Zorkamilk.ru

Домашние наши друзья
12 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Хвостовые плавники рыб и китов: чем различаются, способы перемещения в воде

Хвостовые плавники рыб и китов: чем различаются, способы перемещения в воде

Подробное решение Параграф § 13 по биологии для учащихся 6 класса, авторов Н.И. Сонин, В.И. Сонина 2015

1. Чем отличается движение растений от движения животных?

У растений, в отличие от животных, перемещается не весь организм, а только его отдельные органы или их части.

2. Рассмотрите рисунок на с. 90. Какие приспособления имеют одноклеточные для передвижения?

Для передвижения одноклеточные используют реснички и жгутики.

3. Что общего в осуществлении движения у всех многоклеточных животных?

Движения всех многоклеточных животных, как бы ни были они разнообразны, связаны с мышечной деятельностью.

4. Подумайте, в чём заключается основная разница для перемещения в водной и наземной среде. Как по внешнему виду различить активно движущихся обитателей этих сред жизни?

Вода намного плотнее воздушной среды. Плотность воды затрудняет активное передвижение в ней, поэтому быстро плавающие животные, такие, как рыбы, дельфины, кальмары, должны иметь сильную мускулатуру и обтекаемую форму тела.

В такой малоплотной среде, как воздух, организмам необходима опора. Поэтому у наземных животных сильнее, чем у водных, выражен внутренний или наружный скелет. Низкая плотность воздуха облегчает передвижение в нем.

По внешнему виду различить активно движущихся обитателей этих сред жизни можно. Так, многих животных, освоивших водную среду обитания, легко узнать по обтекаемой форме тела и специальным органам движения, назначение которых, с силой отталкиваясь от воды, продвигать тело животного вперёд.

У рыб таким органом является прежде всего хвостовой плавник: изгибая его в стороны, рыба плывёт вперёд.

Китообразные (кашалоты, дельфины) в своём движении тоже используют хвост, это их главный орган движения. Только, в отличие от рыб, хвост у китообразных расположен в горизонтальной плоскости. Это позволяет китам быстро погружаться в воду и всплывать.

В воздушной среде полёт возможен благодаря подъёмной силе. Эту силу создаёт крыло. Большинство же позвоночных и членистоногих — это ходильные животные, т. е. при ходьбе они опираются на конечности — ноги.

5. Какие приспособления к плаванию встречаются у водных животных?

Многие животные, освоившие водную среду обитания, отлично плавают. Их легко узнать по обтекаемой форме тела и специальным органам движения, назначение которых, с силой отталкиваясь от воды, продвигать тело животного вперёд.

У рыб таким органом является прежде всего хвостовой плавник: изгибая его в стороны, рыба плывёт вперёд.

Китообразные (кашалоты, дельфины) в своём движении тоже используют хвост, это их главный орган движения. Только, в отличие от рыб, хвост у китообразных расположен в горизонтальной плоскости. Это позволяет китам быстро погружаться в воду и всплывать.

Некоторые водные животные используют и такие необычные способы перемещения, как реактивное движение. Например, моллюск морской гребешок, резко сближая створки раковины, выталкивает из неё назад струю воды и благодаря этому скачками движется вперёд. Подобным способом передвигаются и кальмары — морские головоногие моллюски, струю воды они выталкивают из мантийной полости.

Водоплавающие птицы плавают, используя плавательные перепонки между пальцами. При плавании перепонки растягиваются и работают как вёсла.

Другие птицы, например пингвин, плавают с помощью крыльев.

6. Чем различаются хвостовые плавники рыб и китов?

У рыб хвостовой плавник расположен вертикально, а у китов горизонтально.

7. Какой способ движения у кальмаров? В чём состоит его принцип? Сформулируйте его. Где ещё используется такой способ движения?

Кальмары движутся с помощью реактивного движения. Струю воды они выталкивают из мантийной полости и благодаря этому скачками движется вперёд.

Такой способ движения использует моллюск морской гребешок, резко сближая створки раковины, выталкивает из неё назад струю воды.

