, и другие их стадии, которые присутствуют в воде или прикрепляются к органическому веществу.

Предрасполагающие факторы. Плохая гигиена аквариума, стресс (раздел 1.5.2), переохлаждение (раздел 1.4.1), старость, ранение (раздел 1.6.1) и другие заболевания.

Предотвращение. Хороший уход, сведение стрессов к минимуму.

Некоторые ленивые и неряшливые аквариумисты, которые настолько плохо содержат свои аквариумы, что в них постоянно возникают проблемы с грибком, иногда пытаются «разрешить» эту проблему путем профилактического применения фунгицидных средств. Но такой подход не позволит решить проблемы, ставшие причиной грибкового заражения. Если плохие условия в аквариуме сохранятся, скорее всего появятся и другие болезни, а неоднократное применение фунгицидов может в конце концов вызвать у рыб химическое отравление.

Однако в случае ранения профилактические меры против грибка — это вполне разумная мера предосторожности. Рыб погружают в ванну или применяют профилактические средства местно, как описывается в разделе «Лечение».

Лечение. Если поражены многие рыбы (а такого не должно быть, если за аквариумом хорошо ухаживают, а обитающие в нем рыбы совместимы между собой), тогда лечение можно проводить в общем аквариуме. Однако при нормальных обстоятельствах предпочтительны длительные ванны в отдельном аквариуме, потому что в этом случае не придется лечить здоровых рыб вместе с больными.

• В большинстве случаев грибковые инфекции должны поддаваться лечению длительными соляными ваннами (см. главу 27). Такие ванны можно применять также в качестве профилактического средства при условии, что все рыбы, а также растения хорошо переносят повышенную соленость воды.

• В качестве альтернативы можно использовать аквариумное антигрибковое (фунгицидное) средство — например, содержащее феноксиэтанол (см. главу 27).

• Третий вариант лечения можно применять при условии, что рыбы нуждаются только в лечении от грибка, но не в отдыхе и восстановлении сил (например, в карантинном аквариуме). Этот вариант заключается в местном применении генцианового фиолетового (см. главу 27), который одновременно является бактерицидным средством и поэтому вдвойне полезен как профилактическое средство в случае повреждения кожи. Преимущества этого метода в том, что рыбу можно немедленно вернуть в ее нормальное окружение, тем самым дав ей возможность избежать стресса, связанного с пребыванием в незнакомой обстановке.

• Следует устранить причины неоднократных ранений, а также грибкового поражения, вызванного плохими условиями содержания или общим плохим состоянием здоровья.

Примечание. Бактериальное заболевание, известное как ротовой грибок (раздел 3.2.5) или колумнарис, также приводит к образованию пушистых беловатых новообразований, похожих на те, которые вызываются грибком. Поэтому иногда его тоже называют ватной болезнью.


3.3.5. Жаберная гниль (Бранхиомикоз)

Жаберная гниль — это мало распространенная грибковая инфекция жабр.

Признаки. Учащенное дыхание, одышка, рыбы держатся у поверхности воды, стоят в хорошо насыщенных кислородом местах (например, у поверхности воды или у выходных отверстий фильтров). На жабрах отчетливо видно чрезмерное образование слизи и появляются пятнышки (темно-красные и более светлые). В крайне тяжелых случаях жабры могут сгнить полностью. Иногда появляется вторичная инфекция грибков — таких, как Achyla (раздел 3.3.1) и Saprolegnia (раздел 3.3.7). При тропических температурах уже через 2–4 дня может наступить смерть от гипоксии (раздел 1.3.3).

Причина. Грибок Branchiomyces (раздел 3.3.2).

Передача. Споры грибка Branchiomyces либо уже присутствуют в воде аквариума, либо их заносит туда инфицированная рыба.

Предрасполагающие факторы. Высокий уровень содержания токсических органических веществ — таких, как аммиак (раздел 1.2.3), нитриты (раздел 1.2.10) и нитраты (раздел 1.2.8); перенаселенность аквариума; бурное размножение водорослей (см. главу 22). Жаберная гниль обычно возникает при температурах выше 20 °C.

Предотвращение. Хороший уход.

Лечение. Не существует лекарств, зарекомендовавших себя как эффективные средства против этой болезни. Однако некоторые аквариумисты рекомендуют длительные ванны в пораженном аквариуме с использованием фунгицидных препаратов, содержащих феноксиэтанол (см. главу 27). Усильте аэрацию воды, чтобы повысить содержание кислорода и облегчить гипоксию как во время лечения, так и на период восстановления тканей жабр, если лечение окажется успешным. Факторы, способствующие возникновению жаберной гнили, следует устранить путем улучшения ухода за аквариумом.


3.3.4. Грибок, поражающий икру (биссус)

Это грибковая инфекция, поражающая икру рыб.

Признаки. Икра, пораженная грибком, обычно покрыта пушистыми белыми грибковыми гифами.

Причина. Разные виды грибка, в том числе представители родов Achyla (раздел 3.3.1) и Saprolegnia (раздел 3.3.7).

Передача. Грибковые споры присутствуют в аквариумной воде и с готовностью атакуют любое разлагающееся органическое вещество, в том числе нежизнеспособные гниющие икринки. Впоследствии грибок может распространиться и на соседние здоровые икринки.

Предрасполагающие факторы. Степень подверженности грибковому поражению различна. Рыбы некоторых видов откладывают икру с плотной оболочкой, сравнительно стойкую к грибковой (и бактериальной) инфекции. Жизнеспособные икринки, рассеянные на большой площади или прикрепившиеся поодиночке к каким-нибудь предметам — например, к листьям растений — обычно находятся в безопасности и грибок на них не распространяется. Однако грибок может стать проблемой там, где имеются скопления плотно примыкающих друг к другу икринок, как у рыб из семейства ползуновых, которые делают гнездо из пены, а также цихлид и бычков, откладывающих икру на субстрат. Такие рыбы в большинстве случаев заботятся о своей икре и тщательно отделяют все нездоровые икринки.

Предотвращение. Эта проблема возникает только в тех случаях, когда рыбы, которым положено заботиться о потомстве, пренебрегают своими обязанностями, не следят за икрой или оставляют ее на произвол судьбы. Это случается и тогда, когда аквариумист делает попытки искусственно инкубировать икру (см. главу 8). В первом случае икринки, пораженные грибком, можно тщательно выбрать с помощью пипетки, иглы или пинцета с острыми кончиками. Во втором случае с профилактической целью применяют подходящие фунгицидные средства (см. главу 27) — особой популярностью пользуется метиленовая синь.

Лечение. Если икра уже стала объектом атаки грибка, лечение невозможно.

Примечание. Многие аквариумисты ошибочно предполагают, что белые или непрозрачные икринки поражены грибком, даже если на них не видно пушистых гиф. Некоторые нормальные здоровые икринки сразу же после нереста действительно могут быть непрозрачными и беловатыми, а также желтоватыми или розоватыми. Икринки, которые во время икрометания были прозрачны, но тем не менее бесплодны, в течение суток приобретают белый цвет из-за внутреннего разложения. Грибок появляется на них позже.


3.3.6. Грибок Ichthyophonus

Это род грибков, поражающих рыб. Таксономический статус этих патогенных организмов остается не выясненным до конца, и вполне может быть, что это не настоящий грибок. Они вызывают системную инфекцию у рыб — обычно у морских и очень редко у пресноводных. Очевидно, пресноводные рыбы заражаются в результате их кормления мелкими морскими рыбками, например, в аквакультуре. В прошлом этот грибок чаще считали причиной системной инфекции у пресноводных рыб, поэтому его название иногда встречается в старой аквариумной литературе, где оно обозначает все типы грибков, вызывающих системные инфекции у рыб.


3.3.7. Грибок Saprolegnia

Это род грибков, принадлежащий к классу Oomycetes. Название Saprolegnia аквариумисты (хотя и неправильно) используют для обозначения любого пушистого грибка, заражающего рыб. В действительности новообразования такого же типа могут вызывать и грибки других родов из этого класса.


3.3.8. Системные грибковые инфекции

Эти инфекции трудно диагностировать без вскрытия рыб. Они встречаются довольно редко и обычно считаются неизлечимыми, поэтому их влияние на аквариумных рыб мало изучено. То, что о них известно, кратко излагается ниже.

Признаки. Обычно для этих инфекций характерны только неспецифические признаки плохого состояния здоровья. Полное отсутствие каких бы то ни было признаков до тех пор, пока болезнь не начнет прогрессировать или затрагивать жизненно важные органы. При некоторых системных инфекциях из-под краев чешуек выступают крошечные пучки грибка.

Причина. Одним из системных грибков является Ichthyophonus (раздел 3.3.6). У пресноводных рыб он фиксируется очень редко и чаще поражает морских рыб.

Передача. Об этом мало известно. Факторами, способствующими развитию этой инфекции, могут быть неблагоприятные условия окружающей среды и стресс (раздел 1.5.2). Известно, что Ichthyophonus передается через пораженных грибком мертвых морских рыбок, которыми кормят аквариумных рыб.

Предотвращение. Как и в случае большинства болезней, хороший уход и сведение стресса к минимуму помогают рыбам справляться с такими инфекциями.

Лечение. В качестве возможного метода лечения предлагаются длительные ванны с раствором малахитового зеленого (см. главу 27).


4.0. Паразиты

Эта группа врагов рыб включает целый ряд простейших паразитов (раздел 4.1), а также крупных паразитов (раздел 4.2) — таких, как разные типы гельминтов, Argulus (рыбная вошь, раздел 4.2.7) или пиявки (раздел 4.2.6).

Паразиты, как и патогенные организмы (раздел 3.0), могут вызвать болезнь у «хозяина» — животного, в котором или на котором они живут. Иногда паразиты живут на хозяине в небольшом количестве (легкий груз паразитов), так что они не причиняют особых проблем и малозаметны. Однако «тяжелый груз паразитов» или один большой паразит на теле или в теле относительно небольшого хозяина может нанести серьезный вред или даже вызвать смерть.

Паразитов обычно подразделяют на две группы: эктопаразитов (наружных паразитов), которые живут на теле хозяина (если хозяин — рыба, то сюда обычно относятся ротовая и жаберные полости, а также поверхность кожи и плавников), и эндопаразитов (внутренних паразитов), которые живут в тканях, крови и органах хозяина (в том числе в желудке и кишечнике).

Некоторые паразиты рыб, встречающиеся в условиях аквариума, — особенно простейшие эктопаразиты, а также кожные и жаберные трематоды — передаются непосредственно от одной рыбы к другой. При этом цикл их развития обычно включает фазу, во время которой они свободно живут в воде или на субстрате. Однако многие крупные паразиты имеют сложный жизненный цикл, включающий двух или более хозяев (в числе которых есть и рыбы). В таких случаях имеет место непрямая передача. Среди их промежуточных хозяев — водные улитки или водные ракообразные, например, веслоногие ракообразные. В жизненном цикле некоторых паразитов, особенно ленточных червей, может участвовать не водный, а наземный промежуточный хозяин, например, рыбоядная птица или млекопитающее. Очевидно, такой жизненный цикл не может быть завершен в условиях аквариума!

В аквариумистике инвазии, вызываемые простейшими паразитами, обычно узнают по характерным внешним признакам (например, ихтиофтириоз, оодиниумоз). В то же время инвазии, вызываемые многочисленными макроскопическими паразитами, называют по общеупотребительным названиям этих паразитов (например, жаберные трематоды). В соответствии с этим делением в данной книге паразиты тоже разделены на отдельные группы: простейшие паразиты (раздел 4.1) и другие паразиты (раздел 4.2).


4.1. Простейшие паразиты

Простейшие — это одноклеточные организмы. Их можно обнаружить под микроскопом, хотя есть и такие, которые видны невооруженным глазом. Некоторые из них классифицируются в соответствии со способом передвижения. Например, ресничные простейшие окаймлены волосками (ресничками), которые движутся и подталкивают животное вперед. В то же время жгутиковые простейшие используют для той же цели жгутики. Жгутиков может быть один или более (одиночный жгутик — это придаток, по внешнему виду напоминающий хлыст). Среди ресничных простейших есть как свободно живущие, так и паразитические виды, в том числе целый ряд паразитов рыб. Некоторые наиболее распространенные болезни аквариумных рыб вызываются простейшими паразитами. В их числе — ихтиофтириоз (раздел 4.1.23), наиболее известная из всех болезней декоративных рыбок. Эта болезнь вызывается простейшими паразитами под названием ихтиофтириус Ichthyophthirius (раздел 4.1.12).

Простейшие паразиты могут быть эктопаразитическими. В то же время есть и другие паразиты — эндопаразитические. Некоторые паразиты атакуют как внешнюю поверхность тела, так и внутренние ткани. Что касается простейших паразитов рыб, то от тех из них, которые являются наружными или кожными паразитами, обычно нетрудно избавиться, поскольку для этой цели существуют разнообразные лекарственные средства. В то же время тех паразитов, которые поражают более глубокие ткани и кровь, уничтожить гораздо труднее.

На рыбах (или у них внутри) присутствуют в небольших количествах многие простейшие паразиты, причем эти рыбы выглядят совершенно здоровыми. Однако при определенных обстоятельствах количество паразитов может увеличиться до такой степени, что они вызовут болезнь. Такое случается, когда иммунная система хозяина ослаблена. Это происходит из-за неблагоприятных факторов окружающей среды (раздел 1.0), особенно из-за плохого качества воды (раздел 1.2) и стресса (раздел 1.5.2). Лечение включает устранение всех причин массового размножения паразитов, но помимо этого необходимо еще лечение с помощью химических препаратов. Многие болезни, вызванные простейшими паразитами, могут оказаться смертельными, если их не лечить.

Некоторым инвазиям, поражающим рыб и вызванным простейшими паразитами, аквариумисты дали общеупотребительные названия, основываясь на видимых проявлениях этих инфекций (например, неоновая). Поэтому если в аквариумной терминологии болезнь и вызывающие ее паразиты имеют разные названия, ниже эти названия приводятся по отдельности, чтобы на них было проще ссылаться. В таких случаях указывается, что причиной болезни является соответствующий паразит, причем какие-либо дополнительные данные, касающиеся самого паразита, не приводятся. Такую информацию (например, касающуюся жизненного цикла паразита) можно найти в параграфе, посвященном этому паразиту. Эта информация может представлять интерес с точки зрения лучшего понимания природы болезни, однако она не является необходимой для распознавания и лечения этой болезни.

Простейшие паразиты и болезни, которые они вызывают

Apiosoma — Апиосомоз (глосателлез)

Chilodonella — Хилодонеллез Epistylis — Эпистилез

Heterosporis — Нет общеупотребительного названия Hexamita — (гексамитоз; эрозия головы и боковой линии)

Ichthyobodo — Ихтиободоз (костиоз)

Ichtyophthirius — Ихтиофтириоз Piscinoodinium — Оодиниумоз

Pleistophora — Неоновая болезнь (плистофороз)

Trichodina — Триходиниоз Tetrahymena — Болезнь гуппи

Trypanosomes — Нет общеупотребительного названия


4.1.1. Apiosoma

Это род стебельчатых ресничных инфузорий, которые обычно живут свободно, но иногда поселяются на коже, плавниках и жабрах пресноводных рыб. Считается, что это не истинные паразиты, а симбионты, поскольку они не приносят рыбам вреда и не питаются тканями их тела. Правда, большие скопления этих паразитов образуют видимые невооруженным глазом «новообразования», которые должны вызывать у аквариумиста беспокойство. Иногда, хотя и очень редко, случается так, что большое количество этих паразитов, поселившихся на жаберных тканях, вызывают нарушение функционирования жабр и определенную степень физиологической гипоксии (раздел 1.3.3). Паразиты Apiosoma иногда во множестве скапливаются на участках поврежденной кожи.

Признаки. В небольшом количестве паразиты Apiosoma вряд ли вызовут появление каких-либо внешних признаков, но их скопления проявляются как беловатые новообразования на коже или плавниках, которые легко перепутать с ихтиофтириозом (раздел 4.1.23) или лимфоцистозом (раздел 3.1.1). Обе болезни широко распространены. Диагноз можно подтвердить микроскопическим исследованием, но в этом вряд ли возникнет необходимость. Ихтиофтириоз можно отличить по быстрому распространению инфекции. Он стремительно распространяется по всему телу рыбы и переходит на других рыб. Лимфоцистоз вызывает появление шаровидных новообразований, образующих скопления наподобие виноградной грозди или цветной капусты.

Причина. Один из распространенных видов — это A. piscicolum. Этих паразитов можно найти у множества видов тропических пресноводных рыб, особенно у тех, которые происходят из Южной Африки.

Предрасполагающие факторы. Неблагоприятные факторы окружающей среды, особенно плохое качество воды (раздел 1.2) и стресс (раздел 1.5.2).

Передача. Возможна во время контакта рыбы с субстратом или с другими поверхностями, на которых находятся колонии Apiosoma. Среди стебельчатых ресничных инфузорий имеются плавающие виды.

Предотвращение. Apiosoma вряд ли вызовут особые проблемы, если избегать предрасполагающих факторов.

Лечение. В случае серьезной вспышки инфекции должны быть эффективными длительные солевые ванны (см. главу 27) — 2 г солина литр воды в течение 3–7 дней. Если в аквариуме живут рыбы, плохо переносящие соленость воды, то вместо этого можно применить специальные средства для уничтожения простейших паразитов.


4.1.2. Chilodonella

Это — род ресничных инфузорий, один из множества родов простейших паразитов, которые могут вызывать у рыб чрезмерное образование кожной слизи (раздел 4.1.18). Chilodonella, заражающие рыб, — это безусловные паразиты, т. е. они могут выжить только на хозяине. Питаются они главным образом мертвыми клетками кожи. В небольшом количестве эти паразиты почти не приносят вреда, однако если у рыб из-за неблагоприятных факторов окружающей среды ослаблен иммунитет или если в аквариуме сильное органическое загрязнение, то паразиты могут быстро размножиться и атаковать здоровые ткани.


4.1.3. Costia

Это — синоним названия Ichthyobodo (раздел 4.1.11). Это устаревшее общее название Costia все еще можно встретить в аквариумной литературе, как и образованное от него слово костиоз, или чрезмерное образование кожной слизи (раздел 4.1.18).


4.1.4. Cyclochaeta

Это-синоним названия Trichodina (раздел 4.1.20). Паразит-один из возможных возбудителей болезни, проявляющейся как чрезмерное образование кожной слизи (раздел 4.1.18).


4.1.5. Epistylis

Это — род стебельчатых ресничных инфузорий. Иногда они прикрепляются к рыбам, заселяют ткани, пораженные бактериями, и питаются этими тканями. Их считают симбионтами, а не настоящими паразитами, однако имеются данные о том, что их стебелек может проникать глубоко под кожу и еще больше усугублять вред, нанесенный бактериальной инфекцией (которая считается основной причиной любой клинической проблемы).

Признаки. Колонии Epistylis внешне напоминают маленькие пучки грибка (раздел 4.3). Обычно они появляются на твердых внешних поверхностях — таких, как жаберные крышки и кончики плавниковых лучей, причем нередко вместе с сопутствующими признаками бактериальной инфекции (раздел 3.2), или на инфицированных ранах (раздел 1.6.1).

Причина. Известны несколько видов этих простейших, в том числе Е. colisarum, который зафиксирован у гурами. Предотвращение и лечение — одинаковые для всех видов.

Предрасполагающие факторы. Органическое загрязнение (разделы 1.2.3, 1.2.8, 1.2.10) и существующая бактериальная инфекция — это основные факторы, способствующие заселению рыб этими простейшими. Однако Epistylis редко вызывает проблемы у аквариумных рыб.

Передача. Происходит через свободно плавающих простейших, находящихся в бродячей стадии («бродяжки») и отделившихся от родительской колонии, — они называются телотрохами.

Предотвращение. Хороший уход и своевременное лечение ранений и наружных бактериальных инфекций.

Лечение. Длительное погружение в ванну с солевым раствором (см. главу 27).

Примечание. Сопутствующую бактериальную инфекцию тоже нужно лечить.


4.1.6. Болезнь гуппи

Эта болезнь, вызываемая простейшими паразитами, иногда встречается в тропических аквариумах. Она связана главным образом с гуппи (Poecilia reticulata), но может поражать представителей других видов живородящих, а иногда и другие группы рыб.

Признаки. На коже появляются маленькие белые пятнышки — колонии простейших. У гуппи эти паразиты иногда скапливаются вокруг глаз. Чешуя торчит в стороны, как щетина (ерошится). Иногда поражаются мускулатура и внутренние органы, и болезнь может быстро привести к смертельному исходу. Для точной постановки диагноза необходимо исследовать под микроскопом соскоб, взятый с инфицированного участка кожи.

Причина. Tetrahymena corlissi (раздел 4.1.19).

Передача. Прямая — через паразитов, находящихся на стадии свободного плавания.

Предотвращение. Не следует покупать живородящих пецилиевых, у которых имеются признаки этой болезни.

Лечение. Умеренные кожные инфекции поддаются лечению с помощью антипаразитарных средств. Однако более серьезное поражение, затрагивающее внутренние ткани, обычно неизлечимо, и в таких случаях необходима эвтаназия (см. главу 25).


4.1.7. Эрозия головы и боковой линии

(См. «Образование отверстий в голове», раздел 4.1.10).


4.1.8. Heterosporis

Это род паразитов-микроспоридий, близких родственников паразитов Pleistophora (раздел 4.1.16). В тропическом пресноводном аквариуме они наиболее известны тем, что поражают мускулатуру скалярий Pterophylum spp. При этом наблюдается высокая смертность, особенно у молодых рыб.

Признаки. Истощение; сероватые пятна на коже.

Причина. У скалярий — Н. finki.

Передача. Считается, что заражение происходит, когда рыбы поедают инфицированные фрагменты трупов других рыб.

Предотвращение. Рекомендуется изоляция рыб, подозреваемых в заражении этими паразитами, с целью предотвращения их дальнейшего распространения. Необходимо быстро удалять из аквариума трупы погибших рыб.

Лечение. Не существует. Для сильно зараженных рыб требуется эвтаназия (см. главу 25).

Примечание. Взрослые скалярий более устойчивы к этой инфекции, чем молодые.


4.1.9. Hexamita

Гексамита Hexamita — это род простейших жгутиковых паразитов. Некоторые ученые считают, что Hexamita — то же, что Octomitus (раздел 4.1.14) и Spironucleus (раздел 4.1.17). Эти простейшие живут в небольшом количестве в кишечнике у рыб семейства цихловых, а иногда встречаются и у рыб других семейств. Считается, что они являются причиной образования отверстий в голове (раздел 4.1.10). Эта болезнь известна и как эрозия головы и боковой линии.


4.1.10. Образование отверстий в голове (гексамитоз)

Эта болезнь поражает прежде всего цихлид (семейство цихловые). Считается, что своим происхождением она частично обязана простейшим паразитам, но иногда сопровождается системной бактериальной инфекцией (раздел 3.2). Остается неясным, в какой степени проявления этой болезни можно приписать простейшим паразитам, а в какой — бактериям и действительно ли оба типа возбудителей играют существенную роль в прогрессировании этой болезни. Если болезнь не лечить, она во многих случаях (хотя и не всегда) заканчивается смертью рыб.

Признаки. Белые полосатые экскременты. Обычно такой тип экскрементов считается диагностическим признаком данной болезни, если его нельзя приписать характеру питания. Иногда наблюдается расширение и эрозия чувствительных пор на голове (а иногда и на боковой линии), т. е. эрозия головы и боковой линии. Пораженные поры обычно заполняются беловатым гноем, который в тяжелых случаях даже вытекает из них. Имеются такие характерные признаки, как ненормально темная окраска, потеря аппетита и в конце концов истощение. Иногда наблюдается вздутие тела (водянка, раздел 6.3), которое, возможно, является результатом сопутствующей бактериальной инфекции или нарушения осмотической регуляции.

Причина. Простейшие паразиты из рода гексамита Hexamita (раздел 4.1.9), иногда в сочетании с системной бактериальной инфекцией, вызванной бактериями Aeromonas (раздел 3.2.1).

Предрасполагающие факторы. Любые факторы, ослабляющие иммунную систему рыбы, другие заболевания, проблемы окружающей среды (раздел 1.0), стресс (раздел 1.5.2) или старость.

Передача. Внутри семейства цихловых болезнь с легкостью передается от одной особи к другой. Точный путь передачи неизвестен. По всей вероятности, заражение происходит через аквариумную воду, поскольку перекрестное инфицирование бывает даже в случае, когда рыбы не едят трупы погибших особей. В качестве возможного способа передачи болезни предполагалась также копрофагия (поедание экскрементов), однако известно, что цихлиды не едят экскременты.

Предотвращение. Профилактика хотя и возможна, но обычно нежелательна из-за опасности развития у паразитов устойчивости к немногочисленным известным эффективным лекарствам. Предпочтительно устранить предрасполагающие факторы, особенно стресс. Считается, что цихлиды, которые были успешно излечены от гексамитоза, больше не заражаются этими паразитами, за исключением случая, когда в аквариум попадают невыпеченные цихлиды, — в этом случае вероятно повторное заражение.

Лечение. Лечить только тех рыб, у которых проявляются признаки этой болезни. Иногда оказываются эффективными такие средства, как метронидазол и диметронидазол (см. главу 27) — при условии, что у данной популяции Hexamita не развилась устойчивость к ним. Диметронидазол обычно держат про запас, чтобы применить его в случае, если метронидозол окажется неэффективным. Нет доказательств того, что другие способы лечения (в том числе специальные аквариумные средства для борьбы с Hexamita) способны оказать какое-либо заметное воздействие.

Некоторые аквариумисты утверждают, что наивысший процент излечения (при условии, что болезнь не слишком запущена) дает использование метронидазола в сочетании с антимикробными средствами, предназначенными для излечения сопутствующей системной бактериальной инфекции. Например, можно применить фуранас (нифурпиринол) в соотношении 2 г на 100 л аквариумной воды.

Примечание. Многие случаи таинственной смерти цихлид, возможно, объясняются инвазией Hexamita, причем иногда чувствительные поры остаются непораженными. Долгое время считалось, что характерные заполненные гноем отверстия появляется тогда и только тогда, когда чувствительные поры поражаются этими простейшими паразитами. Однако недавние ветеринарные исследования показали, что в гное Hexamita отсутствуют.


4.1.12. Ichthyophthirius

Простейшие паразиты ихтиофтириусы Ichthyophthirius ответственны за возникновение болезни, которая, вероятно, является самой известной болезнью аквариумных рыб. Речь идет о ихтиофтириозе (раздел 4.1.23).

Существует только один вид Ichthyophthirius, а именно I. multifiliis, хотя установлено существование нескольких разновидностей. Эти организмы имеют многостадийный жизненный цикл, который включает как паразитическую, так и свободно живущую форму. Обычно Ichthyophthirius считается эктопаразитом, на заразной стадии развития он живет скорее не на коже, а в коже хозяина. Таким образом его можно отнести к эндопаразитам, хотя он не поражает подкожные ткани. Он атакует также жабры, роговую оболочку глаз и ротовую полость. Эти простейшие выдерживают широкий диапазон температур и поэтому могут легко передаваться от холодноводных рыб к тропическим, и наоборот.

Жизненный цикл этих паразитов описывается ниже.


4.1.14. Octomitus

Октомитус Octomitus — это род простейших жгутиконосцев, таксономическое положение которого довольно сомнительно. Некоторые признанные авторитеты считают, что Octomitus — это то же, что и Hexamita (раздел 4.1.9).


4.1.15. Piscinoodinium

Синоним этого названия — Oodinium. Последнее название все еще употребляется в аквариумной литературе, хотя в науке для данного таксона оно уже не применяется.

Это — род жгутиковых эктопаразитов (тип мастигофора Mastigophora), который вызывает у пресноводных рыб оодиниумоз (раздел 4.1.22). Эту болезнь иногда называют бархатной, «золотая пыль», «ржавчина». У пресноводных аквариумных рыб зафиксировано два вида паразитов из этого рода — P. pillulare и Р. limneticum (хотя название P. limneticum некоторые считают синонимом названия P. pillulare). Этот паразит заражает рыб множества видов, но чаще всего его можно наблюдать у барбусов и других рыб из семейства карповых, а также у гурами и карпозубых.

Жизненный цикл этого паразита включает как паразитическую стадию, так и стадию свободного плавания. Длительность жизненного цикла зависит от температуры, и чем выше температура, тем больше ускоряется этот цикл.

Piscmoodinium способен к фотосинтезу, и для его развития важную роль играет свет.

В тропическом аквариуме эти паразиты могут размножаться удивительно быстро, так что живущие в аквариуме рыбы будут постоянно подвергаться атакам все новых полчищ заразных диноспор. В результате они могут приобрести груз паразитов, насчитывающий сотни тысяч особей.


4.1.16. Pleistophora

Плистофора Pleistophora — это род простейших внутриклеточных эндопаразитов (тип микроспора Microspora), которые атакуют мускульные ткани рыб. Что касается аквариумистов, то для них имеет значение только один вид этих паразитов, а именно P. hyphessobryconis, который вызывает неоновую болезнь (раздел 4.1.13). Этот паразит первоначально был зафиксирован у двух видов амазонских тетр — неона Paracheirodon innesi и тетры-светлячка, или эритрозонуса Hemigrammus erythrozonus. Впоследствии он был зафиксирован у тетр нескольких других видов, а также у целого ряда рыб из семейства карповых, в числе которых данио рерио Brachydanio rerio и некоторые барбусы.

Еще одна микроспора из рода — Heterosporis (раздел 4.1.8) — поражает пресноводных скалярий Pterophyllum spp. и представителей одного из видов из семейства кольчужных сомов — анциструса темного Ancistrus cirrhosus.


4.1.19. Теtrahymena

Тетрагимена Теtrahymena — род ресничных простейших паразитов. Большинство видов относятся к свободно живущим, хотя известно, что некоторые из них иногда вызывают болезни у рыб. Особенно это относится к виду Т. corlissi, представители которого иногда встречаются в тропических аквариумах, где они могут вызывать у рыб болезнь гуппи (раздел 4.1.6). Хотя Т. corlissi поражают главным образом гуппи Poecilia reticulata, они могут атаковать также представителей других видов живородящих, а иногда и других тропических рыб.


4.1.20. Trichodina

Триходина Trichodina — род круглоресничных простейших, которые могут жить на теле рыб как безвредные симбионты. При определенных обстоятельствах они становятся паразитами, вызывающими чрезмерное образование кожной слизи (раздел 4.7.18). Некоторые инфузории из рода Trichodina и других родственных родов паразитируют на рыбах, однако когда речь идет о лечении, точная идентификация видовой принадлежности паразитов не обязательна. Многие (хотя и не все) виды имеют широкий спектр возможных хозяев. В паразитической стадии они питаются кожными и жаберными тканями своего хозяина, и если их много, они могут нанести серьезный ущерб. Некоторые особи большую часть жизни проводят на теле хозяина, но способны выживать без рыбы до двух дней. Поэтому передача может происходить как через воду, так и путем прямого контакта с зараженной рыбой.


4.1.21. Заражение трипаносомами

Имеется в виду заражение крови простейшими эндопаразитами, которое редко встречается у аквариумных рыб, однако иногда имеются у особей, пойманных в дикой природе или выращенных в прудах.

Трипаносомы — это группа жгутиковых простейших, получившая название по входящему в него роду трипаносома Tripanosoma.

Признаки. Умеренные инфекции могут проходить бессимптомно. У рыб с тяжелым поражением паразитами наблюдаются вялость и истощение. Однако это общие симптомы, характерные для плохого состояния здоровья, и скорее всего являются признаками каких-нибудь других, более распространенных болезней. Если не удается найти другую причину, то микроскопическое исследование образца крови либо подтвердит, либо опровергнет гипотезу о заражении трипаносомами.

Причина. Простейшие паразиты из группы трипаносом.

Передача. Передача осуществляется через кровососущих пиявок, которые иногда встречаются в аквариумах. Пиявки, занесенные в аквариум из дикой природы, могут заразить аквариумных рыб. Рыбы, пойманные в природных условиях или выращенные в прудах, если они когда-либо подвергались нападению пиявок, могут быть заражены трипаносомами. Однако в аквариуме при отсутствие пиявок они не смогут передать их другим рыбам.

Предотвращение. Избегайте занесения в аквариум кровососущих пиявок. Ведь их привычки делают их нежелательными обитателями аквариума!

Лечение. Не существует.


4.1.22. Оодиниумоз

Эта болезнь известна также под такими названиями как бархатная, «ржавчина» или «золотая пыль». Она вызывается простейшими эктопаразитами и иногда встречается в тропических пресноводных аквариумах.

Признаки. В зависимости от тяжести заболевания у рыбы среди прочих признаков могут быть такие, как зуд, сжатые плавники, подергивание плавников, судороги, чрезмерная выработка слизи, учащенное дыхание, вялость и потеря аппетита. Тяжело пораженные рыбы выглядят так, словно они обсыпаны золотым порошком (отсюда название «золотая пыль») или их кожа покрыта бархатистым желтоватым налетом. Если эту болезнь не лечить, она может закончиться смертью. Особенно уязвимы мальки и молодые рыбы.

Причина. У пресноводных аквариумных рыб зафиксированы два вида паразитов из рода Piscinoodinium, а именно P. pillulare и P. limneticum (хотя некоторые ученые считают, что на самом деле существует только один вид — P. pillulare).

Предрасполагающие факторы. Представители разных видов или даже разные особи одного и того же вида могут поражаться этой болезнью в разной степени. Однако остается неясным, от чего это больше зависит — от врожденного или приобретенного иммунитета либо от неблагоприятных факторов окружающей среды — таких, как плохое качество воды (раздел 1.2) или стресс (раздел 1.5.2).

Передача. Информацию о жизненном цикле этих паразитов в разделе 4.1.15.

Предотвращение. Карантин в течение 3–4 недель обычно позволяет предотвратить занесение оодиниумоза в общий аквариум.

Лечение. Считается, что только свободно живущие стадии этих простейших поддаются воздействию химических препаратов, среди которых специальные средства против оодиниумоза — хинин, лекарства, содержащие медь, а также поваренная соль (см. главу 27).

Повышенная температура ускоряет жизненный цикл этих паразитов, поэтому они раньше выходят из внутрицистовой стадии и становятся уязвимыми для лечения. Благодаря этому сокращается необходимый период лечения. Однако в случае тяжелого поражения рыб этого метода следует избегать, поскольку есть опасность обострения имеющихся проблем с дыханием (см. гипоксия — раздел 1.3.3).

Бурное размножение паразитов можно уменьшить, если держать аквариум в темноте, тем самым предотвращая фотосинтез у паразитов, находящихся на стадии свободной жизни. Этот метод полезен для сокращения дальнейшего размножения простейших в случаях, когда рыбы уже получили тяжелый груз этих паразитов. Однако его следует использовать только в сочетании с химическими препаратами.


4.1.23. Ихтиофтириоз

Это очень распространенная и чрезвычайно заразная болезнь, вызываемая простейшими паразитами. Она поражает все виды пресноводных рыб — как холодноводных, так и тропических.

Признаки. Характерные белые бугорки на плавниках, голове и теле рыбы (а также на жабрах и во рту), более заметные у рыб с темной окраской, а также четко видимые на прозрачных плавниках, особенно на темном фоне. Обычно это отдельные бугорки, но если инфекция очень тяжелая, то несколько бугорков могут сливаться, образуя скопление. Можно перепутать эти бугорки с маленькими кистами, образуемыми вирусами лимфоцистис Lymphocystis (раздел 3.1.3), и небольшими колониями паразитов Apisoma (раздел 4.1.1). Однако ихтиофтириоз легко отличить по скорости распространения и быстроте, с которой они распространяются на других рыб.

У рыб с легкой формой заражения поведение мало изменяется, если не считать того, что они иногда чешутся и трутся о разные предметы, пытаясь облегчить раздражение, вызванное паразитами. Тяжело пораженные особи чешутся чаще, ведут себя беспокойнее. Они мечутся по аквариуму, совершают судорожные движения, у них подергиваются плавники. Вызванное паразитами повреждение жабр приводит к учащенному дыханию. Рыбы тяжело дышат, держатся у поверхности воды или вблизи от нее и в конце концов, обессиленные, ложатся на дно. Плавники у них становятся обтрепанными, кожа бледнеет и местами начинает сходить. Если у рыбы наступила эта стадия повреждения жабр и кожи, она вряд ли выживет. Она погибнет либо из-за физиологической гипоксии (раздел 1.3.3), либо из-за отказа системы осмотической регуляции (раздел 1.6.2), либо из-за их сочетания. Этому заболеванию подвержены все рыбы, однако мелкие особи, особенно мальки, при тяжелом поражении могут умереть через пару дней, если их своевременно не вылечить.

Причина. Паразиты Ichthyophthirius multifiliis (раздел 4.1.12).

Предрасполагающие факторы. Степень восприимчивости к этой болезни меняется в зависимости от вида. Например, есть данные о том, что боция-клоун Botia macracanthus очень подвержена этому заболеванию. Ихтиофтириоз обычно появляется у рыб, испытавших переохлаждение. (См. примечание, приведенное ниже.)

Передача. Смотрите диаграмму жизненного цикла паразита ихтиофтириуса, описанного в разделе 4.1.12. Этот паразит выдерживает широкий диапазон температур и поэтому может передаваться от холодноводных рыб к тропическим и наоборот.

Ихтиофтириоз можно занести в аквариум через:

• инфицированную рыбу;

• воду, в которой присутствуют паразиты на заразной свободно живущей стадии. Например, они могут находиться в пакетах для перевозки рыб или среди водных животных, служащих в качества живого корма для рыб (например, дафний, трубочника) и недавно выловленных в водоемах, зараженных этой болезнью;

• водные растения, к которым могут прикрепляться репродуктивные цисты.

Вопреки распространенным представлениям очень мала — по крайней мере, в развитых странах — вероятность того, что возбудители ихтиофтириоза могут передаваться через водопроводную воду. В заразной стадии эти паразиты могут выжить без рыбы-хозяина всего лишь несколько часов, а этого недостаточно, чтобы пройти через водопроводную систему. Кроме того, хлорирование воды может уничтожить их.

Предотвращение. Подвергайте карантину вновь приобретенных рыб, которые являются наиболее распространенным источником этой болезни в домашних аквариумах. Если бы все аквариумисты принимали эту простую меру предосторожности, ихтиофтириоз не был бы такой серьезной проблемой, какой он является.

Лечение. Ихтиофтириоз нетрудно вылечить и тем самым избежать смерти рыб, если только начать лечение на ранней стадии заражения. Химические лекарственные средства уничтожают паразитов только на свободно плавающей стадии, поэтому лечение должно продолжаться еще несколько дней после того, как все признаки болезни исчезнут. Тогда все паразиты, находящиеся на стадии цист, выйдут из них, и последние паразиты, находящиеся на заразной свободно плавающей стадии, тоже будут уничтожены. Повышение температуры ускоряет жизненный цикл этих паразитов. Однако такой прием стоит применять с большой осторожностью, потому что если у рыб тяжело поражены жабры, то возникнет риск обострения состояния гипоксии (раздел 1.3.3), в котором они находятся.

