Kodėl žuvys gali skraidyti?

„Mcooker“: geriausi receptai Apie gyvūnus

Kodėl žuvys gali skraidytiŠilti pasaulio vandenyno vandenys navigatorių pasitinka ryškia saule, mėlynu skaidriu vandeniu ir lengvai per bangas sklandančiomis skraidančių žuvų mokyklomis. Skraidančios žuvys, kurios visada traukė tyrėjų dėmesį, išskiriamos kaip atskiros Sarganiformes (BeloniFormes) būrio Exocoetidae šeima.

„Visi šios tvarkos atstovai, - rašo N. V. Larinas, - gyvena paviršiniuose vandens sluoksniuose, ir daugelis jų, bėgdami nuo plėšrūnų ar siekdami grobio, šokinėja per vandenį. Skraidančiose žuvyse šie šuoliai evoliucijos metu transformavosi į sklandantį skrydį, pasiekdami nemažą trukmę ir diapazoną “. Gebėjimą skristi, nors ir ne tokį tobulą, turi, pavyzdžiui, kai kurios kitų šios kategorijos šeimų rūšys plaukiojanti pusžuvė (Oxyporhamphus) ir vandenyno pusiau paukštis (Euleptoramphus)... Norėdami suprasti tokio neįprasto žuvų judėjimo būdo priežastis, turėtumėte susipažinti su jų aplinka ir gyvenimo būdu. Skrendančių žuvų arealas daugiausia yra tropiniame pasaulio vandenyno regione. Visos skraidančios žuvys yra termofilinės ir gyvena vandenyje, kurio druskingumas yra 25 ° ir aukštesnė. Subtropinėje zonoje jų yra nedaug. Jie gyvena paviršiniame tropinių vandenų sluoksnyje iki trijų metrų gylio (jie niekada nenusileidžia žemiau), ir dauguma jų lieka viršutiniame maždaug 25 cm storio sluoksnyje. Skraidančių žuvų dydžiai yra nedideli - nuo 15 iki 25 cm ( be uodegos peleko). Didžiausios skraidančios žuvies (su uodegos peleku) ilgis neviršija 50 cm.

Skraidančios žuvys priklauso „trumpo ciklo“ žuvų grupei. Jie greitai auga, subręsta iki pirmųjų metų pabaigos ir, matyt, po pirmojo neršto miršta. Jie maitinasi vandenyno paviršinio sluoksnio planktoniniais organizmais - vėžiagyviais, moliuskais, sifonoforais, chaetognatais, salpomis, žuvų lervomis.

Skraidančios žuvys paprastai laikosi 2-3 vienetų pulkuose, kartais jų būna iki 20–40, rečiau - 100 ir daugiau. Tik tose vietose, kur koncentruotas planktonas, jie formuoja didesnes grupes ir dažnai vienoje vietoje susirenka įvairių rūšių pulkai. K.V.Beklemishevas ir F.A.Pasternakas, atlikę skraidančių žuvų, išplaukusių iš po laivo koto, perėjimą iš Kaliningrado į Mirny, tyrimą, pastebi padidėjusią jų koncentraciją Šiaurės ir Pietų pusiaujo srovių, atitinkamai 14 ° šiaurės, zonoje. sh. ir 2–3 ° S. sh.

Kodėl žuvys gali skraidyti
Pantodon buchholti drugelių žuvys, sklandančios iš atogrąžų Vakarų Afrikos gėlo vandens telkinių