8.Какие животные могут летать?

Умеют летать насекомые, птицы и рукокрылые (летучие мыши).

9. Перечислите особенности строения птиц, связанные с полётом. Объясните, за счёт чего птица держится в воздухе. Какие мышцы являются самыми сильными у летающих птиц?

Крупные перья их передних конечностей образуют самый совершенный летательный аппарат. Кроме крыла, у птицы есть целый ряд других приспособлений к полёту. Это обтекаемая форма тела, лёгкий скелет (большинство костей полые!), воздушные мешки, уменьшающие вес тела и обеспечивающие лучшее поступление кислорода в лёгкие во время полёта, хорошо развитые летательные мышцы.

Полёт возможен благодаря подъёмной силе. Эту силу создаёт крыло. Давление воздуха под крылом больше, чем давление воздуха, проходящего над крылом. Эта разница в давлении и создаёт подъёмную силу крыла, которая удерживает животное в воздухе.

Масса грудных мышц, опускающих крылья, достигает 20% от общей массы птицы.

10. Дайте определение понятия «ходильные животные». Приведите примеры таких животных.

Ходильные животные – это животные, которые при ходьбе опираются на конечности — ноги. У насекомых их три пары, и проблема устойчивости перед ними не стоит. К ним также относится большинство позвоночных. У пресмыкающихся, например у крокодила, две пары ног располагаются по бокам тела так, что бедро параллельно поверхности земли и перпендикулярно голени. Таким образом достигается устойчивость тела ящериц, варанов, но при этом тело их невысоко приподнято над землёй, и они вынуждены волочить брюхо. Отсюда их название — пресмыкающиеся.

У млекопитающих бедро и голень составляют одну линию, перпендикулярную поверхности земли. Такое расположение ног позволяет им быстро двигаться.

11. Движение обусловлено сокращением мышц, что связано с большими затратами энергии. Какие органоиды имеются в мышцах в большом количестве и почему?

В мышечных клетках в большом количестве содержатся митохондрии. В них и происходит окисление органических веществ и накопление энергии.

12. Как перемещаются стопоходящие животные?

Стопоходящие при ходьбе опираются на всю стопу (так ходят человек, медведь).

13. К какому типу относятся движения кошки?

Кошки относятся к пальцеходящим, при ходьбе и беге опирающихся на пальцы, что значительно повышает скорость их бега.

14. Почему у живых организмов существуют такие разнообразные способы передвижения?

Разнообразные способы движения дают преимущество перед конкурентами. Как в охоте на дичь, так и в спасении дичи от охотника. И еще дают приспособление в передвижении в разных средах жизни (водная, наземно-воздушная, почвенная и в живом организме, паразиты, например) и на различных рельефах местности (горные козлы и гепард на равнине).

Чем различаются хвостовые плавники рыб и китов

На земле и в мировом океане обитает огромное многообразие живых существ. Биологи подразделяют их на отряды, виды и подвиды. Это вполне оправдано, так как порой очень трудно отнести то или иное животное к определенному виду.

Однако, если живые существа и организмы, находящиеся на суше, более-менее изучены, то те, которые живут и плавают в морских просторах и вовсе для экологов кладезь научных открытий в биологии.

Говоря о ныне исследованных животных мирового океана, отдельное место занимают «китообразные». Чаще употребляемое название «киты». Несмотря на то, что киты обитают в океане, их никак нельзя назвать рыбами. Они вместе с дельфинами, белухами и косатками относятся к отряду млекопитающих.

Строение хвостовых плавников рыб и китов

Киты и рыбы имеют принципиально разное строение и способ дыхания. Для движения в воде рыбам необходимы плавники. Киты перемещаются в воде принципиально иначе. Из-за особенностей своего строения, они плавают, используя хвост. Пожалуй, эта часть китового тела является самой сильной.