Среди химических средств имеется целый ряд специальных лекарств. Очень эффективна метиленовая синь (см. главу 27), но ее следует использовать только тогда, когда ее вредное побочное воздействие на нитрифицирующих бактерий и растения не имеют значения — например, в карантинном аквариуме. Можно применить также поваренную соль (см. главу 27). У нее есть важное преимущество — она будет сохранять эффективность без повторных доз, пока вспышка болезни не закончится. При этом содержание соли будет постепенно снижаться из-за частичной замены воды.

Поскольку паразиты, находящиеся на свободно живущей заразной стадии, быстро умирают в отсутствие хозяина, зараженный тропический аквариум, а также имеющиеся в нем декоративные предметы и оборудование можно очистить от возбудителей ихтиофтириоза, если оставить аквариум без рыб на 5–7 дней (при низких температурах — дольше).

Во время этой болезни может возникнуть обширное повреждение кожи, которое сделает рыбу уязвимой перед вторичными бактериальными инфекциями (раздел 3.2). В конце концов это может привести к смерти рыбы, даже при отсутствии дальнейших повреждений, вызываемых паразитами.

Предостережение. Рыбы определенных видов, в том числе лишенные чешуи, совершенно не переносят некоторые средства для борьбы с ихтиофтириозом. В инструкции к каждому средству должны перечисляться виды рыб, которых нужно удалить из аквариума, прежде чем начинать лечение. Кроме того, некоторые рыбы не переносят повышенную соленость воды. В случае необходимости таких восприимчивых рыб можно перевести в больничный аквариум и лечить их более подходящими лекарствами.

Примечание. У рыб, которые пережили вспышку ихтиофтириоза, может развиться частичный иммунитет, и они становятся невосприимчивыми к последующему нашествию этих паразитов. Именно этим может объясняться тот факт, что некоторые рыбы тяжело переносят вспышки болезни, в то время как другие вообще не заражаются.

Приобретенным иммунитетом можно также объяснять существование предположительно резистентных или дремлющих форм этой инвазии. Имеются сообщения о вспышках ихтиофтириоза, которые происходили спустя долгое время после появления в аквариуме новой рыбы или другого возможного переносчика этой болезни. Это явление — источник убеждения в том, что ихтиофтириоз можно занести в аквариум через водопроводную воду. Скорее всего, в подобных случаях эта болезнь уже давно присутствовала в аквариуме, но на незначительном уровне, поскольку у рыб уже имелся приобретенный иммунитет после предшествующей вспышки инвазии. Если у рыб из-за плохого качества воды или других факторов стресса имеется иммуносупрессия (подавление иммунитета), то количество паразитов может увеличиться до такой степени, что появятся видимые признаки болезни и начнется ее самопроизвольная вспышка, причем без всякого видимого источника заражения.

У рыб, которые много недель без всяких признаков ихтиофтириоза жили в аквариуме у торговца и поэтому считались свободными от этой болезни, после продажи она может возникнуть. Для этого существуют две причины:

• у новых рыб имеется инфекция в слабой форме. Она начинает развиваться под действием стресса, который неразрывно связан с перевозкой и запуском в незнакомый аквариум. В этом случае рыбы, которые уже живут в аквариуме, заражаются, если у них нет приобретенного иммунитета или он есть, но слишком слабый.

• новые рыбы не заражены ихтиофтириозом и у них нет приобретенного иммунитета. Однако у рыб, которые уже живут в аквариуме, имеется эта инвазия, хотя и в слабой форме. Новые рыбы, у которых иммунитет отсутствует, обычно тяжело заболевают, в то время как давно живущих в аквариуме рыб болезнь не затрагивает. В любом случае виновниками считаются новые рыбы, а вместе с ними и продавший их торговец!

Известно, что переохлаждение — это стрессогенный фактор, который снижает иммунитет к ихтиофтириозу. Вот почему у многих рыб эта болезнь начинается после их перевозки домой из магазина. То же нередко случается при замене значительной части воды в аквариуме, если его по ошибке наполняют слишком холодной водой.


4.2. Другие паразиты

В этом разделе рассматриваются паразиты, не относящиеся к простейшим, которых иногда можно найти в аквариуме на тропических пресноводных рыбках (или у них внутри). Их размеры охватывают широкий диапазон — от микроскопических до сантиметра или более в длину. В отличие от простейших паразитов они не образуют отдельной таксономической группы, поэтому в аквариумной литературе их можно найти в разных категориях. На с. 352 приведены категории, которые встречаются наиболее часто.

Многие из этих паразитов получили среди аквариумистов общеупотребительные названия. Как и в разделах, посвященных патогенным организмам (раздел 3.0) и простейшим (раздел 4.1), мы использовали эти названия (если они есть) в приведенных ниже описаниях. Однако общеупотребительные названия в основном относятся к самому паразиту (например, карповая вошь), а не к болезни, которую он вызывает. Поэтому по построению этот раздел отличается от раздела, посвященного простейшим. Отличие заключается в том, что под одним общим заголовком вместе с признаками и лечением болезни описывается биология паразита. Научные названия родов и других групп паразитов приведены на с. 352 вместе с соответствующими общеупотребительными названиями.

Крупных, видимых паразитов не часто можно увидеть в аквариуме, хотя они довольно широко распространены в дикой природе и на рыбоводческих фермах.

Поскольку они хорошо видны, их уничтожают еще до того, как рыбы попадают в зоомагазин, а потом и в домашний аквариум.


4.2.1. Лернеи

Это — общий термин для обозначения веслоногих ракообразных эктопаразитов, у которых имеются выросты наподобие якоря, с помощью которых они прикрепляются к своему хозяину. Что касается тропических аквариумных рыбок, то наиболее важный род этих паразитов — Lernaea, причем наиболее распространенный вид — L. cyprinacea.

Передача и биология. Lernaea имеют прямой жизненные цикл, т. е. у них нет промежуточных хозяев.

Как и другие ракообразные, лернеи разнополы, и спаривание происходит на теле рыбы. После спаривания самец погибает, а самка становится паразитом, частично внедряясь в кожу хозяина с помощью специального органа, который называется фиксаторным аппаратом. У нее появляется пара яйцевых камер, которые придают ей отличительную характерную Y-образную форму. Затем зрелые яйца выбрасываются в воду. Когда науплиусы выходят из яиц, они вначале плавают свободно, а потом становятся паразитами. Эти личинки-паразиты обычно поселяются на жабрах рыб. У самки после этого может появиться следующая пара яйцевых камер.

Признаки. Взрослый паразит имеет удлиненную Y-образную форму (длина до 1 см и более), причем к рыбе он прикрепляется подножьем буквы Y.

Категории распространенных паразитов, поражающих рыб и не относящихся к простейшим

Ракообразные паразиты — Класс ракообразных включает целый ряд видов, паразитирующих на рыбах. Среди ракообразных эктопаразитов, которых иногда можно увидеть в пресноводных аквариумах, такие каклернеи Lernaea (раздел 4.2.1), карповая вошь Argulus (раздел 4.2.7) и жаберные рачки Ergasilus (раздел 4.2.9).

Трематоды — Этот общий термин применяется к большому виду паразитических червей, поражающих рыб. Трематоды обычно подразделяются на моногенетических трематод Monogenea и дигенетических трематод Digenea в зависимости от того, нужен ли этим паразитам во время их жизненного цикла только один хозяин (моногенетические) или много хозяев (дигенетические). Трематоды могут быть экто- или эндопаразитами. Место в организме, где они поселяются (например, жабры, кожа, глаза, различные внутренние органы), зависит от рода и вида паразитов. В пресноводном аквариуме встречаются следующие типы трематод: глазные Трематоды Diplostomum (раздел 4.2.5), жаберные трематоды Dactylogyrus (раздел 4.2.8), кожные трематоды Gyrodactylus (раздел 4.2.11) и трематоды, вызывающие болезнь под названием «черные пятна» (раздел 4.2.2).

Пиявки — Удлиненные кольчатые черви, достигающие в длину нескольких сантиметров. Они характеризуются передними (ротовыми) и задними присосками, а также типичными петлеобразными движениями. Пресноводных рыб поражает множество видов пиявок, в том числе рыбья пиявка Piscicola (раздел 4.2.6).

Черви — Это общее название для нескольких групп паразитических гельминтов, в числе которых трематоды, круглые черви (нематоды), раздел 4.2.10, ленточные черви (цестоды), раздел 4.2.13 и скребни (акантоцефалы), раздел 4.2.12. Слово «черви», хотя и неправильно, используется в некоторых общеупотребительных названиях других рыбьих паразитов. Некоторые непаразитические черви – например, дождевые, трубочники и горшечные (или белые) черви энхитреусы – используются в качестве корма для рыб.

Научные названия некоторых, не относящихся к простейшим, рыбьих паразитов и соответствующие им общеупотребительные названия

Acanthocephala — Скребни (раздел 4.2.12)

Argulus — Карповые вши (раздел 4.2.7)

Camallanus (раздел 4.2.3) — Нет общеупотребительного названия (род нематоды)

Capillaria (раздел 4.2.4) — Нет общеупотребительного названия (род нематоды)

Cestoda — Ленточные черви (раздел 4.2.13)

Dactylogyrus — Жаберные трематоды (раздел 4.2.8), жаберные черви

Diplostomum — Глазные трематоды (раздел 4.2.5), глазные черви

Ergasilus — Жаберные рачки (раздел 4.2.9)

Gyrodactylus — Кожные трематоды (раздел 4.2.11)

Lernaea — Лернеи (раздел 4.2.1)

Nematoda — Круглые или нитевидные черви (раздел 4.2.10)

Piscicola — Рыбьи пиявки (раздел 4.2.6)

Ptatyhelminthes — Плоские черви, в том числе ленточные черви (раздел 4.2.13) и трематоды

Личинки, обитающие в жабрах рыб, не видны невооруженным глазом.

Рыба, зараженная этими паразитами, чешется и трется о предметы в результате раздражения. Сильное заражение жабр личинками может привести к появлению у рыбы признаков гипоксии (раздел 1.3.3) — таких, как учащенное дыхание. Входные раны, проделанные паразитами, могут стать местом возникновения вторичной бактериальной (раздел 3.2) или грибковой (раздел 3.3) инфекции.

Степень повреждений, причиненных паразитами Lernaea, может значительно отличаться. Средние и крупные рыбы даже при достаточно большом количестве взрослых паразитов Lernaea могут на вид казаться здоровыми. В то же время маленькие рыбки могут очень ослабеть или даже умереть всего лишь из-за одного или двух паразитов. Повреждение жабр, вызванное тяжелым заражением личинками, тоже может привести к смерти рыбы от гипоксии.

Предотвращение. Не покупать рыб, если на них имеются видимые невооруженным глазом паразиты, или рыб из аквариума, в котором есть рыбы, явно зараженные паразитами, поскольку в таком аквариуме скорее всего присутствуют паразиты, находящиеся на стадии личинок в воде или на жабрах рыб. Головастики тоже могут заражаться паразитами Lernaea, но их в любом случае не следует держать вместе с рыбами и скармливать их рыбам, поскольку многим видам земноводных угрожает исчезновение. Вода из природных источников может содержать паразитов Lernaea, находящихся на свободно плавающей стадии, если в пруду или речке, где взяли эту воду, обитают рыбы. Это может быть та вода, в которой переносили живой корм, собранный в водоемах — например, дафний и мотыля (красных личинок комаров).

Лечение. Изолировать рыб, пораженных взрослыми паразитами, чтобы яйца рачков не попали в аквариум.

Если рыба-хозяин достаточно велика, чтобы выдержать неизбежные травмы, тогда взрослых паразитов Lernaea, если их немного, можно удалить пинцетом. Остающиеся в результате подобной операции глубокие колотые ранки следует местно обработать антисептическим средством — например, меркурохромом (см. главу 27), чтобы избежать инфекции. Если инфекция уже началась, нужно обработать пораженные места.

За один прием не следует удалять слишком много паразитов, поскольку при этом неизбежны травмы и возникает опасность осмотического стресса (раздел 1.6.2). Вместо этого взрослых паразитов следует удалять небольшими группами, а между сеансами удаления остающиеся после паразитов ранки должны успеть зажить. Для предотвращения повторного заражения рыб паразитами во время этого процесса, который может оказаться достаточно долгим, применяйте длительные ванны с трихлорфоном (см. главу 27).

Паразитов, находящихся на стадии личинок, можно уничтожить с помощью трихдорфоновых ванн. Поскольку это химическое вещество, находясь в воде, постепенно теряет свои свойства, нужно вводить новые его дозы с недельными интервалами в течение 4–6 недель. Только так можно обеспечить полное уничтожение паразитов на всех стадиях.


4.2.2. «Черные пятна»

Это патологическое состояние вызывается присутствием на коже и плавниках рыб личинок дигенетических трематод, принадлежащих к нескольким видам. Хотя проявления этой болезни выглядят неприятно, она обычно безвредна — за исключением случаев, когда заражение очень тяжелое.

Передача и биология. Поскольку у дигенетических трематод жизненный цикл включает многих хозяев, причем рыба — только одно из целой последовательности животных, на которых они паразитируют, они не могут непосредственно передаваться от одной рыбы к другой в аквариуме. Улитки, недавно пойманные в дикой природе, могут быть носителями промежуточных стадий жизненного цикла этих паразитов и таким образом передавать их рыбам. Однако при обычных обстоятельствах «черные пятна» наблюдаются только у рыб, пойманных в природе или выращенных в пруду.

Жизненный цикл дигенетических трематод подразумевает последовательную передачу паразитов. В этой цепочке участвуют улитка, рыба и птица (последний, дефинитивный хозяин). Метацеркарии (личинки) трематод поселяются на коже, плавниках или в тканях рыбы. Если они пропитываются меланофорами (пигментными клетками) хозяина, тогда-то и появляются характерные черные пятна. В противном случае личинки остаются невидимыми. Эти паразиты не могут размножаться внутри рыбы-хозяина, а личинки, паразитирующие на рыбе, не могут заразить улиток, находящихся в аквариуме.

Признаки. На коже или плавниках рыбы появляется одно или несколько маленьких темных пятен приблизительно круглой формы, 1-2мм в диаметре. Даже если эти пятна имеются в большом количестве, они не оказывают на рыбу никакого вредного воздействия.

Предотвращение. Неблагоразумно запускать в аквариум пойманных в дикой природе улиток, поскольку существует риск, что они окажутся носителями болезни. Зараженных рыб не обязательно изолировать, и не стоит отказываться от их покупки.

Лечение. Не существует.


4.2.3. Camallanus

Это — род круглых червей, или нематод (см. раздел 4.2.10), семейство Camallanidae. Паразит, которого наиболее часто фиксируют у аквариумных рыб, — это С. cotti. Эти черви достигают 12 мм в длину.

Передача и биология. Жизненный цикл Camallanus включает веслоногого рачка в качестве промежуточного хозяина. Однако в аквариуме эти паразиты могут на протяжении нескольких поколений размножаться без промежуточного хозяина. Рыбы проглатывают личинок вместе с экскрементами или поедая трупы мертвых рыб. Взрослые черви живут в кишечнике рыб и питаются кровью хозяина. Тяжелое заражение может вызвать изъязвление кишечника.

Предрасполагающие факторы. Живородящие особенно уязвимы перед этими паразитами.

Признаки. Первый признак заражения этими паразитами — красно-коричневые черви, торчащие из анального отверстия рыбы. Сильное заражение может привести к искривлению позвоночника и истощению.

Предотвращение. Не используйте в качестве живого корма веслоногих ракообразных, собранных в водоемах, где живут рыбы. Если в аквариум случайно попали зараженные рыбы, хороший уход за аквариумом (удаление экскрементов и трупов рыб) поможет ограничить распространение паразитов.

Лечение. Применяются противоглистные средства (см. главу 27) — такие как фенбендазол. Лекарство либо вводят внутрь вместе с пищей (0,25 % содержание), либо применяют в форме длительных ванн.


4.2.4. Capillaria

Это — род круглых червей (нематод), см. раздел 4.2.10, паразитирующих в кишечнике или печени рыб некоторых видов, особенно цихлид.

Передача и биология. Жизненный цикл этих паразитов прямой (без промежуточных хозяев). Взрослые черви откладывают яйца, из которых выходят заразные личинки. Вспышки инфекции Capillaria обычно наблюдаются вскоре после появления в аквариуме зараженной рыбы.

Признаки. Легкое заражение может протекать бессимптомно. Сильное заражение может вызвать у рыб потерю аппетита и истощение. Экскременты белые и тонкие либо в виде светлых и темных сегментов независимо от недавно съеденной пищи.

Предрасполагающие факторы. Дискусы Symphysodon spp. и скалярии Pterophyllum spp. считаются особенно уязвимыми перед этими паразитами.

Предотвращение. Желательно изолировать рыбу, подозреваемую в заражении Capillaria, чтобы избежать передачи паразитов путем каннибализма (пожирания трупов) или копрофагии (пожирания экскрементов).

Часто утверждают, что дискусов не следует держать вместе со скаляриями из-за опасности перекрестного заражения паразитами Capillaria. Однако инвазия может так же легко распространяться от других дискусов (а дискусы могут заразить скалярий!), поэтому такая мера предосторожности не имеет практической ценности. Что действительно важно — это помнить о том, что рыбы обоих этих родов подвержены заражению этими паразитами.

Лечение. Противоглистные средства — такие как левамизол или пиперазин (см. главу 27).


4.2.5. Глазные трематоды

Такое название дали дигенетическим трематодам из рода Diplostomum (тип Platyhelminthes). Паразиты, находящиеся в промежуточной метацеркарной стадии, поражают глаза рыб. Иногда этих паразитов называют глазными червями.

Передача и биология. Поскольку дигенетические трематоды имеют жизненный цикл, включающий нескольких хозяев, причем рыба — только одно звено в целой последовательности животных, в которых паразитируют трематоды, они не могут непосредственно передаваться от одной рыбы к другой в аквариуме. Жизненный цикл Diplostomum предполагает последовательную передачу, включающую улитку, рыбу и птицу (последнего хозяина). В рыбу паразиты проникают обычно через жабры, после чего личинки трематод переносятся в потоке крови в мелкие капилляры, находящиеся в глазах рыбы. Некоторые ученые считают, что трематоды способны также проникать в хрусталик глаза непосредственно из воды. В глазу трематоды за 4–5 недель вырастают до полных размеров и могут оставаться в хрусталике до 4 лет, ухудшая зрение рыбы, а иногда вызывая тяжелое повреждение глаза и даже слепоту.

Улитки, недавно пойманные в дикой природе, могут быть носителями трематод, находящихся на более ранней стадии жизненного цикла, и таким образом передавать этих паразитов рыбам. Однако при нормальных обстоятельствах глазных трематод можно видеть только у рыб, пойманных в природных водоемах или выращенных в прудах. Diplostomum не могут размножаться внутри рыбы-хозяина, и находясь на стадии паразитирования в глазах рыб, они не могут заразить улиток, живущих в аквариуме.

Признаки. Один или оба глаза выглядят замутненными. Однако помните, что мутный глаз (см. раздел 6.2) может иметь другую, более распространенную причину.В глазу могут появляться небольшие белые «катаракты». Иногда наблюдается экзофтальмия (раздел 6.5) в сочетании с заражением глазными трематодами, но она чаще имеет более распространенные причины.

Если глазные трематоды случайно попали в аквариум вместе с пойманными в дикой природе улитками, то в тесных границах аквариума может произойти такое масштабное заражение рыб личинками, что это приведет к обширному повреждению жабр и смерти.

Предотвращение. Избегайте занесения в аквариум диких улиток, как намеренного, так и случайного — например, на растениях или вместе с живыми кормами, пойманными в дикой природе. Изолировать пораженных рыб не обязательно, за исключением случаев, когда нарушение зрения вызывает у них в общем аквариуме серьезные проблемы (например, они не способны эффективно конкурировать с другими рыбами из-за пищи).

Лечение. Не существует. Есть данные о том, что некоторые противоглистные препараты (см. главу 27) убивают личинок глазных трематод. Но поскольку эти личинки не могут заразить других рыб, а глаза пораженной рыбы все равно уже повреждены, в таком лечении нет особого смысла.

Иногда к рыбе, которая испытывает сильные неудобства из-за нарушения Зрения, приходится применять эвтаназию (см. главу 25).


4.2. 6. Рыбьи пиявки

Пиявки относятся к типу кольчатых червей Annelida. Имеется множество видов наземных и водных пиявок, но лишь немногие из них паразитируют на рыбах. Наибольшую известность получили представители рода Piscicola. Хотя присутствие водных пиявок в аквариуме и нежелательно, оно не всегда представляет опасность для живущих в аквариуме рыб.

Пиявки питаются кровью своего хозяина. Хотя своей непосредственной деятельностью они редко причиняют ему серьезный вред, зато могут передавать простейших паразитов, паразитирующих на крови хозяина, — таких как трипаносомы (раздел 4.1.21), а возможно, бактерий и вирусов.

В аквариумах заражение пиявками бывает редко, зато они широко распространены в населенных рыбами прудах и диких водоемах.

Передача и биология. Пиявки — это временные паразиты, которые могут покидать своего хозяина (например, чтобы отложить яйца). Они могут жить без рыбы до трех месяцев. Яйца откладывают в коконах, например, на растения или камни. В зависимости от температуры воды для того, чтобы яйца вышли из коконов, требуется от 13 до 80 дней. После этого молодые пиявки, которым нужно после выхода из яиц найти рыбу-хозяина, созревают от 19 до 24 дней.

Когда пиявка ищет хозяина, чтобы сосать у него кровь, она действует следующим образом. Она прячется в засаде — на дне, на камне или на растении — и ждет, пока какая-нибудь рыба не подплывет достаточно близко, чтобы можно было прицепиться к ней. Потом пиявка плавает вокруг хозяина, пока не найдет подходящее место, где можно сосать кровь. Там она пронзает кожу рыбы с помощью своего ротового аппарата и высасывает кровь.

Взрослые пиявки обычно слишком велики (от 1 до 5 см в длину), чтобы попасть в аквариум незамеченными — на рыбах или на декоративных предметах. Однако их яйца иногда случайно попадают в аквариум на растениях или камнях, собранных в природных водоемах, населенных рыбами. Существует также некоторый риск занести пиявок в аквариум вместе с отловленными в природных условиях живыми кормами.

Признаки. Взрослые пиявки хорошо заметны благодаря своим размерам. Их можно узнать по червеобразному внешнему виду. У них растяжимое сегментированное тело, а с обоих концов имеются присоски в форме дисков. Передняя (ротовая) присоска обычно заметно меньше, чем задняя. Пиявок можно увидеть как на рыбах, так и отдельно, причем чаще отдельно. В последнем случае они плавают, совершая волнообразные движения, или ползут по какой-нибудь поверхности, вытягиваясь и образуя петли. После того как пиявки покинут рыбу-хозяина, они могут прятаться среди декоративных предметов. И все-таки их присутствие в аквариуме будет очевидно, поскольку на теле у рыбы останутся красные или белесые ранки круглой формы — следы укусов, которые могут подвергаться вторичной бактериальной (раздел 3.2) или грибковой (раздел 3.3) инфекции. Существуют и другие виды повреждения тканей — например, язвы (раздел 3.2.9), похожие по внешнему виду на следы укусов пиявок, причем их появление более вероятно. Поэтому если вы подозреваете, что в аквариуме присутствуют пиявки, ищите подтверждение своих подозрений, осматривая нижние стороны камней и листьев растений. Ищите там признаки присутствия коконов с яйцами — они бывают черного или коричневого цвета, имеют овальную форму и иногда встречаются скоплениями.

Один из признаков заражения пиявками, связанный с поведением рыб, — вялость, обусловленная анемией, возникающей из-за потери крови. И наоборот, рыбы могут быть необычайно беспокойны.

Не все водные пиявки паразитируют на рыбах. Поэтому присутствие в аквариуме взрослых пиявок (за исключением случая, когда они находятся непосредственно на рыбах) или их коконов еще не свидетельствует о наличии проблемы, если на теле рыб не видно ранок от укусов. Пиявок, паразитирующих на рыбах, не всегда легко отличить от безвредных.

Предотвращение. Водных животных, собранных в дикой природе в качестве живого корма, нужно тщательно осмотреть на предмет присутствия взрослых пиявок. Не сажайте в аквариуме водные растения из пруда, так как на них могут быть пиявки или их яйца. Камни, коряги и гравий, собранные в водоемах, населенных рыбами, следует в качестве меры предосторожности погрузить в кипящую воду. Пристально осмотрите рыб, которых вы собираетесь покупать, чтобы убедиться, что на них нет пиявок и других крупных паразитов.

Лечение. С помощью соли (см. главу 27) можно заставить сосущую кровь пиявку отделиться от своего хозяина. Неприсосавшихся пиявок можно по отдельности удалять из воды или с субстрата, используя для этого аквариумный сачок или сифон. Пиявок в аквариуме можно уничтожить с помощью химических препаратов. Для этого используют органофосфорные соединения — такие, как трихлорфон (см. главу 27). Поскольку на стадии коконов будущие пиявки устойчивы к химическим препаратам, через 2–3 недели необходимо произвести повторную обработку. Ввиду токсичности органофосфорных соединений лучше перевести рыб в другой аквариум (если он имеется), причем предварительно нужно убедиться, что на них нет пиявок. После этого можно обработать Зараженный аквариум. Жизненный цикл пиявок см. выше.


4.2. 7. Карповые вши

Карповые вши — это общее название ракообразных из рода Argulus (семейство Branchiura), которые являются наружными паразитами, поражающими рыб. Хотя карповые вши чаще встречаются на холодноводных рыбах, чем на тропических, этих паразитов иногда заносят в аквариум вместе с живыми кормами, отловленными в водоемах, населенных рыбами. Из 30 известных видов два зафиксированы у аквариумных рыб, а именно A. foliaceus и A. japonicus.

Передача и биология. Карповые вши — это временные паразиты, которые находят хозяина во время случайной встречи. Argulus спариваются в открытой воде, после чего самка откладывает яйца на твердую поверхность. Из яиц, отложенных A. japonicus, при 25 °C личинки выходят приблизительно через две недели. Первые 2–3 дня молодые рачки плавают свободно, а примерно через 5 недель достигают взрослой стадии. В это время их размер равен примерно 3,0–3,5мм. Встретившись с рыбой-хозяином, они прикрепляются к коже с помощью присосок. Используя свой иглообразный ротовой аппарат, они впрыскивают в кровь рыбы антикоагулянт (вещество, препятствующее свертыванию крови), а потом начинают питаться ее кровью. Карповые вши способны передвигаться по телу хозяина и оставляют после себя многочисленные ранки. Насытившись кровью, они могут покинуть хозяина и некоторое время плавать свободно, пока не прикрепятся к другому хозяину. В условиях аквариума это означает, что один-единственный паразит, если его вовремя не уничтожить, может нанести вред нескольким рыбам.

Тяжесть воздействия карповых вшей на рыб зависит от количества паразитов в аквариуме и размеров рыб, на которых они паразитируют. Тяжелое заражение может привести к значительной потере крови, а сопутствующее повреждение кожи может закончиться осмотическим стрессом (раздел 1.6.2). Кроме того, ранки, нанесенные карповыми вшами, могут инфицироваться бактериями (раздел 3.2) и грибками (раздел 3.3).

Имеются предположения о том, что карповые вши могут быть переносчиками патогенных бактерий.

Признаки. Взрослый паразит виден невооруженным глазом. Он представляет собой полупрозрачный плоский диск диаметром 5-12 мм. Спереди ясно видна пара темных глазок, имеющих сложную форму. Там, где карповые вши отделились от тела рыбы, остаются маленькие красные ранки. Эти паразиты могут вызывать раздражение кожи, из-за которого пораженная рыба ведет себя беспокойно — она мечется, прыгает, чешется. Тяжелое заражение может вызвать вялость, потерю аппетита и чрезмерную выработку кожной слизи.

Предотвращение. Внимательно осматривайте рыб, которых собираетесь приобрести. Особей, зараженных паразитами, покупать не следует. С умеренным заражением можно справиться во время карантина (см. ниже раздел «Лечение»). Помните о том, что в воде, взятой из аквариума, в котором имеются признаки заражения карповыми вшами (сами паразиты или оставленные ими ранки), могут находиться свободно плавающие взрослые или молодые карповые вши, даже если на самих приобретенных рыбах паразитов нет. Свободно плавающих Argulus можно случайно выловить сачком вместе с дафниями и другими живыми кормами, из населенных рыбами водоемов. На растениях и камнях, взятых из таких водоемов, могут быть яйца карповых вшей.

Лечение.

• Карповых вшей можно уничтожить путем погружения рыбы в ванну с раствором метрифоната, формалина или марганцовокислого калия (см. главу 27). Кроме того, в продаже имеются специальные средства для борьбы с ракообразными паразитами. После лечения за рыбой следует некоторое время наблюдать — не появятся ли у нее на ранках, оставленных паразитами, признаки вторичной бактериальной или грибковой инфекции. В случае необходимости такую инфекцию нужно лечить.

• Если рыба крупная, а карповых вшей на ней немного, их можно удалить с помощью пинцета. Каждую ранку следует обработать местным антисептическим средством (см. главу 27), чтобы предохранить ее от вторичной инфекции. После обработки рыбу следует посадить в аквариум, в котором нет карповых вшей. Затем зараженный аквариум можно обработать химическим способом (как указано выше) или оставить его без рыб на 5–6 недель. За это время из всех яиц выйдут личинки, потом все личинки превратятся во взрослых рачков и в конце концов все взрослые паразиты погибнут из-за отсутствия хозяина (см. выше жизненный цикл карповых вшей). (Многие отечественные ихтиопатологи считают, что без хозяина аргулюс погибает за 3–5 дней, а не за 5–6 недель. — Прим. консультанта.)


4.2.8. Жаберные трематоды

Так можно назвать любых трематод, паразитирующих на жабрах рыб. Но если речь идет об аквариуме, это название относится к моногенетическим трематодам из рода Dactylogyrus.

Известно примерно 50 видов таких трематод. Длина особей может составлять от 0,15 до 2 мм. Все они — жаберные паразиты, живут только на рыбах, иногда встречаются на других частях тела рыб.

Передача и биология. Трематодам не нужен промежуточный хозяин. Самка откладывает яйца, которые падают на дно, где из них выходят свободно плавающие личинки. В их распоряжении есть ограниченный промежуток времени (несколько часов), в течение которого они должны найти хозяина, иначе они погибнут. Найдя хозяина, они прикрепляются к нему в области жабр. Там они созревают и откладывают яйца. Таким образом, весь цикл начинается сначала. Время, необходимое для того, чтобы личинки вышли из яиц и созрели, меняется в зависимости от вида трематод и температуры воды.

Признаки. Разные, в зависимости от величины груза паразитов.

• Рыба, на которой паразитируют всего несколько трематод, может вообще не показывать никаких признаков заражения либо только кратковременное раздражение (зуд).

• Более тяжелое заражение может проявляться в виде одышки, учащенного дыхания, иногда сопровождающегося «кашлем». Зуд становится более частым, иногда практически непрерывным. Рыба сжимает плавники. Может также наблюдаться потеря аппетита.

• Острое заражение может произойти, если инфицированную рыбу посадить в аквариум, в котором живут рыбы, которые ранее никогда не подвергались атакам жаберных трематод и поэтому у них нет приобретенного иммунитета. Огромное количество личинок трематод заселяет их жабры и вызывает тяжелые повреждения, выражающиеся в форме острой физиологической гипоксии (раздел 1.3.3), усиления интенсивности окраски, потери контроля над плаванием, неподвижных пристально смотрящих глазах (все это можно наблюдать при остром отравлении, раздел 1.2). Рыба-носитель, у которой благодаря приобретенному частичному иммунитету имеется лишь незначительный груз паразитов, часто демонстрирует либо умеренные признаки болезни, либо вообще никаких.

Во всех случаях жабры рыбы выглядят бледными, с серыми краями. Вокруг жабр может наблюдаться чрезмерная выработка слизи.

Тяжелое заражение может оказаться смертельным, если его не лечить, а острое заражение может привести к таким значительным травмам, что окажется смертельным даже несмотря на своевременное лечение.

Предотвращение. Поскольку легкое заражение нередко проходит бессимптомно, во время периода карантина очевидных признаков заражения может не быть вообще. Считается, что многие рыбы носят на себе очень незначительное количество этих паразитов и способны сопротивляться более сильному заражению благодаря приобретенному иммунитету. Если обеспечить им условия с минимумом стрессов, это будет способствовать тому, что их иммунная система не ослабеет. Что касается тяжелого или острого заражения, оно встречается довольно редко.

Лечение. Как правило, предпочтительный вид лечения — погружение рыб в ванну со специальным средством для борьбы с трематодами. Очень важно довести курс лечения до конца в соответствии с инструкциями производителя, чтобы обеспечить полное уничтожение паразитов, поскольку их яйца могут быть устойчивы к химическим средствам. Довольно распространенная ошибка аквариумистов — преждевременно прекращать лечение, потому что им кажется, что рыбы уже выздоровели. Но это приводит к тому, что потом они снова заражаются трематодами, вышедшими из яиц, и тогда весь курс лечения приходится начинать с самого начала.

В качестве альтернативы можно применить ванну с формалином или противоглистные препараты — такие как празиквантел (см. главу 27).

Примечание. Зуд не всегда является признаком заражения жаберными трематодами. В очень многих случаях это результат проблем, связанных с окружающей средой (см. раздел 1.0). Сначала следует устранить эти причины, а потом предполагать заражение рыб трематодами. Жизненный цикл трематод см. на рисунке.


4.2.9. Жаберные рачки

Этим названием обозначают паразитов Ergasilus. Это род веслоногих ракообразных паразитов, поражающих жабры. У пресноводных рыб зафиксировано приблизительно 65 видов паразитов из этого рода. Однако с точки зрения аквариумиста точная идентификация паразитов не обязательна.

Передача и биология. Передача прямая, промежуточный хозяин не требуется. Паразитом является только самка Ergasilus. Самцы и личинки плавают свободно. После оплодотворения самка с помощью своих усиков прикрепляется к жаберному волокну. Потом у нее развиваются яйцевые мешки, из которых примерно через 3–5 дней выходят личинки (при нормальных для тропического аквариума температурах). После этого самка откладывает новую порцию яиц. Личинки созревают через 8-10 недель и спариваются. Самка за год может произвести более 40 000 потомков.

К счастью, жаберные личинки редко появляются в аквариумах, хотя они довольно широко распространены у диких или выращиваемых на фермах рыб. Обычно они попадают в аквариум с инфицированными рыбами или в виде свободно плавающих личинок с водой из пакета, в котором перевозили рыб. Кроме того, существует возможность занести в аквариум личинок вместе с живыми кормами, из водоемов, в которых обитают рыбы, если эти живые корма перевозили в воде, взятой из тех же водоемов.

Признаки. Признаки, связанные с поведением, такие же, как те, которые наблюдаются при болезнях жабр: одышка, «кашель» и учащенное дыхание. При осмотре жабр самка-паразит (0,5–3,0 мм в длину) и ее яйцевые мешки, напоминающие личинок (1-Змм в длину), должны быть видны невооруженным глазом. Вокруг жабр скапливается чрезмерное количество слизи.

Предотвращение. Карантин и осторожность при добыче живого корма в дикой природе.

Лечение. Специальные средства, предназначенные для борьбы с ракообразными паразитами, метрифонат или марганцовокислый калий (см. главу 27).


4.2.10. Круглые и нитевидные черви (нематоды)

Это большая группа червей, известных под названием нематод. Она включает как свободно живущие, так и паразитические виды. У этих червей тело несегментированное, имеет цилиндрическую форму. Они могут иметь разные размеры и окраску. Известно более 5000 видов паразитических нематод, из них примерно 650 видов взрослых нематод было зафиксировано у рыб. Вероятно, наибольшую известность имеют виды, встречающиеся у тропических аквариумных рыбок. Это Camallanus (раздел 4.2.3) и Capillaria (раздел 4.2.4). Однако возможно заражение другими типами круглых червей, которые слишком многочисленны, чтобы специально упоминать о них. Поэтому ниже приводится лишь обобщенное резюме, в котором содержится краткая информация об этих паразитах.

Передача и биология. Жизненный цикл нематод может включать одного или нескольких хозяев в зависимости от вида. Таким образом, передача может быть как прямая (через яйца червей, присутствующие в экскрементах рыб), так и не прямая (например, через каких-нибудь водных беспозвоночных животных, играющих роль промежуточных хозяев, в том числе и тех, которых используют в качестве живых кормов).

У нематод некоторых видов в ткани рыб проникают личинки, в то время как у других видов в кишечнике хозяина живут взрослые черви. Они живут за счет содержимого кишечника, спариваются и откладывают яйца, которые выбрасываются в воду вместе с экскрементами. Некоторым видам нематод в качестве хозяев требуются две разные рыбы: одну из них заражают личинки, а другую — взрослые черви.

Сильное заражение личинками может привести к повреждению внутренних органов, а большое количество взрослых паразитов обычно вызывает ослабление хозяина.

Признаки. Слабое заражение может проходить бессимптомно. Тяжелое заражение вызывает вздутие брюха и вялость, обусловленные недостаточным потреблением питательных веществ даже несмотря на то, что рыба хорошо питается. В крайних случаях может наблюдаться деформация позвоночника.

Предотвращение. Многие рыбы носят небольшой груз нематод, которые не приносят им заметного вреда, а во всех остальных отношениях они вполне здоровы. Отфильтровывайте экскременты или удаляйте их из аквариума с помощью сифона, чтобы избежать передачи и повторного заражения паразитами в результате копрофагии. Хотя существует риск занести в аквариум нематод вместе с живыми кормами, на практике такое редко случается. Благотворное воздействие живых кормов на рыб перевешивает этот риск.

Лечение. Противоглистные препараты — такие как пиперазин (см. главу 27).


4.2.11. Кожные трематоды

Это моногенетические паразитические трематоды, относящиеся к роду Gyrodactylus, многочисленные виды которых зафиксированы у рыб. Кожные трематоды, поселяются на коже рыб, но могут также паразитировать на жабрах и плавниках.

Передача и биология. Передача происходит от одной рыбы к другой путем прямого контакта.

Gyrodactylus — это безусловные паразиты, т. е. они не могут выжить без рыбы-хозяина. Правда, они способны свободно передвигаться по поверхности тела рыбы. Все эти трематоды — гермафродиты и производят на свет живое потомство. Обычно они достигают 0,4мм в длину (а некоторые доходят до 11мм). Они, как правило, имеют цилиндрическую форму, характерные присоски и крючки, с помощью которых прицепляются к коже хозяина и питаются там слизью и клетками эпителия.

При оптимальных условиях трематоды способны размножаться с огромной скоростью и за короткий период (несколько дней, а не недель) вызывать серьезное заражение, которое может привести даже к смерти.

Признаки. Слабое заражение может протекать без всяких симптомов, если не считать возникающего зуда. В случае более тяжелого заражения происходит чрезмерное образование слизи как реакция на повреждение тканей. В очень тяжелых случаях появляются покрасневшие участки кожи, вторичная инфекция, язвы (раздел 3.2.9) и эрозия плавников. Зуд становится более частым, даже яростным, хотя в остальных отношениях рыба ведет себя вяло. Плавники обычно прижаты. Если тяжело поражены жабры, может наблюдаться расстройство дыхания, как при заражении жаберными трематодами (раздел 4.2.8).