Sugebėjimas skraidyti nevienodai išreiškiamas skraidančiomis žuvimis. Geriau nei kiti skraido „dviplanėmis žuvimis“, struktūriškai primenančiomis lėktuvus Po-2 ir AN-2. Šiose žuvyse tiek krūtinės, tiek dubens pelekai yra padidėję ir, prieš pasirodydami, jie pagreitėja vandenyje ir jo paviršiuje. Kai greitis padidėja iki tam tikros ribos, žuvys atitrūksta nuo vandens, ištiesina dubens pelekus ir pereina prie sklandymo. Žuvys skrenda ne prieš vėją ar pavėjui, bet tam tikru kampu į jį, matyt, pasirinkdamos skrydžio kryptį, kuri yra palankiausia vėjo atžvilgiu. Labai dažnai skrydžio metu skraidanti žuvis uodega paliečia vandenį ir, nustumdama nuo jo paviršiaus (o tai suteikia papildomo greičio), tęsia skrydį. Skrydžio nuotolis svyruoja nuo kelių dešimčių iki 200 ir net 400 m. „Vienaplanės žuvys“ skraido prasčiau. Jie turi tik padidėjusius krūtinės pelekus ir savo forma primena daugumą šiuolaikinių lėktuvų. „Vienaplaniai lėktuvai“ kyla į orą, prieš tai neslystelėdami vandens paviršiumi, tačiau dažniausiai skrenda ne daugiau kaip 20 m. Skraidančių žuvų trukmė ir nuotolis priklauso nuo jūros būklės ir vėjo. Esant lengvoms bangoms, lengvam vėjui ir kylančioms oro srovėms, skrydžio trukmė ir nuotolis ilgėja.Nesant vėjui, esant ramiam orui, skrendančios žuvys sunkiai pakyla, o skrydžio trukmė ir diapazonas smarkiai sumažėja. Manoma, kad skraidančių žuvų skrydžio greitis yra nuo 70 iki 100 km / h.

Sarganobrae gyvena vidutinio klimato vandenyse, tačiau tik tropikuose atsirado šeimos, gebančios sklandyti. Įdomu tai, kad sklandymas taip pat yra būdingas Perciformes būrio Dacfylopferidae šeimos skraidantys gaidžiai... Tai yra dugno žuvys, artimos Triglidae šeimos „jūros gaidžiams“. Kaip ir pastarieji, jie užaugo krūtinės pelekus laisvais vidiniais spinduliais. Kelios „skraidančių gaidžių“ rūšys yra paplitusios atogrąžų ir subtropikų vandenyse abipus Atlanto vandenyno; Ramiajame vandenyne yra artimų genčių. Sklandančių žuvų ir „skraidančių gaidžių“ nebuvimas vidutinio klimato zonose rodo, kad jų skrydis atsirado ne kaip apsauginis įtaisas nuo plėšrūnų, kaip įprasta manyti, bet tai yra ypatingas judėjimo būdas dėl vandens masių struktūros hidrologinių savybių oro srovės (vėjai) tropinių zonų sąlygomis. Skirtingai nuo šiaurinio ir potalinio pietinio pusrutulio borealinių vandenų, atogrąžų vandenyse, nepaisant šviesos gausos, planktonas yra prastas. Taip yra dėl to, kad ant šalto, tankesnio gylio, tačiau gausu biogeninių medžiagų (nitritų ir fosfatų) vandens sluoksniai yra šiltesni, todėl lengvesni paviršiniai vandenys. Staigus temperatūros kritimas įvyksta ties paviršinių ir giliųjų vandenų riba. Ši ribinė vandens stulpelio dalis vadinama temperatūros šuolio sluoksniu arba termoklinu. Termoklinas atskiria viršutinį vandenyno sluoksnį - epipelagą - nuo likusio pelaginio vandens. Termoklinas ir mažas paviršinių vandenų tankis neleidžia ver. tikali vandens masių cirkuliacija ir tankesnio, bet maistingomis medžiagomis turtingo vandens įtekėjimas iš vandenyno gelmių į viršutinius horizontus, kur vyksta fotosintezės procesai ir vystosi fitoplanktonas, absorbuojantis maistines medžiagas. Fitoplanktonas yra pagrindinė produkcija, iš kurios išsivysto zooplanktonas ir visi kiti gyvūnų organizmai, įskaitant žuvis, roplius, paukščius ir vandens žinduolius.