Читать еще:  Рыба скат - морская лисица: ареал обитания, особенности вида

Говоря о том, чем различаются хвостовые плавники рыб и китов, можно выделить главные признаки для обоих видов:

  • Киты, чей хвостовой плавник горизонтальный, позволяет с легкостью перемещаться в воде волнообразно;
  • Рыба же имеет хвостовой плавник, располагающийся вертикально.

Такая разница неслучайна. У обоих видов рассматриваемых животных, несмотря на то, что они постоянно находятся в воде, абсолютно разный скелет, способ насыщения кислородом, размножения, вскармливания потомства и разное строение кожи.

Говоря о рыбах и способе дыхания, выделяют следующие признаки этих хладнокровных животных:

  1. Дышат при помощи фильтрующего органа. С их помощью рыбы отфильтровывают кислород из воды. Как следствие им не нужно напрямую получать кислород из атмосферы.
  2. Размножение рыб происходит посредством развития эмбриона из икринки.
  3. Кожный покров защищен чешуей.

Китам же для дыхания нужно время от времени подниматься на поверхность и делать вдох и на продолжительное время задерживать дыхание. Под водой эти млекопитающие после вдоха могут проводить до полутора часов. Горизонтально расположенный плавник, позволяет быстро всплыть на поверхность воды при необходимости. Плавник также позволяет ему с легкостью держать дыхало над водой, так как орган дыхания расположен вверху головы.

Исходя из всего вышесказанного, можно сделать вывод, что у китов легочное дыхание и они теплокровные. Кожа часто гладкая без чешуи, однако, наблюдается и наличие остатков шерсти. Развиваются киты внутриутробно, и присутствует молочное вскармливание потомства.

Как появились киты

Китов ученые склонны относить к группе «китопарнокопытных». Это группа не относится к систематической группе изученных животных. Дело в том, что есть некая теория о происхождении китов от древних животных, по виду напоминавшие современного волка, имевшего, однако, копыта как у коров и других парнокопытных. Современное их научное название «мезонихии». Это вид древних млекопитающих, живший порядка 50 миллионов лет назад. Считается, что мезонихии жили на суше, но охотились в воде, на побережьях древнего моря.

Через определенный временной промежуток этот вид парнокопытных животных, продолжая вести полуводный образ жизни, начал эволюционировать. Их тела приняли более обтекаемую форму. Появился мощный хвост, заменяя задние конечности. Передняя же пара конечностей, копыта постепенно принимало вид ласт, так появились плавники.

Постепенно под кожей откладывался толстый слой жира. С туловища исчез мех. Шкура стала гладкой. Говоря о ноздрях, они тоже претерпели некоторые изменения. Находясь практически все время в воде, возникла необходимость приспособиться к дыханию в ней. Ноздри переместились в верхнюю часть головы. Так вскоре появились дыхала.

Киты в современном мире

Современные киты и китообразные имеют форму торпеды. Такое строение тела способствует быстрому передвижению в воде. Исчезновение волос с кожи также предполагает уменьшение трения. Сама кожа очень упругая и эластичная. Неоспоримое достоинство китовой кожи в том, что она является практически не смачиваемой. Все эти факторы, безусловно, являются плюсами для развития хорошей скорости в воде.

Строение скелета

Китовый скелет имеет все отделы, присущие млекопитающим. Однако отделы эти немного видоизменены и адаптированы для жизни в воде. Массивная голова с клювом практически плавно переходит в тело. Но у китового скелета все-таки есть небольшой шейный отдел. Туловище постепенно сходит на хвост.

Китовая голова

Голова кита — череп, полностью приспособлена к специфическому дыханию. Уже упоминалось о ноздрях, они смещены к темени, а кости темени, сдвинуты, так что соприкасаются с верхней затылочной костью. Челюстные кости удлиненные, что связано с развитием цедильного аппарата.

Зубы у этих млекопитающих отсутствуют, лучше сказать, что они атрофированы и находятся в челюстной кости. Зубы в ротовой полости заменились огромным количеством роговых пластинок. Их называют китовым усом.