Диагноз можно подтвердить с помощью микроскопа при небольшом увеличении. Под микроскопом нужно рассмотреть соскоб с кожи рыбы, чтобы установить присутствие там трематод.

Предрасполагающие факторы. Плохая гигиена аквариума (например, сильное органическое загрязнение, раздел 1.2) и стресс могут ослабить иммунную реакцию рыб. Поскольку передача кожных трематод происходит путем прямого контакта, перенаселенность аквариума увеличивает вероятность их распространения от одной рыбы к другой.

Предотвращение. Карантин. Избегайте предрасполагающих факторов. Вероятно, у рыб развивается иммунная реакция на Gyrodactylus, потому что иначе трудно объяснить, как отдельным особям, которые однажды заразились кожными трематодами, удается в дальнейшем избегать тяжелого поражения.

Лечение. Ванны с растворенными лекарственными средствами, предназначенными для борьбы с кожными и жаберными трематодами. Кроме того, можно использовать поваренную соль и противоглистные препараты (см. главу 27) — такие, как мебендазол. Возможно применение краткосрочной ванны с формалином (см. главу 27).


4.1.12. Колючеголовые черви

Речь идет о типе червей под названием акантоцефалы Acanthocephala, которые известны как колючеголовые черви, или скребни. Несколько видов этих червей паразитируют в кишечнике рыб. Они поражают главным образом рыб из семейства карповых. Их можно найти только у рыб, пойманных в дикой природе или выращенных на ферме.

Передача и биология. Акантоцефалы имеют жизненный цикл, включающий нескольких хозяев, поэтому они не могут передаваться непосредственно от одной рыбы к другой.

Взрослые черви отличаются друг от друга длиной. Длина их составляет от 1,5 до 3,0 см в зависимости от вида. Они прикрепляются к стенке кишечника, используя свои удлиненные хоботки, снабженные шипами и крючьями. Самки откладывают яйца в кишечнике, и впоследствии они выбрасываются в воду вместе с экскрементами, где их может проглотить промежуточный хозяин — водное ракообразное. Далее яйца развиваются в кишечнике этого ракообразного, и если это ракообразное будет съедено рыбой, жизненный цикл паразитов завершится. Таким образом, заражение может произойти через водных ракообразных, пойманных в качестве живых кормов в водоемах, населенных рыбами.

Признаки. Часто заражение проходит бессимптомно, если груз паразитов невелик. В случае тяжелого заражения может наблюдаться истощение рыбы, как при заражении другими кишечными паразитами — например, круглыми червями (раздел 4.2.10) и ленточными червями (раздел 4.2.13). Для подтверждения диагноза нужно, чтобы специалист идентифицировал яйца червей, присутствующие в образцах экскрементов. Диагноз может подтвердиться и при вскрытии погибшей рыбы.

Предотвращение. Заражения можно избежать, если не использовать в качестве живых кормов ракообразных, пойманных в водоемах, населенных рыбами. Однако заражение акантоцефалами редко вызывает серьезные последствия, а польза, которую приносит рыбам потребление таких живых кормов, вероятно, стоит того, чтобы ради этого пойти на небольшой риск.

Несъеденные ракообразные — водяные ослики Asellus — иногда поселяются в аквариумных фильтрах, где они могут стать промежуточными хозяевами, в которых нуждаются акантоцефалы. Этого можно избежать, если скармливать рыбам ракообразных в небольших количествах, используя для этого специальную кормушку, а не просто бросать их в аквариум. Таким способом можно свести к минимуму вероятность того, что какое-нибудь из этих существ сможет спастись и скрываться от рыб достаточно долго.

Лечение. Не существует. Однако взрослые черви имеют ограниченную продолжительность жизни (несколько месяцев) и не смогут снова заразить хозяина, поэтому эта инфекция со временем исчезнет.


4.2.13. Ленточные черви

Ленточные черви (научное название — цестоды) — это сегментированные черви, по внешнему виду напоминающие ленту. У рыб зафиксировано около 1500 видов этих червей, и все они — эндопаразиты.

Передача и биология. Ленточные черви — это паразиты, имеющие нескольких хозяев. У червей некоторых видов рыба — это промежуточный хозяин, и в ее тканях или в полости тела находят приют личинки этих паразитов. У червей других видов рыба — последний хозяин, и в ее кишечнике живут взрослые паразиты. Другие хозяева — это водные беспозвоночные животные и птицы. Из-за сложности жизненного цикла этих паразитов они не могут передаваться непосредственно от одной рыбы к другой. Зато рыбы могут заразиться через некоторые живые корма, особенно веслоногих ракообразных. Даже ракообразные, обитающие в водоемах, где рыб нет, все равно могут заразиться, подобрав паразитов вместе с пометом зараженных птиц.

Ленточные черви, паразитирующие в рыбах, могут в зависимости от вида иметь длину от одного до 40 сантиметров.

Признаки. Как взрослые ленточные черви, так и личинки обычно не приносят рыбе-хозяину заметного вреда, так что аквариумист нередко и понятия не имеет о том, что его рыбы заражены паразитами. Однако большой груз паразитов — взрослых или личинок — может вызвать у рыб проблемы (истощение, вздутие брюха). Большое количество личинок в брюшной полости может привести к повреждению внутренних органов, вызвать нарушение плавучести и трудности при плавании. Может произойти даже разрыв стенки тела.

Диагноз может подтвердиться путем вскрытия погибшей рыбы или микроскопического исследования образцов экскрементов. Этот метод может подтвердить только присутствие в кишечнике взрослых червей, но не присутствие личинок в полости тела.

Предотвращение. Избегайте некоторых типов живых кормов (веслоногие ракообразные, трубочники), пойманных в природных водоемах-даже в тех водоемах, где нет рыб, поскольку существует возможность передачи этих паразитов через птиц. Однако ленточные черви редко становятся серьезной проблемой для аквариумных рыб, даже если широко применять живые корма, отловленные в дикой природе.

Лечение. Противоглистные препараты (см. главу 27). Однако прежде чем использовать химические лекарственные средства, очень важно убедиться, что проблема вызвана именно взрослыми ленточными червями, живущими в кишечнике, а не личинками. Это предположение может подтвердить присутствие яиц ленточных червей в экскрементах рыб. Мертвых, разлагающихся паразитов и личинок, находящихся в полости тела, невозможно изгнать из рыбы, однако противоглистные препараты можно безопасно и эффективно использовать для уничтожения взрослых червей в кишечнике. Подходящие лекарства — никлозамид или празиквантел, которые вводятся в пищу рыб.


4.2.22. Ichthyobodo

Это жгутиковые простейшие эктопаразиты, поражающие рыб (то же, что Costia). Данные паразиты — один из возможных типов возбудителей болезни, проявляющейся как чрезмерное образование кожной слизи (раздел 4.1.18). Помимо паразитической стадии эти простейшие имеют стадию свободной жизни в воде и в малом количестве присутствуют в аквариуме. Очевидно, они начинают бурно размножаться только тогда, когда иммунитет рыб подавлен из-за неблагоприятных условий окружающей среды (в том числе стресса, раздел 1.5.2) или других болезней. Они могут заражать рыб многих видов и питаться кожей своего хозяина. Особенно подвержены заражению молодые рыбы — даже при благоприятных условиях окружающей среды.

Эти паразиты предпочитают температуру ниже 25 °C и погибают при 30 °C.

Имеются сообщения о наличии резистентной стадии цист, которая может представлять собой потенциальный источник повторного заражения.


4.2.23. Неоновая болезнь

Эта болезнь вызывается простейшими эндопаразитами, которые поражают прежде всего мускулатуру (а иногда и внутренние органы) определенных тетр, а также некоторых других рыб, в том числе представителей нескольких видов из семейства карповых.

Признаки. При легких инвазиях симптомов может не быть вовсе, однако в умеренных или серьезных случаях наблюдается бледность окраски, а под кожей появляются серые или белые пятна. Паразиты разрушают мускульную ткань, в результате чего наблюдается искривление тела и ненормальное плавание. В запущенных случаях может наступить истощение. Смерть от этой болезни — очень распространенное явление.

Причина. Возбудители — Pleistophora hyphessobryconis.

Передача. Передача болезни происходит путем случайного проглатывания спор — например, когда рыба пожирает инфицированный труп другой рыбы. Оказавшись в кишечнике хозяина, паразиты проникают в окружающие ткани. Там они размножаются и распространяются, образуя огромное количество спор, которые, в свою очередь, когда-нибудь могут быть проглочены другой рыбой.

Предотвращение. Зараженных рыб приобретать не следует. Если же болезнь появилась после покупки, больных рыб следует изолировать. Трупы рыб следует убирать из аквариума, чтобы избежать дальнейшего распространения этой и других болезней. К сожалению, споры могут сохранять жизнеспособность в течение длительного времени, поэтому окончательно избавиться от этих паразитов очень трудно. Если возникают повторные вспышки инфекции, то аквариум следует заново заселить рыбами, которые не могут быть хозяевами этих паразитов.

Лечение. Были проведены экспериментальные исследования с использованием толтразурила (см. главу 27) в качестве средства для борьбы с этими паразитами. Исследования выглядят многообещающими, однако поскольку в настоящее время в продаже все еще нет никаких эффективных средств для лечения этой болезни, важнейшую роль играет предотвращение. В некоторых случаях иммунная система хозяина побеждает инфекцию, и тогда наступает самоизлечение.


4.2.27. Splronucleus

Спиронуклеус Spironucleus — это род жгутиконосцев с сомнительным таксономическим положением. Некоторые специалисты считают, что Spironucleus — это синоним названия Hexamita (раздел 4.1.9).


4.2.28. Чрезмерное слизеобразование (костиоз)

Общее название инфекции, первым признаком которой является «слизистая кожа», или чрезмерное образование слизи, вызываемое простейшими эктопаразитами определенных родов.

Альтернативное название этого заболевания — костиоз — происходит от устаревшего научного названия одного из этих родов — Costia — которое считается синонимом названия Ichthyobodo (раздел 4.1.11).

Признаки. Чрезмерное образование слизи приводит к тому, что кожа становится тусклой. Чаще всего подобные изменения наблюдаются между головой и спинным плавником, но могут охватывать большую часть головы и тела. Кожа кажется грубой, а в тяжелых случаях чешуя и кожа могут отшелушиваться полосками. Может наблюдаться эрозия плавников. Раздражение вызывает зуд, и рыба трется о субстрат и предметы декоративного украшения или оборудования аквариума. Если жабры тоже поражены, наблюдаются признаки гипоксии (раздел 1.3.3), т. е. рыба дышит с трудом, кашляет и держится у поверхности воды. Наблюдаются и другие общие признаки плохого состояния здоровья — вялость и потеря аппетита. На участках, где имеется тяжелое повреждение кожи, могут развиться вторичные бактериальные (раздел 3.2) или грибковые (раздел 3.3) инфекции. При отсутствии лечения наступает смерть от гипоксии, осмотического стресса (раздел 1.6.2) или других причин.

Причина. Паразиты Chilodonella (раздел 4.1.2), Ichthyobodo (раздел 4.1.11), Trichodina (раздел 4.1.20) или их сочетание.

Предрасполагающие факторы. Простейшие паразиты, вызывающие эту болезнь, часто в небольших количествах присутствуют на рыбах, которые на вид кажутся совершенно здоровыми. Однако когда у рыб из-за неблагоприятных условий окружающей среды, в том числе стресса (раздел 1.5.2), происходит ослабление иммунитета, тогда эти паразиты могут размножиться до опасного количества.

Передача. Через аквариумную воду или посредством прямого контакта между рыбами. Chilodonella piscicola предположительно передается при прямом контакте, поэтому более опасна в перенаселенном аквариуме.

Предотвращение. Хороший уход, разумная плотность популяции рыб, избежание стрессов. Хотя простейшие паразиты, являющиеся возбудителями этой болезни, нередко присутствуют даже в здоровых аквариумах, профилактическое лечение нежелательно и не нужно. Предпочтительнее избегать предрасполагающих факторов, потому что они способствуют развитию не только этой, но и других проблем.

Лечение. Лечат весь аквариум вместе с его обитателями, потому что логично предположить, что все рыбы в зараженном аквариуме тоже в той или иной степени заражены.

Лечение проводится с помощью ванн с раствором антипаразитных средств, специально предназначенных для борьбы с этой болезнью. Использовать их следует в соответствии с инструкциями производителя. Некоторые специалисты советуют во время лечения — обычно на 10–12 часов — повышать температуру в аквариуме до 28 °C. Если это лечение окажется неэффективным, можно попытаться лечить рыб формалином или метрифонатом (см. главу 27). Нужно принимать меры предосторожности, чтобы случайно не смешать разные медикаменты. Чтобы избавиться от предыдущего лекарства, нужно несколько раз выполнить частичную замену воды или перевести рыб в аквариум, не содержащий лекарств.

Чрезвычайно важно установить и устранить причину (или причины) бурного размножения простейших паразитов, чтобы избежать рецидива болезни.


5.0. Генетические болезни и расстройства

У тропических аквариумных рыб встречается множество болезней и патологических состояний, имеющих генетическую природу. Эти болезни, по всей вероятности, более распространены среди рыб, выведенных в неволе. Причины — использование низкокачественных производителей для разведения и инбридинг (близкородственное скрещивание).

Некоторые генетические расстройства проявляются у мальков уже в первые несколько дней жизни. Если поражен только один или два малька из всего выводка, то причиной, скорее всего, является случайная мутация. Однако если поражена значительная часть выводка, тогда это наследственная проблема. Возможно, она связана с инбридингом. Правда, не все подобные уродства имеют генетическое происхождение.

В целом вероятность болезней, описанных в этой главе, можно снизить или полностью предотвратить путем тщательного отбора особей для разведения. Следует избегать инбридинга (см. главу 8).

Способа излечения генетических дефектов не существует. Если дефекты будут вызывать у рыбы страдания (как бывает в случае тяжелого уродства тела), тогда пораженную рыбу следует умертвить (см. главу 25). Но в этом нет необходимости в случае мутаций окраски и небольших уродств — например, отсутствия жаберной крышки или уродливого плавника. Однако таких рыб не следует использовать для разведения.

Поскольку причины, предотвращение и лечение генетических болезней во всех случаях одни и те же, не будем повторять их в подразделах, приведенных ниже.


5.1. «Дергунки»

Так часто называют мальков с дисфункцией плавательного пузыря.

Признаки. У мальков отсутствует плавучесть, и они «скользят» или «прыгают» на брюхе. Такое поведение нормально для некоторых донных видов рыб, у которых пониженная плавучесть — норма.

Примечание. Мальки-"дергунки" обычно погибают в течение первых нескольких дней жизни, так что в эвтаназии не возникает необходимости.


5.2. Мутации окраски

У тропических аквариумных рыб может возникать множество мутаций. Наиболее известные типы — это альбинизм и меланизм.

У рыб-альбиносов отсутствует пигментация, они белые или кремовые с красными глазами. Белый цвет — это отсутствие всех пигментов. Глаза, лишенные пигмента, «окрашены» в красный цвет из-за крови, текущей по их капиллярам. Считается, что рыбы-альбиносы менее выносливы, чем нормальные особи. Возможно, это объясняется присущей им физиологической слабостью. Их глаза особенно чувствительны к свету, поэтому их следует держать при приглушенном освещении и обеспечивать затененными местами. В продаже имеется целый ряд видов тропических аквариумных рыбок, представленных альбиносными формами — например, сомик золотистый Corydoras aeneus, или астронотус Astronotus ocellatus. Альбиносы иногда встречаются и в природе, особенно в тех популяциях или среди тех видов рыб, ареалы которых лишены света («пещерные рыбы»). Среди них — слепая тетра, подвид астианакса мексиканского Astyanax mexicanus, которую называют «слепой рыбой». У нее нет необходимости в пигментации, потому что она слепа и живет в вечной темноте.

Меланизм вызывается чрезмерной выработкой темного пигмента — меланина, что приводит к появлению у рыб стойкой черной или ненормально темной окраски. В продаже имеются меланистические формы некоторых аквариумных рыб — например, черная скалярия, форма скалярии обыкновенной Pterophyllum scalare. Представители меланистических форм нередко обладают менее крепким здоровьем, чем рыбы номинальных форм, они склонны к слепоте и возникновению опухолей (раздел 6.7).

Встречаются и другие мутации пигментации, а именно:

 лейцизм — белая окраска, но пигментация присутствует. Глаза обычно нормальные или черные. Лейцизм менее распространен, чем альбинизм. Его можно наблюдать у белых молли — особой селекционной формы пецилий Poecilia. Иногда он встречается и в природе — например, у белых самцов цихлид Малави Metriaclima callainos. У самцов этого вида нормальная окраска — голубая.

• ксантизм — желтая пигментация. Вероятно, наиболее известная ксантическая аквариумная форма — это золотистая форма северумов Heros severus. Другая цихлида — лимонная цихлазома Amphilophus citrinellus — имеет естественную ксантическую морфу.

• эритризм — красная или оранжевая пигментация. Среди искусственно выведенных форм рыб, демонстрирующих эту характерную черту, есть оранжевые меченосцы Xiphophorus. В то же время известно, что природные красные или оранжевые морфы встречаются у целого ряда видов, например, у близких родственников лимонных цихлазом — Amphilophus labiatus, которых называют губастыми цихлазомами. Иногда можно наблюдать частичный меланизм в сочетании с лейцизмом, ксантизмом или эритризмом, который дает особей с неправильным пятнистым или крапчатым рисунком. В природе это явление также встречается у некоторых видов рыб. Наиболее известны два вида Amphilophus, упоминавшиеся выше, а также некоторые цихлиды из озера Малави.


5.3. Уродства

Уродства можно условно разделить на следующие категории.

• Уродства головы, особенно челюстей, которые имеют искривленную или укороченную форму. Такие уродства не очень широко распространены. Иногда один или оба глаза атрофированы или вообще отсутствуют.

• Уродства позвоночника: сколиоз (боковое искривление позвоночника, видимое сверху) и лордоз (вертикальное искривление позвоночника, видимое сбоку). Сколиоз и лордоз могут наблюдаться в сочетании у одной и той же особи. Искривление хвостового стебля обычно имеет генетическое происхождение. Уродства позвоночника широко распространены и могут вызывать смещение или деформацию внутренних органов. Это вызывает трудности во время плавания и другие неудобства.

• Уродства жаберных крышек, которые с одной или с обеих сторон могут полностью или частично отсутствовать. Такие уродства довольно широко распространены, особенно у рыб, (в частности у скалярий), длительное время подвергавшихся инбридингу. Такие уродства, похоже, не вызывают у рыб особых страданий, но на вид они очень неприятны, да и нежелательны, поскольку из-за этого нежные жабры остаются незащищенными.

• Уродства плавников. Плавники (особенно грудные) могут полностью или частично отсутствовать. Иногда отсутствуют лучи и перепонки, иногда только одна перепонка, так что плавники как бы разделены на две части. Встречаются и другие уродства плавников — например, множественность плавников, а также различные отклонения от нормы по форме и размерам.

• Сиамские близнецы. Их иногда можно встретить среди мальков, рожденных живородящими рыбами, и очень редко у рыб, откладывающих икру. В таких случаях обязательна эвтаназия (см. главу 25). Примечание. Уродства могут возникать также на раннем этапе развития рыбы или в более поздний период ее жизни по другим причинам. Среди этих причин — проблемы окружающей среды (раздел 1.0), ранение (раздел 1.6.1), туберкулез рыб (раздел 3.2.3), недостаток витаминов (раздел 2.5) и заражение паразитами (например, нематодами, раздел 4.2.10). Такие уродства не должны быть препятствием для разведения. Однако не покупайте рыб, имеющих какое-либо уродство, поскольку нет никакого способа узнать, каким путем они его приобрели.


6.0. Болезни, имеющие несколько причин

Речь идет о немногочисленных общих физиологических заболеваниях, которые могут вызываться одним (или несколькими) из множества факторов.


6.1. Анемия

Анемия — это недостаток гемоглобина в крови, обычно обусловленный недостаточным количеством красных кровяныхклеток.

Признаки. Жабры слишком бледные (обычно они имеют ярко-красный цвет). При вскрытии может обнаружиться, что внутренние органы у рыбы тоже необычайно бледные.

Возможные причины.

• Тяжелое заражение наружными или внутренними кровососущими паразитами.

• Большое количество трипаносом, паразитирующих на крови (раздел 4.1.21).

• Некоторые системные бактериальные или вирусные инфекции.

• Высокая концентрация нитритов (раздел 1.2.10) тоже может привести к снижению количества гемоглобина, однако в этом случае жабры имеют коричневатый оттенок.

• Неполноценное питание, в том числе нехватка витамина С (раздел 2.5).

Предотвращение. Избежание анемии или ранняя диагностика и своевременное устранение причины.

Лечение. Установление и устранение причины.


6.2. Помутнение роговицы глаз

Это — состояние, при котором глаза становятся мутными и непрозрачными.

Признаки. Один или оба глаза мутные или имеют непрозрачный зрачок. Возможные причины.

• Бактериальная инфекция (раздел 3.2).

• Грибковая инфекция (раздел 3.3).

• Недостаток витаминов (раздел 2.5), особенно витамина А.

• Повреждение, вызванное хлором, раздел 1.2.5 (обычно это легкое и очень кратковременное помутнение).

• Глазные трематоды (раздел 4.2.5), которые поражают зрачок изнутри, из-за чего он становится беловатым.

• Старость.

Предрасполагающие факторы. В случае патогенной инфекции эта проблема может возникнуть или обостриться из-за плохой гигиены аквариума и плохого качества воды. Стресс (раздел 1.5.2) может привести к ослаблению иммунитета и повышенной восприимчивости к инфекциям.

Предотвращение. Немногие аквариумисты могут заявить, что у их рыб никогда не было помутнения роговицы глаз, которое является результатом неблагоприятных факторов окружающей среды. Однако хороший уход за аквариумом поможет избежать регулярного возникновения этой проблемы.

Лечение. Установите и, если возможно, устраните причину этого состояния. В большинстве случаев, когда причиной является состояние среды, одного улучшения качества воды бывает достаточно для излечения, так что не возникает необходимости прибегать к химическим лекарственным препаратам.

Примечание. Если у нескольких рыб наблюдается помутнение внешней поверхности глаз, это нередко является первым признаком возникновения проблемы с качеством воды.


6.3. Водянка (асцит)

Это название дали болезни, которая проявляется как равномерное вздутие брюшной области.

Признаки. Сильное вздутие брюха. Нередко из-за этого чешуя начинает топорщиться, так что рыба приобретает вид сосновой шишки. Это особенно заметно, если смотреть на нее сверху. Торчащая чешуя отличает водянку от других состояний, которые тоже могут вызывать вздутие брюха, — таких, как заражение ленточными червями (раздел 4.2.13), беременность или созревание икры.

Среди других симптомов — вялость, одышка, учащенное дыхание и потеря окраски. В хронических случаях может наблюдаться изъязвление кожи (раздел 3.2.9). Иногда в сочетании с водянкой наблюдается экзофтальмия (раздел 6.5).

Возможные причины.

• Бактериальная инфекция — Aeromonas (раздел 3.2.1), Mycobacterium (раздел 3.2.6), Nocardia (раздел 3.2.7). Вспышки водянки, поражающие нескольких рыб одновременно или поочередно, имеют бактериальное происхождение.

• Вирусная инфекция (раздел 3.1).

• Заражение простейшими паразитами Hexamita (раздел 4.1.9).

• Проблемы с осмотической регуляцией (разделы 1.1.2, 1.6.2).

Предрасполагающие факторы. Неблагоприятное состояние окружающей среды (плохое качество и неподходящий химический состав воды); иммуносуппрессия (обычно вызванная длительным стрессом); плохое питание; генетическая слабость; старость.

Вспышки бактериальной водянки нередко объясняются присутствием вирулентного штамма бактерий в сочетании с неблагоприятными условиями окружающей среды.

Предотвращение. Сведите стрессы к минимуму, обеспечьте рыбам правильное питание и поддерживайте оптимальное состояние окружающей среды — это поможет сделать рыб менее предрасположенными к этой болезни. Особое внимание обращайте на гигиену аквариума, поскольку передача бактериальной водянки происходит главным образом в процессе пожирания инфицированных экскрементов или трупов рыб.

Лечение. Если вы подозреваете бактериальную водянку, лечите ее соответствующими антибактериальными лекарствами для внутреннего применения или антибиотиками — например, окситетрациклином или хлорамфениколом (см. главу 27), которые дают рыбам внутрь вместе с пищей. В любом случае обеспечьте оптимальные параметры воды.


6.4. Вздутие малави

Это заболевание поражает цихлид, происходящих из озер Восточно-Африканской зоны разломов. Впервые оно было зафиксировано у рыб, обитающих в озере Малави. В некоторых отношениях оно схоже с водянкой (раздел 6.3), однако в других отношениях заметно отличается от нее (особенно тем, что эта болезнь всегда быстро прогрессирует). Аквариумисты считают, что это совершенно другая болезнь. Эта болезнь имеет очень мало официальных научных и ветеринарных исследований.

Признаки. Вначале у рыб появляется вялость, потеря аппетита и учащенное дыхание, иногда одышка. Рыбы держатся в средних слоях воды или вблизи ее поверхности. Сильное вздутие брюха наблюдается в течение суток после появления первых признаков болезни. Рыба теряет плавучесть и лежит на дне, явно страдая. Обычно она погибает в течение 3 суток, а иногда гораздо раньше.

Возможные причины. Вздутие брюха официально связывают с бактериальной инфекцией или неподходящей и однообразной диетой. В очень редких случаях, когда несколько рыб поражаются одновременно, можно подозревать бактериальную инфекцию. Однако обычно болезнь поражает рыб поодиночке с интервалом от нескольких недель до 2–3 месяцев. Исследования, проведенные аквариумистами, позволяют предположить, что в большинстве случаев это заболевание является результатом влияния факторов, связанных с питанием и окружающей средой. Правда, это могут быть предрасполагающие факторы, способствующие возникновению какой-нибудь патогенной инфекции. Устраняя эти факторы, можно почти полностью предотвратить наступление болезни. Данный вопрос можно рассматривать как чисто научный. Итак, возможны следующие причины.

• Неподходящая диета. Имеется в виду диета, состоящая исключительно из сухих кормов или содержащая большое количество таких кормов или мяса млекопитающих (например, говяжьего сердца).

• Плохое качество воды, особенно в сочетании с высокой концентрацией нитратов.

• Длительное присутствие в аквариумной воде соли (хлорида натрия NaCI). Некоторые аквариумисты ошибочно полагают, что соль делает воду по химическому составу ближе к природной и увеличивает ее жесткость.

Предотвращение. Избегайте возможных причин и предрасполагающих факторов!

Лечение. Антибиотики широкого действия (см. главу 27) помогут при бактериальном вздутии. Однако нет данных, подтверждающих это. Если вздутие вызвано проблемами окружающей среды или питания, тогда не существует никакого способа лечения, поэтому очень важную роль играет предотвращение. В подавляющем большинстве случаев эта болезнь смертельна. Поскольку жертвы этой болезни сильно страдают, следует подумать об эвтаназии (см. главу 25) — несмотря на то что смерть и без этого наступает достаточно быстро.


6.5. Пучеглазие

Это глазное заболевание, которое правильно называется «экзофтальмия» или «экзофтальм». Оно является симптомом какой-либо внутренней болезни, вызванной патогенными организмами или состоянием окружающей среды, а не самостоятельной болезнью. Однако аквариумисты воспринимают его именно как отдельное заболевание.

Признаки. Один или оба глаза распухают и выступают из орбит. В крайнем случае глаз может буквально «выпасть» из орбиты и потеряться Помутнение всей наружной поверхности глаза (раздел 6.2) сопровождается экзофтальмом или предшествует ему. Если экзофтальм связан с системной инфекцией (см. ниже), то одновременно могут наблюдаться признаки этой инфекции — например, вздутие брюха (см. водянка, раздел 6.3).

Возможные причины. Пучеглазие вызывается скоплением жидкости в глазу или позади него. Такое скопление имеет целый ряд потенциальных причин:

• Глазные трематоды (раздел 4.2.5).

• Системная бактериальная инфекция (раздел 3.2).

• Вирусная инфекция (раздел 3.1).

• Системная грибковая инфекция (раздел 3.3.8).

• Недостаток витаминов (раздел 2.5).

• Нарушение физиологических процессов — например, осмотической регуляции (раздел 1.1.2).

Предрасполагающие факторы. Плохое качество воды — это главный предрасполагающий фактор. Во многих случаях эта болезнь поддается лечению благодаря улучшению качества воды, так что не возникает необходимости в лечении химическими препаратами. Неподходящий химический состав воды может оказать влияние на осмотическую регуляцию и другие биохимические процессы.

Предотвращение. Оптимальный уход За аквариумом.

Лечение. Установите и устраните причину этого заболевания. Своевременные действия, предпринятые при первых же признаках пучеглазия, очень важны для предотвращения стойкого повреждения или потери глаз. Если нет признаков патогенного или паразитического заболевания, то можно сделать вывод, что причина заболевания связана с окружающей средой — например, химическим составом или качеством воды. Даже если эти параметры находятся в диапазоне, приемлемом для рыб данного вида, все равно стоит выполнять частичную подмену воды каждые 2–3 дня, так как такая мера нередко приводит к излечению рыб. Может уйти неделя на то, чтобы опухоль полностью исчезла. Но если корень проблемы — качество воды, то помутнение роговицы глаз, которое практически неизменно сопровождает этот тип экзофтальма, исчезает гораздо быстрее, указывая на то, что лечение оказалось эффективным.


6.6. Бесплодие

Признаки. Совершенно здоровые на вид рыбы не размножаются, хотя в аквариуме присутствуют разнополые особи. Рыбы либо вообще не откладывают икру, либо откладывают, но из нее не выходят мальки.

Возможные причины.

• Неподходящее освещение. Недостаточная интенсивность освещения нередко вызывает недоразвитие гонад из-за недостаточной стимуляции гипофиза (см. главы 12 и 17).

• Неподходящие для рыбы данного вида химический состав воды и ее физические параметры — все это отрицательно влияет на выработку и жизнеспособность икры и молок.

• Неправильное питание оказывает неблагоприятное воздействие на развитие и выработку половых продуктов.

• Рыбы слишком молодые, они еще не способны вырабатывать икру и молоки.

• Рыбы слишком старые, они больше не способны вырабатывать икру и молоки.

• Генетическое бесплодие, т. е. функциональное бесплодие, возникающее в результате генетической мутации (раздел 5.0) или скрещивания видов.

• Болезнь — например, опухоли (раздел 6.7), либо жировые отложения (разделы 2.2 и 2.3), возникающие в результате неправильного питания. Туберкулез рыб (раздел 3.2.3) тоже может воздействовать на гонады, вызывая бесплодие.

• Считается, что некоторые химические лекарственные препараты, особенно малахитовый зеленый и акрифлавин (см. главу 27), иногда вызывают у рыб бесплодие.

• Генетические манипуляции людей, разводящих рыб для продажи.

Предотвращение. Избегать факторов риска, находящихся под контролем аквариумиста (в их числе — драки между рыбами, плохое качество и неподходящий химический состав воды, неправильное кормление, использование потенциально вредных химических веществ, инбридинг, скрещивание видов).

Лечение. Устраните причину, если это возможно (имеются в виду первые три из перечисленных причин; что же касается четвертой, то со временем она сама исчезнет). Некоторые виды бесплодия неизлечимы.


6.7. Опухоли

(Известные также под названиями — неоплазмы и неоплазиоз.)

У всех костистых рыб имеется риск возникновения опухолей. Некоторые группы рыб особенно подвержены образованию определенных типов опухолей. Например, некоторые гибриды пецилиевых, а также харациновых рыб, похоже, более других склонны к образованию меланом (опухолей пигментных клеток).

Одни опухоли-доброкачественные (безвредные), однако другие злокачественные (раковые), они распространяются по всему телу. Большие опухоли, даже если они доброкачественные, могут вызывать у рыб трудности во время плавания или воздействовать на жизненно важные органы просто из-за своих размеров. Опухоли на губах могут вызывать трудности с питанием.

Признаки. Значительно различаются в зависимости от типа опухоли и ее расположения на теле или в теле рыбы. Наружные новообразования могут вызываться целым рядом других болезней. Это, например, кисты, напоминающие цветную капусту, — их вызывают вирусы Lymphocystis — или черные пятна (раздел 4.2.2). Поэтому прежде чем подозревать у рыбы опухоль, нужно исключить возможность существования таких новообразований. Внутренние опухоли обычно никак не проявляются, за исключением случая, когда они настолько велики, что вызывают внешнее (обычно несимметричное) искажение контура тела рыбы.

Возможные причины. Хотя невозможно точно установить причину той или иной опухоли, все же с определенными типами опухолей связаны определенные причины. Например, загрязнение афлатоксином (раздел 1.2.2) может вызвать опухоли печени, а инбридинг и скрещивание видов — меланомы. Есть также данные, свидетельствующие о том, что опухоли могут вызываться крайней степенью загрязнения воды и вирусными инфекциями.

Склонность конкретной рыбы к образованию опухолей может зависеть от ее вида, пола, возраста (вероятность возникновения опухоли возрастает в старости), наследственными факторами и, вероятно, состоянием иммунной системы.

Предотвращение. Предотвращение гарантировать невозможно, однако хороший уход и избежание инбридинга помогут снизить вероятность возникновения опухолей.

Лечение. Ветеринар иногда хирургическим путем удаляет опухоли кожи и другие наружные опухоли. Это делается в тех случаях, когда опухоль вызывает у рыбы проблемы или страдания — например, распространяется на рот, задний проход, жабры или вызывает трудности во время плавания из-за своего веса. Однако лечение опухолей невозможно. Опухоли не всегда причиняют рыбе явные страдания или неудобства. Некоторые опухоли через какое-то время сами перестают расти. Если есть признаки того, что рыба страдает, тогда самый гуманный выход — эвтаназия (см. главу 25).

Глава 22 Аквариумные вредители

Бывает, что аквариумы подвергаются нашествию и заселяются организмами, которые вызывают у аквариумистов опасения, хотя по природе своей безвредны. Иногда эти опасения небезосновательны, поскольку присутствие в аквариуме этих организмов в большом количестве (что носит характер эпидемии) является признаком ухудшения среды обитания рыб. Кроме того, это свидетельствует о невнимания к мелочам со стороны аквариумиста: он не проверяет живой корм, в котором они могут присутствовать, и собирает декоративный материал в природных водоемах, заселенных рыбами, чего делать не следует. Такие вредители неприятны на вид и создают определенные неудобства. Хотя они и не наносят рыбам непосредственного вреда, их присутствие является предупредительным сигналом, и его нельзя игнорировать.


Водяные ослики Asellus

Водяные ослики Asellus — это водные ракообразные, которых называют также водными вшами. Они имеют некоторое сходство с мокрицами, родственниками которых они являются. Их можно занести в аквариум вместе с живым кормом (или в качестве живого корма), и они заселяют недоступные щели в декоративных предметах, а также фильтр. Они не приносят рыбам непосредственного вреда, но могут играть роль промежуточных хозяев для акантоцефалов (колючеголовые черви, глава 21, раздел 4.2.12). Эти черви редко заражают аквариумных рыб, поэтому особо беспокоиться по этому поводу нет необходимости. Однако большая популяция водяных осликов Asellus указывает на то, что в аквариуме сильное органическое загрязнение, в которое эти создания вносят дополнительный вклад.


Многощетинковые черви

Это кольчатые черви из семейства Naididae, достигающие в длину 2 см. Они характеризуются наличием щетинок (возможно, именно благодаря этим щетинкам они несъедобны для рыб). Чаще это белые или розовые черви, размножающиеся почкованием или отложением яиц. Их можно занести в аквариум вместе с растениями, в раковинах водных улиток или с водой, в которой переносили живые корма, выловленные в дикой природе. В аквариуме они могут жить в слое грунта или на его поверхности, питаясь детритом. Поэтому их присутствие в значительном количестве является показателем плохой гигиены аквариума и опасности, которой подвергаются рыбы из-за загрязнения. Сами по себе эти черви безвредны. Улучшение гигиены аквариума позволит поставить под контроль их количество и принесет рыбам пользу, так как улучшит условия жизни.


Водоросли

Водоросли — это низшие водные растения, которые в зависимости от вида либо прикрепляются к подводным поверхностям, либо свободно живут в воде. Они могут иметь разную форму и цвет (зеленый, коричневый, красный, серый, желтоватый). По виду они могут напоминать слизистое покрытие или пушистые пучки, образуют ковер, напоминающий мох, или длинные волокнистые пучки (например, тина, которую мы видим летом в прудах). Настоящие водоросли отличаются от так называемых сине-зеленых водорослей, которые научно классифицируются как цианобактерии (см. ниже).

Присутствие водорослей неизбежно там, где одновременно присутствуют вода, питательные вещества и свет. Все три элемента имеются в каждом аквариуме, поэтому аквариумист должен научиться мириться с тем, что водоросли — это естественная и неизбежная часть аквариумной экосистемы. В аквариуме, как и в природе, водоросли дают целый ряд преимуществ. Они представляют собой естественную пищу для некоторых травоядных рыб. Вместе с живущими на них микроорганизмами они являются превосходным источником первой пищи для мальков. Они снижают количество нитратов в воде, которые используют в качестве пищи. Кроме того, водоросли придают совершенно голым декоративным предметам — например, камням — более естественный вид, ведь в природных водоемах камни обычно покрыты водорослями. Если водоросли растут слишком бурно, это — предупреждение о возможных проблемах с качеством воды.

Разные аквариумы заселяются совершенно разными типами водорослей. Частично это зависит от освещения аквариума, причем слабое освещение благоприятствует развитию бурых слизистых водорослей, а яркое освещение поощряет рост ярко-зеленых водорослей.

Считается, что водоросли причиняют особые неудобства, когда они покрывают аквариумные стекла и листья растений. Однако нетрудно держать переднее стекло аквариума в чистоте с помощью скребка или магнитного стеклоочистителя.

Водоросли можно оставить на тех стеклах аквариума, которые не используются для обзора. Оставаясь там, водоросли будут способствовать удалению нитратов и обеспечивать пищу для рыб. Если у аквариумиста есть склонность к фотографии, то для него покрытое водорослями заднее стекло — это дополнительное преимущество, потому что оно предотвращает отражение света фотовспышки.

В природе совершенно нормальное явление, когда водоросли покрывают старые листья водных растений. Такие листья отмирают и последовательно заменяются новыми листьями. Если водоросли на аквариумных растениях создают проблемы, это, как правило, слишком быстрый рост водорослей или недостаточно интенсивный рост высших растений. Аквариумисты часто совершают ошибку, снижая интенсивность или длительность освещения в аквариуме и пытаясь этим сдержать рост водорослей. Но вместо этого они сдерживают рост высших растений и тем самым еще больше обостряют проблему! Здоровые растения помогают сдерживать рост водорослей, конкурируя с ними из-за доступных питательных веществ.