Kodėl žuvys gali skraidyti
Carnegiella marthe žuvys plevėsuoja iš Pietų Amerikos vandenų

Atogrąžų epipelagio produktyvumas yra maždaug 10 kartų mažesnis nei pasaulio vandenyno vidutinio klimato zonų produktyvumas. Atogrąžų zonai būdingas netolygus netolygus planktono pasiskirstymas. Padidėjusio produktyvumo ir didelio planktono kiekio sritys apsiriboja divergencijos (vandens masių divergencijos) zonomis, kur gilūs vandenys iškyla į paviršių ir praturtina epipelagą biogeninėmis medžiagomis. Padidėjęs produktyvumas stebimas pusiaujo srovių ir priešsrovių srityje.

Kitas atogrąžų pasaulio vandenyno regiono bruožas yra vėjai - prekybiniai vėjai ir musonai.

Prekybos vėjai, nuolatiniai pastovūs vėjai dėl savo kilmės dėl aukšto atmosferos slėgio sričių padėties Šiaurės ir Pietų pusrutulių subtropikuose. Padidėjusio atmosferos slėgio srityje oras, nugrimzdęs į apatinius atmosferos sluoksnius, sušyla, vandens garų kondensatas sustoja ir debesys išnyksta. Debesuotas dangus, atsispindintis skaidriuose vandenyno vandenyse, vandeniui suteikia mėlyną spalvą. Kaip ir dykumoje esančios oazės ir upės, tose vietose, kur gilūs vandenys iškyla į paviršių, vietovėse, kuriose prekybos vėjai šluoja paviršinius vandenis pusiaujo srovių keliu, išskiriamos padidėjusio produktyvumo zonos. Prekybos vėjai mažai keičia savo kryptį ir stiprumą, priklausomai nuo sezono. Šiaurės pusrutulyje jie pučia iš šiaurės rytų, pietuose, iš pietvakarių. Tarp šiaurinio ir pietinio pusrutulių prekybos vėjų yra siaura rami tarpprekybinė zona.

Musonai yra sezoniniai, bet taip pat pastovūs vėjai, kurie keičia kryptį nuo žiemos iki vasaros arba iš vasaros į žiemą priešingai.Musonai ypač ryškūs atogrąžų juostos rajonuose Indijos vandenyne, prie Pietų ir Pietryčių Azijos krantų bei šiaurinės Australijos.

Buriniai laivai yra palankūs prekybos vėjai ir musonai. Borto dešinėje arba dešiniajame laive laivas gali judėti tūkstančius mylių į pietus, šiaurę, vakarus ar rytus, nepakeisdamas burės padėties. Todėl šie vėjai burlaivio laikais vaidino didžiulį vaidmenį. „Arbatos kirpimo mašinų“, važiavusių prekybos vėjais iš Indijos ir Kinijos su naujo derliaus arbatos kroviniu, lenktynės tvirtai įžengė į burlaivio istoriją. Dabar, kai mėgaujamasi pavienių jachtų lenktynėmis visame pasaulyje, jų maršrutai yra kuriami atsižvelgiant į prekybos pusių, musonų ir „linksmų“ vakarų pietų pusrutulio krypčių kryptį. Atogrąžų ir subtropinių vandenų ribos nelieka pastovios, bet juda dienovidinio kryptimi nuo 300 iki 1000 mylių, atsižvelgiant į saulės padėtį „vasaros“ ar „žiemos“ pusrutulyje. Tuo pačiu metu juda aukšto atmosferos slėgio zonos.

Skurdas ir netolygus planktono pasiskirstymas sukėlė skirtingas mažų planktėdžių žuvų judėjimo būdų raidos kryptis. Pavyzdžiui, viena grupė Mycfophidae šeima - šviečiantys ančiuviai ir kt., išsivystė kasdieninės vertikalios migracijos, kurios leido jiems įvaldyti epipelaginės zonos planktoną be didelių energijos sąnaudų judėjimui. Antroje skraidančių žuvų, skraidančių gulurylų ir vandenynų pusžuvių grupėje skurdžiai išsibarsčiusio „dėmėtojo“ planktono ir padidėjusio produktyvumo zonų, judančių palei meridianą, vystymasis vyko atsižvelgiant į horizontalų judėjimą. . Judėjimas vandenyje pareikalavo didelių energijos sąnaudų, ko tikriausiai nekompensuos energija, gaunama iš mažo maisto. Tik tada, kai pakrantės sarganai „pasisavino“ prekybinių vėjų ir musonų energiją, jie galėjo „atitrūkti nuo pakrantės“ ir įvaldyti atviro pasaulio vandenyno tropinės epipelaginės zonos vandenų maistą. Skraidančios žuvys, apsigyvenusios atogrąžų Atlanto, Indijos ir Ramiojo vandenyno epipelaginėje zonoje, įvaldė didžiulį vandenyno plotą su savo maitinimosi galimybėmis. Taigi yra pagrindo manyti, kad ne plėšrūnai, o maisto paskirstymo ir vėjo pobūdis buvo ekologiniai veiksniai, lemiantys garfishų evoliuciją ir skraidančių žuvų skrydžio išvaizdą.

