Пристосування, що дозволяють рибам витрачати менше енергії при русі у воді
Зміст статті
- 1. Обтічна форма тіла допомагає збільшити швидкість
- 2. Слизові речовина зменшує опір у воді
- 3. Плавці у риб економлять енергію
- 4. Зябра підсилюють приплив кисню
- 5. Кавітація - холодну закипання економить енергію
Риби - стародавні водні мешканці. Створюючи живі організми, що мешкають у воді, природа в процесі еволюції дала водним мешканцям спеціальні пристосування для подолання опору середовища, в якій плавають риби.
За 400 - мільйонну історію свого існування риби, як ніякі інші живі мешканці водойм накопичили безліч «секретів», що дозволяють максимально використовувати водне середовище проживання. При цьому вони досягають великих швидкостей пересування і не дуже витрачають накопичену енергію.
Обтічна форма тіла допомагає збільшити швидкість
У відкритих просторах Атлантики живе риба тунець - справжній рекордсмен по запливів в морській воді. Він здатний переміщатися на відстань близько 9000 тисяч кілометрів. За швидкістю пересування тунець займає третє місце серед риб, після риби-меч і парусника. У гонитві за здобиччю тунець здатний розвивати швидкість до 90 кілометрів на годину.
Пристосування до швидкісного плавання у даного виду риб пов`язані зі спеціальним механізмом ламінірізаціі. Тунці мають ламінізірованную форму тіла з певним співвідношенням середини довжини тіла з максимальним перетином. Поверхня тіла риб покриває гладка і еластична шкіра, позбавлена луски. Такі особливості надають чудову обтічну форму тунців, збільшують маневреність риб і швидкість пересування.
Слизувату речовину зменшує опір у воді
Верхній покрив тіла тунців виділяє слизувату речовину, яке взаємодіє з шаром води на кордоні з тілом риби. Чим більше швидкість плавання, тим сильніше виділяється слиз. При цьому зменшується опір водного середовища, і тунець рухається з великою швидкістю. Слиз на шкірі діє як своєрідна мастило, що знижує нерівності на поверхні тіла риби.
Плавці у риб економлять енергію
Не менш своєрідні пристосування для збільшення швидкості пересування у воді є у риби-меч. Форма тіла водного тваринного нагадує профіль крила літака. Вона допомагає створенню підйомної сили при русі риби вперед і не вимагає великих витрат енергії.
Швидкісне плавання риби-меч забезпечує також подовжений хвостовий плавець серповидної форми. Такий хвіст має чудові аеродинамічні властивості.
Хвіст-серп розвиває високу тягу при пересуванні в воді. Знижують опір води також бічні плавники і спинний. Нервові закінчення проходять до кожного променя плавця, то дозволяє рибі точно регулювати обтікання тіла зміною положення плавників.
Зябра підсилюють приплив кисню
Крім того, важливу роль при русі меч-риби у воді виконують зябра. Змінюючи положення зябрових кришок, риба збільшує приплив води до судин, що постачають зябра кров`ю, отже, посилюється надходження кисню до клітин м`язових тканин.
Кавітація - холодну закипання економить енергію
Незвичайно міцний кістяний ніс-меч, яким риба часто пробиває борту човнів і катерів потрібен не стільки для нападу на об`єкти, що рухаються. Навіть каракатиць і дрібних рибок не завжди цей хижак нанизує на гострий виріст. Особливу міцне утворення попереду тіла, так званий «меч», сприяє збільшенню швидкості при пересуванні в воді.
При цьому утворюється «холодну кипіння» водяного шару з утворенням маси дрібних пухирців повітря, наповнених сумішшю пара з повітрям. При зникненні бульбашок, так званому схлопуванні, виникає явище кавітації. При максимальній швидкості тіло риби знаходиться не стільки в воді, а оточене водно - газовою сумішшю. Опір середовища при цьому істотно знижується. При цьому риби досягають великих швидкостей пересування і не дуже витрачають накопичену енергію.
Всі пристосування: обтічна форма тіла, шар жиру, особливу прихильність і форма плавників, виділення слизу, посилене постачання зябер киснем, накладення лусочок один на одного, як черепиця, необхідно для економії енергії при пересуванні в воді.