Если возникает необходимость через каждые несколько дней удалять водоросли со смотровых стекол, это означает, что водоросли растут слишком бурно. Такое явление бывает тогда, когда имеется избыток питательных веществ. Водоросли становятся настоящей проблемой — это признак высокого уровня содержания нитратов или фосфатов. Это, в свою очередь, может быть обусловлено слишком высокой дозой аквариумных удобрений, предназначенных для ускорения роста растений, однако чаще является показателем плохого ухода за аквариумом — его перенаселенности, перекармливания рыб, недостаточных объемов подменяемой воды, чрезмерного количества отходов или сочетания этих факторов. В водопроводной воде, используемой для частичной подмены воды в аквариуме, может быть слишком большое содержание нитратов и других веществ, служащих пищей для водорослей. Таким образом, не сами водоросли, а причина их чрезмерного роста, какова бы она ни была, — вот что требует внимания! Иначе здоровье рыб будет подвергаться неблагоприятному воздействию — из-за загрязнения аквариума, а не из-за самих водорослей!

Свободно плавающие водоросли, которые не видны невооруженным глазом, иногда размножаются до такой степени, что вода становится мутной и напоминает гороховый суп. Это так называемое «цветение воды». Такое явление можно наблюдать летом в прудах, но оно может быть и в аквариуме, если он подолгу освещен яркими солнечными лучами. И эта проблема тоже является показателем высокого уровня органического загрязнения.

Хотя в продаже имеются специальные аквариумные средства для уничтожения водорослей, решение данной проблемы, слишком легкое на вид, на самом деле не является решением. Гибель и разложение большого количества водорослей может привести к перегрузке фильтрационной системы и еще больше обострить проблему загрязнения, которая стала причиной бурного размножения водорослей. Даже если этого не случится, мертвые водоросли еще больше увеличат содержание органических веществ в аквариуме. Поэтому когда водоросли снова заселят аквариум (а это неизбежно случится), тогда проблема станет еще более острой, чем в первый раз. Повторное применения химических средств для борьбы с водорослями и биологическая перегрузка почти наверняка окажут неблагоприятное воздействие на рыб и высшую растительность. Поэтому лучше установить и устранить причину избыточного количества водорослей, а если их рост имеет нормальный характер, считать их скорее друзьями, чем врагами.

Некоторые рыбы — например, гиринохейлусы Gyrinocheilus aymonieri и некоторые сомики со ртом-присоской — являются известными «пожирателями водорослей», так что их можно использовать для сдерживания роста водорослей. Однако такой способ не отменяет необходимость поддерживать низкую концентрацию органических отходов в аквариуме.


Веслоногие ракообразные

Веслоногие рачки — это мелкие водные ракообразные. Большинство из них безвредны для рыб. Некоторые свободно живущие виды — например, циклопы (Cyclops) — используются в качестве живого корма. В то же время представители некоторых видов веслоногих ракообразных паразитируют на рыбах (см. главу 21, раздел 4.2).

Свободно живущие безвредные веслоногие рачки, как правило, полупрозрачны и достигают в длину 3 мм. Они передвигаются короткими скачками, но могут также лежать на подводных поверхностях, в том числе и на стеклах аквариума, куда их заносят либо намеренно (в качестве живого корма), либо случайно (на растениях). Немногим удается выжить в аквариуме долгое время — для большинства рыб это настоящее лакомство. Правда, крупные рыбы не обращают на них внимания — ведь они слишком малы и их не стоит есть. Таким образом, заражение аквариума свободно живущими веслоногими рачками может произойти только в том случае, если рыбы их не съедят — либо потому, что они являются неподходящим кормом, либо потому, что рыбы настолько плохо себя чувствуют, что потеряли интерес даже к такому соблазнительному источнику пищи. Это может быть обусловлено загрязнением окружающей среды (тяжелой органической нагрузкой). Если веслоногие рачки начинают размножаться в аквариуме, значит, там имеет место органическое загрязнение.

Если устранить проблему, ставшую причиной такого поведения рыб, то рыбы с огромным удовольствием решат ее сами.


Цианобактерии

Это группа микроорганизмов, вызывающая рост вещества, напоминающего водоросли. Аквариумисты называют его «сине-зелеными водорослями». Появление таких «водорослей» связано с высоким уровнем содержания нитратов и фосфатов. Правда, не все аквариумы с большим количеством органических отходов Заполняются этими «водорослями». Они за одну ночь могут покрыть все декоративные предметы в аквариуме, в том числе и грунт, слизистым синевато-зеленым налетом. Нет никаких данных о том, что они наносят взрослым рыбам непосредственный вред (зато им может нанести вред плохое качество воды, ставшее причиной бурного размножения цианобактерий). Однако мальков, лежащих на грунте или декоративных предметах, эти «водоросли» могут очень быстро покрыть и задушить. Кроме того, они могут полностью покрыть растения и погубить их.

Полностью избавиться от сине-зеленых водорослей очень трудно. Впоследствии при малейшем ухудшении качества воды они могут снова начать бурно размножаться. Единственный выход — снизить количество органических отходов и каждый раз во время очередной частичной подмены воды отфильтровывать как можно больше этой зеленой массы. К несчастью, сине-зеленые водоросли, кажутся рыбам совершенно невкусными. Говорят, что этими водорослями питаются грунтовые улитки мелании песчаные, однако ни один из авторов этой книги не может подтвердить это на основании собственного опыта. Кроме того, эти улитки создают не меньше неудобств, чем сами цианобактерии (см. раздел «Улитки»).


Гидры

Эти мелкие кишечнополостные животные — пресноводные родственники морских анемон. В длину они могут составлять от 2мм до 2 см (включая щупальца). Они имеют форму стебля, увенчанного с одного конца щупальцами, в то время как другой конец прикрепляется к твердому основанию. Все эти признаки позволяют безошибочно узнавать их. Правда, иногда они сжимаются в крошечные желеобразные шарики. Цвет их может варьировать от кремового до серого или светло-коричневого. (Встречаются гидры приятного зеленого цвета, которых легко принять за водоросли. — Прим. консультанта.).

Гидры Hydra иногда попадают в аквариум вместе с живыми кормами или декоративными предметами, собранными в природе. Впоследствии они устраиваются на каких-нибудь предметах или аквариумных стеклах и представляют собой дополнительные интересные объекты, почти столь же чарующие, как и главные обитатели аквариума.

Для взрослых рыб гидры безопасны, однако они могут ловить мальков и других мелких рыбок, а также маленькие частички корма, предназначенного для рыб. Иногда их численность достигает такого уровня, что они становятся настоящими вредителями. Как и многие другие вредители, они указывают на проблемы, связанные с уходом за аквариумом.

Для полного уничтожения гидр приходится полностью освобождать аквариум, выскабливать все его поверхности, промывать гравий, декоративные предметы и подводное оборудование в горячем 2–5 % соляном растворе при температуре выше 40 °C. Если аквариум засажен растениями, то эти растения вряд ли хорошо воспримут чистку в горячей соленой воде! Поэтому лучше применить альтернативный метод, который заключается в том, что из аквариума нужно убрать всех рыб (а также улиток, если они — желанные обитатели аквариума) в какое-нибудь временное помещение и на полчаса повысить температуру воды в аквариуме до 42 °C. На время нагревания из внутренних фильтров следует удалить наполнитель, служащий субстратом для бактерий, но сами фильтры лучше оставить на месте, потому что гидры прикрепляются к их поверхности. Внешние фильтры следует выключить, но не более чем на час, иначе популяция бактерий может погибнуть из-за отсутствия кислорода. Потом аквариуму нужно дать возможность остыть до нормальной температуры или охладить его путем частичной подмены воды, долив холодную воду. После этого можно снова запустить рыб (а также улиток) и восстановить фильтрацию.

В заселенном рыбами аквариуме популяцию гидр можно контролировать, растворив в воде поваренную соль, — должен получиться 0,5 % соляной раствор (см. главу 27). Такой раствор следует поддерживать примерно неделю, а потом постепенно избавляться от соли путем многократной частичной подмены воды. Этот метод можно использовать только при условии, что все рыбы хорошо переносят такую соленость. В противном случае придется регулярно очищать стекла аквариума, отфильтровывать отделившихся гидр, а камни и другие твердые декоративные предметы доставать из аквариума и подвергать обработке в горячей соленой воде.

Некоторые виды рыб питаются гидрами (особенно гурами, а также молодые цихлиды, «пасущиеся» на камнях). Поэтому их можно использовать для контроля численности популяции гидр, но только в том случае, если эти рыбы — подходящие обитатели для аквариума, о котором идет речь.


Пиявки

Пиявок случайно заносят в аквариум, и их можно увидеть на декоративных предметах или свободно плавающими в воде. Представители некоторых видов пиявок паразитируют на рыбах. Более подробно об этом говорится в главе 21, раздел 4.2.6.


Круглые черви (нематоды)

Это большая группа нитевидных червей, которых называют также круглыми червями. Среди них есть как свободно живущие, так и паразитические виды. Непаразитические нематоды — это красно-коричневые черви с несегментированным телом длиной 1-Зсм. Иногда они заселяют субстрат и биологический фильтр. Их можно занести в аквариум вместе с живыми кормами, и они совершенно безвредны. Если они становятся слишком многочисленными, это свидетельствует о том, что необходимы коррективы в гигиене аквариума и режиме кормления рыб. Эти улучшения — единственное, что необходимо для снижения численности нематод.

Подробности, касающиеся нематод, паразитирующих в рыбах, см. в главе 21, раздел 4.2.10.


Ракушковые ракообразные

Ракушковые ракообразные Ostracoda — это ракообразные в форме фасоли, в длину достигающие 4 мм. Иногда можно увидеть, как они суетятся на субстрате, словно крошечные подвижные пятнышки. Эти создания бывают желтоватого или черно-коричневого цвета. Они прикрепляют свои яйца к растениям, поэтому их можно случайно занести в аквариум вместе с растениями, а также с живыми кормами. В аквариумах они встречаются в небольшом количестве, но если гигиена аквариума оставляет желать лучшего, они могут начать бурно размножаться и стать настоящим бедствием. Таким образом, хотя ракушковые ракообразные безвредны, их присутствие указывает на существование проблем с окружающей средой или с питанием рыб. Эти проблемы могут оказывать неблагоприятное воздействие на рыб. Улучшение ухода за аквариумом — это одновременное решение обеих проблем. Оно позволяет контролировать численность этих животных и устранить причины их бурного размножения.


Планарии

Планарии — это безвредные непаразитические плоские черви, которые нередко вселяют ужас в сердца аквариумистов, так как по ошибке их принимают за паразитов вроде пиявок. Они обычно достигают в длину 2-10 мм и бывают кремово-белого, серого или коричневого цвета. Светлые планарии, находясь на стекле аквариума, кажутся полупрозрачными, а темные планарии похожи на крошечных слизней. Характерные черты — это V-образная голова и медленное скользящее движение по поверхностям аквариума.

Планарий можно непреднамеренно занести в аквариум вместе с водными растениями или живыми кормами. В аквариуме может существовать небольшая и совершенно незаметная популяция планарий, живущих в грунте или на его поверхности. Иногда их численность становится слишком большой, и тогда можно видеть, как они ползают по переднему стеклу аквариума или свободно плавают в воде. Такое бурное размножение является показателем перекармливания рыб. Несведенный корм поглощается планариями, популяция которых растет со взрывной скоростью. Нужно пересмотреть режим кормления рыб и улучшить качество воды, если оно пострадало из-за их перекармливания.

Проблема планарии часто возникает там, где крупные рыбы питаются кормом, который распадается у них во рту. После этого целый дождь из частиц корма вылетает из жабр и падает на дно. Эти частицы слишком мелкие, чтобы представлять интерес для крупных рыб. В таких случаях дело может быть не в количестве, а в типе корма, который и является настоящей проблемой. Возможное решение — измененить диету или держать в аквариуме рыб, которые имеют привычку рыться в грунте и подчищать все, что упало сверху.

Рыбы некоторых видов, например гурами, поедают планарии и тем самым контролируют их численность. Однако этот метод контроля не позволяет избежать других опасностей, в частности, загрязнения, возникающего из-за несведенного корма. Поэтому его не следует рассматривать как оптимальное решение проблемы.


Улитки

Некоторые аквариумисты намеренно запускают в аквариум водных улиток, чтобы они служили «уборщиками» и подчищали остатки пищи. Иногда улитки попадают в аквариум случайно — как правило, на растениях (в том числе купленных в зоомагазинах). Но каким бы способом улитки ни попали в аквариум, если впоследствии они окажутся нежелательными, убрать их оттуда совсем не просто. Особенно это относится к живородящей улитке под названием мелания песчаная Melania tuberculata. Эти улитки живут в грунте, где они могут очень интенсивно размножаться, причем так, что аквариумист и понятия не будет иметь о том, что они там есть.

Присутствие большого количества улиток — это показатель нездорового аквариума. Чтобы улитки могли жить, они должны не только находить достаточное количество органических веществ для питания, но также потреблять кислород и производить органические отходы. Некоторые из них пожирают икру рыб. Улитки, пойманные в дикой природе или выловленные в декоративных прудах, могут занести в аквариум множество паразитов (см. главу 21, раздел 4.2), для которых они являются промежуточными хозяевами.

Численность популяции улиток можно держать в разумных границах путем регулярного удаления всех улиток, которых удается увидеть. Например, можно собирать их сачком или отфильтровывать. Крупных особей можно вылавливать по отдельности рукой. Удалять улиток лучше после выключения света в аквариуме, поскольку большинство улиток активно в ночное время. Грунтовые улитки покидают его ночью, чтобы поискать себе пропитание на декоративных предметах и стеклах аквариума.

В продаже имеются специальные средства для уничтожения улиток, однако в аквариумах, населенных рыбами, их использование нежелательно. В большинстве таких средств, предназначенных для борьбы с моллюсками, содержится медь (см. главу 27), которая ядовита для рыб, поэтому чрезмерная доза может оказаться смертельной. Трупы улиток могут сильно загрязнить аквариум, особенно там, где основные проблемы создает мелания песчаная. Даже если это химическое вещество применить ночью, все равно в субстрате скорее всего останутся бесчисленные мертвые улитки. Если вы все же убеждены в том, что такое средство необходимо применить для уничтожения песчаных улиток, рыб следует перевести в другое помещение. После этого нужно обработать аквариум, затем тщательно вычистить его и установить заново, засыпав новый субстрат.

Чтобы избежать случайного занесения улиток, перед посадкой растений в аквариуме вполне допустимо обработать их средством для уничтожения моллюсков. Помните о том, что во время визуальной проверки растений крошечных улиток можно не заметить. Не покупайте рыб из аквариумов, в которых водятся мелании песчаные. Если они попали в какой-нибудь из ваших аквариумов, держите его в карантине, пока не добьетесь их полного уничтожения, потому что крошечные новорожденные улитки очень легко могут оказаться в качестве «безбилетных пассажиров» в сачках, пакетах для перевозки рыб, трубках сифонов и других предметах оборудования.


Трубочники Tubifex

Трубочников Tubifex обычно используют в качестве живого корма для рыб несмотря на то, что они могут занести в аквариум какую-нибудь болезнь. Если трубочников бросать в аквариум, в котором есть грунт, то некоторые из них могут закопаться в него и избежать съедения. Такое может произойти и в том случае, если рыб кормят из специальной кормушки и за один прием скармливают слишком много трубочников. Те трубочники, которые останутся несъеденными, в конце концов выползут из кормушки и упадут на дно. В результате в грунте образуется целая колония трубочников — маленьких красно-коричневых червей, частично высовывающихся из субстрата. Наилучшее решение — перестать кормить рыб. Когда рыбы проголодаются из-за отсутствия более легкой добычи, они возьмут на себя труд ловить этих червей и вскоре сами решат проблему.

Примечание. Мелкие красно-коричневые черви, высовывающиеся из анального отверстия рыб, — это вовсе не трубочники, которым удалось выжить во время пищеварительного процесса, a Camallanus — паразитические нематоды (см. главу 21, раздел 4.2.3).

Глава 23 Услуги профессионалов

Существует множество специалистов-професионалов, к которым аквариумист может обратиться за советом и помощью в диагностике и лечении болезней у аквариумных рыб. Мы рекомендуем обращаться за такой помощью как можно скорее. Если не сделать этого, результатом могут стать ненужные страданиям и даже смерть рыб.

Каждый аквариумист должен навести справки по поводу такой помощи еще до того, как она действительно понадобится. Например, нужно найти ветеринара, который имеет специальную подготовку по лечению рыб (если такой имеется в данной местности), а также аптеку. Кроме того, следует узнать, как можно связаться с консультантом по проблемам здоровья рыб, если он понадобится.

Ниже приведены некоторые советы на эту тему.


Ветеринар

Как уже говорилось во введении к этому разделу книги, отвозить рыб к ветеринару или вызывать ветеринарного врача на дом — это нетипичная практика. Однако для серьезного аквариумиста полезно и очень важно, чтобы кто-то готов был оказать его питомцам те или иные ветеринарные услуги, если обстоятельства того потребуют. Такие услуги могут включать.

• Снабжение лекарствами, которые продаются только по рецепту.

• Советы по поводу дозировки лекарств и методов лечения.

• Само лечение (например, инъекции лекарств или операции).

• Эвтаназид (см. главу 25) — для неизлечимо больных рыб.

• Посмертное вскрытие.

• Лабораторное исследование образцов тканей, крови и экскрементов.

• Лабораторные анализы образцов воды.

Последние три пункта могут потребоваться для диагностики. Возможно, материалы для анализов придется куда-то отсылать.

Было бы неблагоразумно и несправедливо ожидать, что ветеринар станет оказывать вам подобные услуги, если вы заранее не предупредите его о том, что однажды они могут потребоваться. Ведь ему, вероятно, предварительно нужно будет убедиться, что необходимые для этого внешние услуги и информация доступны. Если вы как-нибудь вдруг окажетесь в ветеринарной лечебнице с рыбой в руках — живой или мертвой — или образцом воды для анализа, будет бесполезно ожидать немедленной помощи от абсолютно не подготовленного к этому ветеринара.

Вместо этого вам следует позвонить в местную ветеринарную лечебницу сразу же, как только вы начнете держать рыб. Разузнайте, нет ли в этой лечебнице специалиста по здоровью рыб и не знают ли они такого где-нибудь неподалеку. Если нет, то обсудите с ними ваши потенциальные потребности в услугах и помощи еще до того, как они действительно возникнут.


Консультант по проблемам здоровья рыб

Если ветеринар, прежде чем начать практику, обязан зарегистрироваться, любой другой человек может начать деятельность в качестве консультанта по здоровью рыб без всякой бюрократической волокиты. Поэтому уровень знаний таких консультантов и качество оказываемых ими услуг отличаются крайним разнообразием. Личная рекомендация, которую вы можете получить у другого аквариумиста, в зоомагазине или даже у ветеринара — это более надежный способ поиска профессиональной помощи, чем поиск по телефонной книге или рекламным объявлениям в специализированных изданиях.

В идеальном случае консультант по здоровью рыб должен получить специальную подготовку в области биологии рыб, в том числе ихтиопатологии, и у него должен быть документ, удостоверяющий его квалификацию. Не стесняйтесь спросить о его квалификации и попросите показать соответствующее свидетельство — ведь настоящему квалифицированному консультанту нечего скрывать.

Спектр услуг, предлагаемых консультантами по здоровью рыб, весьма разнообразен. Некоторых из них можно вызвать на дом. Однако в отличие от ветеринаров специалистам по здоровью рыб не разрешается снабжать клиентов лекарствами, которые продаются только по рецепту, и это может быть серьезным ограничением ценности таких специалистов. Однако хорошо информированный и опытный консультант может оказать поистине бесценные услуги, установив причину той или иной проблемы или поставив диагноз болезни. Кроме того, он может предложить конкретный способ действий или лечения, в случае необходимости воспользовавшись для этого лекарством, полученным у ветеринара. В некоторых случаях консультанту по здоровью рыб выгодно непосредственно поддерживать связь с ветеринаром. Нередко эта связь оказывается взаимовыгодной, особенно если у ветеринара лишь ограниченный опыт лечения рыб.


«Горячие линии»

Некоторые зоомагазины,крупные компании по производству зоотоваров и разного рода общества аквариумистов предлагают помощь по телефону или по почте, причем нередко бесплатно. И опять-таки качество услуг может варьировать от превосходного до ужасного, несмотря на то что организации, оказывающие подобные услуги, стремятся привлекать к работе надежных консультантов, чтобы не подвергать риску собственную репутацию. Помните о том, что если у консультанта нет возможности видеть рыбу и то, что ее окружает, он может поставить диагноз только по догадке и дать совет по поводу возможных причин той или иной проблемы. В случае обслуживания по почте подумайте о том, сколько времени пройдет от вопроса до ответа. Дело в том, что многие болезни рыб имеют острый характер, и даже если почтовые услуги оказываются достаточно оперативно, все равно к тому времени, когда вы получите ответ, ваши рыбы, возможно, будут уже мертвы. Однако если ваши вопросы по поводу здоровья рыб несрочные, тогда эти услуги оказываются очень полезными. Многие подобные службы дают советы по общим вопросам содержания рыб, по уходу за конкретными видами рыб и т. п.

Во всемирной сети (Интернете) имеются сайты, куда можно обратиться за советом. Здесь опять же возможна задержка с получением ответа, хотя с некоторых сайтов ответ можно получить достаточно быстро. К сожалению, не всегда бывает легко установить, надежен ли источник информации, особенно если вы имеете дело с личными сайтами, а не с сайтами компаний.


Аптекарь

Как и в случае с ветеринаром, полезно заранее обратиться к аптекарю, чтобы обсудить возможность помощи с его стороны, когда она потребуется. Как правило, вы скорее встретите сочувствие со стороны аптекаря, имеющего собственное дело, чем того, который стоит у аптечного прилавка в многолюдном магазине. Ведь то, что этот последний может предложить вам, имеет существенные ограничения, поскольку определяется правилами и политикой компании, в которой он работает.

Как и в случае с ветеринаром, для подстраховки полезно взять с собой какую-нибудь литературу. Одному из авторов этой книги однажды пришлось столкнуться с определенными трудности в связи с покупкой спирта у аптекаря, который, очевидно, подозревал, что этот спирт предназначался для питья.

Помните о том, что аптекари в большинстве своем не обладают никакими Знаниями в области аквариумистики. Поэтому не стоит ожидать от них помощи или совета относительно лечения рыб, доз лекарств и т. п.


Зоомагазин

Иногда руководители и владельцы магазинов сами являются опытными аквариумистами, однако это далеко не всегда относится к персоналу таких магазинов. За время личной деятельности по содержанию рыб и руководства работой магазина им пришлось повидать много разных болезней рыб. Возможно, они помогут установить, в чем заключается ваша проблема, и посоветуют наилучший способ справиться с ней. К несчастью, не всегда легко отличить действительно хорошо информированного и искренне желающего помочь торговца от того, чей главный интерес заключается в том, чтобы продать вам лекарства. Если он не имеет ни малейшего понятия о том, в чем заключается ваша проблема, но тем не менее предлагает средство от нее, вспомните наши предостережения о том, что бессмысленно и опасно применять химические лекарственные средства без предварительной постановки точного диагноза. Если торговец способен поставить диагноз болезни, тогда воспользуйтесь этой книгой и проверьте, действительно ли предлагаемое лекарство может быть эффективным. Честный торговец не обидится, если вы проявите здравый смысл!

Может случиться так, что вы недавно приобрели у торговца рыб и эти рыбы заболели. Возможно, та же болезнь проявилась у остальных рыб этого торговца, и он уже лечит их. Тогда обратитесь к этому человеку как можно тактичнее, и если вы рассчитываете на его помощь, не утверждайте, что он намеренно или по небрежности продал вам больных рыб. Если в аквариуме торговца, из которого взяты купленные рыбы, все остальные рыбы находятся в добром здравии, тогда болезнь ваших рыб почти наверняка является реакцией на стресс, связанный с перевозкой (см. главу 6) или слишком резким изменением условий окружающей среды (шок — см. главу 21, раздел 1.5.1).

Некоторые аквариумные магазины делают для своих покупателей анализ образца воды — либо бесплатно, либо за небольшую оплату. Однако аквариумист обязательно должен иметь собственные тестовые наборы для изменения pH, концентрации аммиака, нитритов и нитратов, потому что аквариумные магазины не могут работать семь дней в неделю по 24 часа в сутки, а своевременная идентификация проблемы, связанной с химическим составом или качеством воды, является решающим условием для спасения жизни рыб.

Глава 24 Лечение болезней

В этой главе рассказывается о процедурах, которые должен выполнить аквариумист, чтобы ввести рыбам лекарства. Предполагается, что необходимые хирургические процедуры выполняет ветеринар или другой человек, имеющий соответствующую профессиональную квалификацию (см. главу 23). Лечение болезней, связанных с состоянием окружающей среды (за исключением первой помощи при ранениях), а также многих расстройств, связанных с питанием, обычно осуществляется путем улучшения условий окружающей среды (см. главы 10, 11 и 12) и питания (см. главу 8) соответственно.


Общие принципы лечения

Лекарство можно вводить рыбам многими способами, которые будут описываться в этой главе. В следующем вводном разделе обсуждается ряд тем, относящихся к лечению рыб в целом.


Карантинный аквариум

У каждого аквариумиста должен быть запасной аквариум, который следует использовать для госпитализации, карантина или разведения рыб, а также для изоляции агрессивных особей (см. главы 4, 5, 6, 8,19). Когда этот аквариум будет использоваться в качестве больничного, он может выполнять несколько функций.

• Изоляция рыбы для наблюдения за ней.

• Изоляция рыбы для ее отдыха и восстановления после агрессии, стресса, или для снятия усталости после отложения икры или родов (если это необходимо — например, у живородящих рыб).

• Изоляция одной рыбы, которая нуждается в лечении с помощью химических средств. Эта мера позволит избежать ненужного лечения здоровых рыб.

• Изоляция одной рыбы или последовательная изоляция нескольких рыб для краткосрочной обработки химическим средством в случае, когда обработка основного аквариума нецелесообразна (см. ниже информацию о краткосрочных ваннах).

• Изоляция рыбы в случае, если лекарство, которое предстоит использовать для лечения, отрицательно воздействует на биологическую фильтрацию или вредно для растений и по этой причине не годится для общего аквариума.

• Изоляция одной или нескольких рыб, которые будут отрицательно реагировать на лечение в общем аквариуме. Изолированных рыб можно лечить каким-нибудь альтернативным средством в зависимости от обстоятельств.

Вспомогательное оборудование изоляционного аквариума может быть разным в зависимости от конкретного применения. Например, он может использоваться как контейнер для краткосрочного лечения — без обогрева, фильтрации и декоративного оформления (однако чаще всего с аэрацией). Для более длительного лечения необходим обогрев воды, а также, возможно, химическая фильтрация с использованием цеолита (для удаления аммиака). Кроме того, если рыбам, находящимся в больничном аквариуме, для спасения от стресса необходимо укрытие в той или иной форме, значит, нужно обеспечить их таким укрытием. Чтобы рыбы могли как следует отдохнуть и восстановить силы в изоляционном аквариуме, он должен стать для них настоящим временным жилищем — с оборудованием (в том числе биологической фильтрацией), грунтом, фоном и другим подходящим декоративным оформлением. При этом все декоративные предметы должны быть расположены так, чтобы за рыбами было легко наблюдать.

Следует рассчитать объем больничного аквариума, записать полученное значение и хранить эту запись в медицинской аптечке либо прикрепить метку к самому аквариуму, чтобы избежать необходимости подсчитывать этот объем всякий раз, когда предстоит использовать аквариум.


Другое полезное оборудование

• Пипетка или капельница для вливания жидких лекарств по каплям. Не используйте капельницы, бывшие в употреблении, так как на них могут остаться следы предшествующего раствора. Новые капельницы можно приобрести в аптеке.

• Маленький мерный цилиндр для измерения объема жидких лекарств — например, вместимостью 25 или 50 мл. Этот цилиндр должен иметь шкалу с делениями в 1 мл. Идеальный вариант — стеклянный, а не пластмассовый цилиндр. Приобрести его можно в аптеке.

• Тонкая кисточка для живописи или ватные тампоны на стержне для местного нанесения антисептических или противопаразитарных средств.

• Длинный пинцет для удаления крупных кожных паразитов и инородных тел, Застрявших во рту или глотке рыбы.

• Чистая тряпочка (или полотенце) для обездвиживания рыб. Ее можно использовать также в качестве «операционной поверхности» во время процедур, проводящихся вне воды. Эту тряпочку нужно тщательно и многократно ополоснуть в свежей воде, чтобы на ней не осталось никаких следов моющих средств или мыла.

• Аптекарские весы для взвешивания рыб и лекарств. Для взвешивания крупных рыб подходят электронные пищевые весы, имеющие точность не менее 2 г.

• Острый нож, ножницы или рыболовная дубинка для глушения рыбы — они применяются с целью эвтаназии (см. главу 25).

• Большой стеклянный кувшин или банка для предварительного разбавления или растворения медикаментов перед добавлением их в аквариум. На этом сосуде не должно быть следов мыла и моющих средств. Кроме того, он не должен быть пластмассовым, поскольку пластмасса может вступать в реакцию с некоторыми химическими веществами, а их остатки могут сохраниться в царапинах на поверхности.

• Резиновые перчатки для защиты рук (см. главу 26). И опять-таки на них не должно быть следов мыла и моющих средств. Кроме того, их следует использовать исключительно для работы с рыбами.

• Пластмассовый контейнер с крышкой (если придется нанести визит к ветеринару, в контейнере рыбы не будут испытывать такого сильного стресса, как в полиэтиленовом пакете).


Основная аптечка

В этой части приведены нумерованные ссылки на соответствующие подразделы главы 21. Подробности, касающиеся перечисленных лекарств, и сведения о том, где их можно достать, вы найдете в главе 27.

Когда рыбы болеют какой-нибудь «таинственной болезнью», а диагноз поставить не удается, у аквариумиста возникает соблазн попытаться применить то или иное лекарство наугад — а вдруг сработает! Чтобы избежать такого соблазна, мы не советуем хранить «под рукой» большой набор лекарств. Многие лекарства имеют ограниченный срок хранения. Они могут не понадобиться до истечения этого срока или вообще никогда не понадобиться. Некоторым антибиотикам и обезболивающим средствам требуются особые условия хранения. Например, их необходимо хранить при низкой температуре, но при этом нельзя помещать их в домашний холодильник, к которому имеют доступ дети (см. главу 26).

Благоразумно всегда иметь наготове некоторые лекарства, предназначенные для лечения наиболее распространенных болезней, с которыми вам рано или поздно придется столкнуться. Это следующие лекарства:

 соль (хлорид натрия, NaCI), которая имеет многочисленные применения (см. главу 27). Поэтому стоит приобрести пакет с аквариумной солью.

• метиленовая синь (см. главу 27). Ее можно использовать для лечения наружной бактериальной (раздел 3.2) и грибковой (раздел 3.3) инфекции, ихтиофтириоза (раздел 4.1.23), а также как профилактическое средство против бактериальной и грибковой инфекции, поражающей икру (раздел 3.3.4). Правда, это химическое вещество имеет недостаток — оно неблагоприятно влияет на биологическую фильтрацию, поэтому его используют только в карантинном аквариуме. Многостороннее действие делает его очень ценным резервным лекарственным средством.

• Дезинфицирующие средства — такие, как меркурохром (см. главу 27) или генциановый фиолетовый (см. главу 27). Их можно применять местно для лечения локализованных бактериальных или грибковых инфекций, возникающих при ранениях (раздел 1.6.1) и плавниковой гнили (раздел 3.2.2), а также в качестве профилактического средства против этих инфекций.

Аквариумисты, у которых нет простого и быстрого доступа к поставщикам лекарств и химических препаратов, возможно, пожелают хранить какие-нибудь дополнительные средства — например, против трематод (разделы 4.2.8, 4.2.11), чрезмерного образования кожной слизи (раздел 4.1.18) и системной бактериальной инфекции (раздел 3.2). Полезно иметь специальные наполнители для фильтров, чтобы пользоваться ими в неотложных случаях — например, цеолит для удаления аммиака, а также активированный уголь для удаления некоторых загрязняющих веществ и химических лекарственных препаратов.

В аптечке, которую из соображений безопасности следует держать закрытой (см. главу 26), должны также быть тестовые наборы для измерения pH, концентрации аммиака, нитритов и нитратов (а также других веществ, если это необходимо). Кроме того, там должны быть необходимые кондиционирующие средства для воды — к примеру, предназначенные для удаления хлора и регулировки pH.


Как обращаться с рыбами

Очень важно помнить о том, что больные рыбы и так уже испытывают стресс, который отрицательно влияет на их способность противостоять болезни. Поэтому если рыб с целью лечения приходится брать в руки, это нужно делать так, чтобы они испытывали как можно меньший стресс. Когда рыб вытаскивают из воды, они испытывают сильнейший стресс. В связи с этим длительность их пребывания в воздухе необходимо свести к минимуму. Кроме того, с рыбами нужно обращаться осторожно — в противном случае можно нанести им физический вред, в том числе повредить защитный слизистый слой.

• Еще до того, как взять рыбу в руки, сделайте все приготовления к лечению в отдельном аквариуме или лечению вне воды (например, местному). Это особенно важно, если вы проводите какие-то процедуры вне воды. Не стоит заставлять «пациента» ждать, лежа на столе, пока вы будете искать антисептическое средство или предмет, которым вы собираетесь наносить его!

• Когда вы будете ловить рыбу, не гоняйте ее по всему аквариуму — это вызывает стресс даже у здоровых рыб. Воспользуйтесь двумя сачками (или одним сачком и свободной рукой) и примените прием «клещи», чтобы медленно и осторожно подвести рыбу к переднему стеклу аквариума. Больных рыб обычно проще поймать, чем здоровых.

• Если предстоит выполнить какие-либо процедуры вне воды, заверните рыбу во влажную ткань, на которой не должно быть следов бытовой химии. Оставьте открытым только тот участок тела, который необходимо обработать. Маленьких рыбок можно оставить в сачке и держать так, чтобы они лежали неподвижно. Старайтесь не удалить случайно кожную слизь, не содрать чешую и не прикоснуться к жабрам, за исключением случаев, когда это совершенно необходимо (например, если вам нужно отыскать жаберных паразитов). Защитите жабры, неплотно прикрыв жаберные крышки влажными тряпочками.

• Помните о том, что даже больная рыба будет биться, если вытащить ее из воды. Переносить рыбу из сачка на ткань опасно. Один из способов избежать неприятностей заключается в следующем: накройте сачок куском ткани и удерживайте его на месте одной рукой. Затем переверните сачок вместе с рыбой и куском ткани и положите все это на рабочую поверхность. Таким образом рыба окажется на ткани под сачком. Держите сачок на месте и приподнимите края ткани, чтобы рыба не выскользнула. Уберите сачок и после этого заверните рыбу в ткань.

• Переносите рыбу в отдельный аквариум или к месту проведения необходимой процедуры как можно быстрее, но при этом осторожно. Если рыба упадет на пол, едва ли это пойдет ей на пользу!


Методы введения лекарств

Для введения лекарств рыбам обычно применяются следующие четыре метода.

• Введение лекарств через воду (лечение с помощью ванн) — наиболее распространенный метод. Применяется для лечения наружных, внутренних и системных болезней (в том числе для борьбы с эндопаразитами). Лечение с помощью ванн может быть долго- или краткосрочным. Первый вид лечения обычно (хотя и не всегда) проводится в общем аквариуме. Второй подразумевает кратковременное пребывание в отдельном аквариуме — при этом период пребывания измеряется минутами или часами, а не днями.

• Местный метод, т. е. местное нанесение лекарства на пораженную часть тела рыбы. Для нанесения лекарства рыбу вытаскивают из воды. Этот метод используют только для лечения локализованных наружных заболеваний, и прежде всего ранений.

• Прием внутрь — как правило, вместе с пищей. Прием лекарств внутрь используется главным образом для лечения системных заболеваний и борьбы с эндопаразитами (особенно теми, которые поражают кишечник). Кроме того, лекарства можно вводить непосредственно в кишечник через желудочную трубку. Однако этот способ редко используют для лечения аквариумных рыб. Его можно применять только к крупным особям, и он требует профессиональных знаний и опыта. Поэтому мы не будем его обсуждать.

• Инъекции. Некоторые лекарства от системных заболеваний, особенно антибиотики, вводят путем инъекций. Этот метод можно применять только к крупным рыбам, и делать это должен ветеринар или другой специалист по здоровью рыб. Сам аквариумист не должен пытаться делать инъекции, поэтому в данной главе этот метод не будет рассматриваться.

Каждый из перечисленных методов имеет свои преимущества и недостатки (см. ниже в соответствующих подразделах), и не все методы подходят для рыб любых размеров.

В некоторых случаях выбор способа введения лекарства определяется природой болезни (например, системная это болезнь, внутренняя или наружная). Кроме того, некоторые лекарства можно вводить только одним способом либо при одном способе введения они более эффективны, чем при других. Если есть возможность выбора, следует оценить преимущества и недостатки каждого способа, особенно с точки зрения минимизации стресса.


Лечение с помощью ванн

Лечение с помощью ванн можно проводить разными способами в зависимости от обстоятельств и от лекарства, которое будет применяться.

• Длительная ванна в общем аквариуме. Такая ванна применяется, когда лечение необходимо либо всем рыбам, либо большинству из них — в случае, если они уже больны или болезнь настолько заразна, что они скоро заболеют. Длительная ванна необходима также в том случае, когда на декоративных предметах, оборудовании или в воде могут присутствовать возбудители болезни. Для такой ванны необходимую дозу лекарства вводят в обычный аквариум, где живут рыбы. Если продолжительность лечения превышает срок эффективности лекарства, введенного в воду, тогда может потребоваться повторная обработка через определенные интервалы времени. Перед повторным введением лекарства необходимо выполнить частичную подмену воды. Если лекарство не исчезает естественным путем, по окончании периода лечения его нужно удалить из аквариума либо путем многократной частичной подмены воды, либо с помощью химической фильтрации — в зависимости от того, какой способ больше подходит для данного лекарства. Лечение обычно продолжается несколько дней, а иногда несколько недель.

Преимущества данного метода состоят в том, что он позволяет избежать необходимости ловить рыб и брать их в руки (что усиливает стресс), а кроме того, уничтожает возбудителей болезни в самом аквариуме. Однако в то же время этот метод имеет целый ряд недостатков.

— Не всем рыбам, присутствующим в аквариуме, действительно необходимо лечение.

— Не все рыбы, присутствующие в аквариуме, хорошо переносят данное лекарство.

— Лекарство может оказаться вредным для биологической фильтрации.

— Лекарство может принести вред растениям, улиткам и ракообразным, живущим в аквариуме.

— Лекарство может оставить следы на предметах оформления аквариума.

— Если рыбы будут отрицательно реагировать на лекарство, у вас может не оказаться наготове другого помещения для них.