Gebėjimas skraidyti palengvina pseudookeaninių skraidančių žuvų neršto migraciją į krantus, o jaunikliai, augdami palaipsniui tolsta nuo kranto, „stovi ant sparnų“ ir grįžta į savo maitinimosi vietas. Vandenyje skraidančių žuvų sugebėjimas skraidyti leido joms įvaldyti plaukiantį neršto substratą - „peleką“, dreifuojančius dumblius, medžių gabalus, kokosus, pemzą, paukščių plunksnas ir gyvus planktoninius organizmus - burlaiviai (Velella)išsibarstę po platų vandenyno plotą. Skraidydami mažais būriais virš vandenyno bangų, jie, kaip kandys, skriejančios nuo gėlės prie gėlės, naudoja tas mažas planktono sankaupas, kurios pasitaiko jų kelyje. Skraidančios žuvys turi daug priešų. Bet, anot ichtiologo V. P. Maksimovo, priešingai nei vyrauja idėjos, tai ne epipelaginiai plėšrūnai, o kalmarai ir žuvys Gempylidae šeima ir arti jų Lepidopidae šeima, kardinė žuvis (Trichiuri-dae) ir alepisaurs (Alepisauridae)naktį kylantis iš 150-200 m gylio į paviršių. Epipelaginiai plėšrūnai - skumbrės, tunas, marlinai, kardžuvė, ietininkai, burlaiviai - jie maitinasi ne skraidančiomis žuvimis, o kalmarais ir aukščiau išvardintų šeimų atstovais. Šie dideli plėšrūnai, valgydami kalmarus ir giliavandenes žuvis paviršiaus sluoksniuose, gauna pakankamai energijos dideliems horizontaliems judėjimams ir, savo ruožtu, suteikia energijos šaltinį horizontaliam mažesnių žuvų judėjimui. Bandomoji žuvis (Naucrates ductor) naudoti ribinius vandens sluoksnius, kuriuos nuneša didelių ryklių judėjimas, lazdelės (Echineiformes)prisitvirtinę prie didelių žuvų ar prie povandeninių laivų dalių, jie naudoja savo energiją judėti ieškodami planktono. Apskritai, skraidančių žuvų skrydis, pilotavimas ir įstrigusių žuvų čiulpimas yra įvairūs judėjimo būdai, suteikiantys galimybę įveikti dideles erdves ieškant nedaug ir išsibarstę maisto.

Kodėl žuvys gali skraidyti
Skraidančios žuvys "biplane" Cypselurus lahendignis

Taigi savitas vandenyno biologinės ir hidrologinės struktūros bei oro masių cirkuliacijos derinys nukreipė garfishų ir kai kurių ešerių evoliucinį procesą gebėjimo skraidyti ir maisto pagrindo vystymosi keliu. ne eretiškas ir vandenynų epipelaginis, naudojant oro judėjimą. Skraidančių žuvų ypatumai organiškai telpa į bendrą biologinę tropinio Pasaulio vandenyno regiono struktūrą. Skraidančių žuvų prisirišimas prie šiltų „mėlynų“ vandenų su vandenyno druskingumu paaiškinamas tuo, kad šie veiksniai derinami su prekybos vėjais ir musonais.

Skrydis tapo gyvybiškai svarbia būtinybe skraidant žuvims. Įdėti į baseinus su specialiomis sienomis, apsaugančiomis nuo mėlynių, jie, netekę galimybės skristi, vis tiek miršta po kelių valandų.