Хвост и плавники

Хвост китообразного — это, пожалуй, самая сильная и плотная часть скелета. На конце хвоста довольно часто встречаются парные лопасти, расположенные горизонтально. На спине почти всех видов китовых есть спинной плавник, стабилизатор глубины. Он непарный.

Плавники хвостовой и спинной плавник — это просто кожные образования. Внутри их находится только соединительная хрящевая ткань.

Китовые плавники выполняют еще и терморегулирующую функцию. Чтобы тело кита не перегревалось, китовые плавники выводят лишнее тепло.

Конечности у китообразных млекопитающих сохранились только передние. Эволюционировав, они превратились в грудные сильные плавники, кистевые части которых зачастую сращены. В основном являются некими регуляторами глубины и «подворотниками».

Задних конечностей у китов нет. Несмотря на это, ученые иногда наблюдают и находят в некоторых скелетах остатки тазовых костей, рудименты по-научному.

В заключение можно сделать следующий вывод, что плавники рыб и китов различаются вследствие эволюции китов из земноводных в обитателей океанов. Горизонтальное положение плавников обусловлено специфическим способом дыхания, таким образом, китам легче и быстрее всплывать на поверхность и делать вдох.

Передвижение рыб

Введение

Угорь скользит меж камней и, ускоряясь, одним рывком скрывается в узкой расщелине. В центральной колонне застыла зебрасома, в то время как нахальный губанчик делает резкие выпады, хватая и поглощая небольшими порциями закуску из паразитов. Поодаль, вокруг своего домика из актиний, безучастно взирая на остальных, неспешно плавает рыба-клоун.

Как правило, мы употребляем слово «плавать» для объяснения перемещения рыб под водой, но на самом деле их движения это нечто большее. Да, рыбы плавают, но сказать, что они всего лишь плавают – чрезмерное упрощение. Они ведь так по-разному это делают. Только представьте змееобразных извивающихся рыб, бороздящих океаны тунцов и хрупких морских коньков. Все они являются подтверждением эволюционной уникальности, каждая из которых адаптирована к своему образу жизни. Превосходная обтекаемость форм позволяет рыбам рассекать плотную среду обитания, прорезать это густое вязкое вещество коим является вода.

Вероятно, было бы более справедливым называть это не просто плаванием, а классифицировать различные его формы. Во многих случаях большую часть массы тела рыбы составляют плавательные мышцы, в то время как внутренние органы, такие как сердце и печень, едва ли не собраны где-то в стороне, как нечто второстепенное.

Когда мы представляем себе плывущую рыбу, многие из нас видят величавые, стремительные движение из стороны в сторону. Их обычно совершают акулы и другие быстрые морские обитатели: сельдь, скумбрия, марлин. И в этом нет ничего предосудительного, потому что этих рыб можно считать эталоном.

Суб-карангиформный и карангиформный тип локомоции

Такая классическая техника плавания носит одно из двух названий, зависящих от того, насколько задействовано тело. Если для продвижения используется большая часть тела, где-то между половиной и двумя третями её длины, тогда рыба имеет суб-карангиформный тип локомоции (subcarangiform). Если мышцы, приводящие тело в движение, перенести на последнюю треть длины тела (в основном хвост), то получится карангиформный тип (carangiform).

Форель и лосось характеризуются суб-карангиформным типом локомоции. Особенности их внешнего строения позволяют длительное время плыть прямиком через озёра или вверх по рекам. Они могут совершать быстрые маневры в случае нападения хищников, во время охоты за добычей или же борьбы с постоянно меняющимися течениями.

Виды, обладающие карангиформной манерой передвижения, лучше подготовлены к длительному быстрому плаванию. Океанические обитатели, такие как барракуда, сталкиваются с различными течениями, с которыми сталкивается и речная рыба. Часто эти рыбы объединяются в огромные косяки, что исключает необходимость совершать резкие выверенные движения в скоростном потоке.

Читать еще:  10 фактов об осьминогах

Косяк барракуд (илл. uwphotographyguide.com)

Многие из них, если не все, очень быстры и при необходимости удивительно проворны. Вряд ли читатель наблюдал скумбрию в действии, гораздо более вероятно, он мог ощутить силу и проворство сельди среднего размера, которая попала к нему на рыболовный крючок.