• Длительная ванна в отдельном аквариуме. Этот метод используется только тогда, когда одной или нескольким рыбам требуется лечение от незаразной или малозаразной болезни. Этот вид лечения позволяет избежать недостатков, свойственных лечению рыб в общем аквариуме. Однако его не следует применять для лечения болезней, вызванных чрезвычайно заразными патогенными организмами или паразитами, которые могут существовать вне организма хозяина — ведь в этом случае общий аквариум может остаться зараженным. Дополнительное преимущество этого метода заключается в том, что для достижения необходимой концентрации лечебного раствора в отдельном аквариуме (а он, как правило, небольшого объема) потребуется меньше лекарства, что удешевит лечение. Однако данный метод имеет свои отрицательные стороны. Рыб дважды приходится переводить из одного аквариума в другой, а это наверняка вызовет у них стресс. Кроме того, если речь идет о территориальных рыбах, например, цихлидах, при возвращении в основной аквариум у них могут возникнуть проблемы с соседями.

• Краткосрочная ванна в отдельном аквариуме или в другом контейнере, подходящем для этой цели (см. ниже). Этот метод применяется в случае, когда необходим короткий период лечения (например, несколько минут или часов) или когда лекарство чрезвычайно ядовито для рыб в случае длительного воздействия и по этой причине его нельзя добавлять в общий аквариум. Если применяются потенциально ядовитые для рыб лекарства, тогда нужно непрерывно наблюдать за рыбами во время лечения и вовремя прекращать сеанс, если у них появятся признаки ухудшения самочувствия (потеря равновесия, учащенное движение жабр, прыжки). Иногда реальная продолжительность лечения бывает меньше рекомендуемой. Реальная длительность ограничивается либо тем временем, которое проходит до появления признаков ухудшения самочувствия, либо заранее известной максимальной длительностью лечения — в зависимости от того, какой из этих периодов окажется короче. Недостаток этого метода лечения — высокая степень связанного с ним стресса. Однако этот метод необходим для уничтожения некоторых наружных паразитов. Преимущества метода такие же, как у длительной ванны в отдельном аквариуме.

Если лекарство, применяемое для краткосрочной ванны, стоит дорого, тогда можно взять небольшой сосуд (а следовательно, и меньшее количество лекарства) и в случае необходимости погружать туда рыб поочередно. Чтобы избежать повторного заражения вылеченных рыб от невыпеченных, следует временно поместить вылеченных рыб в отдельный аквариум. Когда все рыбы будут вылечены, их можно вернуть в общий аквариум. Эту процедуру можно выполнить в обратном порядке, т. е. сначала поместить всех рыб в отдельный аквариум, лечить их по отдельности в небольшом сосуде, а потом возвращать в постоянное жилище.

Какой бы тип ванны ни применялся для лечения, нужно следовать определенным правилам. При этом необходимо соблюдать и те правила, которые применяются ко всем видам лечения, а именно: обязательно следуйте инструкциям по поводу дозировки лекарства и всегда доводите курс лечения до конца, за исключением случая, когда рыбы отрицательно реагируют на лечение. Помимо всего выполняйте следующие правила.

• Обязательно следите, не появятся ли у рыб признаки отрицательной реакции на данное химическое лекарственное средство.

• Наполняйте отдельный аквариум или другой сосуд, в котором проводится лечение, водой из общего аквариума или отстоявшейся водой, причем ее параметры должны быть близки к параметрам воды в общем аквариуме.

• Не допускайте, чтобы концентрированные химические вещества непосредственно контактировали с рыбами. Добавьте в больничный аквариум необходимую дозу лекарства и как следует перемешайте воду еще до того, как запустить туда рыб. Если вы лечите рыб в основном аквариуме, то предварительно разбавьте или растворите лекарство в сосуде с водой, взятой из аквариума. Затем равномерно распределите полученный раствор по всему аквариуму. Для этого следует либо вылить раствор в поток воды, выходящий из фильтра, либо распределить его по всей поверхности воды и затем перемешать рукой.

• Усильте аэрацию. Больные рыбы нередко испытывают трудности с дыханием, и им можно помочь, повысив содержание кислорода в воде. Стресс, вызванный лечением, может еще более увеличить потребности рыб в кислороде. Кроме того, применение некоторых лекарств, а также повышение температуры во время лечения (см. главу 27) могут привести к снижению содержания кислорода в воде, и это снижение необходимо компенсировать.

• Не используйте во время лечения элементы химической фильтрации (например, активированный уголь), потому что некоторые наполнители удаляют из воды определенные лекарства.


Местное применение лекарств

Местное лечение подразумевает нанесение лекарств — обычно антисептических средств — на небольшие участки на теле или плавниках рыбы. Оно часто применяется для лечения локализованных бактериальных и грибковых инфекций или как профилактическое средство для предотвращения подобных инфекций в местах повреждения кожного покрова. Эта процедура выполняется вне воды (см. выше раздел «Как обращаться с рыбами»). Лекарство наносят на пораженное место с помощью тонкой мягкой кисти или ватного тампона на стержне. После этого рыбу нужно как можно скорее вернуть в воду.

Преимущество местного лечения заключается в том, что действию лекарства подвергаются только пораженные участки тела рыбы. Кроме того, такое лечение позволяет применять химические лекарственные средства в таких концентрациях, в которых они нанесли бы вред в случае контакта с жабрами рыбы (как происходит, когда лекарства применяются в виде ванны). Процедура местного лечения вызывает у рыбы более сильный стресс, чем лечение в общем аквариуме, но если выполнять ее быстро и осторожно, рыбу можно в короткий срок вернуть в знакомое окружение. Это почти наверняка не вызовет у рыбы такого сильного стресса, как двукратное перемещение из одного аквариума в другой и смена окружения, неизбежные при лечении в отдельном аквариуме. Кроме того, этот метод позволяет избежать проблем, связанных с возвращением рыбы после некоторого отсутствия в общественную иерархию, сложившуюся в общем аквариуме, а значит, он особенно полезен для территориальных рыб (например, цихлид).


Введение лекарств внутрь вместе с пищей

Этот метод используется для лечения системных инфекций или борьбы с кишечными паразитами. При этом применяются лекарства, отпускаемые по рецепту, в том числе антибиотики.

Главная польза от введения лекарств внутрь заключается в том, что они попадают непосредственно в кишечник, а значит, чрезвычайно эффективны для избавления от кишечных паразитов и патогенных организмов. Кроме того, многие лекарства лучше проникают во внутренние ткани организма через кишечник, чем через кожу. По этой причине для лечения системных инфекций введение лекарств внутрь в целом гораздо эффективнее, чем лечение с помощью ванн.

Еще одно преимущество данного метода заключается в том, что можно лечить только пораженных рыб. Правда, для этого их придется перевести в отдельный аквариум, и тогда проявятся все преимущества отдельного лечения (см. выше раздел «Лечение с помощью ванн»).

Однако у этого метода есть серьезные недостатки. Больные рыбы обычно отказываются от еды, особенно если перевести их в незнакомое окружение. Если придется лечить нескольких рыб вместе, нет никакой гарантии, что каждая из них съест необходимое количество пищи с лекарством. Возможно, придется взвесить рыбу, чтобы рассчитать нужную дозу лекарства, приходящуюся на одно кормление (см. ниже «Подсчет доз лекарств»). После этого следует оценить количество пищи, с которым эту дозу нужно смешать. К счастью для аквариумистов, дозы лекарств часто выражаются в единицах веса лекарства по отношению к весу пищи, а не весу рыб. При этом оговаривается, сколько раз нужно кормить рыб пищей с лекарством за определенный период.

Пищу с введенным в нее лекарством приходится готовить специально. Иногда это делает ветеринар или консультант по проблемам здоровья рыб, а иногда — сам аквариумист. В зоомагазинах в продаже имеется готовый корм для рыб с введенными в него лекарствами. Производители специализированных кормов для рыб, возможно, охотно будут поставлять ветеринарам изготовленные по индивидуальному заказу партии хлопьев или гранул с содержащимися в них лекарствами. Лекарство можно ввести в корма следующим образом: вначале следует растворить лекарство в небольшом количестве воды, а затем замочить в этой воде корм. Частицы корма должны иметь подходящие размеры для рыб, которых предстоит лечить. Можно использовать раствор желатина, чтобы надежнее соединить лекарство с кормом и свести к минимуму его утечку в воду аквариума. Кроме того, можно ввести растворенное лекарство в дождевых червей, чтобы возбудить аппетит у крупных рыб.

Из-за большого содержания влаги в таких собственноручно изготовленных лечебных кормах они особенно подвержены быстрому заражению плесенью. Поэтому следует хранить их при низкой температуре, идеальный вариант — в холодильнике. Держите их в полиэтиленовом пакете или в каком-нибудь контейнере и вложите туда записку, в которой нужно точно указать состав корма и дату его приготовления. Если в доме есть дети, то из соображений безопасности такой корм не следует хранить в домашнем холодильнике (см. главу 26). Остатки лечебного корма не следует скармливать здоровым или выздоровевшим рыбам (поскольку в этом случае существует опасность развить у патогенных организмов стойкость к данному лекарству). Если корм невозможно хранить с целью дальнейшего использования, от него следует избавиться безопасным способом (см. главу 26).


Подсчет и измерение доз лекарств

Дозы лекарств, приведенные в главе 27, выражены разными способами в соответствии с консистенцией лекарства (сухое или жидкое) и методом его введения. Дозы сухих химических препаратов (порошков и кристаллов) выражены в весовых единицах, например, миллиграммах (мг) или граммах (г). В то же время дозы жидких лекарств обычно выражаются в объемных единицах, например, в миллилитрах (мл). Дозы лекарств для лечения с помощью ванн зависят от объема воды, в которую вводится лекарство — например, 10 мг на литр; 10 мл 10 % раствора на литр и т. п. Если лекарства вводятся в пищу, дозировка основывается на весе рыб (или на приблизительно оцененном весе) — например, 10 мг лекарства на килограмм веса рыбы; 0,1 мл раствора на 100 г веса рыбы и т. п. В качестве альтернативы дозировка может основываться на соотношении между лекарством и кормом, например, 1 мг лекарства на 100 г корма.


Расчет объема аквариума

Объем аквариума обычно выражается в литрах. Чтобы подсчитать объем, нужно сделать следующее: умножьте длину аквариума на его ширину и глубину (все эти величины должны быть выражены в сантиметрах), а затем полученное значение разделите на 1000 — тогда вы получите объем аквариума, выраженный в литрах.

Если вы рассчитываете объем аквариума, в котором есть декор, помните, что надо сделать поправку на объем воды, вытесненной грунтом и декоративными предметами. Эту поправку оценить трудно. Поэтому когда вы будете наполнять аквариум водой (декоративные предметы уже должны там присутствовать), воспользуйтесь для этой цели сосудом известного объема. Запишите, сколько раз вам пришлось наполнить этот сосуд водой для заполнения аквариума. Так можно подсчитать реальный объем воды в аквариуме. Полученное число нужно записать и хранить эту запись в каком-нибудь надежном месте — например, в аквариумной аптечке. Можно написать это число несмываемыми чернилами снаружи на боковой стенке аквариума. Впоследствии, если возникнет необходимость, эту надпись можно удалить с помощью медицинского спирта или другого подобного вещества.


НА ЗАМЕТКУ

Английская система мер

1 английский галлон* воды весит 10 фунтов

1 фунт = 16 унций

1 фунт = 0,454 кг

1 кубический фут воды = 6,23 галлона

1 английский галлон = 4,55 литра*

1 пинта = 0,568 литра

1 дюйм = 2,54 см

* 1 американский галлон = приблизительно 0,8 английских галлонов или 3,79 литра


Метрическая система мер

1 литр воды весит 1 кг

1 кг = 1000 г

1 кг = 2,205 фунтов

1000 см3 (мл) = 1 литр

1 литр = 0,2198 галлонов

1 литр = 1,756 пинт

1 см = 0,3937 дюймов

Если лечение будет проводиться методом краткосрочной ванны в небольшом объеме воды (смотрите выше параграф «Методы введения лекарств»), то проще будет измерить этот объем, чем подсчитывать объем всего контейнера.

Некоторые лекарства стоят дорого, поэтому нет смысла растворять лекарство в 10 литрах воды, чтобы в полученном растворе в течение 5 минут лечить трехсантиметровую рыбку, а после этого вылить воду вместе с лекарством. Взвешивание рыб

Взвешивать рыбу без воды — это трудновыполнимая задача, к тому же это опасно для рыбы и может вызвать у нее сильный стресс. Рыбу следует взвешивать в сосуде с водой. Маленьких рыбок в маленьких сосудах лучше взвешивать на аптечных или кухонных весах. Для взвешивания крупных рыб лучше воспользоваться ведром с водой и безменом. Сначала взвешивают сосуд с водой, затем с помощью сачка вылавливают рыбу в аквариуме, запускают ее в сосуд, а потом сосуд вместе с рыбой взвешивают снова. После этого рыбу следует немедленно вернуть в обычный (или больничный) аквариум. Вес рыбы равен суммарному весу (вес рыбы + вес контейнера + вес воды) за вычетом веса контейнера с водой.


Основной и рабочий растворы

Дозировка, приведенная в главе 27 для многих лекарств, связана с маточным раствором (например, 3 % раствор перекиси водорода). В таких случаях химическое вещество приобретают в сухом виде, потом готовят из него основной раствор. Проще выполнить эту задачу в единицах метрической системы мер, причем приведенная цифра, обозначающая проценты, выражает количество граммов химического препарата, которые нужно растворить в одном литре воды (например, 1 % раствор — это 10 граммов химического препарата на один литр воды или 1 г на 100 мл воды).

Однако в процессе приготовления основного раствора аквариумист может столкнуться с многими проблемами. У него может не оказаться оборудования (лабораторных весов), необходимого для взвешивания химических веществ в очень маленьких количествах, нужного для приготовления удобного объема основного раствора. У аквариумиста есть альтернатива — он может взять большее количество сухого вещества и воды. Но в этом случае он столкнется с проблемой избавления от излишков раствора либо их хранения. Поэтому предпочтительнее приобрести готовый основной раствор, если это возможно.

Иногда основной раствор, имеющийся в распоряжении аквариумиста, отличается по концентрации от того, который необходим для лечения. Например, у аквариумиста нашелся основной раствор лекарства X с концентрацией 30 %, однако рекомендуемая дозировка приведена для 6 % основного раствора.

В таких случаях имеется два варианта.

1) Основной раствор можно разбавить до рекомендуемой пропорции (в тех случаях, когда требуется более слабый раствор). Так, если использовать приведенный выше пример с лекарством X, один объем 30 % раствора соединяют с 4 объемами разбавителя (например, дистиллированной воды), чтобы получить нужный 6 % раствор. После этого можно брать такую дозировку, какая рекомендуется.

2) Дозировку можно пересчитать, чтобы компенсировать разницу в концентрации основного раствора. Например: рекомендуемая дозировка основана на 40 % основном растворе лекарства Y, который нужно растворить в воде аквариума в соотношении 2 мл на литр воды. Однако у аквариумиста имеется бутылочка с гораздо более слабым, 5 % основным раствором лекарства Y. Чтобы компенсировать разницу в крепости раствора, разделите 40 на 5 и умножьте на дозировку. Таким образом, 40: 5 = 8, умножим на 2 мл/литр = 16 мл/литр.

Следовательно, аквариумист должен вводить основной раствор в соотношении 16 мл раствора на литр воды.

В противоположность этому, аквариумные лекарственные средства в большинстве случаев продаются в виде основного раствора с инструкциями по поводу конкретной дозировки, и эти инструкции необходимо строго соблюдать. Нет необходимости изменять концентрацию раствора этих лекарств.

Лечебный раствор, полученный в результате добавления необходимой дозы маточного раствора или сухого химического вещества к воде, в которой предстоит лечить рыб (в аквариуме, больничном аквариуме или другом сосуде, в котором предстоит делать краткосрочные лечебные ванны (см. выше раздел «Лечение с помощью ванн» и найдите там меры предосторожности, которые необходимо в этом случае принимать), называется «рабочим раствором» (или «рабочей концентрацией»). Например, 20 % основной раствор лекарства нужно ввести с дозировкой 3 мл на литр воды. Тогда рабочая концентрация подсчитывается следующим образом: 20 % х 3/1000 = 0,06 %, т. е. получим 0,06 % раствор.

Иногда (но не всегда) основной и рабочий растворы имеют одну и ту же концентрацию, т. е. основной раствор используется «в чистом виде». Так бывает, например, если его применяют местно или вводят в пищу.

Чрезвычайно важно лечить рыб с помощью правильно подобранного рабочего раствора и никогда не подвергать их действию более высокой концентрации лекарства. Иначе им можно нанести серьезный вред, даже вызвать смерть.

Глава 25 Эвтаназия

Иногда возникает необходимость умертвить рыбу, которая сильно страдает из-за неизлечимой болезни или серьезного ранения. Рано или поздно практически каждому аквариумисту приходится сталкиваться с необходимостью прекратить мучения такой рыбы. Поскольку эта ситуация может возникнуть внезапно и неожиданно, хорошо бы ему заблаговременно обдумать возможные варианты, чтобы быть готовым, когда придет время.

В некоторых случаях необходимость эвтаназии (умерщвления) совершенно очевидна. Но есть множество не столь ясных случаев. Если аквариумист не уверен в необходимости эвтаназии, ему следует проконсультироваться у ветеринара или более опытного аквариумиста, нет ли какого-нибудь другого выхода. Одно не вызывает сомнений — нельзя допускать, чтобы рыба продолжала страдать только из-за того, что аквариумист чрезмерно брезглив или просто не знает, как безболезненно умертвить ее. Если брезгливость — непреодолимая проблема, тогда следует обратиться за посторонней помощью (опять-таки к ветеринару или опытному аквариумисту), но только не оставлять рыбу, чтобы она продолжала страдать.

Кроме того, от рыбы нужно избавиться по возможности быстро и безболезненно. Многие традиционные способы умерщвления рыб удобны и комфортны для самих аквариумистов, однако их результатом являются продолжительный стресс и физические страдания рыбы, а вовсе не быстрый и «чистый» конец. Если аквариумист не способен убить рыбу гуманным способом, то следует отвезти ее к ветеринару.


Приемлемые способы эвтаназии

• Чрезмерная доза анестезирующего средства. Там, где необходимые для этого химические препараты продаются только по рецепту, нужно предварительно посетить ветеринара. Сначала позвоните ему — возможно, он снабдит вас анестезирующим средством для домашнего использования. Это позволит свести к минимуму стресс рыбы, поскольку в этом случае можно избежать поездки к ветеринару. Однако многие ветеринары настаивают на том, что они сами должны выполнить эту задачу. В этом случае аквариумист должен принять решение, как ему лучше поступить: отвезти рыбу к ветеринару или вызвать его на дом. Этот способ эвтаназии подходит для рыб любых размеров. Особенно хорош он для случая, когда необходимо умертвить не одну рыбу, а сразу многих — например, если вы забраковали целый выводок молодых рыбок (см. ниже). Подходящие для этого анестезирующие средства и дозы указаны в главе 27.

• Сотрясение мозга и его разрушение. Рыбу следует поймать сачком и завернуть в ткань так, чтобы можно было держать ее в руке, оставив открытой только голову. Затем рыбу сильно ударяют о какой-нибудь твердый предмет (дверной Порог, край стола, большой камень). В качестве альтернативы можно, наоборот, ударить по голове рыбы каким-нибудь твердым предметом (к примеру, камнем или молотком). В магазинах для рыболовов продается специальная дубинка, предназначенная для умерщвления таких рыб, как лосось, форель и т. п. Она идеально подходит для того, чтобы отправлять на тот свет крупных рыб. В результате этой операции голова рыбы должна быть полностью раздроблена. После этого нужно еще через макушку головы проткнуть мозг каким-нибудь острым инструментом (например, ножом или ножницами), чтобы знать наверняка, что рыба действительно мертва, а не просто оглушена.

• Обезглавливание с разрушением мозга. Если рыбка маленькая и имеет удлиненную форму тела, ее голову можно отделить от тела с помощью острого ножа или ножниц. Этот метод эвтаназии не подходит для крупных рыб с толстым телом, потому что операция отделения головы займет некоторое время и вызовет у рыбы острую боль. Рыбу следует держать завернутой в кусок ткани, как и в случае удара по голове. Поскольку мозг может действовать еще некоторое время после отделения головы, его нужно проткнуть и разрушить, как описано в предыдущем способе.

• Уничтожение с помощью хищников. Иногда возникает необходимость избавиться от генетически уродливых или хилых мальков либо от излишнего их количества путем отбраковки. Аквариумист-любитель не имеет возможности выращивать сотни и тысячи мальков, которых способны производить на свет рыбы, а потом еще подыскивать для них помещение. Как правило, считается гуманным скармливать таких мальковхищным рыбам (ведь именно такова нормальная и естественная участь большинства мальков в дикой природе), однако со следующими оговорками.

— Мальки должны быть здоровыми (если не считать генетических проблем).

— Хищники должны иметь такие размеры, чтобы они могли почти мгновенно съесть маленькую рыбку.

— За один прием хищникам нужно скармливать такое количество мальков, чтобы все они были съедены быстро и ни один из них не остался плавать в аквариуме наедине с хищником, пребывая в постоянном страхе до тех пор, пока хищник снова не проголодается.

Примечание: в некоторых странах закон запрещает скармливать живых рыб другим рыбам или животным.


НЕПРИЕМЛЕМЫЕ СПОСОБЫ ЭВТАНАЗИИ

Следующие способы эвтаназии вызывают у рыб страдания и поэтому абсолютно неприемлемы.

• Спустить живую рыбу в унитаз или в раковину (см. главу 26).

• Сломать рыбе шею без последующего разрушения мозга. После этого рыба может еще некоторое время оставаться живой. Возможно, она будет еще в сознании, когда вы избавитесь от ее «трупа».

• Вызвать у рыбы удушье, вытащив ее из воды.

• Бросить живую рыбу в кипящую или ледяную воду.

• Медленное охлаждение (в воде или без воды). Такой способ часто предлагается в аквариумной литературе под тем предлогом, что в этом случае процессы обмена веществ у рыбы замедляются и она постепенно умирает. Однако теперь считается, что происходящие при этом физиологические процессы довольно болезненны, и рыба испытывает сильные страдания.

Больную рыбу, живую или мертвую, ни в коем случае не следует скармливать другой рыбе, так как при этом может передаваться инфекция. От трупов следует избавляться ответственно, безопасным способом, как рекомендуется в главе 26.

Глава 26 Здоровье и безопасность

Важно знать о тех потенциальных опасностях — для самого аквариумиста, его семьи, его рыб и окружающей среды, — которые связаны с самостоятельным лечением рыб.


Лекарства и химические препараты

Обращение с лекарствами и химическими препаратами и их хранение

Многие лекарства для рыб и реактивы для анализа воды потенциально токсичны для людей. В большинстве стран законодательство требует, чтобы на упаковке с опасными химическими веществами были напечатаны соответствующие предостережения. Однако благоразумно заранее предполагать, что все химические препараты потенциально токсичны, если только специально не указано обратное. В соответствующих параграфах главы 27 приводятся конкретные предостережения для некоторых особенно опасных веществ. Следующие универсальные меры предосторожности предлагаются для всех химических препаратов.

• Все химические средства следует держать в четко помеченных контейнерах и хранить в ящике или шкафчике, закрытом на ключ, причем ключ нужно держать в таком месте, чтобы дети не могли до него добраться.

• Обязательно следуйте конкретным инструкциям производителя относительно мер безопасности и особых условий хранения вещества (например, температурных ограничений).

• Надевайте резиновые перчатки каждый раз, когда вам придется прикасаться руками к химическим веществам или погружать руки в воду с лекарством.

• Не отсасывайте ртом воду при частичной подмене воды в аквариуме с лекарствами (а лучше — в любом аквариуме). Вместо этого пользуйтесь сифонами со специальными грушами.

• Если химический препарат случайно попал на кожу или в глаза, немедленно смойте его обильным количеством чистой воды. Рекомендуем обратиться за медицинской помощью в случае попадания химических веществ в глаза.

• Без малейших колебаний срочно обратитесь за медицинской помощью, если вы случайно проглотили какой-нибудь химический препарат или подозреваете, что такое могло случиться. Этот совет относится не только к случаю, когда вы проглотили чистый химический препарат. То же самое нужно сделать, если вы проглотили немного воды из аквариума с растворенным в ней лекарством.

• Пузырьки и другие сосуды с лекарствами открывайте только над раковиной, чтобы брызги попадали только туда и их можно было смыть водой (см. ниже «Как избавиться от лекарств и химических препаратов»). Некоторые химические препараты могут испортить или запачкать одежду и мебель.


Соблюдение техники безопасности

Многие химические препараты токсичны (ядовиты) для рыб, однако их можно использовать в несмертельных концентрациях с целью уничтожения патогенных организмов или паразитов. При этом их передозировка может оказаться смертельной. Некоторые рыбы особенно чувствительны к определенным химическим препаратам. Неправильное применение многих лекарств, особенно антибиотиков, может привести к появлению устойчивых к этим лекарствам штаммов патогенных организмов. Некоторые возбудители болезней, поражающих рыб, уже приобрели такую устойчивость к лекарствам, которые прежде были эффективными, из-за их чрезмерного применения.

Необходимо строго придерживаться следующих правил.

• Применяйте лекарство только в том случае, если поставлен диагноз конкретной болезни и данное лекарство подходит для лечения. Не применяйте лекарства наобум в надежде на то, что они вылечат неизвестную болезнь.

• Антибиотики применяйте только тогда, когда нет альтернативных средств или когда все остальные средства оказались неэффективными.

• Не допускайте передозировки лекарств — это вряд ли ускорит излечение или увеличит вероятность благоприятного исхода, зато может погубить рыбу.

• Обязательно доводите рекомендованный курс лечения до конца. Если вы не сделаете этого, болезнь так и останется невыпеченной. Рыба будет ослаблена из-за действия химических препаратов, и от этого ей будет труднее выдержать болезнь. Иначе говоря, из-за незавершенного лечения болезнь может еще больше обостриться.

• Четко следуйте инструкциям по применению лекарств.

• Никогда не смешивайте химические препараты — за исключением случая, когда это специально рекомендуется в инструкциях. Не допускайте случайного смешения лекарств. Если вы применяете лекарства последовательно, прежде чем применять очередное лекарство, убедитесь, что в воде уже не осталось следов предыдущего лекарства. Оно должно либо разрушиться естественным путем, либо постепенно исчезнуть в процессе химической фильтрации или частичной подмены воды.

• Обязательно проверяйте, чувствительны ли к данному лекарству имеющиеся у вас виды рыб. В главе 27 говорится о чувствительности рыб некоторых видов к конкретным лекарственным средствам. Что же касается специальных лекарств, они обычно снабжены инструкциями, и если эти инструкции применимы к вашему случаю, к ним нужно отнестись внимательно.

• Если рыба предположительно хорошо переносит то или иное лекарство, внимательно наблюдайте за ней во время лечения и следите, не появится ли у нее отрицательная реакция на это лекарство. Это особенно важно в случае применения краткосрочных ванн. Однако при лечении методом длительных ванн все равно следите за реакцией рыбы, особенно если вы впервые применяете данное лекарство.

• Обязательно проверьте, не окажет ли предполагаемое лекарство вредного воздействия на биологическую фильтрацию. Внезапное повышение концентрации аммиака или нитритов может оказаться для рыб более вредным, чем сама болезнь, от которой вы их лечите, либо сыграть роль «последней капли».


Как избавиться от лекарств и химических препаратов

От лекарств и химических препаратов, у которых истек срок годности и которые стали лишними, необходимо избавляться безопасным способом. Посоветуйтесь с ветеринаром или аптекарем и узнайте подходящие методы избавления от лекарств, согласующиеся с местным законодательством. Не выбрасывайте химические препараты вместе с бытовым мусором и не выливайте их в канализацию. Такое безответственное поведение может привести к загрязнению окружающей среды и принести вред людям.

В некоторых случаях требуются особые меры предосторожности, чтобы избавиться от аквариумной воды с растворенным в ней лекарством — например, если применялись антибиотики (поскольку существует опасность появления резистентности к этому лекарству у патогенных организмов) или особо токсичные химические препараты. В этом случае тоже следует обратиться за советом к профессионалам. Одно из возможных решений — выкопать в саду глубокую ямку. При этом она не должна располагаться поблизости от природного источника воды — ручья или озера. Такой способ позволит ограничить загрязнение окружающей среды. Помните, что в некоторых странах загрязнение природных источников воды противоречит закону и строго наказывается.


Как избавиться от мертвых рыб

Идеальный вариант — кремация мертвых рыб. Если рыбы мелкие или средние, для этой цели вполне может послужить домашний камин или костер в саду. Делать это нужно так, чтобы члены семьи и соседи не почувствовали неприятного запаха. Если такой способ невозможен или нежелателен, поскольку задевает ваши чувства, тогда рыб следует похоронить. Третий вариант — завернуть трупы в полиэтиленовую пленку и выбросить вместе с домашним мусором. Трупы рыб не следует спускать в унитаз или раковину, потому что это может привести к Заражению местных рыб экзотическими патогенными организмами. Аналогичным образом мертвых или больных рыб не следует скармливать другим рыбам из-за риска распространения болезни. Если рыбу перед смертью лечили, а потом скормили хищной рыбе, то непреднамеренно ввели хищнице лекарство.

По той же причине мертвых рыб не следует скармливать и другим домашним животным. Если вы решили закопать их трупы, следует принять меры предосторожности, чтобы домашние или дикие животные не могли выкопать и съесть их. Труп сразу же следует накрыть куском шифера, плиткой для мощения улиц или слоем камней — этот прием обычно оказывается достаточно эффективным.


Зоонозы

Зоонозы — это болезни, которые могут передаваться от животных к человеку. К счастью, у рыб есть только один зооноз, который имеет значение для аквариумистов, а именно аквариумная гранулёма. Эта болезнь наступает в результате заражения человека бактериями, вызывающими туберкулез рыб (глава 21, раздел 3.2.3). Это некоторые виды микобактерий Mycobacterium (там же, раздел 3.2.6). Подобное заражение происходит редко. Обычно эта болезнь не опасна, за исключением случая, когда у больного ослаблен иммунитет. Ее не следует путать с гораздо более серьезным заболеванием — человеческим туберкулезом, который вызывается бактериями под названием Mycobacterium tuberculosis.

Аквариумная гранулёма проявляется в виде кожной инфекции. Обычно она возникает на кистях рук или предплечьях, а также на местах предшествующих порезов или ссадин. Болезнь не исчезает при лечении обычными средствами (например, антисептическими кремами). Это место воспаляется, покрывается коркой, появляется нагноение и раздражение.

Бактерии, вызывающие эту болезнь, проникают через поврежденный кожный покров, когда аквариумист прикасается к зараженной рыбе или погружает руки в зараженную воду аквариума. Риск заражения можно свести к минимуму. Для этого следует избегать контакта с аквариумной водой и рыбами, если у вас имеются повреждения на коже рук. Особую осторожность нужно соблюдать, если вы подозреваете, что ваши рыбы больны туберкулезом. В таких обстоятельствах следует надевать резиновые перчатки, а если аквариум глубокий, нужно пользоваться специальными ветеринарными перчатками, которые покрывают руку целиком.

Лечение проводится с помощью антибиотиков под контролем врача. Однако эта болезнь настолько редкая, что многие врачи вообще не принимают ее во внимание. Поэтому они могут поставить неверный диагноз. В связи с этим аквариумист должен проинформировать врача о возможной причине болезни и в случае необходимости просить направление к дерматологу, чтобы узнать мнение специалиста.

Глава 27 Лекарства

В этой главе перечисляются химические препараты и другие лекарственные средства, которые применяются для лечения или предотвращения болезней у тропических аквариумных рыб. Чтобы проще было ссылаться на лекарства, мы там, где это возможно, сгруппировали их в соответствии с группами болезней, описанных в главе 21 («Болезни, поражающие тропических аквариумных рыб»). В данной главе приведены ссылки на соответствующие подразделы главы 21 (например, гипоксия, раздел 1.3.3). Однако не существует однозначного соответствия между конкретными болезнями и конкретными лекарствами. Поэтому внутри каждой группы лекарства перечисляются в алфавитном порядке (имеется в виду алфавитный порядок их латинских названий). Вслед за этими основными группами перечислены другие лекарства, имеющие менее специфическое применение. Перечень всех лекарств приводится на с. 412–414. Практические рекомендации по приготовлению и введению лекарств вы найдете в главе 24.

В разных странах источники приобретения химических препаратов могут быть разными. Это зависит от местного законодательства. Например, антибиотики в некоторых странах продаются только по рецепту, в других странах они отпускаются свободно. Поэтому аквариумистам приходится обращаться к ветеринару, чтобы получить необходимые лекарства или химические препараты. Помощь ветеринара потребуется в любом случае — например, в определении дозировки лекарств, а иногда и в их введении, в частности, если необходимы инъекции. Некоторые химические препараты можно приобрести в аптеке или в зоомагазине. Там, где это возможно, в параграфах, посвященным конкретным лекарствам, указаны потенциальные источники их приобретения.

Помимо лекарств, перечисленных в данной главе, в зоомагазинах имеется множество специальных лекарств для обитателей аквариумов. Они уже упоминались в этой книге, однако конкретные названия их не указывались. Эти средства всегда следует применять строго в соответствии с инструкциями и предостережениями изготовителя.


Лечение болезней, связанных с состоянием окружающей среды

В эту категорию входят химические лекарственные препараты, применяемые для лечения болезней и решения проблем, связанных с окружающей средой, в том числе заражения паразитами (см. главу 22). Следует подчеркнуть, что в любом случае следует избегать и предотвращать неблагоприятные факторы окружающей среды — это должно быть нормой. Регулярная необходимость применения химических препаратов для разрешения проблем окружающей среды — это признак невежества, небрежности или лени со стороны аквариумиста. Среди проблем окружающей среды, для решения которых в продаже имеются специальные химические препараты, — кислородное голодание (гипоксия, раздел 1.3.3), отравление нитритами (раздел 1.2.10) и заражение аквариума некоторыми вредителями — такими, как улитки, водоросли, планарии и веслоногие ракообразные.

Важно помнить, что уничтожение паразитов — как животных, так и растений — еще не гарантирует удаления из аквариума их останков. В результате увеличивается количество органических веществ. Они могут вызвать временную перегрузку фильтра и накопление аммиака или нитритов до токсической концентрации. Чем больше биомасса вредителей, подвергающихся химической обработке, тем больше вероятность серьезных последствий такой обработки.

Ниже перечислены некоторые лекарственные средства, предназначенные для решения проблем, связанных с окружающей средой:


Медь

Медь — это эффективное средство для уничтожения моллюсков (улиток). В продаже имеется несколько препаратов для борьбы с улитками на основе меди. Однако лекарства, содержащие медь, потенциально ядовиты для рыб. Кроме того, к ним относятся общие предостережения по поводу перегрузки фильтра. Если улитки живут в грунте, применение таких средств приведет к тому, что бесчисленные мертвые улитки так и останутся лежать в грунте, и их гниющие трупы будут создавать серьезную угрозу загрязнения аквариума. По этой причине безопаснее механически удалять живых улиток.


Перекись водорода

Общие сведения об этом веществе см. в параграфе «Лекарства для лечения болезней, вызванных бактериями».

Перекись водорода можно использовать в качества «кислородного донора» для быстрого устранения состояния гипоксии (раздел 1.3.3). Дозировка следующая: 1–2 мл 3 % раствора на 10 л аквариумной воды. Маточный раствор перекиси водорода следует частично разбавить, прежде чем вливать его в аквариум. Для этого нужно смешать нужное количество маточного раствора с аквариумной водой, объем которой должен приблизительно в 10 раз превышать объем раствора. Полученный раствор лучше всего вылить перед выходным отверстием фильтра, чтобы обеспечить его быстрое распространение по всему аквариуму. Иначе придется размешивать раствор рукой. Во время такой обработки аквариум следует аэрировать. Передозировка перекиси водорода вызовет у рыб еще более сильный стресс, даже серьезные физические повреждения, и этого нужно избегать.

Важно также установить причину гипоксии. При нормальных условиях для лечения достаточно устранить эту причину и усилить аэрацию, так что отпадет необходимость использовать перекись водорода.


Перечень лекарств

Лекарство ∙ Группа ∙ Раздел

Акрифлавин ∙ Бактерицидное средство ∙ "Другие бактерицидные средства"

Бензокаин ∙ Анестезирующее средство ∙ "Анестезирующие средства"

Хлорная известь ∙ Дезинфицирующее средство ∙ "Дезинфицирующие средства"

Хлорамфеникол ∙ Бактерицидное средство (антибиотик) ∙ "Антибиотики"

Медь ∙ Средство для решения проблем окружающей среды/Антипаразитное средство ∙ "Лечение болезней, связанных с состоянием окружающей среды" / Средства против простейших паразитов

Диметронидазол ∙ Средство против простейших паразитов ∙ Средства против простейших паразитов

Английская соль ∙ Средство для решения проблем, связанный с питанием ∙ “Лечение болезней, связанных с питанием"

Фенбендазол ∙ Антипаразитное средство ∙ "Средства против крупных паразитов"

Флубендазол ∙ Антипаразитное средство ∙ "Средства против крупных паразитов"

Формалин ∙ Средство против простейших паразитов/Антипаразитное средство ∙ Средства против простейших паразитов

Фуранас ∙ Бактерицидное средство ∙ "Средства для лечения болезней, вызванных бактериями"

Генциановый фиолетовый ∙ Бактерицидное средство/Антигрибковое средство ∙ "Другие бактерицидные средства"/"Средства против грибковых инфекций"

Перекись водорода ∙ Средство для решения проблем окружающей среды/ Бактерицидное средство ∙ "Лечение болезней, связанных с состоянием окружающей среды" / "Другие бактерицидные средства"

Иод ∙ Бактерицидное средство ∙ "Другие бактерицидные средства"

Иодофоры ∙ Дезинфицирующее средство ∙ "Дезинфицирующие средства"

Канамицин ∙ Бактерицидное средство (антибиотик) ∙ "Антибиотики"

Левамизол ∙ Антипаразитное средство ∙ "Средства против крупных паразитов"

Карбонат магния ∙ Средство для решения проблем, связанный с питанием ∙ "Лечение болезней, связанных с питанием"

Малахитовый зеленый ∙ Средство против простейших паразитов ∙ Средства против простейших паразитов

Мебендазол ∙ Антипаразитное средство ∙ "Средства против крупных паразитов"

Меркурохром ∙ Бактерицидное средство ∙ "Другие бактерицидные средства"

Метиленовая синь ∙ Бактерицидное/Антигрибковое средство/Средство против простейших паразитов ∙ "Другие бактерицидные средства"/Средства против простейших паразитов

Метрифонат (трихлорфон) ∙ Антипаразитное средство ∙ "Средства против крупных паразитов"

Метронидазол ∙ Средство против простейших паразитов ∙ Средства против простейших паразитов

MS222 ∙ Анестезирующее средство ∙ "Анестезирующие средства"

Неомицин ∙ Бактерицидное средство (антибиотик) ∙ "Антибиотики"

Никлозамид ∙ Антипаразитное средство ∙ "Средства против крупных паразитов"

Нифурпиринол ∙ Бактерицидное средство ∙ "Другие бактерицидные средства"

Оксолиновая кислота ∙ Бактерицидное средство ∙ "Другие бактерицидные средства"

Окситетрациклин ∙ Бактерицидное средство (антибиотик) ∙ "Антибиотики"

Озон ∙ Бактерицидное средство ∙ “Другие бактерицидные средства”

Феноксиэтанол ∙ Бактерицидное/Анестезирующее средство ∙ "Другие бактерицидные средства"/ "Анестезирующие средства"

Пиперазин ∙ Антипаразитное средство ∙ "Средства против крупных паразитов"

Марганцово-кислый калий ∙ Бактерицидное/Антипаразитное/Дезинфицирующее средство ∙ "Другие бактерицидные средства"/ "Дезинфицирующие средства"

Празиквантел ∙ Антипаразитное средство ∙ "Средства против крупных паразитов"

Хинин ∙ Антипаразитное средство ∙ Средства против простейших паразитов

Соль (хлорид натрия, NaCI) ∙ Средство для решения проблем окружающей среды/ Бактерицидное/Антигрибковое/Антипаразитное средство/Средство против простейших паразитов ∙ “Лечение болезней, связанных с питанием"/"Другие бактерицидные средства"/"Средства против грибковых инфекций"/"Средства против простейших паразитов"/"Средства против крупных паразитов"

Тиосульфат натрия ∙ Средство для решения проблем окружающей среды ∙ "Лечение болезней, связанных с состоянием окружающей среды"

Термическая обработка ∙ Другие средства ∙ "Термическая обработка"

Толтразурил ∙ Средство против простейших паразитов ∙ Средства против простейших паразитов

Трикаин-метансульфонат ∙ Анестезирующее средство ∙ "Анестезирующие средства"

Трихлорфон ∙ Антипаразитное средство ∙ "Средства против крупных паразитов"

Ультрафиолетовое облучение ∙ Средство для решения проблем окружающей среды/Бактерицидное средство/Средство против простейших паразитов ∙ "Лечение болезней, связанных с состоянием окружающей среды"/"Другие бактерицидные средства"/ "Средства против простейших паразитов"

Витаминные добавки ∙ Средство против проблем, связанных с питанием ∙ "Лечение болезней, связанных с питанием"

Примечание. В приведенном списке слово «антипаразитный» относится к крупным паразитам, рассмотренным в разделе 4.2 главы 21. Средства, предназначенные для борьбы с простейшими паразитами, перечислены отдельно.