Skraidančių žuvų paleontologinių radinių yra nedaug ir jie negali tinkamai nušviesti jų atsiradimo laiko klausimo. Galima tik daryti prielaidą, kad plaukiojančių žuvų evoliucija prasidėjo viršutiniame kreidos laikotarpyje, tai yra maždaug prieš 70 milijonų metų, masinė spekuliacija greičiausiai įvyksta paleogeno pabaigoje - neogeno pradžioje, kai žemynų kontūrai ir fizinės ir geografinės sąlygos ėmė artėti prie šiuolaikinių.

Skrendančių žuvų rūšių geografinis pasiskirstymas ir didžiausia jų įvairovė Ramiojo vandenyno vandenyse skrydžio kilmės požiūriu, kaip prisitaikymas prie aplinkos sąlygų, negali būti paaiškintas migracijos teorijose, pagal kurias Ramusis vandenynas buvo šios grupės atsiradimo centras. Pasak A. Vrun, skraidančios žuvys atsirado Indo-Malajų regione, iš kur jos prasiskverbė per Atlanto vandenyną aplink Afrikos viršūnę. K. Brederis mano, kad skraidančios žuvys atsirado eocene prie vakarinių Amerikos krantų ir iš čia prasiskverbė, viena vertus, į Atlanto vandenyną, per tuometinį Panamos sąsiaurį, ir, kita vertus, į Indijos ir Vakarų Ramųjį vandenyną.

Hipotezė „prekybinis vėjas-musonas“ rodo, kad plaukiojančių žuvų atsiradimo centras buvo ne atskiros Ramiojo vandenyno zonos, o visas atogrąžų epipelagų plotas. Specifikacijos procesas, mūsų požiūriu, buvo didžiulis. Didelis skrendančių žuvų rūšių skaičius Ramiajame vandenyne gali būti paaiškintas didele ekologinių sąlygų įvairove šiame rezervuare, palyginti su Atlanto ir Indijos vandenynais. Trijų vandenynų skraidančių žuvų faunos panašumas tikriausiai siejamas ne su šių žuvų migracijomis iš vieno vandenyno į kitą iš jų atsiradimo centrų, bet su ekologinių sąlygų panašumu. „Prekybos vėjo“ hipotezė taip pat leidžia paaiškinti skraidančių žuvų šeimos filogeniją, tačiau tai yra ypatingas klausimas, prie kurio nesiliaujame, nes jis išeina už mūsų temos ribų.

„Skraidančių gaidžių“ skrydį galima paaiškinti kiek kitaip. Tai dugninės žuvys, o jų skrydis vargu ar susijęs su maisto paieškomis. Labiausiai tikėtina, kad tai neršianti migracija (panaši į paukščių skrydį gneediniu laikotarpiu), susijusi su maisto tiekimu pelaginių žuvų jaunikliams. Bet tai taip pat tik hipotezė, kuriai vis dar reikalingi faktiniai įrodymai.

Įdomu tai, kad tropiniuose gėlo vandens rezervuaruose gyvena Vakarų Afrika drugelių žuvys (Pantodon buchholzi) atsiskyrimas silkė (Clupeiformes), kuris, siekdamas vabzdžių, iššoka iš vandens ir, padedamas padidėjusių krūtinės pelekų, sklando iki dviejų metrų ilgio skrydį.

Kai kurie maži Gasteropelecidae šeimos haracino žuvysgyvenantys atogrąžų vandenyse Pietų ir Centrinėje Amerikoje, įskaitant gimdymas Carnegiella, Gastero-pelecus, Thoracocharax įvyko plazdantis skrydis.