Амииформный тип локомоции

Следующая техника, которую демонстрирует скромный морской конёк, встречается достаточно редко. Её представители демонстрируют амииформную манеру перемещения (amiiform). При этом движения ограничены невероятно быстрыми колебаниями спинного плавника. Для большинства рыб, спинной плавник является единственным плавником в верхней части тела.

У морских коньков, учитывая их необычное вертикальное положение тела, спинной плавник расположен по центру вдоль спины и ориентирован в противоположном от головы направлении. Как таковой, он используется в качестве основного управляющего механизма.

Тем не менее, даже с учетом высоких скоростей, которые морскому коньку дают плавники с их удобным расположением, он представляется весьма жалким пловцом. Его постоянно сносит в сторону малейшим изменением течения, создаваемым более быстрыми собратьями по водоёму.

Тунниформный тип локомоции

Наиболее распространенными мореплавателями считаются, как правило, обладатели тунниформного типа локомоции (thunniforms). Классическим примером является, конечно же, тунец, в честь которого и назван данный тип передвижения. Тунец чемпион среди скоростных пловцов на длинные дистанции. Используя еле заметные движения туловищем, он управляет при этом крупным серповидным хвостом. Моторика хвоста обусловлена поразительно развитой мускулатурой и похожими на провода сухожилиями.

Но дело не только в хвосте. Совершаемые хвостом гребки определяют до 85% движения передней части тела при субкарангиформном, карангиформном и тунниформном типах локомоции.

Полосатый тунец (Katsuwonus pelamis) (илл. portal.nfrdi.re.kr).

Тем не менее, другие плавники также выполняют ряд важных функций. В частности, спинной плавник служит для совершения резких поворотов и торможения. Рыбы, располагающие вторым спинным плавником, используют его также, чтобы совершать рывок вперед. В некоторых случаях он задействуется на 15%.

Анальные плавники выступают в роли тормоза, брюшные обеспечивают и торможение и всплытие, а грудные помогают совершать быстрые повороты. У каждого вида плавников есть своё назначение и зачастую не одно.

Лабриформный тип локомоции

Губаны (Labridae, семейство окунеобразных) демонстрируют технику плавания окунеобразных (лабриформный тип или labriform). Они вращают своими грудными плавниками, как олимпийские спортсмены, плывущие в стиле «баттерфляй». Помимо губанов, многие аквариумные виды рыб могут также её демонстрировать. Важно не путать этот стиль с тем, что используют скаты.

Рейформный тип локомоции

Скаты и, в меньшей степени, спинопёры имеют собственную технику, обозначаемую как скатообразный или рейформный (rajiformes) тип локомоции. Преимущество скатов перед многими другими рыбами состоит в том, что они более гибкие, благодаря хрящевому скелету, который в полной мере способствует подобному передвижению.

В отличие от жёстких плавниковых лучей губанов, скат может изгибать свои «крылья» и совершать замысловатые колебательные движения. Это позволяет оптимизировать процесс отталкивания плавниками от очень большой площади поверхности воды.

Манта или гигантский морской дьявол (Manta birostris).

Острацииформный тип локомоции

В условиях аквариума наблюдатель сможет разглядеть, главным образом, движения грудных плавников, если только аквариумист не содержит ёмкость полную угрей! Два грудных плавника, как правило, наиболее активно используемых, предназначены для совершения координированных движений. Акулам они необходимы в качестве рулей, в особенности, для перемещения вверх или вниз, тогда как значительная часть других рыб всё равно используют грудные плавники для совершения толчков и поступательного движения вперед (острацииформный тип локомоции или ostraciiforms).

Классическим примером последних являются представители надсемейства Кузовкоподобных (Ostracioidea). Семейство Кузовковые (Ostraciidae), например, рыба-собака, типичная таксономическая единица данного надсемейства. Их ключевая особенность заключается в переложении функции руля на хвостовой плавник, в то время как грудные плавники проталкивают тело через толщу воды.