Соль (хлорид натрия, NaCI)

Общую информацию смотрите в разделе «Средства для лечения болезней, вызываемых бактериями».

1) Соль можно использовать для борьбы с гидрами Hydra. Полное уничтожение гидр может показаться затруднительным — для этого придется полностью освободить аквариум, вычистить все его поверхности, промыть гравий, декоративные предметы и подводное оборудование в горячей солевой воде (при температуре выше 40 °C в 2,5 % растворе соли). Однако в аквариумах, населенных рыбами, количество гидр можно ограничивать следующим образом. Нужно добавить в аквариум соль, чтобы получить 0,5 % раствор. Эту концентрацию нужно поддерживать примерно неделю, а потом постепенно снижать. Для этого несколько раз провести частичную подмену воды с интервалом в одни сутки. Следует помнить, что не все виды рыб переносят такую соленость.

2) Соль можно использовать и для снижения токсичности нитритов (раздел 1.2.10), применяя дозировку 50-100 мг соли на литр воды. Такая обработка полезна, если концентрация нитритов слишком велика и ее не удается снизить до безопасного значения путем многократной частичной подмены воды в течение приемлемого периода времени (т. е. до того, как нитриты убьют рыб или нанесут им серьезный вред). Такую низкую концентрацию соли переносят рыбы большинства видов. Правда, некоторые рыбы могут отрицательно реагировать на солевую обработку.


Тиосульфат натрия (Na2S2О3)

Вероятно, наибольшую известность это химическое вещество получило благодаря его применению в качестве фотографического закрепителя. Оно эффективно также для нейтрализации ядовитого хлора (раздел 1.2.5) в домашней водопроводной воде. Чистый тиосульфат натрия — это белый порошок, хотя в аквариумных магазинах он обычно продается в жидком виде как кондиционер или дехлоратор для аквариумной воды. Технология приготовления состава бывает разная, и раствор может иметь разную концентрацию. Поэтому в том, что касается дозировки, нужно следовать инструкциям производителя. Тиосульфат натрия нейтрализует хлорамин, но не ядовитый аммиак, высвобождающийся во время этой химической реакции. Поэтому если в воде присутствует хлорамин, очень важно использовать для борьбы с ним дехлоратор, специально предназначенный для уничтожения хлорамина, поскольку в нем содержится средство для удаления аммиака.

При нормальных обстоятельствах эти химические вещества должны использоваться только для обработки водопроводной воды перед ее добавлением в аквариум. Однако в случае крайней необходимости их можно применять для удаления из аквариума ядовитого хлора или хлорамина. Но для такой ситуации не может быть никаких оправданий.


Ультрафиолетовое (УФ) облучение

Ультрафиолетовые лучи иногда используются для борьбы с цветением воды, т. е. массовым развитием одноклеточных водорослей («зеленой воды»), особенно в прудах. Более подробную информацию о применении УФ-лучей см. в разделе «Средства для лечения болезней, вызванных бактериями».


Лечение болезней, связанных с питанием

В эту категорию входят лекарства, применяющиеся для лечения болезней, возникающих из-за неправильного питания. Необходимо подчеркнуть, что для борьбы с такими заболеваниями предотвращение важнее, чем лечение (см. главу 8 «Питание», главу 21 «Проблемы, связанные с питанием», раздел 2.0).

Ниже перечислены некоторые лекарства, использующиеся для лечения болезней, связанных с пищеварением и питанием.


Английская соль (гидрированный сульфат магния, MgSО4 х 7Н2О)

Английская соль оказывается эффективным средством против запора у рыб (раздел 2.1). Лечение проводится путем длительной ванны (продолжительностью 1–3 дня) в больничном аквариуме с использованием следующей дозировки: 1 чайная ложка (2,5 г) соли на 18 литров воды. Соль следует растворить в небольшом объеме аквариумной воды, а затем добавить в аквариум. Небольшое повышение температуры (в приемлемых для рыб пределах) будет способствовать повышению скорости обмена веществ. Если такое лечение окажется эффективным, у рыб через 1–3 дня должны появиться экскременты.


Витаминные добавки

В хорошо зарекомендовавших себя сухих кормах содержатся все витамины, необходимые для хорошего здоровья рыб. Если действительно имеется проблема нехватки витаминов (глава 21, раздел 2.5), можно давать рыбам витаминные добавки, которые можно приобрести в зоомагазинах. Эти добавки следует вводить в соответствии с инструкциями изготовителя. Эффективные способы введения — прием внутрь (т. е. скармливание рыбам обогащенной витаминами пищи) и инъекции, которые должен делать ветеринар.

Необходимо подчеркнуть, что нежелательно регулярно применять витаминные добавки, если рыбы питаются правильно, их диета сбалансированная и разнообразная и состоит из высококачественной пищи. Избыточное количество некоторых витаминов может породить другую проблему: отравление рыб витаминами (гиповитаминоз).


Средства против грибковых инфекций

Для лечения наружных грибковых инфекций у аквариумных рыб (глава 21, раздел 3.3) существуют многочисленные химические препараты, имеющиеся в аптеках, и аквариумные фунгициды, которые продаются в магазинах. Эти средства применяются местно или в форме длительных ванн. С системными (т. е. внутренними) грибковыми инфекциями (там же, раздел 3.3.8) бороться труднее. Некоторые фунгициды можно применять для предотвращения грибкового заражения икры (там же, раздел 3.3.4).

Некоторые аквариумисты стремятся скомпенсировать плохую гигиену и небрежный уход за аквариумом (которые часто приводят к повторному заражению рыб грибком) путем постоянного или профилактического применения фунгицидов вместо того, чтобы устранить проблему, являющуюся причиной заражения. Плохие условия обитания так или иначе вызовут у рыб другие, менее очевидные проблемы со здоровьем. Кроме того, постоянное воздействие фунгицидов и других химических препаратов вредно само по себе. Ниже перечислены некоторые аквариумные фунгицидные средства.


Генциановый фиолетовый

Общую информацию об этом вещества ищите в разделе «Средства для лечения болезней, вызванных бактериями».

На участках, пораженных грибком, можно местно применять 1 % раствор генцианового фиолетового. При этом нельзя допускать его контакта с глазами или жабрами рыб. Местное применение имеет такие преимущества, как быстрота, легкость и эффективность. Оно позволяет избежать общего воздействия химических препаратов в тех случаях, когда больна только одна рыба, у которой грибком поражен лишь локализованный участок тела.


Метиленовая синь

Общую информацию, дозировку и способы применения (в том числе в качестве средства для профилактики грибкового заражения икры) ищите в разделе «Средства для лечения болезней, вызванных бактериями».


Соль (хлорид натрия, NaCI)

Общую информацию ищите в разделе «Средства для лечения болезней, вызванных бактериями».

Концентрированный солевой раствор в прошлом применялся для лечения инфекций, вызванных грибком Saprolegnia (глава 21, раздел 3.3.7) и другими грибками, патогенными для рыб. Однако такой способ лечения в значительной степени вытеснен специальными аквариумными фунгицидными средствами. Слабый раствор соли (0,1–0,2 %), который предпочтительно применять в отдельном аквариуме, по-прежнему остается полезным профилактическим средством для обработки ран.


Средства против паразитов

Средства против простейших паразитов

Простейшие — это одноклеточные организмы, в основном микроскопические, хотя среди них есть такие, которые видны невооруженным глазом. Некоторые виды простейших — паразитические. Их представители паразитируют либо на поверхности тела рыбы (эктопаразиты), либо внутри ее тела (эндопаразиты). Вообще, для борьбы против эктопаразитических и эндопаразитических простейших применяются разные средства. Дело в том, что эндопаразитов уничтожить гораздо труднее, потому что ткани рыбы в некоторой степени обеспечивают им защиту от контакта с химическими препаратами. По этой причине не следует думать, что все антипаразитные средства одинаково эффективны против любых простейших паразитов. Например, средства против простейших паразитов, продающиеся в аквариумных магазинах, в большинстве случаев неэффективны против тех простейших, которые обитают в крови или тканях рыб. Зато они могут быть достаточно эффективны в борьбе против многих (хотя и не всех) типов наружных паразитов.

Применяя средства против простейших паразитов, следует соблюдать обычные меры предосторожности. Прежде всего установите, чувствительна ли рыба, которую нужно лечить, к данному химическому препарату. Во время лечения внимательно наблюдайте, не появятся ли у нее какие-либо признаки ухудшения самочувствия.

Ниже перечислены некоторые средства против простейших паразитов, применяющиеся для лечения рыб.

Медь

Медь — эффективное средство против некоторых простейших паразитов. Обычно она используется в виде гидрированного сульфата меди, или медного купороса (CuS04 х 5Н20), который продается в аптеках в виде кристаллов или готового основного раствора. В зоомагазинах имеются аквариумные средства, содержащие медь. В их состав входит хелатная медь, которая менее ядовита и более стабильна. Однако все лекарства на основе меди потенциально ядовиты для рыб, и чрезмерная их доза может вызвать серьезное повреждение тканей или даже смерть рыб. В мягкой воде риск токсикоза возрастает. Выносливость рыб по отношению к меди меняется в зависимости от вида. Кроме того, медь нельзя применять там, где живут пресноводные крабы, креветки и некоторые другие беспозвоночные животные, потому что она вызывает тяжелое поражение их дыхательной системы.

Лечение проводится методом длительных ванн. Их продолжительность составляет несколько дней. При этом используется концентрация от 0,15 мг до 0,20 мг свободной меди на литр воды. Более высокие дозы могут оказаться смертельными для некоторых рыб. В зоомагазинах можно приобрести тестовые наборы для контроля над содержанием меди. Эффективность лечения медью зависит от условий в аквариуме. Она снижается с увеличением уровня pH и органической нагрузки, а также в аквариумах, где есть вещества, содержащие кальций.

Диметронидазол (См. «Метронидазол»)

Формалин

Иногда его неправильно называют формальдегидом. На самом деле формальдегид — это газ, водным раствором которого является формалин.

Формалин обладает антисептическими, антипаразитными, антигельминтными (т. е. его можно применять против эктопаразитических трематод) и консервирующими свойствами. В прошлом он широко использовался для борьбы с простейшими эктопаразитами, вызывающими чрезмерное образование кожной слизи (глава 21, раздел 4.1.18). Хотя он до сих пор широко применяется в аквакультуре, в аквариумистике его в значительной степени вытеснили другие лекарства, более безопасные как для рыб, так и для аквариумистов. Обычно он продается в виде 37–40 % раствора.

Формалин применяется в форме либо длительных ванн (продолжительностью несколько дней), либо краткосрочных (продолжительностью 10–30 минут). В аквариумной литературе приводятся различные дозировки. Возможно, это объясняется разной толерантностью к формалину у разных видов рыб. Результат лечения формалином может быть благоприятный, а может, наоборот. Это совершенно непредсказуемо, особенно в случае применения краткосрочных ванн с высокой дозой формалина. Во время такого лечения за рыбами нужно пристально наблюдать и немедленно прекратить процедуру, если у них появятся признаки плохого самочувствия (например, расстройство дыхания или прыжки). По этой причине, а также из-за того, что формалин может отрицательно повлиять на биологическую фильтрацию, краткосрочное лечение всегда должно проводиться в отдельном аквариуме. Тогда в случае необходимости рыб можно вернуть в нормальную, не содержащую лекарств окружающую среду. Ванну следует приготовить заранее, чтобы формалин как следует растворился. Если добавить формалин непосредственно в аквариум с рыбами, это может вызвать химические ожоги кожи или повреждение жабр.

Лечение от простейших эктопаразитов проводится путем длительных ванн (продолжительностью 2–3 дня) в больничном аквариуме с использованием 0,15-0,25 мл раствора формалина с концентрацией 37–40 % на 10 литров воды. Вначале раствор формалина нужно смешать с небольшим количеством аквариумной воды, а потом вылить в аквариум, где будет проводиться лечение.

Предостережение: формалин крайне опасен для людей, поэтому если он случайно попадет на кожу или в глаза, его следует немедленно смыть обильным количеством воды. Следует обратиться за медицинской помощью. Формалин выделяет ядовитые пары, поэтому его не следует открывать в замкнутом пространстве. Держать его лучше в темной бутылочке, потому что под действием света из него может образоваться параформальдегид в виде белесого осадка. Это вещество чрезвычайно токсично для рыб даже в очень маленькой концентрации. Параформальдегид — это потенциально взрывчатое вещество, и избавляться от него следует с осторожностью, лучше с помощью специалиста.


Малахитовый зеленый

В прошлом это было популярное аквариумное лекарство, которое применялось для борьбы со многими патогенными организмами и паразитами. Особенно успешно оно действовало против простейших эктопаразитов — таких как ихтиофтириус Ichthyophthirius (глава 21, раздел 4.1.12) и тех, которые вызывают чрезмерное образование кожной слизи (там же, раздел 4.1.18). В наше время малахитовый зеленый используется уже не так часто из-за его вредного воздействия на людей (особенно если он в виде кристаллов или порошка, который можно случайно вдохнуть). Он вреден также для биологической фильтрации и растений, его плохо переносят некоторые рыбы, он пачкает руки, одежду и оборудование. Тем не менее он до сих пор входит в состав целого ряда жидких средств, предназначенных для применения в аквариумах и прудах. Аквариумисты, желающие использовать настоящий малахитовый зеленый, должны приобрести в аптеке готовый к применению 1 % маточный раствор, в котором отсутствует цинк. Что же касается сухой формы этого вещества, пусть с ней лучше имеют дело профессионалы.

Лечение проводится с помощью ванн, которые могут быть либо длительными (0,1–0,2 мл 1 % раствора на 10 литров воды, повторить один или два раза с интервалом в 4–5 дней, каждой повторной обработке должна предшествовать замена 25 % воды), либо краткосрочными (1–2 мл 1 % основного раствора на 10 литров воды в течение 30–60 минут, повторять через день, всего провести не более 4–5 обработок). В идеале лечение должно проводиться в отдельном аквариуме, поскольку это химическое вещество может легко дезактивироваться в присутствии органических остатков. (Лечение с использованием малахитового зеленого желательно сопровождать усиленной аэрацией. — Прим. консультанта.)


Метиленовая синь

Метиленовую синь много лет использовали как эффективное средство против простейших паразитов ихтиофтириусов Ichthyophthirius, вызывающих ихтиофтириоз (глава 21, раздел 4.1.23), и она до сих пор остается популярной в борьбе с этими паразитами. Кроме того, это эффективное бактерицидное и фунгицидное средство. Общая информация, а также дозировка и применение этого вещества приведены в разделе «Средства для лечения болезней, вызванных бактериями».


Метронидазол и диметронидазол

Метронидазол и диметронидазол первоначально предназначались для лечения людей от инфекций, вызванных анаэробными бактериями и простейшими паразитами. Кроме того, они показали себя ценными средствами в борьбе против такой болезни цихлид, как образование отверстий в голове (глава 21, раздел 4.1.10). Считается, что эта болезнь вызывается (по крайней мере частично) простейшими паразитами из рода Hexamita.

В некоторых странах эти лекарства можно купить только по рецепту, выписанному ветеринаром. Диметронидазол обычно используется только тогда, когда с помощью метронидазола вылечить болезнь не удалось. Дело в том, что у некоторых разновидностей паразитов Hexamita, похоже, выработалась резистентность к метронидазолу.

Иногда советуют применять эти лекарства с целью профилактики, особенно для дискусов Symphysodon spp. Однако если ухаживать за аквариумом и добиться того, чтобы рыбы испытывали как можно меньше стрессов, паразиты Hexamita не должны заражать рыб (при условии, что в остальных отношениях рыбы здоровы).

Лечение проводится с помощью ванн со следующей дозировкой.

• Метронидазол. Продается в таблетках, которые нужно предварительно растолочь и растворить в небольшом количестве аквариумной воды, затем вылить в аквариум и размешать. Используйте дозировку 50 мг на 4,5 литра аквариумной воды, повторяйте через день. Всего нужно сделать 3 обработки, причем между обработками нужно подменивать 25–30 % воды.

• Диметронидазол. Дозировка 5 мг/литр, применять как указано выше, но провести 3 обработки с трехдневными интервалами между ними. В серьезных или упорных случаях можно делать 48-часовую ванну в больничном аквариуме с концентрацией диметронидазола 40 мг/литр. Какое бы лекарство вы ни применяли, лечить нужно всех цихлид, живущих в зараженном аквариуме. Но если речь идет всего лишь об одной или двух рыбах, лечение следует проводить в отдельном аквариуме, чтобы уменьшить расход дорогого лекарства и избежать ненужного действия его на здоровых рыб. В противном случае лечить рыб следует в общем аквариуме. Ни одно из этих лекарств не оказывает вредного воздействия на биологическую фильтрацию.

Если рыбы не отказываются от корма, тогда можно вводить метронидазол им в пищу. Рекомендуемая дозировка составляет 1 % (по весу). Однако большинство аквариумистов руководствуется при этом «правилом большого пальца». Они размачивают таблетки или хлопья корма в растворе метронидазола или смешивают небольшое количество порошка с таким кормом, к которому он хорошо прилипает, — например, с нарезанными креветками или дождевыми червями.


Хинин

Хинин можно приобрести в аптеках и ветеринарных лечебницах. Вероятно, наибольшую известность он получил благодаря его важной роли в предотвращении и лечении малярии у людей. Но он, помимо этого, широко применяется для борьбы с некоторыми простейшими паразитами, особенно ихтиофтириусами Ichthyophtritius (глава 21, раздел 4.1.12). В наше время с этой целью чаще применяются альтернативные аквариумные лекарства. Тем не менее хинин все еще остается ценным средством для уничтожения жгутиковых простейших организмов, вызывающих морской оодиниумоз.

Описанный ниже способ лечения хинином оказался успешным для уничтожения свободно живущих стадий паразитов Amyloodinium (вызывающих морской оодиниумоз). Поэтому стоит рассмотреть возможность его применения для лечения пресноводного оодиниумоза (раздел 4.1.22), вызываемого паразитами Piscinooinium. Дифосфат хлорохина применяется в форме длительной ванны (продолжительностью 3 дня) с концентрацией 10 мг/литр. В случае необходимости можно повторить обработку. Лечение можно проводить либо в общем, либо в отдельном аквариуме. В первом случае, хотя лекарство со временем будет разлагаться, после лечения в течение нескольких дней предпочтительно делать частичную подмену воды. Есть альтернативный вариант — можно профильтровать воду через слой активированного угля, который удаляет хинин.

Следуетотметить, что рыбы некоторых видов и многие водные беспозвоночные животные очень плохо переносят хинин. Поэтому во время лечения важно следить, не появятся ли у рыб признаки отравления (дыхательные и другие расстройства).


Поваренная соль (хлорид натрия, NaCI)

Общую информацию ищите в разделе «Средства для лечения болезней, вызванных бактериями».

Соль можно использовать для борьбы с паразитами Piscinooinium, которые вызывают оодиниумоз (глава 21, раздел 4.1.22). Лечение проводится в форме длительных ванн в следующем растворе: 10 г соли на 45 литров аквариумной воды.


Толтразурил

Это лекарство применялось для борьбы с некоторыми простейшими паразитами у птиц. Недавно его экспериментально применили для лечения рыб с помощью ванн с целью избавления их от простейших паразитов. Например, толтразурил оказался эффективным для уничтожения ихтиофтириусов, находящихся на паразитической стадии (глава 21, раздел 4.1.12), но не на заразной, когда они плавают свободно. В настоящее время в некоторых странах его можно приобрести только по рецепту, выписанному ветеринаром. Однако прежде чем рекомендовать его для применения в аквариумистике, необходимы дальнейшие исследования.


Ультрафиолетовое (УФ) облучение

УФ-лучи способны уничтожать некоторые свободно плавающие организмы, в том числе простейших. Общие сведения и применение ищите в разделе «Средства для лечения болезней, вызванных бактериями».


Средства против крупных паразитов

Большинство перечисленных ниже лекарств относится к антигельминтным (противоглистным) средствам. Это химические препараты, эффективно уничтожающие различных паразитических гельминтов («червей»). Что касается паразитов рыб, в эту группу входят трематоды (глава 21, разделы 4.2.8,

4.2.11), нематоды (круглые черви, раздел 4.2.10) и цестоды (ленточные черви, раздел 4.2.13). Эти лекарства дают рыбам внутрь вместе с пищей, хотя некоторые эффективны также в форме ванн. Антигельминтные средства, применяемые для лечения методом ванн, оказались эффективными в борьбе против эктопаразитов, не относящихся к гельминтам, — таких, как аргулус, или карповая вошь Argulus, раздел 4.2.7. Если дозировка для конкретного лекарства не приводится, нужно проконсультироваться у ветеринара.

Многие антигельминтные средства, применяемые для лечения рыб, используется и в лечении людей, поэтому в некоторых странах их можно приобрести только через ветеринара. Другие подобные средства, например, трихлорфон, представляют собой органофосфорные соединения. Это чрезвычайно токсичные химические вещества, и их продажа строго регламентируется.

Важно помнить о том, что жизненный цикл эктопаразитов достаточно сложен и включает много стадий. Некоторые стадии резистентны по отношению к химическим средствам, другие более уязвимы. Поскольку резистентные стадии могут оставаться жизнеспособными в течение долгого времени, для полного уничтожения паразитов часто бывает необходима повторная обработка. По этой и другим причинам, важно прочитать раздел в главе 21, посвященный этим паразитам.

Помимо химических препаратов, перечисленных ниже, в продаже имеется ряд специальных аквариумных лекарств для борьбы с некоторыми крупными эктопаразитами. Их следует применять в соответствии с инструкциями производителя. Очень важно доводить рекомендуемый курс лечения до конца. Нужно дать достаточно времени для того, чтобы из яиц или цист, резистентных к химическим препаратам, вышли личинки.


Фенбендазол (панакур).

Фенбендазол используется главным образом для лечения лошадей от гельминтов. Кроме того, он полезен в борьбе против нематод, заражающих рыб, — таких, как Camallanus (глава 21, раздел 4.2.3). Его можно приобрести как противоглистное средство для лошадей. В аквариумистике это лекарство используется в виде порошка или гранул, а не теста. Проводят трехнедельный курс лечения методом длительных ванн с дозой 2–3 мг/литр, причем на 7-й и 14-й дни процедуру повторяют.


Флубендазол

Химический препарат — аналог мебендазола (см. ниже).


Формалин

Это 37–40 % водный раствор газа формальдегида (этот раствор иногда тоже неправильно называют формальдегидом). Общие сведения ищите в разделе «Средства против простейших паразитов».

Для краткосрочных ванн с целью уничтожения трематод (а также других крупных эктопаразитов, например Argulus, раздел 4.2.7) можно попробовать применить следующую дозировку: 2 мл раствора формалина с концентрацией 37–40 % на 10 литров воды. Во время лечения нужно проводить аэрацию воды, которая должна продолжаться не более 30 минут. После этого ее нужно включать только в случае, если она не оказывает на рыб отрицательного воздействия. Ванну следует приготовить заранее, чтобы формалин равномерно распределился в воде. Если добавить формалин непосредственно в аквариум, в котором находятся рыбы, это может вызвать у них химические ожоги кожи или повреждение жабр.


Левамизол

Это лекарство продается в виде гидрохлорида левамизола, растворимого в воде. Оно используется для лечения рыб от заражения нематодами (глава 21, раздел 4.2.10). Оно оказывает на яйца этих червей очень ограниченное воздействие (если оказывает вообще). Его дают рыбам внутрь вместе с пищей, а крупным рыбам вводят через трубку. Предлагается следующая дозировка: 5-10 мг гидрохлорида левамизола на килограмм веса рыбы. Давать следует в течение 7 дней вместе с пищей.


Мебендазол (вермокс).

Мебендазол используются для борьбы с кишечными ленточными червями (цестодами), глава 21, раздел 4.2.13, и моногенетическими трематодами (разделы 4.2.8 и 4.2.11). Он плохо растворяется в воде. Для избавления от кишечных ленточных червей это лекарство дают рыбам внутрь один раз в неделю в течение 3 недель. Его вводят в корм с дозировкой 25–50 мг на килограмм веса рыбы. Для лечения от моногенетических трематод его применяют в виде краткосрочных ванн (100 мг/литр в течение 10 минут) или длительных ванн (1 мг/литр в течение суток).


Никлозамид («йомезан» и «никлозид»)

Никлозамид можно применять для борьбы с кишечными ленточными червями (цестодами), глава 21, раздел 4.2.13, и колючеголовыми червями (акантоцефалами), там же, раздел 4.2.12. Однако он оказывает на яйца цестод лишь незначительное воздействие (или не оказывает вовсе). Никлозамид вводят в корм для рыб с дозировкой 50-100 мг на килограмм веса рыбы в день, причем рыб в течение 7 дней кормят исключительно этим лечебным кормом. В качестве альтернативы, чтобы не нужно было подсчитывать вес рыбы, можно подмешать к корму 1 % никлозамид (например, 10 мг лекарства на 1 г корма). В этом случае нужно в течение 1 недели кормить рыб исключительно пищей с лекарством. В обоих случаях может потребоваться повторный курс лечения.


Пиперазин

Пиперазин продается в виде цитрата или сульфата пиперазина. Иногда его применяют для лечения рыб от кишечных нематод (глава 21, раздел 4.2.10) — например, от Camallanus (там же, раздел 4.2.3). Это лекарство дают рыбам внутрь вместе с пищей. Для этого 2,5 мг лекарства смешивают с 1 г увлажненного корма, состоящего из хлопьев или гранул. После этого рыб нужно в течение 7-10 дней кормить исключительно этим кормом. По прошествии 10–14 дней в случае необходимости можно провести повторный курс лечения.


Марганцовокислый калий

Общая информация дана в разделе «Средства для лечения болезней, вызванных бактериями».

Марганцовокислый калий применяется для уничтожения некоторых крупных эктопаразитов, но он не является предпочтительным средством, так как потенциально ядовит для рыб. Его можно использовать в исключительных случаях для борьбы с тяжелым заражением паразитами Argulus (глава 21, раздел 4.2.7) методом краткосрочных ванн (5-10 мг/литр в течение 30 минут).


Празиквантел

Празиквантел применяют для борьбы с кишечными ленточными червями (цестодами), глава 21, раздел 4.2.13, и моногенетическими трематодами (там же, разделы 4.2.8 и 4.2.11). Для уничтожения ленточных червей его вводят внутрь вместе с пищей с дозировкой 50 мг на килограмм веса рыбы в день. Рыб нужно 1–2 дня кормить исключительно пищей, в которую введено лекарство. Для уничтожения моногенетических трематод празиквантел используют в виде краткосрочных ванн — 2 мг/литр в течение 2–3 часов. Неделю спустя может потребоваться повторная ванна.


Поваренная соль (хлорид натрия, NaCI)

Общую информацию ищите в разделе "Средства для лечения болезней, вызванных бактериями.

С помощью соли можно заставить пиявок оторваться от рыбы, у которой они сосут кровь. Речь идет о таких пиявках, как Piscicola (глава 21, раздел 4.2.6). Такой метод более предпочтителен, чем удаление пиявок вручную с помощью пинцета. Механическое удаление пиявок может закончиться тем, что их ротовые части останутся в ране на теле рыбы, где могут вызвать инфекцию. Если применить крепкий раствор соли, это не приведет к гибели пиявок, но заставит их вытащить свой ротовой аппарат и покинуть хозяина, чтобы попытаться спастись от соленой воды. После этого рыб можно поместить в аквариум, в котором нет пиявок. В то же время с оставшимися пиявками, которые уже не сосут кровь рыб, и их коконами нужно бороться с помощью более сильных, возможно, даже ядовитых для рыб препаратов или путем полного освобождения и стерилизации аквариума.

Отсоединения пиявок можно добиться с помощью краткосрочных ванн в 2,5 % растворе соли. Этот метод обычно (хотя и не всегда) оказывается эффективным. Однако помните, что не все рыбы переносят повышенную соленость воды.


Трихлорфон (известный также как метрифонат)

Трихлорфон — это органофосфорное соединение, которое применяется для уничтожения целого ряда эктопаразитов у рыб — таких, как жаберные (глава 21, раздел 4.2.8) и кожные (там же, раздел 4.2.11) трематоды, Argulus или карповая вошь (там же, раздел 4.2.7), Lernaea (там же, раздел 4.2.1). Кроме того, трихлорфон применяется в садоводстве и сельском хозяйстве как инсектицид. Применение органофосфорных соединений в аквакультуре (в том числе и в аквариуме) во многих странах ограничивается, потому что эти соединения могут оказывать неблагоприятное воздействие на нервную систему людей и животных, а также на окружающую среду. Хотя это химическое вещество можно приобрести в садоводческих и сельскохозяйственных магазинах, его следует применять только под контролем ветеринара. Процентное содержание трихлорфона в растворах может быть разным, и это следует принимать во внимание при расчете дозировки для лечения рыб.

Трихлорфон применяется в виде длительных ванн (продолжительностью около недели) с дозировкой 0,25 мг/литр. Его можно добавлять непосредственно в аквариум, и нет никаких данных о том, что он отрицательно влияет на биологическую фильтрацию. Некоторые рыбы, особенно харациновые, особенно чувствительны к трихлорфону. Поэтому во время лечения за ними следует внимательно наблюдать и сразу же прекратить процедуру, если у них будет наблюдаться расстройство дыхания или другие виды ненормального поведения (например, прыжки). Во время лечения воду нужно как следует аэрировать, а ее температура не должна превышать 27 °C, иначе химическая эффективность трихлорфона может снизиться.

Трихлорфон становится менее эффективным не только с ростом температуры, но и при увеличении щелочности воды (при pH больше 7,0). Из-за этого могут потребоваться повторные дозы этого вещества, чтобы поддерживать терапевтическую концентрацию. При введении повторных доз необходимо по возможности соблюдать инструкции производителя. Однако при отсутствии такой информации в качестве приблизительного руководства для среднего пресноводного аквариума можно посоветовать следующую дозировку (при 25 °C, pH 6,5–7,5): в первый день нужно ввести полную дозу (0,25 мг/литр), затем по половинной дозе на третий или четвертый день, чтобы скомпенсировать распад лекарства. Рыбы должны оставаться в ванне в течение 7 дней.

Поскольку существует опасность остаточной химической активности лекарства в очень кислой воде после окончания периода лечения, было бы благоразумно в тех аквариумах, где существуют такие условия, несколько раз после окончания лечения выполнить частичную подмену воды.


Другое типы лекарств

Анестезирующие средства

Анестезирующие средства иногда применяют перед хирургическими операциями, для эвтаназии (см. главу 25) и для дальних (особенно международных) перевозок. Умеренные седативные средства иногда необходимы, чтобы успокоить рыб во время подготовки к лечению обширных ран и к процедурам, которые предстоит провести вне воды — в противном случае рыбы будут биться и могут поранить себя. Глубокий седативный эффект необходим для таких процедур, как рентген или взятие анализа крови, когда любое, даже малейшее движение рыб нежелательно и опасно. Анестезирующие средства, кроме того, обладают болеутоляющим действием. Оно необходимо, чтобы уменьшить боль во время инвазивных процедур — таких, как хирургическая операция при удалении опухоли.

Для лечения рыб применяется множество различных типов анестезирующих средств. Однако для декоративных рыбок в настоящее время чаще всего применяются химические анестезирующие препараты. В некоторых странах их можно приобрести только у ветеринаров. Если применять их неправильно, они могут вызвать нежелательный стресс и боль, а может быть, даже непреднамеренную смерть рыбы. Поэтому аквариумисты применяют такие лекарства только под контролем ветеринаров.

Химические анестезирующие средства применяются в форме ванн, а не в форме инъекций. При этом рыба поглощает раствор, а потом снова испускает его через жабры. Дозировка рассчитывается на основе объема воды, а не веса рыбы. При этом оптимальная дозировка может меняться в зависимости от вида и состояния здоровья особи, которую предстоит подвергнуть анестезии, а также от факторов окружающей среды (например, температуры воды). Рыбам, которые способны потреблять атмосферный кислород, для анестезии может потребоваться больше времени. Из-за этих факторов желательно медленно увеличивать дозировку в течение некоторого времени, пока не будет достигнута потеря чувствительности, особенно если вы впервые подвергаете анестезии представителей данного вида.

Действие большой дозы анестезирующего средства, необходимой для достижения сильного седативного эффекта, может привести к тому, что рыба будет последовательно переходить на все более глубокие стадии потери чувствительности, пока не наступит остановка дыхания и смерть. По этой причине за рыбой во время лечения нужно постоянно наблюдать и в случае появления угрожающих признаков как можно быстрее вернуть ее в воду, свободную от анестезирующих средств.

Во время работы с анестезирующими средствами обязательно нужно надевать резиновые перчатки, потому что некоторые из них являются потенциально ядовитыми для людей.

Ниже перечислены химические анестезирующие средства, применяющиеся в аквариумистике:


Бензокаин (химическое название: этил-п-аминобензоат)

Бензокаин применяется в форме ванн. Продается он в виде белого порошка, который плохо растворяется в воде. Поэтому вначале его нужно растворить в чистом спирте или ацетоне. Маточный раствор (например, 10 г бензокаина на литр растворителя) будет сохранять свою силу в течение нескольких месяцев, если на него не будет попадать свет.

Как уже говорилось, дозировка, необходимая для анестезии или эвтаназии, может быть разной. Начать можно со следующей дозировки. Для анестезии с последующим восстановлением чувствительности нужно взять 40-100 мг лекарства на литр воды, т. е. 4-10 мл основного раствора, описанного выше (10 г на литр растворителя) — такой раствор уже через несколько минут вызовет у рыбы потерю чувствительности. Впоследствии для восстановления чувствительности рыбу необходимо перенести в воду с хорошей аэрацией, в которой отсутствует анестезирующее средство. Для эвтаназии используйте чрезмерную дозу: 200–300 мг/литр, т. е. 20–30 мл маточного раствора на литр воды. Для рыб некоторых видов может потребоваться более высокая концентрация.


Феноксиэтанол (известный также как феноксэтол)

Феноксиэтанол в жидком виде применяется в форме ванн. Как уже было сказано, доза, необходимая для анестезии, может быть разной. Феноксиэтанол обладает также бактерицидными свойствами, поэтому ветеринары иногда применяют его во время хирургических операций. Кроме того, феноксиэтанол входит в состав целого ряда патентованных аквариумных лекарств.


Трикаина метансульфонат (другие названия — «MS222» и TMS).

Трикаина метансульфонат — это широко применяемое средство для анестезии рыб. Как и бензокаин, он выпускается в виде белого порошка. Его преимущество в том, что он хорошо растворяется в воде, хотя стоит дороже. Применяется в форме ванн.

Для анестезии или эвтаназии могут потребоваться разные дозы этого вещества. В качестве приблизительного руководства можно рекомендовать следующую дозировку: 40-100 мг/литр. Такая дозировка вызовет потерю чувствительности у рыб многих видов. Если рыбу впоследствии перенести в воду с хорошей аэрацией, где отсутствует анестезирующее средство, она придет в себя. Трикаин подкисляет воду, особенно мягкую, без буферирования. Это может вызвать у рыб стресс. Поэтому прежде чем погружать рыб в полученный раствор, в воду нужно добавить удвоенное количество соды, или бикарбоната натрия, для буферирования pH (то есть окончательная концентрация бикарбоната должна составлять 80-200 мг/литр). Для эвтаназии используйте чрезмерную дозу лекарства: 300 мг/литр. Прежде чем погружать рыб в полученный раствор, нужно добавить в него удвоенное количество соды, или бикарбоната натрия (т. е. дать окончательную концентрацию бикарбоната 600 мг/литр).


Дезинфицирующие средства

Дезинфицирующие средства иногда используют для обработки аквариумного оборудования и инвентаря. Как правило, это делают только после вспышки тяжелой заразной болезни. Особенно это важно в том случае, если инфекция была вызвана чрезвычайно патогенными микробами (некоторыми видами бактерий и вирусов), которые могли сохраниться на оборудовании, находившемся в контакте с зараженными рыбами или водой. В качестве меры предосторожности дезинфицирующими средствами можно обработать оборудование и инвентарь, бывшие в употреблении, прежде чем пользоваться ими.

Аквариумные дезинфицирующие средства — это химические вещества на основе хлора и йода. Обе группы химических веществ становятся инертными под действием органических веществ, поэтому перед дезинфекцией грязное оборудование нужно как следует промыть. Кроме того, эти дезинфицирующие средства не должны непосредственно контактировать с рыбами или другими водными животными. Поэтому очень важно тщательно ополоснуть оборудование перед его повторным использованием. Аналогичным образом необходимо с большой осторожностью подходить к дезинфекции пористых предметов — например, некоторых материалов, использующихся в качестве грунта или наполнителя фильтра. Дело в том, что с пористых материалов иногда невозможно удалить все остатки дезинфицирующего средства. В таком случае самый безопасный путь — заменить такие материалы на новые (см. главу 21, раздел 1.2 «Отравление»).