Kodėl žuvys gali skraidyti
"Skraidantis gaidys" Dactylopterus volitans

Skrydžio metu šios žuvys, kaip ir paukščiai, plečia krūtinės pelekus ir triukšmingai skraido vandens paviršiumi. Jų dydis neviršija 9–10 cm, krūtinės pelekai yra padidėję, tačiau santykinai mažesni nei vandenynuose skraidančių žuvų. Krūtinės pelekus judinančių raumenų svoris siekia iki 25% kūno svorio. Pečių juostos kaulai yra daug labiau išsivystę nei vandenyje plaukiojančiose žuvyse, ir primena paukščių krūtinkaulio kilį. Plevėsuojantis žuvų skrydis taip pat laikomas apsaugos priemone nuo plėšrūnų, kurie vejasi jas vandenyje. Tačiau yra pagrindo manyti, kad tai taip pat prisitaikymas norint gauti maisto. Plekšnojančios gėlavandenės žuvys plaukioja vandens paviršiniuose sluoksniuose ir minta oro vabzdžiais, kurie patenka į vandenį arba skrenda žemai virš vandens. Sklandantis skrydis gali atsirasti esant karštam, ramiam orui, prisitaikant prie virš vandens skrendančių vabzdžių griebimo. Natūralu, kad užpuolusios plėšrūnų, šios žuvys, kaip ir skraidančios vandenyno žuvys, naudojasi skrydžiu kaip apsaugos priemone, tačiau vis tiek teisingiau manyti, kad ne plėšrūnai, o maistas - energijos šaltinis ir pagrindas bet kurios rūšies buvimas buvo pagrindinis ekologinis veiksnys, nulemiantis planuojamo ir plevėsuojančio žuvų skrydžio raidą. Beje, paukščių skrydis taip pat visų pirma yra prisitaikymas prie maisto bazės vystymosi, nors paukščiai, kuriems gresia pavojus, griebiasi nuo plėšrūnų.

Prekybinių vėjų, musonų ir „linksmų“ vakarų vėjų Pietų pusrutulyje zonoje, pučiančioje platumoje palei Pietų Poliarinę jūrą, albatrosai taip pat sklandė. Jų sparnų ilgis siekia du ar daugiau metrų, o šie milžiniški „sklandytuvai“, niekada neploję sparnų, skraido tūkstančius mylių, tačiau, pataikę į ramią zoną, tuojau pat bejėgiai nugrimzta į vandenį.

Suplanuotas skrydis atsirado ir kai kuriems žinduoliams. Pavyzdžiui, Australijoje galite sutikti skraidymą arba, kaip jie dar vadinami, cukraus baltymai (Petaurus)sumaniai planuodamas nuo medžio prie medžio ir nykštukiniai akrobatai (Asgo-bates pygmaeus) tik 6–8 cm dydžio, plazdantis kaip kalibras, nuo šakos iki šakos, valdydamas uodegą, panašų į plunksną. Ir, žinoma, čia negalima nepaminėti milžiniškos skraidančios voverės (Schoinobates volans), pasiekiantis metrą ir net pusantro metro ir galintis atlikti 100 metrų skrydžius. Nepaisant įspūdingo dydžio, šie gyvūnai gali lengvai nešti savo kūną dideliais atstumais. Tokia skraidanti voverė gali kelis kilometrus įveikti pusės kilometro atstumą. Ir visi šie „sklandytuvai“ skraido tik naktį. Ir taip pat ieškant maisto. Tas pats pasakytina apie skraidančius šunis ir lapes Indijoje ir mūsų šikšnosparnius Europoje. Taigi galima manyti, kad ne priešai, o maistas ir specialios abiotinės sąlygos yra pagrindiniai sklandančių ir plazdančių skraidančių žuvų evoliucijos veiksniai.

Organinio pasaulio raida pirmiausia siejama su naujų energijos išteklių, t. Y. Maisto, kūrimu. Atrodo, kad apsauga nuo plėšrūnų, prisitaikymas prie deguonies režimo ypatumų ir kiti biotiniai bei abiotiniai veiksniai yra antraeiliai. Atvirkščiai, jie tarnauja kaip arena, kurioje vyksta ši evoliucija, bet aktyvi arena, palikdama savo atspaudą apie evoliucinių pokyčių pobūdį.

V. D. Lebedevas

Skrendančių žuvų pasiskirstymas vandenynuose

Visi receptai

© „Mcooker“: geriausi receptai.

Svetainės žemėlapis