Балистиформный тип локомоции

Парные плавники не обязательно должны располагаться по бокам рыбы. Иглобрюхи и кузовки, любопытные любимчики туристов, используют спинные и анальные, а не грудные плавники, чтобы продвигать тело вперёд.

Эта техника, известная как балистиформное передвижение (balistiform), встречается редко. Тем не менее, её можно наблюдать у спинорога Пикассо колючего (Rhinecanthus aculeatus), либо у широко известной, возможно не только рыбозаводчикам, огромной выразительной Луны-рыбы (Mola mola). Она неспешно передвигается, главным образом, используя спинной и анальный плавники, потому что в процессе эволюционного развития хвостовой плавник был утрачен.

Передвижение спинорога Пикассо колючего (Rhinecanthus aculeatus) по аквариуму. Можно отметить активную работу спинного и анального плавников.

Передвижения рыбы луны, у которой отсутствует хвостовой плавник.

Ангуиллиформный тип локомоции

Наконец, любителя природы ни могут не завораживать гипнотические движения угрей, демонстрирующих ангуиллиформный тип локомоции (anguilliform). Это слово происходит от «Anguis» или «Anguilla», означающие «змея» и «угорь», соответственно. Как змеи, так и угри решили сказать решительное «нет» необходимости иметь конечности для передвижения, по крайней мере, там, где речь идёт о плавании.

Наблюдая за волнообразными движениями их длинного тела, нельзя не отметить чрезвычайно развитую мускулатуру угрей, достойную самых заядлых бодибилдеров. Хотя в некоторых случаях грудные плавники все ещё могут сохраняться, например, у представителей семейства Колючих угрей (Mastacemblidae), они играют незначительную роль в перемещении.

Хвост угрей может быть таким же цепким как хвост обезьяны. Стоит привести в пример мурену, которая способна молниеносно выбрасываться из своего логова и настолько же быстро забираться обратно, прихватив с собой добычу. При этом тело используется для сцепления с неподвижным предметом в норе, что повышает тяговую силу.

Просто удивительно, насколько обладатели ангуиллиформного типа локомоции гидродинамически идеально подходят как для движения вперед, так и назад. Как правило, их тело не покрыто чешуей, либо имеет очень мелкие чешуйки. Это в некоторой степени способствует беспрепятственному передвижению назад, и немного объясняет, почему угри оставляют после себя скользкий след.

Тема передвижения рыб очень сложная и практически неисчерпаемая. Представленная характеристика даёт общее понимание о техниках плавания и того, насколько легко не различать, а принимать все эти типы передвижений как должное.

Помимо описанных в данной статье рыб, также существуют виды с «ногами» и, использующие для передвижения выталкивание струй воды.

ПРИСПОСОБЛЕНИЯ РЫБ К АБИОТИЧЕСКИМ ФАКТОРАМ СРЕДЫ.

Роль физических свойств воды в жизни рыб огромна. От плодородности воды: значительной степени Зависят условия движения, рыбы в. воде. Оптические свойства воды и содержание в ней взвешенных частиц влияют как на условия охоты рыб, ориентирующихся при помощи органов зрения, так и на условия защиты от врагов.

Температура воды в значительной степени определяет интенсивность процесса обмена. веществ у рыб. Изменения температуры во многих случаях являются натуральным раздражителем, определяющим! начало нереста, миграции и т, д. Другие физические и химические свойства воды, такие как соленость, насыщенность; кислородом, вязкость, также имеют огромное значение.

ПЛОЩАДЬ, ВЯЗКОСТЬ, ДАВЛЕНИЕ И ДВИЖЕНИЕ ВОДЫ.

СПОСОБЫ ПЕРЕДВИЖЕНИЯ РЫБ.

Рыбы живут в среде значительно более плотной и вязкой, Чем воздух; с этим связан ряд особенностей в их строении, функциях. их органов и поведении.