Ниже перечислены некоторые дезинфицирующие средства, которые могут применяться для обработки аквариумного оборудования.


Хлорная известь

Хлорная известь — это раствор гипохлорида натрия, т. е. химическое вещество на основе хлора. Оно имеется в продаже в качестве бытового дезинфицирующего средства. Однако оно чрезвычайно ядовито для рыб, поэтому его не рекомендуется применять в аквариуме, несмотря на то что в более старой литературе, посвященной аквариуму, его иногда рекомендуют. Даже незначительные следы его могут привести к серьезному повреждению кожных и жаберных тканей рыб. Хлорная известь — очень едкое вещество, оно может портить нейлоновые сачки и некоторые другие предметы аквариумного инвентаря — в частности, металлические. Оно смертельно и для растений.


Йодофоры

Йодофоры — это дезинфицирующие средства на основе йода. Они менее опасны, чем хлорная известь, хотя их следует использовать с крайней осторожностью, как уже говорилось выше. В некоторых зоомагазинах и ветеринарных лечебницах продаются готовые растворы йодофоров. Они представляют собой основной раствор, который нужно разводить. Оборудование обычно дезинфицируют, погружая его в раствор или протирая поверхность. Очень важно строго следовать инструкциям производителя в том, что касается разбавления раствора и времени его воздействия.


Марганцовокислый калий

Общие данные приводятся в разделе «Средства для лечения болезней, вызванных бактериями».

Марганцовокислый калий можно применять для стерилизации аквариумных растений в ситуациях, когда имеется вероятность того, что растения являются переносчиками патогенных организмов или паразитов. Эти растения нужно на 5-10 минут погрузить в сильно разбавленный раствор марганцовокислого калия (цвета розового вина).


Термическая обработка

Повышение температуры в аквариуме в некоторых ситуациях помогает в борьбе против инфекционных болезней. Термическая обработка может принести пользу в одном или нескольких отношениях:

• Гибель паразитов, вызванная термической обработкой. Простейшие паразиты ихтиофтириусы Ichthyophthirius (глава 21, раздел 4.1.2) и ихтиободо Ichthyobodo, или Costia (там же, раздел 4.1.11) не способны завершить свой жизненный цикл при температуре выше 30 °C. Поэтому если на неделю повысить температуру в аквариуме выше критического значения, это позволит эффективно уничтожить паразитов — при условии, что зараженные рыбы способны выдержать такую жару (многие не выдерживают!).

• Ускорение процессов обмена веществ у паразитов. Повышение температуры воды ускоряет жизненный цикл паразитов и тем самым укорачивает продолжительность их пребывания на стадиях, резистентных к химическим препаратам (например, цист). Если термическая обработка применяется в сочетании с химическим средством, она обычно приводит к более быстрому излечению.

• Повышение температуры воды может повлиять на способность рыб сопротивляться болезням. Дело в том, что скорость и эффективность иммунной реакции возрастает с увеличением температуры воды (в физиологических пределах). Точно так же повышение температуры ускоряет процессы обмена веществ у рыб, способствуя процессу выздоровления. После лечения температуру воды следует вернуть к нормальной, естественной для данных видов рыб. К сожалению, некоторые аквариумисты (особенно это относится к хозяевам дискусов Symphysodon spp.) постоянно держат рыб при неестественно высокой температуре. Они убеждены, что это предохраняет рыб от болезней. На самом же деле длительный перегрев может вызвать у рыб расстройство дыхания и общий стресс. Обдумывая возможность применения гипертермии в аквариуме, помните о том, что повышенная температура должна находиться в приемлемом для рыб диапазоне. Любое повышение температуры воды должно производиться постепенно — например, не более чем на 2 °C в час, чтобы избежать термического шока.

Метод повышения температуры имеет недостаток, который заключается в том, что при этом повышаются потребности рыб в кислороде и одновременно снижается способность воды переносить кислород. Поэтому для компенсации этих явлений может потребоваться дополнительная аэрация. Поскольку при повышении температуры дыхание становится более энергичным и интенсивным, термическую обработку лучше не применять в тех случаях, когда у рыб имеется (или может возникнуть) повреждение или воспаление жабр, вызванное, к примеру, инфекцией жабр или жаберными паразитами.


Лечение болезней, вызванных патогенными организмами

Средства для лечения болезней, вызванных бактериями

Бактериальные заболевания (глава 21, раздел 3.2) в основном лечатся бактерицидными средствами — это общее название химических препаратов, которые убивают бактерий. Бактерицидные средства можно применять для уничтожения патогенных бактерий, живущих на внешней поверхности тела рыб, в их тканях (внутренние бактерии) или где-либо в аквариуме.

Бактерицидные средства включают антибиотики и некоторые другие дезинфицирующие средства. Некоторые из этих средств являются бактериостатическими, а не бактерицидными, т. е. они не столько убивают бактерий, сколько не дают им бурно размножаться. Бактерицидные средства, использующиеся для лечения или предотвращения наружных инфекций (например, инфекций кожи или ран), называют антисептическими. Бактерицидные средства, которые применяются исключительно для стерилизации оборудования, называют дезинфицирующими. Последние часто бывают ядовиты для рыб, и их не следует применять в общем аквариуме. Некоторые бактерицидные средства одновременно являются фунгицидными (антигрибковыми), а некоторые дезинфицирующие средства способны уничтожать определенных паразитов.

Ниже перечислены бактерицидные лекарства, которые можно применять в аквариуме, не удаляя его обитателей. Мы подразделяем их на антибиотики и другие бактерицидные средства. Что касается дезинфицирующих средств, они будут рассматриваться позже. Помимо лекарств, описанных здесь, в зоомагазинах продается множество аквариумных бактерицидных средств, которые называют антибактериальными лекарствами.


Антибиотики

Антибиотики — это разновидность бактерицидных средств, хотя обычно их относят к отдельной группе. Некоторые антибиотики, предназначенные для лечения людей, используются также в ветеринарной медицине, в том числе для лечения бактериальных заболеваний у рыб. В большинстве случаев антибиотики, применяющиеся для лечения рыб, эффективно действуют против грамотрицательных бактерий. Именно к этой группе принадлежит большинство бактерий, поражающих рыб.

В некоторых странах антибиотики, предназначенные для применения в аквариуме, можно приобрести только через ветеринаров. В других странах полный спектр таких лекарств можно свободно купить в зоомагазинах. Даже если антибиотики продаются свободно, все же по поводу их выбора и применения было бы благоразумно обратиться за советом к ветеринару. Необдуманное и чрезмерное применение этих лекарств привело к тому, что появляется все больше штаммов бактерий, устойчивых к антибиотикам. Среди них есть и бактерии, патогенные для рыб. Кроме того, у рыб, которые регулярно подвергаются воздействию антибиотиков, ослаблена иммунная реакция на патогенные бактерии. Слишком высокая подверженность бактериальным инфекциям некоторых рыб, выращиваемых для продажи, объясняется профилактическим применением антибиотиков в некоторых коммерческих рыбоводческих хозяйствах. Многие бактериальные инфекции, поражающие аквариумных рыб, можно успешно лечить другими лекарствами, а антибиотики держать в резерве для тех ситуаций, когда они действительно необходимы.

Рыбы разных видов по-разному переносят те или иные антибиотики. Поэтому избегайте чрезмерных доз этих лекарств и наблюдайте за рыбами во время лечения, чтобы не пропустить признаки отрицательной реакции.

Ниже перечислены некоторые антибиотики, применяемые для лечения рыб.

Хлорамфеникол (левомицетин). Этот антибиотик продается в виде сукцината хлорамфеникола. Он эффективен против бактерий Aeromonas (глава 21, раздел 3.2.1), вызывающих язвы (там же, раздел 3.2.9). Обычно его вводят рыбам путем инъекций, поскольку он не очень эффективен, если применять его в форме ванн. Для инъекций применяется следующая дозировка: 25–40 мг лекарства на килограмм веса рыбы. Инъекции следует повторять еженедельно, а при определенных обстоятельствах даже ежедневно.

Канамицин. Канамицин в виде сульфата канамицина применяется главным образом для борьбы с микобактериями у рыб (глава 21, раздел 3.2.6). Его можно применять путем длительных ванн. Дозировка и продолжительность лечения зависят от вида рыбы и от тяжести инфекции. Обычно применяется следующая дозировка: от 10 до 100 мг/л в течение 5-10 дней. Новая доза лекарства вводится в воду аквариума через каждые 1–3 дня, причем в перерывах между введением очередных доз следует заменять в целом около 50 % аквариумной воды. Канамицин можно давать рыбам внутрь вместе с пищей или путем инъекций (внутрибрюшинное введение). Правда, имеются данные о том, что этот метод вызывает отравление у рыб некоторых видов.

Неомицин. Сульфат неомицина используется для борьбы с некоторыми грамположительными и многими грамотрицательными бактериями. Лечение проводится с помощью ванн, дозировка составляет 250 мг на 4,55 литра воды, лекарство вводится в воду через каждые 2–3 дня. Известно, что это лекарство уничтожает нитрифицирующих бактерий, поэтому его следует применять только в отдельных аквариумах и нельзя применять в аквариумах с биологической фильтрацией.

Окситетрациклин. Гидрохлорид окситетрациклина используется для лечения системных бактериальных инфекций (глава 21, раздел 3.2). Его можно применять в форме ванн (длительная ванна в течение 5 дней, 20-100 мг лекарства на литр воды, повторить в случае необходимости), инъекций (10–20 мг на килограмм веса рыбы в день и тоже можно повторить в случае необходимости) или внутрь вместе с пищей (60–75 мг на килограмм веса рыбы в день в течение 7-14 дней).


Другие бактерицидные средства

Акрифлавин. Акрифлавин в прошлом часто использовался в форме ванн для лечения различных бактериальных инфекций (глава 21, раздел 3.2) и инфекций, вызванных простейшими паразитами (там же, раздел 4.1). В наше время он входит в состав некоторых лекарств, а также используется как местное лекарственное средство для обработки поверхностного повреждения кожи. Однако в связи с использованием акрифлавина возникло несколько проблем. Оказалось, что он вызывает нарушение репродуктивных способностей у гуппи Poecilia reticulata, а возможно, и у рыб других видов. Кроме того, он вреден для аквариумных растений. Появление штаммов бактерий, заражающих рыб и устойчивых к акрифлавину, еще больше поставило под сомнение приносимую им пользу.

Фуранас (известный также как нифурпиринол). Фуранас — это антимикробный химический препарат, применяемый для лечения внутренних (системных) бактериальных инфекций. В некоторых странах его можно приобрести только по рецепту. Применяют в виде краткосрочных или длительных ванн (дозировка: 1-10 мг/литр в течение 5-10 минут или 0,01-0,10 мг/литр в течение нескольких дней соответственно). Его можно давать внутрь вместе с пищей (2–4 мг на килограмм веса рыбы ежедневно в течение 5 дней, причем пищу с лекарством дают исключительно в период лечения).

Перекись водорода (Н2О2). Это химическое вещество обладает мощным окисляющим действием. Оно разлагается на безвредную воду и кислород. Поэтому в медицине его используют как дезинфицирующее средство, поскольку оно не оставляет никаких нежелательных остатков. Иногда оно применяется также в качестве аквариумного антисептического средства и средства для борьбы с наружными простейшими паразитами. Кроме того, его можно употреблять, в случае крайней необходимости, если в аквариуме сложились условия, вызывающие у рыб гипоксию.

Перекись водорода продается в аптеках в виде водного раствора, концентрация которого либо указывается в процентах Н2О2 по отношению к воде, либо как количество объемов кислорода, образующегося при разложении 100 мл раствора. В Великобритании в аптеке продаются растворы с концентрацией 6 % (= 20 объемов кислорода), а в США — 3 % (= 10 объемов кислорода).

В качестве антисептического средства или средства для борьбы с простейшими паразитами перекись водорода применяется в форме краткосрочных ванн со следующей дозировкой: 10 мл 3 % раствора перекиси водорода на 1 литр воды в течение не более 5-10 минут, а если рыбы явно страдают (у них наблюдаются прыжки и расстройство дыхания), тогда продолжительность ванны должна быть меньше. Рыбы по-разному переносят это вещество. Это зависит от вида.

Генциановый фиолетовый. Краситель под названием генциановый фиолетовый продается в аптеках. Он представляет собой сочетание трех красителей: метилового розанилинового, метилового фиолетового и кристального фиолетового. Генциановый фиолетовый обладает бактерицидными и фунгицидными свойствами. 1 % раствор генцианового фиолетового иногда используется для местного лечения наружных болезней — таких как бактериальная плавниковая гниль (глава 21, раздел 3.2.2), а также бактериальные (там же, раздел 3.2) и грибковые (там же, раздел 3.3) инфекции ран. Очень важно не допускать контакта этого химического вещества с глазами или жабрами рыб. Предостережение: генциановый фиолетовый пачкает кожу и одежду, аквариумные сачки и т. п., оставляя на них яркие пурпурные пятна.

Йод. Это вещество уже давно применяется в медицине. Фармацевтический йод не используют для лечения аквариумных рыб, зато это химическое вещество входит в состав некоторых аквариумных антисептических средств. Дозировка и способ применения этих средств должны соответствовать инструкциям производителя.

Меркурохром. Меркурохром можно приобрести в аптеке. Он часто применяется для лечения ран у аквариумных рыбок, а также как местное антисептическое и фунгицидное средство. На пораженное место следует нанести 2 % маточный раствор меркурохрома и в случае необходимости повторять эту обработку через день, пока болезнь не будет излечена. Нельзя допускать контакта этого химического вещества с жабрами. По этой причине его нельзя применять в форме ванн.

Метиленовая синь. Метиленовая синь — это тиазиновый краситель, обладающий бактерицидными и фунгицидными свойствами. В прошлом метиленовая синь широко применялась как лекарство для аквариумных рыбок, но в наше время ее в значительной степени вытеснили другие лекарства, лишенные присущих ей недостатков. Недостатки эти следующие: она вредна для биологической фильтрации, а кроме того, пачкает все синим цветом (руки, одежду, камни, гравий и даже силиконовый герметик). Считается, что она вредна для растений. Но даже с учетом всего этого метиленовая синь — это относительно безопасное и эффективное лекарство от наружных бактериальных и грибковых инфекций, а также от некоторых кожных паразитов — таких, как простейшие паразиты ихтиофтириусы Ichthyophthirius (глава 21, раздел 4.1.12), которые вызывают у рыб болезнь под названием ихтиофтириоз (там же, раздел 4.1.23). Кроме того, метиленовая синь — популярное средство для предотвращения грибкового и бактериального поражения икры (там же, раздел 3.3.4). Метиленовую синь можно купить в зоомагазинах в виде 1 % или 2 % растворов.

Дозировка

• Лечение инфекций у рыб: обычно метиленовая синь применяется в форме длительных ванн. Предпочтительно применять это вещество в отдельном аквариуме, поскольку оно оказывает вредное воздействие на биологическую фильтрацию и декоративное оформление аквариума. Дозировка составляет 2 мл 1 % раствора метиленовой сини на 10 литров воды. Этот краситель постепенно распадается в течение нескольких дней, особенно в присутствии органических веществ. Поэтому иногда возникает необходимость повторной обработки.

• Профилактическая обработка против бактериальной и грибковой инфекции икры: номинальная дозировка составляет 2 мг/литр, но обычно применяется следующий подход: нужно добавлять раствор красителя в инкубационный контейнер по одной капле, причем каждой капле нужно дать возможность раствориться, пока вода не приобретет светло-голубой или голубой цвет. При этом икринки все еще должны быть видны, чтобы можно было наблюдать за их развитием. Затем красителю дают возможность распадаться естественным путем. Таким образом, когда мальки начнут свободно плавать и их нужно будет кормить, их первая пища (микроорганизмы) не пострадает от красителя. Однако обратите внимание, что для рыб тех видов, у которых период инкубации икры составляет более 4 дней, может потребоваться повторное введение метиленовой сини через каждые два-три дня, пока из икринок не выйдут личинки. Чтобы содействовать удалению красителя и скомпенсировать недостаточную биологическую обработку отходов в инкубаторе или перестовике, желательно после появления личинок ежедневно делать незначительную (5 %) частичную замену воды. При этом для замены нужно использовать воду, точно соответствующую воде в контейнере по химическому составу и температуре.

Нифурпиринол (См. фуранас).

Оксолиновая кислота. Оксолиновая кислота — это синтетическое антибактериальное химическое соединение, применяющееся для лечения системных бактериальных инфекций, вызываемых вибрионами Vibrio spp. (глава 21, раздел 3.2.11) и другими грамотрицательными бактериями. В некоторый странах оксолиновую кислоту можно приобрести только по рецепту. Ее можно вводить рыбам внутрь вместе с пищей (10 мг лекарства на килограмм веса рыбы ежедневно в течение 10 дней) или использовать в форме длительной ванны (0,5–2,0 мг/литр в течение 1–2 дней). Эффктивность лечения с помощью ванны уменьшается в зависимости от активной реакции аквариумной воды, т. е. чем она щелочнее, тем менее эффективно лечение.

Озон (О3). Озон — это неустойчивая форма кислорода, образующаяся под действием ультрафиолетового излучения или коронного разряда из молекулы свободного кислорода 02. Химическая неустойчивость озона делает его мощным окисляющим веществом, потому что лишний атом кислорода, входящий в состав молекулы озона, с легкостью соединяется как с органическими, так и с неорганическими веществами.

В продаже имеются устройства, которые вводят озон в специальную отдельную камеру, через которую прокачивается вода из аквариума. Вытекающую воду необходимо энергично аэрировать или пропускать через активированный уголь, чтобы удалить все остатки озона, прежде чем она вернется в аквариум. Даже в относительно низкой концентрации озон может быть ядовитым для рыб, так что остаточную концентрацию озона следует поддерживать ниже уровня 0,002 мг на литр воды. В противном случае можно вызвать у рыб стресс, а может быть, даже убить их.

Озон часто используют в морских аквариумах как мощное дезинфицирующее средство и из-за его способности предотвращать изменение цвета воды благодаря содержанию в ней органических веществ. В пресноводных аквариумах он применяется редко — в основном из-за высокой стоимости озонаторов. Эффективен для уничтожения некоторых болезнетворных организмов на стадии «бродяжек». (Использование озонаторов целесообразно при стерилизации воды для нерестовиков и комплексной дезинфекции аквариумов, из которых удалены рыбы и растения. — Прим. консультанта.)

Оптимальная дозировка для уничтожения бактерий и вирусов находится в диапазоне 1–8 мг озона на литр воды в минуту, причем время контакта должно составлять от 2 до 6 минут. Что касается пресноводного аквариума, нужно внимательно относиться к любым признакам плохого самочувствия или раздражения у рыб (особенно к расстройству дыхания или другим проблемам с жабрами), которые могут быть вызваны озоном.

Озон потенциально опасен для людей. Он вызывает такие болезненные состояния, как тошнота, головная боль и депрессия. Запах озона указывает на то, что его остаточная концентрация значительно превышает безопасную для рыб (и для людей) концентрацию. (При использовании озонаторов производительностью до 100 мг озона в час (а именно таковы бытовые и аквариумные генераторы озона) достичь в помещении опасных для здоровья человека концентраций озона практически невозможно. Но все же проветриванием пренебрегать не стоит. — Прим. консультанта.)

Феноксиэтанол (известный также под названием феноксэтол). Феноксиэтанол применяется как успокаивающее или анестезирующее средство для рыб, но обладает также бактерицидными свойствами. Поэтому его широко применяют во время выполнения хирургических операций на рыбах. Его основное применение в аквариуме состоит в борьбе против бактериальных инфекций (глава 21, раздел 3.2). По этой причине он входит в состав некоторых аквариумных лекарственных средств, которые применяются в форме ванн с дозировкой, рекомендованной производителем.

Марганцовокислый калий (КМnO4). Марганцовокислый калий — это мощное окисляющее вещество, которое может применяться для лечения бактериальных кожных инфекций и борьбы с наружными паразитами у рыб, живущих в прудах. Не рекомендуют использовать для лечения аквариумных рыбок из-за чувствительности многих видов к этому химическому веществу. Его токсичность возрастает в соответствии со степенью щелочности воды. Продают в аптеке в кристаллической форме или в виде основного раствора (см. разделы «Дезинфицирующие средства» и «Средства против крупных паразитов»).

Соль (пищевая (поваренная) соль, или хлорид натрия, NaCI). Соль уже много лет используется как аквариумное антисептическое и фунгицидное средство. Она широко применяется для профилактики грибковой (глава 21, раздел 3.3) и бактериальной (там же, раздел 3.2) инфекции ран. В наше время для борьбы со вспышками грибковой инфекции предпочтительнее использовать аквариумные фунгицидные средства. Кроме того, в прошлом соль часто использовалась как тонизирующее средство, причем тогда почти не обращали внимание на то, соответствует ли она тем требованиям рыб, которых предполагалось лечить, к химическому составу воды. Существовало ошибочное мнение, что она повышает жесткость воды и значение pH, чего на самом деле не происходит.

Поскольку в большинстве случаев лекарства, предназначенные для пресноводных аквариумов, годятся и для лечения рыб, обитающих в солоноватой воде, эти лекарства, как правило, можно применять в сочетании с солью — за исключением случая, когда в инструкции производителя указано обратное. Следует помнить о том, что некоторые пресноводные рыбы, как и многие аквариумные растения, совершенно не переносят соль, поэтому лечение в идеальном варианте должно проводиться в отдельном аквариуме.

Очень важно использовать для лечения рыб соль нужного типа. Предпочтительным вариантом является так называемая «аквариумная соль». Повареннаясоль в кубиках и кристаллическая морская соль, как правило, безопасны для рыб, но домашней пищевой солью лучше не пользоваться, так как она может содержать ядовитые для рыб добавки. Соль следует предварительно растворить в небольшом количество аквариумной воды и только после этого добавить в аквариум. Дозировка для профилактического применения следующая: 1–2 г соли на литр воды, при этом получается 0,1–0,2 % раствор. Для лечения уже укоренившейся грибковой или бактериальной инфекции используйте раствор с концентрацией до 1 % (10 г/литр), но только в том случае, если рыбы не реагируют отрицательно на такой раствор. Этой концентрации следует достигать постепенно в течение 1–2 суток, чтобы избежать риска осмотического стресса и осмотического шока (глава 21, раздел 1.1.2). Начать нужно с профилактической концентрации соли (0,1–0,2 % раствор), а потом увеличивать концентрацию через каждые 4–6 часов на 0,1 %. В случае, если рыбы начинают хуже себя чувствовать после очередного увеличения концентрации соли, немедленно снизьте ее снова путем разбавления раствора пресной водой.

Соль используется также для нейтрализации нитритов (см. «Средства для лечения болезней и проблем, вызванных состоянием окружающей среды»), для борьбы с паразитами Piscinoodinim (см. «Средства против простейших паразитов») и пиявками (см. «Средства против крупных паразитов»).

Ультрафиолетовое (УФ) облучение. Облучение УФ-лучами применяется для уничтожения в аквариуме бактерий, а также свободно плавающих паразитов и одноклеточных водорослей и поэтому включено в данный раздел. Однако оно уничтожает не все типы бактерий и т. п. Поэтому позволяет только ограничить, но не предотвратить распространение болезней в аквариуме. Эффективность УФ-облучения определяется его способностью проникать в ткани организма-мишени. По этой причине оно эффективно только для уничтожения свободно живущих патогенных организмов. (УФ-стерилизация совершенно неэффективна в борьбе с инфекциями и инвазиями, возбудители которых ведут сидячий образ жизни. Это обусловлено механизмом действия УФ-лучей в воде и устройством УФ-стерилизаторов. — Прим. консультанта.)

Как и озон, УФ-облучение применяется главным образом в аквариумах с морской водой — там оно оправдано в связи с высокой стоимостью обитателей таких аквариумов. Что касается пресноводных аквариумов, УФ-облучение иногда применяется в оптовых или розничных зоомагазинах для контроля над заболеваемостью в аквариумах, куда постоянно запускают новых рыб, и для сокращения распространения болезней в аквариумах, связанных между собой централизованным фильтрационным оборудованием. Однако использовать УФ-лучи в домашнем аквариуме нет необходимости, да и нежелательно. Дело в том, что в аквариумной воде, обработанной УФ-лучами, природная система иммунной защиты рыб может ослабеть из-за недостаточной иммунологической стимуляции, которая является результатом воздействия бактерий. Такое ослабление иммунитета может вызвать серьезные проблемы, если этих рыб впоследствии переведут в аквариум, не обработанный УФ-лучами. В таком аквариуме они будут подвергаться атакам бактерий, против которых у них нет приобретенного иммунитета. УФ-облучение не следует рассматривать как возможную альтернативу карантину или способ компенсации недостаточно высокого уровня гигиены аквариума.

Ультрафиолетовое облучение производится с помощью УФ-стерилизатора. Очень важно использовать стерилизаторы, которые предназначены специально для аквариумов. Нужно следовать инструкциям производителя и ни в коем случае не использовать УФ-стерилизаторы без защитного экрана, так как это может привести к серьезному повреждению глаз.

Приложение ИНДУСТРИЯ ДЕКОРАТИВНЫХ РЫБОК

Знание отрасли промышленности, занимающейся разведением тропических рыбок, не является необходимым для успешного содержания аквариума. Однако энергичные аквариумисты, стремящиеся к новым знаниям, возможно, заинтересованы в получении некоторой дополнительной информации.

Увлечение тропическими аквариумными рыбками началось более века назад, в 1868 г. Тогда в Европу, а именно в Париж, привезли китайских райских рыбок, или макроподов Macropodus opercularis. Там они стали благополучно жить и размножаться в аквариумах. В начале двадцатого века тропические пресноводные аквариумы приобрели большую популярность. Таким образом появилась возможность разведения рыбок на коммерческой основе для удовлетворения растущего спроса. Пионерами в области содержания тропических аквариумов считаются немцы. Позже их успехи в большом коммерческом масштабе развили американцы, которые создали в Южной Флориде несколько ферм под открытым небом по разведению декоративных рыбок. В наши дни по всему миру существуют буквально сотни ферм, на которых разводят декоративных рыбок. Увлечение рыбками создало всемирную индустрию, которая занята не только поставкой рыбок, но и производством сопутствующих товаров, а именно аквариумов, предназначенного для них оборудования, лекарств, кормов для рыбок, книг и журналов.


Источники приобретения декоративных рыбок

В последние годы наметился значительный прогресс в уходе за рыбками, особенно в разведении рыбок в неволе и выращивании мальков. Это привело к тому, что увеличилось количество видов рыб, которых искусственно разводят на рыбоводческих фермах и в аквариумах. Таких видов рыб теперь гораздо больше, чем тех, которых вылавливают в дикой природе. В настоящее время тропических пресноводных рыб нескольких сотен видов разводят на постоянной основе либо под открытым небом на специальных рыбоводческих фермах, либо в помещениях, в так называемых «рыбьих домах».

Что же касается количества особей, то большинство тропических пресноводных рыб выведено в неволе. Однако некоторые страны-экспортеры, например, страны Южной Америки, продают в основном рыб, пойманных в природных условиях. Здесь положение явно противоположно тому, которое сложилось в торговле тропическими морскими рыбами. Там буквально все особи пойманы в природе, в основном на коралловых рифах.


Рыбоводческие фермы

Множество крупномасштабных ферм по разведению декоративных рыбок имеется в Соединенных Штатах (особенно во Флориде), а также в таких частях света и странах, как Африка, Шри-Ланка, Малайзия, Сингапур, Таиланд, Индонезия и Китай (Гонконг), и в других регионах. Предпочтительно, чтобы такие фермы располагались там, где круглый год температура достаточна высокая и нет необходимости в искусственном отоплении. Многие мелкие рыбоводческие фермы — например в Азии — это семейные предприятия. Нередко вся семья живет и работает в помещении такой фермы.

В большинстве случаев декоративных тропических рыбок разводят не в тех странах, из которых они происходят. Причины этого явления связаны с более развитой инфраструктурой и благоприятными условиями. Дело в том, что многие виды тропических рыбок происходят из труднодоступных регионов стран третьего мира. Но иногда рыб разводят близко к их естественным местам обитания. В качестве примеров можно привести рыбоводческие хозяйства, расположенные по берегам озер Малави и Танганьика в Восточной Африке. Такое расположение имеет преимущество — прежде всего это неограниченный запас воды, которая имеет нужный химический состав и температуру и в то же время находится совсем рядом.

Европа, несмотря на долгую историю увлечения аквариумистикой, не входит в число значительных экспортеров тропических рыб. Чаще всего в этой ситуации приходится говорить о реэкспорте, то есть перепродаже рыб и растений, полученых европейскими организациями с ферм и плантаций, расположенных в других частях света (Северная и Южная Америка, Азия, Африка). Правда, многие высококачественные цихлиды выведены в Германии. Пока что лидерами рынка в Европе остаются Великобритания и Германия. Чешская Республика в настоящее время утверждается в качестве европейского производителя высококачественных тропических рыб.

Фермы по разведению декоративных рыбок работают в соответствии с теми же принципами, что и предприятия по производству кормов для рыб. Они делают акцент на массовое производство. Прибыль, приходящаяся на одну рыбку, небольшая. При этом существует риск полного уничтожения рыб из-за загрязнения воды или болезней. Все это означает, что разведение рыб — весьма рискованный бизнес.

Ниже приведен краткий обзор технологии разведения декоративных рыбок.


Разведение гуппи

Гуппи Poecilia reticulata по-прежнему остается одной из наиболее популярных тропических аквариумных рыбок. Некоторые рыбоводческие фермы разводят гуппи в дополнение к другим декоративным рыбкам. Другие фермы разводят исключительно гуппи. На многих таких фермах рыбок держат в бетонных резервуарах под открытым небом или в сетчатых клетках, подвешенных в прудах. Глубина воды составляет примерно 0,3–0,6 метра, а окружающая температура — приблизительно 23–28 °C. Фермы гуппи нередко расположены там, где есть постоянный запас солоноватой воды, поскольку фермеры, занимающиеся разведением этих рыб, выращивают их в слегка солоноватой воде. Следует отметить, что в дикой природе гуппи водятся главным образом в пресноводных водоемах.

На одной ферме могут одновременно жить миллионы гуппи. В год можно получать примерно четыре поколения этих рыбок. Цикл событий в основном разворачивается следующим образом. Отобранные гуппи используются для разведения по достижении четырех — шести месяцев Производителей заменяют на новых еще до того, как рыбки достигнут годовалого возраста. Беременные самки носят своих детенышей приблизительно один месяц. Типичная численность выводка составляет от 20 до 80 особей. На раннем этапе выращивания мальков переводят в отдельное помещение. К тому времени, когда им исполнится примерно три недели, их можно будет разделить по полам, чтобы самцы и самки росли отдельно — это нужно для предотвращения нежелательного спаривания. В возрасте двух или трех месяцев молодые рыбки уже имеют достаточные размеры, чтобы их можно было продавать. Однако лучших особей оставляют на ферме, и они формируют следующую группу производителей.

Разведение гуппи — дело, требующее интенсивного труда. Нужны значительные усилия и мастерство, чтобы спаривать подходящих самцов и самок с целью получения желаемой окраски, размеров и формы плавников. Разделение молодых рыбок по полам — крайне трудоемкий процесс. Каждую крошечную рыбку помещают в столовую ложку и на глаз определяют ее пол!


Аквариумисты, разводящие рыб в неволе

Кроме рыб, выведенных на фермах, имеется множество декоративных пресноводных тропических рыб, выведенных в домашних условиях аквариумистами. Иногда разведение рыбок — побочный результат содержания аквариума, а иногда — заранее запланированный источник дополнительного удовольствия и интереса. Он дает преимущество в виде финансовой помощи, которая направляется на покупку дополнительных аквариумов, необходимых для разведения рыб, и текущие расходы на них. Некоторые аквариумисты добиваются успехов и становятся полупрофессиональными рыборазводчиками. Молодняк они продают в зоомагазины или другим аквариумистам. Некоторые серьезные и преданные своему делу рыборазводчики даже устанавливают профессиональные взаимоотношения с оптовыми торговцами, которые поручают им разводить недавно ввезенных в страну рыб, которых можно поймать только в дикой природе, или рыб тех видов, спрос на которые превосходит предложение. В целом спрос на рыбок, выведенных в домашних условиях, ограничен. Большим спросом пользуются необычные виды либо те, представителей которых редко разводят в неволе и на которые спрос хотя и невелик, но все же не удовлетворяется полностью.


Рыбы, пойманные в дикой природе

Множество пресноводных тропических рыб все еще вылавливают в дикой природе — особенно в бассейне реки Амазонки в Южной Америке, который является родиной более 3000 видов пресноводных рыб. Среди них — такие аквариумные фавориты, как тетры и коридорасы Corydoras. Многих из рыб тех видов, которых ловят в дикой природе, либо технически сложно разводить искусственно, либо их разведение на коммерческой основе нецелесообразно — из-за ограниченного спроса. Особи, пойманные в дикой природе, стоят дороже по сравнению с поголовьем, выведенным в неволе.

Ловля живых рыб для их последующей продажи через зоомагазины является источником дохода для многих сельских общин, которые нередко располагаются в отдаленных уголках, где альтернативные формы занятости весьма немногочисленны либо вовсе отсутствуют.

В отличие от обычной рыбной ловли, когда пойманные рыбы используются в качестве продуктов питания, рыболовное снаряжение, применяющееся для вылавливания декоративных рыбок, не слишком сложное. Оно включает ручные сачки, рыболовные сети и ловушки для рыб. Выбор снастей зависит от вида рыб, которых нужно поймать, и специфики водоема.


Аквариумисты, вылавливающие диких рыб

Аквариумисты, живущие в тропических странах или посещающие их, желают самостоятельно ловить диких рыбок. Нужно помнить, что для этого может потребоваться лицензия, выданная правительством, или другой разрешительный документ, особенно если этих рыб предполагается вывезти из страны. Необходимо заранее все тщательно разузнать и спланировать. Кроме того, чтобы перевезти рыб в страну, где живет аквариумист, может потребоваться разрешение на ввоз рыб и другие документы (например, сертификат о состоянии здоровья рыб). Документы, связанные с экспортом или импортом рыб, оформляет национальный или государственный департамент сельского хозяйства или рыбной ловли.

Если аквариумисту удалось получить необходимое официальное разрешение, будущий рыболов должен помнить о том, что рыбы, которых он собирается ловить, могут являться средством к существованию для местного населения. Нередко для местных жителей правительственное разрешение на ловлю рыбы — это ничего не значащая формальность, и они возмущаются подобными действиями, которые в их глазах являются браконьерством. Поэтому обязательно нужно получить также разрешение местных властей — это не только проявление вежливости, но и безопасность рыболова.


Сохранение диких рыб

Многие пресноводные рыбы водятся в очень ограниченной области, например, в нескольких маленьких прудах. Поэтому слишком рьяные аквариумисты-любители (и ученые тоже!) с легкостью могут нанести их популяции большой урон. Например, некоторые африканские популяции карпозубых рыб были полностью уничтожены аквариумистами-рыболовами.

Вылов большого количества рыб в дикой природе, осуществляемый на коммерческой основе, может в конце концов поставить под удар выживание естественных популяций рыб даже там, где они широко распространены. Например, одну из наиболее популярных аквариумных рыбок — неона красного Paracheirodon axelrodi — до сих пор вылавливают в Бразилии, в дикой природной среде обитания, а не разводят массово на рыбоводческих фермах. Кроме того, по свидетельствам зоологов из Сингапура, чрезмерный вылов рыб для аквариумных магазинов привел к уничтожению местных популяций некоторых барбусов Puntius johorensis, акантофтальмусов Acanthophthalmus semicincta, расбор Rasbora heteromorpha и Rasbora maculata.

Серьезные опасения вызывает у ученых то, что кардиналов и представителей других видов рыб, пользующихся большим спросом, вылавливают в слишком большом количестве для содержания в аквариумах. Это подтолкнуло к созданию исследовательских программ, предназначенных для изучения, охраны и поддержания природных мест обитания декоративных рыбок. Одна из таких программ действует в Бразильской Амазонии. Хотелось бы надеяться, что подобные проекты будут развиваться и в других регионах, где широко распространена рыбная ловля. До настоящего времени исследования, посвященные влиянию рыболовов, вылавливающих рыб для последующей их продажи аквариумистам-любителям, все еще остаются довольно скудными. Главным образом это обусловлено недостаточным финансированием и ограниченными ресурсами, направляемыми в данную область исследований. Недавно появилось полезное и конструктивное нововведение — налог на экспорт декоративных рыбок, который предназначен для финансирования подобных исследований.


Возвращение декоративных рыб в дикую природу

Иногда аквариумисты и фермеры-рыбоводы случайно или намеренно выпускают аквариумных рыбок в природные водоемы. Это может оказывать существенное влияние на местную фауну. Нередко экзотические рыбки побеждают в конкурентной борьбе местных рыб, как это случилось в Северной Америке, Мексике и некоторых регионах Юго-Восточной Азии.

По этой причине аквариумисты не должны выпускать рыбок из своего аквариума (или пруда) в дикие водоемы. Во многих странах это считается незаконным и наказывается штрафом или тюремным заключением.


Транспортная цепочка

В большинстве случаев тропические рыбки, выставленные на продажу, перевезены за сотни или тысячи километров от места их происхождения. Поэтому перевозка декоративных рыбок на большие расстояния является важной составной частью торговли этими рыбками.

Кроме того, декоративные рыбки проходят через несколько рук после того, как покинут свою родную ферму или место, где их поймали, до того момента, когда их выпустят в аквариум нового хозяина-аквариумиста. Цепочка промежуточных хозяев обычно включает фермера, вырастившего этих рыбок, или поймавшего их рыбака, затем экспортера, перевозчика, импортера, оптового торговца (который иногда, хотя и не всегда, одновременно является импортером), розничного торговца и, наконец, аквариумиста. В некоторых случаях в этой цепочке могут быть дополнительные звенья — например, пункты временного размещения рыб. В таких местах собирают партии рыб, предназначенных для экспорта.


Пункты временного содержания рыб

В основном диких рыб вылавливают местные рыбаки в отдаленных уголках. Эти места находятся далеко от стран, для которых эти рыбки в конечном итоге предназначаются. Поэтому очередной шаг — это сбор всех рыбок в каком-нибудь месте перед следующим этапом их путешествия к домашнему аквариуму. Вначале их держат в контейнерах — обычно в клетках, подвешенных в их родных водоемах. Это может продолжаться много дней или даже недель — до тех пор, пока не соберется достаточно большое количество рыбок, чтобы можно было оправдать усилия и затраты, связанные с их транспортировкой на следующий пункт временного размещения, куда доставляют рыб от многочисленных групп рыбаков со всей местности.

Как и у местных рыбаков, в пункте временного размещения рыб держат до тех пор, пока не соберется достаточно большая партия для экспорта. Иногда эти местные пункты снабжают поголовьем рыб более крупные, «центральные» пункты. Таким образом, рыбы проходят по этой установившейся цепочке, пока не попадают на экспортный пункт, который находится недалеко от международного аэропорта.


Упаковка рыб для воздушной перевозки

В большинстве случаев рыб перевозят на воздушном транспорте. Это оказывает значительное влияние на окончательную розничную цену рыб. Рыб, в отличие от других животных, нужно перевозить в воде, которая значительно увеличивает вес груза, а следовательно, и стоимость перевозки. Таким образом, живых рыб приходится упаковывать как можно плотнее, чтобы свести к минимуму стоимость авиаперевозки, приходящуюся на одну рыбу. Реальная плотность рыб по отношению к объему воды может быть разной — она зависит от размеров и вида рыб.

Рыб упаковывают в пластиковые (полиэтиленовые) пакеты, которые приблизительно на одну треть наполняют водой и на две трети — кислородом. Экспортеры декоративных рыбок придумали несколько способов, позволяющих максимально увеличить плотность упаковки рыб, но так, чтобы это не приводило к высокой смертности. Например, пару дней до упаковки полезно вообще не кормить рыб — это позволяет свести к минимуму количество отходов, выделяемых ими во время перевозки, и тем самым снизит риск возникновения проблемы качества воды. К воде можно добавить различные химические вещества — например, гранулы цеолита (клиноптилита), который удаляет аммиак. Некоторые экспортеры с целью седативного воздействия на рыб, замедления у них метаболических процессов и снижения количества выделяемых ими продуктов жизнедеятельности добавляют в воду, в которой предстоит перевозить рыб, анестезирующие средства — например, феноксиэтанол. Кроме того, седативное воздействие позволяет устранить агрессивное поведение (которое может еще сильнее проявляться в ограниченном и переполненном пространстве) и тем самым снизить вероятность ранений, полученных в драках. Метаболическую активность рыб во время перевозки можно снизить также путем понижения температуры воды на несколько градусов.

После упаковки пакеты с рыбами помещают в ящики из пенополистирола, которые обеспечивают им защиту и постоянную температуру, а затем отвозят в аэропорт. Решающее значение имеет точный расчет времени, которое должно уйти на всю эту процедуру. Упаковка должна быть завершена и ящики доставлены в аэропорт в такой момент, чтобы оставалось еще достаточно времени для выполнения всех формальностей с документами и погрузки в самолет. В то же время это нужно сделать как можно позже, чтобы рыбы провели в упаковке как можно меньше времени. В случае значительной задержки взлета самолета всю партию рыб иногда приходится возвращать на экспортный пункт и распаковывать. В конце концов рыб снова отправляют через несколько дней или недель, когда они оправятся от стресса, вызванного предыдущей упаковкой.

Весь процесс перевозки рыб, начиная от упаковки у экспортеров и кончая распаковкой у импортеров, может занимать до полутора суток, а иногда и больше. В течение этого времени рыб не осматривают. Однако перевозка живых рыб должна соответствовать правилам перевозки животных, установленным Международной ассоциацией авиатранспорта.


От импортера в аквариумный магазин

Как только рыбы прибудут в страну назначения, импортер, который заказал их, забирает их в аэропорту и везет к себе. Там их держат во временных аквариумах, чтобы они могли оправиться после трудного путешествия в ожидании продажи оптовому торговцу. Иногда импортер одновременно является оптовым торговцем. В любом случае именно оптовый торговец снабжает рыбками зоомагазины, которые расположены по всей стране.

Импортер и оптовый торговец обычно держат рыб в огромных закрытых помещениях — это так называемые «рыбьи дома». Как правило, обогревается все помещение, а не отдельные аквариумы или баки с водой, в которых находятся рыбы. Иногда у каждого аквариума есть отдельная фильтрационная система, которая приводится в движение воздушным потоком (эрлифтом). Централизованная фильтрация применяется реже, поскольку вероятность заболеваний среди только что ввезенных в страну рыб довольно высока и соответственно велик риск распространения этих заболеваний через централизованную систему фильтрации. Из-за большой вероятности возникновения болезней новых рыб обычно подвергают профилактическому лечению — прежде всего от наружных паразитов. За рыбками наблюдают и ищут у них признаки других болезней, а те болезни, которые проявляются, лечат. К сожалению, некоторые потери из-за стресса и других проблем, связанных с перевозкой (см. ниже), неизбежны.

Перед каждым последующим этапом путешествия рыб в аквариумный магазин их нужно снова упаковать в полиэтиленовые пакеты с кислородом. Но анестезирующие средства уже не применяются, поскольку на этот раз предстоит более короткое путешествие. Затем пакеты с рыбами укладывают в ящики из пенополистирола. Рыб перевозят к месту назначения, либо пользуясь услугами профессиональных перевозчиков, либо на транспорте, принадлежащем импортеру или оптовому торговцу.

В розничной торговле рыб снова распаковывают и в идеальном случае дают им возможность восстановить силы во время карантинного периода, прежде чем продать их аквариумисту-любителю.

Рыбы, которые прошли через различные этапы транспортной цепочки, неизбежно испытывают стресс, который может оказать вредное воздействие на их иммунную систему, сделав их более уязвимыми перед болезнями.

Повышенная вероятность возникновения болезней во время перевозки или после нее означает, что на одном или нескольких этапах прохождения по цепочке рыб следует подвергать карантину. Период карантина необходим не только для того, чтобы скрытые болезни могли проявиться и их можно было вылечить, но и для того, чтобы дать рыбам возможность оправиться после столь тяжелого испытания. В идеальном случае, прежде чем предложить их покупателю, им еще должны предоставить завершающий карантинный период в аквариумах розничного магазина. К несчастью, такое случается не всегда.


Розничная торговля

Розничная торговая точка является всего лишь одним звеном цепочки, по которой проходят рыбы перед продажей, и именно с этим звеном обычно имеет дело аквариумист.

Розничные магазины могут очень отличаться друг от друга типом и качеством (см. главу I). Диапазон может быть очень велик-от нескольких аквариумов в общем торговом зале до крупных торговых центров, не уступающих по размерам большим универсальным магазинам. Среди них есть также небольшие старомодные магазинчики, специализированные торговые точки, занимающиеся только одной или несколькими группами рыб, а также отделы в садоводческих центрах и хозяйственных магазинах. На основании таких данных, как размеры, тип или расположение розничного магазина, невозможно составить общее представление о качестве продаваемых рыб и услуг. Правда, можно утверждать, что специализированные магазины, как правило, относятся к самым лучшим торговым точкам. Ведь они зависят от клиентов, которых привлекают издалека благодаря своей хорошей репутации. Ведь им сложно найти высокий местный спрос на свой специфический товар. Кроме того, хозяева таких магазинов сами являются энтузиастами аквариумистики, и их интересы не ограничиваются скорейшим получением прибыли.


Стоимость рыб

Аквариумисты, которые жалуются на высокую розничную цену рыб, должны помнить о разнообразных расходах, связанных с доставкой тропических рыб покупателям. Сюда входят расходы на разведение или отлов рыб, стоимость авиаперевозки, доходы поставщиков, экспортеров, импортеров, оптовых и розничных торговцев. Как уже упоминалось, индустрия доставки живых рыбок и торговли ими — это весьма рискованный бизнес. Вспышка какой-нибудь опасной болезни или проблема с качеством воды могут вызвать большую смертность среди рыб и тем самым причинить коммерсанту огромный экономический ущерб.

Стоит помнить и о том, что многие аквариумные рыбки в прошлом были гораздо дороже, чем сейчас. И действительно, представителей некоторых видов тропических пресноводных рыб в наше время стоят чуть дороже, чем плитка шоколада. Частично это объясняется их перепроизводством в рыбоводческих хозяйствах. Столь низкая цена привела к тому, что некоторые недостойные аквариумисты обращаются со своими рыбками ненамного лучше, чем с каким-нибудь ненужным хламом. В аквариумных магазинах иногда приходится слышать высказывания такого типа: «Если она умрет, мы на следующей неделе дадим вам другую». Подобные слова отражают укоренившееся безразличие, которое, как это ни печально, не так уж редко встречается. По мнению авторов, аквариумная индустрия только выиграла бы, если бы розничные цены на многие виды рыб значительно возросли. В результате этого аквариумисты, а также торговцы и перевозчики стали бы, наверное, гораздо лучше заботиться о рыбках.


Современные тенденции в индустрии декоративных рыб

Количество в ущерб качеству

Хотя многие профессиональные рыборазводчики прилагают все усилия для того, чтобы поставлять в зооторговлю рыб надлежащего качества, все же массовое производство привело к серьезному ухудшению качества рыб некоторых видов. Это касается не только внешнего вида, но также и здоровья. В результате рыбки получаются неяркие и хилые по сравнению со своими дикими предками. Разумеется, вина в этом, по крайней мере частично, падает и на аквариумистов, которые требуют дешевых рыбок и согласны покупать такой низкокачественный товар. Тем самым они косвенно поощряют недобросовестных коммерсантов от зообизнеса. Правда, часто это является результатом незнания того, как должны выглядеть настоящие высококачественные рыбы, потому что они слишком редко поступают в продажу.

Еще одна проблема возникает из-за методов, применяемых в массовом разведении рыб. Икру обычно инкубируют искусственно — даже у рыб тех видов, у которых родители в природных условиях ухаживают за своей икрой и мальками (см. главу 8). Искусственный метод позволяет не только предохранить икру от поедания другими рыбами, но и увеличить выход молоди у тех видов рыб, которые в случае потери первого выводка производят на свет следующий, чтобы заменить первый. Есть все больше доказательств того, что рыбы учатся заботиться о потомстве, и это у них не врожденный инстинкт, Забота о потомстве — характерная черта такой группы рыб, как цихлиды, которые пользуются особой популярностью у аквариумистов главным образом именно потому, что охраняют свою икру и мальков. Рыбы, которых вывели из икры искусственным путем и выращивали без родительской заботы, все чаще становятся источником разочарования для аквариумистов, желающих посвятить себя разведению цихлид.


Формы рыб, созданные человеком

Среди фермеров-рыбоводов существует давно и прочно установившаяся тенденция. Они разнообразят свой товар, выводя новые формы аквариумных рыбок — особенно у таких популярных видов, как гуппи, меченосцы, пецилии и скалярии. Путем селекции они добиваются закрепления новых окраски, форм плавников и даже тела. Например, некоторые популярные виды аквариумных рыбок в наше время представлены в продаже альбиносами.

Вызывает тревогу разведение рыбок, имеющих ненормальную, уродливую форму тела. Так называемая «молли-воздушный шарик», как видно из ее названия, имеет раздувшееся толстое тело, которое по форме значительно отличается от обтекаемого тела нормальных диких рыб. Эти толстые раздувшиеся рыбы, как и рыбы с очень длинными плавниками, нередко испытывают трудности во время плавания. Этичность разведения таких ненормальных форм весьма сомнительна.

Для селекции используются традиционные методы, хотя создание новых форм рыб с особой окраской, как правило, требует интенсивного труда. В последние годы новые формы рыб, отличающиеся особой окраской, нередко создаются путем введения рыбам ярких красителей. Для такого искусственного окрашивания обычно берут рыб-альбиносов или рыб с полупрозрачным телом. Как и выведение форм рыб с ненормально толстым телом, процесс окраски посредством инъекций вызывает большое осуждение, поскольку известно, что от инъекций у рыб бывает высокая смертность и сильный стресс, который, в свою очередь, может стать причиной вспышек заболеваний.

Гибридизация, или скрещивание, — это еще один метод получения новых форм рыб. Среди аквариумных рыбок примером гибридизации может служить «красный попугай». Он является продуктом скрещивания цихлид трех разных родов, хотя точное ее происхождение держат в строгом секрете. У «красного попугая» тоже уродливая форма тела и часто возникают проблемы с плавучестью.


Новые технологии

В разведении декоративных рыбок все чаще применяются новые технологические достижения. Некоторые из них описываются ниже.


Разведение с помощью гормонов

Существуют методы, позволяющие искусственно вызвать икрометание. При этом производителям рыб делают инъекции гормонов. Такой способ позволяет разводить в коммерческих масштабах тех рыб, которые с трудом размножаются в неволе. В пример можно привести лабео Labeo spp. и некоторых синодонтисов Synodontidae. Многим тропическим пресноводным рыбкам инъекции гормонов делать нельзя из-за их слишком малых размеров. Однако недавние достижения в этой области — например, введение гормонов вместе с пищей или посредством погружении рыб в ванну — вскоре позволят обходить ограничения, связанные с размерами, и позволят разводить в неволе на коммерческой основе множество мелких рыбок.


Однополое потомство

Однополое потомство получают путем изменения пола рыбок с помощью гормонов. Этот метод уже прочно укоренился в рыбоводческих хозяйствах, где разводят рыб, идущих в пищу. Теперь он применяется и для коммерческого разведения декоративных рыбок некоторых видов.

Возможность получать выводки, состоящие из одних только самцов, экономически выгодна при разведении тех рыб, у которых самцы по сравнению с самками имеют более привлекательную окраску или более длинные плавники и поэтому продаются по более высокой цене. В качестве примера можно привести гуппи, молли, лялиуса Colisa lalia и петушка Betta splendens. У этих видов самцы продаются в два — четыре раза дороже, чем самки (имеется в виду экспортная цена). Чтобы получать одних только самцов, малькам дают пищу, насыщенную андрогеном (мужским гормоном). Изменение пола имеет еще одно преимущество. Таким способом фермер-рыбовод, который потратил время и силы на выведение новой формы, может поддерживать свою монополию на разведение этих рыб. Он будет продавать рыб только одного пола и тем самым лишит других рыбоводов возможности распространять таких же рыб.

Однако не всегда выводки, состоящие исключительно из самцов, получены путем введения гормонов. Есть данные, свидетельствующие о том, что у рыб некоторых видов самцы полигинные (т. е. спариваются со многими самками и не образуют постоянные пары); причина численного дисбаланса полов заключается в том, что большую часть самок рыбоводы оставляют у себя, чтобы обеспечить максимальную численность потомства. В этом случае для оплодотворения достаточно иметь относительно небольшое количество самцов.

Если принять во внимание, что для многих аквариумистов удовольствие, которое они получают от содержания рыбок, в значительной степени заключается в получении следующего поколения, этичность обоих описанных методов вызывает большие сомнения.


Бесплодие, вызванное гормонами

Иногда применяют чрезмерные дозы мужских гормонов, чтобы вызвать бесплодие у рыб-самцов. Цель заключается в том, чтобы не дать аквариумисту-любителю возможность успешно разводить приобретенных рыбок и конкурировать с профессионалами. Самцы, стерилизованные с помощью гормонов, выглядят совершенно нормально. Они ухаживают за самками как положено и даже совершают копуляцию, однако они не способны вырабатывать жизнеспособную сперму. Этот метод неоднократно применялся к карликовым цихлидам, особенно к тем, которых недавно стали отлавливать в диких водоемах. По нашему мнению, такое применение гормонов должно считаться неэтичным. Очевидно, можно не сомневаться, что фермер-рыбовод таким образом пытается защитить плоды своих многолетних усилий по созданию искусственной формы рыб, а покупатель, сам того не зная, покупает рыб, которые совершенно бесполезны для разведения. Точка зрения авторов заключается в том, что это стерильное поголовье следует соответствующим образом помечать, и покупатель должен быть достаточно хорошо информирован, чтобы принять осознанное решение, стоит ему покупать таких рыб или нет.


Влияние аквариумистов-любителей

Как и любой другой тип бизнеса, аквариумная индустрия имеет как положительные, так и отрицательные аспекты. В конечном счете именно во власти покупателя, т. е. аквариумиста, поощрять хорошее и отвергать плохое — при условии, что он способен отличить, что действительно благотворно для аквариумистики, а что наносит ей ущерб.

Самое главное — это образование и знания. Если аквариумист понятия не имеет о том, что рыба уродлива, имеет плохую окраску или не подходит для его аквариума, он будет непреднамеренно, по причине собственного невежества, поддерживать низкое качество рыб. Мало кто стал бы покупать «молли-воздушных шариков» или «красных попугаев», если бы ему объяснили, что эти рыбы уродливы и страдают из-за своего уродства. Люди, которым приходилось видеть фотографии красивых, ярко окрашенных диких рыбок, обычно желают иметь в своих аквариумах подобные экземпляры, а не их жалкие подобия, являющиеся продуктом массового производства в условиях, когда производитель не заботится о том, чтобы поддерживать в свих рабах природные качества и силу. Несмотря ни на что, некоторые фермеры, занимающиеся коммерческим разведением рыб, применяют метод селективного разведения и получают высококачественных рыб. Таким образом, плохое качество рыб отнюдь не является неизбежным следствием их массового разведения.

Каждый аквариумист может сыграть в этих процессах определенную роль, если будет покупать рыб, основываясь на хорошей информации и сознательном отборе, а не брать то, что удобно и дешево. Если он будет настаивать на том, чтобы ему продавали качественных рыб и оборудование, и отказываться покупать то, что не нужно, нежелательно, имеет плохое качество или несовместимо с окружающей средой, тогда он будет стимулировать торговца применять те же принципы в своих собственных сделках с поставщиками, и т. д. Лучшим аквариумным магазинам, оптовым торговцам, импортерам, рыбоводам и производителям подобное «принуждение» не требуется — они слишком высоко ценят свою репутацию, которую заслужили благодаря высокому качеству товара, хорошему обслуживанию и честной торговле. Хорошая репутация является важнейшей частью их делового успеха и процветания. Именно они заслуживают всяческой поддержки со стороны аквариумистов.

Словарь (Что авторы имеют в виду под словом…)

В этой книге содержится множество технических и научных терминов, которые составляют часть «жаргона» аквариумистов, и, возможно, пока не известны читателю. Мы надеемся, что этот словарь внесет необходимую ясность.

Агастрический: отсутствует желудок.

Адсорбция: процесс фильтрации, при котором загрязняющие вещества удаляются из воды и собираются на поверхности химического фильтрующего вещества.

Аквариумист: строго говоря — человек, который держит рыб или другие водные организмы в аквариуме; иногда этим словом называют также тех, кто держит рыб в прудах.

Акклиматизация: приспособление рыбы к условиям, отличающимся от тех, к которым она привыкла, или от тех, в которых рыбы этого вида живут в природе.

Акустико-латеральная система: система органов чувств у рыб, чувствительная к вибрации в воде. Она состоит из ушей и чувствительных каналов, расположенных на голове и боковой линии.

Аллопатрический: не встречающийся в природе в одном и том же месте. Ср.: симпатрический.

Альбинизм: отсутствие пигмента.

Анаэробный: не требующий свободного кислорода для жизнедеятельности.

Антигельминтный (препарат): лекарство, применяемое против паразитических гельминтов («червей»).

Асимптоматическии: не проявляющий никаких симптомов.

Атрофия: уменьшение в размерах, которому сопутствует частичная или полная потеря функционирования.

Аэрация: прохождение воздуха через воду с целью обеспечения ее циркуляции и интенсификации газового обмена на ее поверхности.

Аэробный: требующий свободного кислорода для поддержания жизненных процессов.

Бактериостатический (препарат): химическое вещество, ограничивающее размножение бактерий.

Бактерицидный (препарат): химическое вещество, убивающее бактерий.

Безусловный (о питании): питающийся пищей только одного типа. Например, безусловные рыбоядные хищники питаются только рыбами. Употребляется также в другом контексте. Ср.: условный, факультативный.

Бескислородный: при отсутствии кислорода.

Беспозвоночное (о животных): животное, не имеющее спинного хребта — например, насекомые, пауки, черви, ракообразные. Ср.: позвоночное.

Бесхвостая амфибия: любой представитель той группы земноводных, в которую входят лягушки и жабы.

Бинокулярное зрение: использование обоих глаз одновременно для создания единого визуального образа.

Биотоп: место обитания и живые существа, которые там живут.

«Блины»: паническая реакция, при которой рыба несется по поверхности воды на боку; обычно такое поведение наблюдается у рыб с плоскими боками.

Боковая линия: ряд чувствительных пор вдоль боков рыбы.

Бочка для воды: бочка, используемая для сбора дождевой воды, стекающей с крыши дома.

Вертикальная передача (болезни): распространение болезни от родителей к потомкам через половые клетки или эмбрионы. Ср.: горизонтальная передача.

Веслоногое ракообразное: тип (группа) мелких водных ракообразных.

Вибрирование: движение тела рыбы из стороны в сторону, часто при этом рыба «плавает на месте».

Вид: группа особей с общими характерными признаками, способная к свободному скрещиванию внутри одного вида и отличающаяся от других подобных групп. См. также главу 2.

Видовой аквариум: аквариум, в котором содержатся рыбы только одного вида.

Внутрибрюшинный (об инъекциях): в брюшную полость.

Внутривидовой: в пределах одного вида.

Внутриклеточный: находящийся внутри клетки.

Водоросли: примитивные водные растений, некоторые из которых растут на поверхностях аквариума. Ср.: зеленая вода.

Водяной столб: вертикальный размер водоема; например, часто употребляется по отношению к водным организмам, ежедневно перемещающимся вверх и вниз по водяному столбу.

Всеядное (о животных): животное (в том числе рыба), которое ест пищу любого типа.

Всплывающий: надводный. Используется для описания сезонной надводной стадии развития растений, которые все остальное время находятся под водой.

Вторичная инфекция: заражение тканей, пораженных каким-либо другим фактором. Ср.: первичная инфекция.

Выносливая рыба: рыба, которой нетребуются особые условия в аквариуме, особенно в том, что касается параметров воды.

Гельминты: черви, относящиеся к типу плоских червей Plathelminthes.

Гемоглобин: красный пигмент в красных кровяных клетках.

Генетическое выживание: выживание генетического материала индивидуального организма путем передачи его генов новому поколению в процессе размножения.

Гетероспецифичный: относящийся к другому виду. Ср.: конспецифичный.

Гибридизация: скрещивание двух видов.

Гипоксия: кислородная недостаточность.

Гиф: нить (грибка).

«Голый»: лишенный чешуи или щитков.

Гонады: органы, вырабатывающие репродуктивные клетки (яйцеклетки и сперму).

Горизонтальная передача (о болезни): распространение от одной особи к другой путем контакта или через окружающую среду. Ср.: вертикальная передача.

Дермис: внутренний слой кожи. Ср.: эпидермис.

Детрит: органические остатки, мусор.

Дигенетический (о паразитах): имеющий двух (или более) хозяев на разных стадиях жизненного цикла. Обычно относится к гельминтам. Ср.: моногенетический.

Диморфизм: состояние, при котором имеются две формы по отношению к какому-либо признаку. Например, половой диморфизм в отношении размеров означает, что самцы и самки имеют разные размеры. Ср.: полиморфизм.

Дисфункция: частичная или полная утрата функции.

Диффузионный градиент: свободное движение веществ в сторону более низкой или более высокой концентрации.

Диффузия: свободное движение вещества (например, газа, раствора) для достижения равновесия концентраций.

Дихроматизм: состояние, при котором существуют две разные цветовые разновидности. Ср.: полихроматизм.

Дневной: активный в дневное время.

Жаберная крышка: пластинка, покрывающая жабры.

Жгутиковый (о простейших): имеющий жгутик — хлыстообразный придаток. Ср.: ресничный.

Жесткость: содержание определенных минералов, растворенных в воде.

Живородящие (о рыбах): рыбы, которые рождают живых мальков вместо того, чтобы откладывать икру.

Затылочный: относящийся к макушке головы.

Зеленая вода: явление, вызываемое бурным размножением свободно плавающих одноклеточных зеленых водорослей в аквариуме или в пруду.

Зооноз: болезнь, которая может передаваться от животного к человеку.

Зоопланктон: животный планктон. Зрелая (о рыбах-самках): заполненная икрой, готовой к отложению.

Икрометание: отложение икры (у водных и земноводных животных — например, у рыб и бесхвостых амфибий).

Иммуноглобулины: особые молекулы белка, имеющие иммунную функцию.

Инбридинг: спаривание близкородственных особей. Ср.: линейное размножение.

Ион: атом или группа атомов, имеющие электрический заряд.

Ионный обмен: процесс, используемый для обработки воды, обычно для ее смягчения или нейтрализации загрязняющих веществ.

Иридоциты: клетки в коже рыбы, отражающие свет.

Истощение: процесс, при котором животное становится ненормально худым, а также состояние, являющееся результатом такого процесса.

Ихтиотоксический: ядовитый для рыб.

Кальцийсодержащий (о камнях, гравии, почве): содержащий соли кальция.

Капилляр: очень тонкий кровеносный сосуд (или другая трубка).

Карликовый (о животном): низкорослое животное.

Кишечнополостное (о животных): представитель таксономической группы, в которую, среди прочих, входят медузы, морские анемоны, пресноводные гидры, коралловые полипы.

Комменсализм: биологическое сосуществование, при котором два организма живут вместе, причем оба от этого выигрывают без каких-либо элементов ущерба для кого-либо из них (ср.: паразитизм) и без обоюдного активного сотрудничества, которое наблюдается в симбиозе.

Конспецифичный — относящийся к тому же виду. Ср.: гетероспецифичный.

Копрофагия: поедание экскрементов.

Костистые (о рыбах): представители класса костистых рыб Teleostei.

Ктеноидный (о чешуе): гребнеобразный. Ср.: циклоидный.

Лабиринтовые рыбы: представители подотряда Anabantoidei, рыбы, имеющие лабиринт-дополнительный дыхательный орган, который позволяет им дышать атмосферным воздухом.

Ламелла: тонкая пластинка или слой.

Лепидофаг: поедающий чешую рыб.

Лизис: распад, разрушение.

Лимфоцит: тип белых кровяных клеток.

Линейное разведение: тщательное селективное разведение «племенного» поголовья рыб. Линейное разведение в определенной степени включает запланированный инбридинг, однако нужно соблюдать осторожность, чтобы избегать его вредных последствий.

Липид: тип жира (строго говоря — вид жирной кислоты).

Максиллярный: челюстной.

Мальки: детеныши рыб.

Маргинальные (о растениях): растения, растущие вдоль края воды, обычно их корни находятся в воде, а большая часть листьев — над ее поверхностью.

Межвидовой: между разными видами.

Меланизм: избыток темного пигмента — меланина.

Меланома: черная или темная опухоль.

Меланофор: темная (черная) пигментная клетка.

Местное (о лечении): локализованное, ограниченное пораженным участком.

Место обитания: природная окружающая среда для того или иного организма.

Место прикрепления (плавника): место, где плавник соединяется с телом.

Метацеркария: личиночная стадия развития некоторых паразитов.

Микробный: относящийся к микроскопическим организмам.

Миотом: блок мускулов.

Моллюскицид: химическое вещество, убивающее моллюсков — например, улиток.

Моллюскоядное (о животных): животное (в том числе рыба), которое питается моллюсками (например, улитками).

Молозиво: первое молоко у млекопитающих, появляющееся вскоре после родов.

Молоки: рыбья сперма.

Моногенетический (о паразитах): имеющий за время своего жизненного цикла только одного хозяина. Обычно относится к гельминтам. Ср.: дигенетический.

Морфа: форма.

Мульм: органические отходы, которые могут накапливаться в аквариуме.

Насекомоядное (о животных): животное (в том числе рыба), которое питается насекомыми (в том числе их личинками).

Науплиус, науплий: только что вышедшее из личинки водное ракообразное.

Некротический (о тканях животных): отмерший (возможно, разлагающийся).

Нематоды: тип червей.

Неоплазия, неоплазма: опухоль.

Нервный: относящийся к нервной системе.

Номенклатура: названия; с биологической точки зрения — научные названия животных и растений.

Ночной: активный в ночное время.

Обонятельный: связанный с чувством обоняния.

Обратный осмос: метод очистки воды. Общий аквариум: аквариум, в котором содержатся рыбы разных видов, которые способны жить вместе в относительной гармонии.

Одноклеточные (о животных): состоящее из одной клетки.

Ооцит: яйцеклетка.

Орбита: глазница.

Осмос: поток воды (или другого раствора) через полупроницаемую мембрану.

Осмотическая регуляция: регуляция концентрации минеральных солей в жидкостях в теле рыбы по отношению к концентрации минеральных солей в воде, в которой эта рыба живет.

Острый (о болезни): краткосрочный или тяжелый. Ср.: хронический.

Отбраковка: уничтожение дефектного или лишнего поголовья рыб, например, мальков.

Отключение (об электроснабжении): перерыв в подаче электричества.

Паразитизм: биологические взаимоотношения, при которых один организм (паразит) живет на теле или в теле другого организма (хозяина). При этом паразит получает выгоду за счет хозяина (обычно паразит питается тканями хозяина). Ср.: комменсализм, симбиоз.

Патогенный организм: организм, вызывающий болезнь.

Пенополистирол: вспененный полистирол, тип пластмассы с превосходными теплоизолирующими и смягчающими удары свойствами, который, помимо прочего, используется для изготовления ящиков для перевозки рыб и подкладок под дно аквариума.

Первичная инфекция: заражение прежде здоровой ткани. Ср.: вторичная инфекция.

Пецилиевые: представители семейства пецилиевых Poeciliidae.

Плазма: жидкость, входящая в состав крови.

Планктон: мелкие организмы, животные (зоопланктон) и растения (фитопланктон), дрейфующие или плавающие в воде.

Пластиножаберный (о рыбах): представитель подкласса пластиножаберных, хрящевых рыб.

Плотоядное (о животных): животное, которое питается мясом. В случае рыб это относится к представителям тех видов, которые едят других живых существ любого типа. Специализированные плотоядные рыбы — это рыбоядные, насекомоядные, моллюскоядные рыбы.

Подвид: группа особей одного вида, имеющих собственные особые характерные признаки, но тем не менее способные скрещиваться со всеми представителями этого вида. См. также главу 2.

Позвоночное (о животных): животное, имеющее спинной хребет — например, рыбы, млекопитающие, птицы. Ср.: беспозвоночное.

Пойкилотермный: холоднокровный.

Полиморфизм: состояние, при котором существует множество форм. Ср.: диморфизм.

Полихроматизм: состояние, при котором существует множество цветовых разновидностей. Ср.: дихроматизм.

Полная длина: длина рыбы от кончика рыла до кончика хвоста. Ср.: стандартная длина.

Полупогруженная растительность: флора, нижняя часть стебля и корни которой находятся под водой, в то время как основная часть растения — выше уровня воды.

Простейшие: группа микроскопических одноклеточных животных.

Профилактика: предотвращение болезней.

pH: мера кислотности или щелочности (активной реакции) воды.

Равноногие ракообразные: представители Isopoda — семейства ракообразных.

Расстройство дыхания: трудности в получении достаточного количества кислорода, обычно проявляющиеся как учащенное дыхание и одышка.

Растворитель: любая жидкость, которую используют для разбавления раствора (обычно та же самая жидкость используется для создания первоначального раствора).

Реагент: вещество с характерной реакцией, использующееся в химических тестах.

Реофил: рыба, живущая в быстро текущей воде (например, в горных речках с порогами).

Ресничный (о простейших): окаймленный волосками. Ср.: жгутиковый.

Род: группа близкородственных видов, имеющих общее происхождение.

Родословная: происхождение, фамильное дерево.

Ротоглоточный: относящийся к ротовой полости и глотке.

Рыбоядное (о животных): животное (в том числе рыба), питающееся рыбами.

Сапрофитный: живущий на разлагающемся органическом веществе.

Селективное разведение: разведение отобранных особей, обычно направленное на закрепление какого-либо характерного признака или набора признаков. Селективное разведение иногда (но не всегда) включает линейное разведение — возможно селективное разведение особей, не связанных между собой родством, в то время как линейное разведение подразумевает включение элементов инбридинга.

Семейство: группа близкородственных родов (см. род), имеющих общее происхождение. См. также главу 2.

Симбиоз: взаимоотношения, при которых организмы живут вместе к обоюдной пользе благодаря взаимно активному партнерству. Ср.: комменсализм, паразитизм.

Симпатрические: встречающиеся в природе в одном и том же месте. Ср.: аллопатрический.

Синтопические: живущие вместе, в одном и том же биотопе в природе.

Систематика: классификация живых (и вымерших) организмов. См. также главу 2.

Системный: охватывающий систему — например, системная болезнь.

Сошниковый: относящийся к сошнику — кости в нёбе рыбы.

Стандартная длина: длина головы и тела рыбы без учета хвоста. Ср.: полная длина.

Субстрат для икрометания: вещество, на которое или в которое рыбы откладывают икру; обычно имеются в виду материалы, специально подобранные для этой цели аквариумистом.

Сумеречный: активный во время сумеречных периодов (рассвет и сумерки).

Таксон: любое подразделение животного или растительного царства.

Таксономия: классификация живых (и вымерших) организмов. См. также главу 2.

Тактильный: осязательный.

Травоядное (о животных): животное (в том числе рыба), которое питается растительным веществом.

Трематоды: тип паразитов.

Триноминальная система: система названий, применяемая к представителям животного царства.

Усики: пара чувствительных органов, расположенных возле рта у некоторых типов рыб.

Ушная раковина: внешняя часть уха (у рыб отсутствует).

Факультативный: если речь идет о питании — способный питаться конкретным видом пищи, когда он доступен, но не ограничивающийся только этим видом. Это слово используется также в другом контексте.

Фитопланктон: растительный планктон.

Фитопрепараты: химические препараты, полученные из растений.

Фитопрепараты — это вторичные продукты метаболизма растений, т. е. рассеянные соединения (а не основные — такие, как углеводы и растительные белки); эти соединения потребляются Растительноядными, а затем и плотоядными животными как важные питательные элементы в пищевой пирамиде.

Фотопериод: период (в пределах суток), во время которого присутствует свет.

Хвостовой стебель: основание хвоста.

Хелатирование: химические метод «запирания» ионов металлов, который применяется в некоторых способах обработки воды.

Хозяин: организм, на котором или в котором живет паразит.

Хроматофор: пигментная клетка.

Хронический (о болезни): длительный, протекающий в течение долгого периода времени. Ср.: острый.

Циклоидный (о чешуе): круглый. Ср.: ктеноидный.

Циркадныи: относящийся к суточному (24-часовому) циклу.

Щитки: костные пластинки, защищающие кожный покров у некоторых сомов.

Эвтаназия: гуманное умерщвление.

Экзофтальмия, экзофтальм: выпячивание глаза.

Эктопаразит: паразит, который живет на своем хозяине снаружи. Ср.: эндопаразит.

Эндопаразит: паразит, который живет внутри тела своего хозяина. Ср.: эктопаразит.

Эпидермис: наружный слой кожи. Ср.: дермис.

Эпилитический: растущий на камнях.

Эпителиальный: кожный.

Эпифитный: растущий на растениях

Эритроцит: красная кровяная клетка.

* * *

ОБЪЯВЛЕНИЯ

От редакции:

Пятого мая библиотеке Homelab (http://homelab.atspace.com/library.html) исполнилось два года. В связи с этим временно открыта запись в библиотеку для читателей журнала «Домашняя лаборатория». Для записи необходимо сообщить ваш ник на форуме библиотеки по e-mail адресу редакции журнала, до выхода следующего номера журнала. Удачи!

Интернет-журналу "Домашняя лаборатория" требуются редакторы разделов. Если вы увлекаетесь какой-нибудь идеей или темой, то можете попробовать себя в качестве редактора. В вашу задачу будет входить формирование материала по этой теме, то есть поиск его в интернете или литературе и компоновка в соответствии с какой-либо идеей. Можно добавлять свои комментарии и статьи. Каких-либо рамок и ограничений нет, требование одно — чтобы было интересно. Обычно по таким разделам сообщается кто его ведет (смотрите например раздел "Математический практикум" в первом номере журнала за этот год). Окончательное оформление остается за редакцией. Все предложения направлять на адрес редакции: domlab@inbox.com

* * *

НА ОБЛОЖКЕ

Как это ни странно, но рисунок на первой странице обложки называется «Грибы». Возможно, его странность вызвана употреблением до, или в процессе создания, «неправильных» грибов. О «правильных» грибах читайте в этом номере журнала.

Примечания

1

Пластохрон — промежуток времени между инициациями двух листовых бугорков.

(обратно)

Примечания


Оглавление

  • СТРАНИЦЫ ИСТОРИИ
  •   Самиздат: неподцензурная журналистика в СССР (1950-1980-е годы)
  • ОТ ЗНАНИЯ К УМЕНИЮ
  •   Роман о грибах
  • ПРАКТИКА
  •   Культивирование грибов
  • ЛИТЕРАТУРНЫЕ СТРАНИЦЫ
  •   Сморчки (в сокращении)
  • ЛАБОРАТОРИЯ
  •   Культура растительных клеток и тканей (в сокращении)
  • НАЧИНАЮЩЕМУ ХИМИКУ
  •   Опыты без взрывов (часть книги)
  • МЫШЛЕНИЕ
  •   Тангенциальная индукция и законы электромагнетизма
  •   Относительность и электрические машины
  • ЭЛЕКТРОНИКА
  •   Узлы электронных схем
  •     Транзистор
  •     Источник опорного напряжения (генератор напряжения)
  •     Источник тока и токовое зеркало
  •     Повторитель напряжения
  •     Каскад с общим эмиттером
  •     Каскад с общей базой, каскод
  •     Каскад с эмиттерными (истоковыми) связями. Дифкаскад
  •     Схема сдвига уровня
  •     Однопереходный транзистор
  •     Полевой транзистор
  •     Синхронные выпрямители
  •     Усилители
  •     Генераторы
  •     Измерения
  •     Питание
  •     Радио и связь
  •     Разное
  • АВТОМАТИЗАЦИЯ ЭКСПЕРИМЕНТА
  •   Учимся использовать QSL (начальный курс автоматизации)
  • ТИХОЕ ПОМЕШАТЕЛЬСТВО
  •   Полный справочник по уходу за пресноводными тропическими рыбами
  •     Часть I СОДЕРЖАНИЕ РЫБ
  •       Глава 1 Выбор и покупка рыб
  •       Глава 2 Классификация и названия рыб
  •       Глава 3 Основные группы тропических пресноводных аквариумных рыб
  •       Глава 4 Поведение
  •       Глава 5 Проблемы, связанные с поведением рыб
  •       Глава 6 Перевозка рыб
  •       Глава 7 Питание
  •       Глава 8 Нерест
  •       Глава 9 Аквариумные выставки
  •     Часть II СОДЕРЖАНИЕ АКВАРИУМА
  •       Глава 10 Вода
  •       Глава 11 Декоративное оформление аквариума
  •       Глава 12 Свет
  •       Глава 13 Оборудование
  •       Глава 14 Установка аквариума
  •       Глава 15 Уход за аквариумом
  •       Глава 16 Кризис в аквариуме (Что делать, если…)
  •     Часть III ЗДОРОВЫЕ И БОЛЬНЫЕ РЫБЫ
  •       Глава 17 Анатомия и физиология
  •       Глава 18 Здоровые рыбы
  •       Глава 19 Профилактика заболеваний
  •       Глава 20 Признаки Болезни (Что делать, если рыба…)
  •       Глава 21 Болезни, поражающие тропических аквариумных рыб
  •       Глава 22 Аквариумные вредители
  •       Глава 23 Услуги профессионалов
  •       Глава 24 Лечение болезней
  •       Глава 25 Эвтаназия
  •       Глава 26 Здоровье и безопасность
  •       Глава 27 Лекарства
  •     Приложение ИНДУСТРИЯ ДЕКОРАТИВНЫХ РЫБОК
  •     Словарь (Что авторы имеют в виду под словом…)
  • Примечания
  • 1
  • *** Примечания ***