Читать еще:  Семейство осетровых видов рыб: список самых популярных осетров, описание и фото

Рыбы приспособлены передвигаться как в стоячей, так и в текущей воде. Движения воды и поступательные, и колебательные играют в жизни рыб весьма существенную роль. Рыбы приспособлены к движению в воде различными способами и с различной скоростью. С этим связаны форма тела, строение» плавников и некоторые иные, особенности .в строении рыб.

По форме тела рыб можно разделить на несколько типов :

Торпедовидный — наиболее хорошие пловцы, обитатели толщи воды, К этой группе относятся скумбрия, кефаль, сельдевая акула, лосось и др. Стреловидный — близок к предыдущему, но тело более вытянуто и непарные плавники отодвинуты назад. Хорошие пловцы, обитатели толщи воды.— сарган, Щука. Сплющенный с боков —этот тип наиболее сильно варьирует.

Обычно его подразделяют на:

  • а) лещевидный,
  • б) тип луны-рыбы и
  • в) тип камбалы.

По условиям обитания рыбы, принадлежащие к этому типу, также очень разнообразны — от жителей толщи воды (луна-рыба) до придонных (лещ) или донных (камбала).

Змеевидный — тело сильно вытянуто, поперечный разрез почти круглый; обычно обитатели зарослей — угри, морские иглы и др.

Лентовидный — тело сильно вытянуто и сплющено t боков. Плохие пловцьк сельдяной король Hegalecus, Trachypterus и др.

Шаровидны их тело почти шарообразное, хвостовой плавник развит обычно слабо — кузовки, некоторые пинагоры и др.

Плоский — тело сплющено дорзовентрально различные скаты, морской черт.

Рис. Различные типы формы тела рыб:

1 — стреловидный (сарган); 2 — торпедовидный (скумбрия); 3 — сплющенный с боков, лещевидный (обыкновенный лещ); 4 — тип рыбы-луны (луна-рыба); 5 — тип камбалы (речная камбала); 6 — змеевидный (угорь); 7 — лентовидный (сельдяной король); 8 — шаровидный (кузовок) 9 — плоский (скат)

Все эти типы формы тела рыб, естественно, связаны между собой переходами. Например, обычная шиповка — Cobitis taenia L. — занимает промежуточное положение между змеевидным и лентовидным типами.

Поступательное движение обеспечивается путем изгибаний всего тела за счет той волны, которая передвигается по телу рыбы (рис. ). Другие рыбы перемещаются с неподвижным телом за счет колебательных движений плавников — анального, как например у электрического угря — Electrophorus electricus L., или спинного, как у ильной рыбы

Рис. Способы движения: вверху — угря; внизу — трески. Видно, как по телу рыбы идет волна

Amia calva L. Камбалы плавают, совершая колебательные движения одновременно и спинным, и анальным плавниками. У ската плавание обеспечивается колебательными движениями сильно увеличенных грудных плавников (рис. 4).

Рис. Движение рыб при помощи плавников: анального (электрический угорь) или грудных (скат)

Хвостовой плавник, главным образом, парализует тормозящее движение конца тела и ослабляет обратные токи. По характеру действия хвосты рыб принято разделять на:

  • 1) изобатический, где верхняя и нижняя лопасти равновелики; подобный тип хвоста имеется у скумбрии, тунца и многих других;
  • 2) эпибатический, у которого верхняя лопасть развита лучше, чем нижняя; этот хвост облегчает движение вверх; подобного рода хвост характерен для акул и осетровых;
  • 3) гипобатический, когда нижняя лопасть хвоста развита больше верхней и способствует движению вниз; гипобатический хвост имеется у летучей рыбы, леща в некоторых других (рис. ).

Различные типы хвостов у рыб (слева направо): эпибатический, изобатический, гипобатический.

Основную функцию рулей глубины выполняют у рыб грудные, а также и брюшные плавники. При помощи их осуществляется отчасти и поворачивание рыбы в горизонтальной плоскости. Роль непарных плавников (спинного и анального), если они не несут функции поступательного движения, сводится к содействию поворотам рыбы вверх и вниз и лишь отчасти к роли килей-стабилизаторов.

Способность больше или меньше изгибать тело находится, естественно, в связи с. его строением. Рыбы с большим числом позвонков могут сильнее изгибать тело, чем рыбы с малым числом позвонков. Число позвонков у рыб колеблется от 16 у луны-рыбы, до 400 у ремень-рыбы. Также рыбы с мелкой чешуей могут изгибать свое тело в большей степени, чем крупно чешуйные.

Для преодоления сопротивления воды чрезвычайно важно сведение до минимума трения тела о воду.

Это достигается путем максимального сглаживания поверхности и смазки ее соответствующими понижающими трение веществами. У всех рыб, как правило, кожа имеет большое количество бокаловидных желез, которые выделяют слизь, смазывающую поверхность тела. Лучшие пловцы среди рыб имеют торпедовидную форму тела.

Скорости движения рыб связаны и с биологическим состоянием рыбы, в частности, зрелостью гонад. Они зависят и от температуры воды. Наконец, скорость движения рыбы может меняться от того, движется рыба в стае или в одиночку. Наибольших скоростей могут достигать некоторые акулы, меч-рыбы, тунцы. Голубая акула — Carchariaus glaucus L.—перемещается со скоростью около 10 м/сек, тунец — Thunnus tynnus L. — со скоростью 20 м/сек, лосось -— Salmo salar L. — 5 м/сек. Абсолютная скорость движения рыбы зависит от ее размеров.— Поэтому для сравнения скорости движения разноразмерных рыб используется обычно коэффициент скорости, представляющий собою частное от деления абсолютной скорости движения рыбы на корень квадратный из ее длины.

У очень быстро двигающихся рыб (акулы, тунцы) коэффициент скорости около 70. Быстро двигающиеся рыбы (лосось, скумбрия) обладают коэффициентом 30—60; умеренно быстрые («сельдь, треска, кефаль) — от 20 до 30; небыстрые (например, лещ) — qx 10 до 20; медленные , (подкаменщики, скориены) — от 5 до 10 и очень медленные (луна рыба) — менее 5.

Хорошие пловцы в текучей воде несколько отличаются по форме тела от хороших пловцов в стоячей воде, в частности, у нервых хвостовой стебель обычно значительно выше, и короче, чем у вторых. В качестве примера можно сравнить форму хвостового стебля форели, приспособленной жить в воде с быстрым течением, и скумбрии — обитателя медленно двигающихся и стоячих морских вод. .

Быстро плавая, преодолевая быстрины и перекаты, рыбы утомляются. Они не могут плавать длительное время без отдыха. При большом напряжении у рыб в крови происходит накопление молочной кислоты, которая при отдыхе затем исчезает. Иногда рыбы, например, при прохождении рыбоходов, настолько утомляются, что, пройдя их, даже гибнут. В связи с. этим при конструировании рыбоходов необходимо предусматривать в них соответствующие места для отдыха рыб.-:

Рис. Схема движения летучей рыбы при взлете. Вид сбоку и сверху.

Среди рыб есть представители, которые приспособились к своеобразному полету по воздуху. Наиболее хорошо это свойство развито у летучих рыб — Exocoetidae; собственно, это не настоящий полет, а парение по типу планера. У этих рыб грудные плавники развиты чрезвычайно сильно и выполняют ту же функцию, .что и крылья самолета или планера (рис.). Основным двигателем, дающим начальную скорость при полете, является хвост и, в первую очередь, его нижняя, лопасть. Выскочив на поверхность воды, летучая рыба еще некоторое время скользит по водной поверхности, оставляя за собой кольцевые волны, расходящиеся в стороны. В то время, когда тело летучей рыбы находится в воздухе, а в воде остается только ее хвост, она все еще продолжает увеличивать скорость движения, нарастание которой прекращается только после полного отрыва тела рыбы от поверхности воды. Держаться в воздухе летучая рыба может около 10 сек и пролетает при этом расстояние свыше 100 ж.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector