السباحة هي أقدم طريقة لتحريك الكائنات الحية. لأنهم ببساطة ليس لديهم فرص أخرى للتنقل في البيئة المائية.
للتنقل عمداً في البيئة المائية ، أثناء تطور الأسماك ، حصلوا على قائمة كاملة من الأجهزة ، تتراوح من شكل الجسم إلى الأعضاء التي لديهم فقط. الآن سنلقي نظرة على ما منحته الطبيعة بواحدة من أقدم مجموعات الكورد وأكثرها تعددًا.
فقاعة السباحة
مثانة السباحة هي "الجهاز" الرئيسي الذي تسبح من خلاله الأسماك. لكن! وهي موجودة فقط في الأسماك العظمية. لذلك ، نأخذ في الاعتبار أولاً كيف تستغل الأسماك العظمية هذا العضو ، ثم نهتم بكيفية تحرك الغضاريف في الماء.
لذا ، فإن مثانة السباحة هي نوعان من النقانق المجوفة ذات الأحجام المختلفة ، مفصولة بطائر. هم ثمرة المريء. في عملية التطور ، تم تحويلها إلى رئتين ، سمة أكثر تطوراً - السلويات ، فئات من الحيوانات الأرضية.
كيف تعمل مثانة السباحة؟
بسبب وجود مثانة للسباحة ، يتم الاحتفاظ بالأسماك بالعمق المطلوب. آلية العضو بسيطة للغاية. تذكر قانون أرخميدس. تمتلئ مثانة السباحة بالهواء. هبوطًا أقل من المستوى الذي تتزامن عنده كتلة الأسماك مع حجم المياه التي تشردها ، يخضع جسم الحيوان للضغط. بطبيعة الحال ، في هذه اللحظة ، يتم ضغط مثانة السباحة أيضًا ، والتي يتم إخراج الهواء منها.ونتيجة لذلك ، يتم تقليل حجم المياه التي تفرزها الأسماك. يتم تعطيل التوازن بين وزن الأسماك وحجم السوائل النازحة ، مما يسمح للحيوان بالانخفاض.
إذا ظهرت الأسماك ، فإن الاقتراب من سطح الماء يزيد من كمية الغاز التي يمتصها الحيوان. البعض منهم يدخل المثانة السباحة ، وتوسيعها. الفقاعة "تنفجر" جسم الحيوان ، وتزيد من حجم المياه النازحة. نتيجة لهذا الإجراء ، تنخفض الجاذبية النوعية للأسماك ، وتدفعها حرفياً إلى السطح.
في المجموع ، توفر مثانة السباحة الأسماك مع الغمر والصعود والطفو الصفري في وضع الحد الأدنى من استهلاك الطاقة.
كيف تسبح الأسماك الغضروفية؟
يمثل سمك القرش الممثل النموذجي لفئة الأسماك الغضروفية. ظهرت على الأرض في وقت أبكر بكثير من الأسماك العظمية. ليس لديهم مثانة للسباحة. لذلك ، يضطرون إلى التحرك باستمرار من أجل تعديل موضعهم في عمود الماء. حتى في الحلم ، يجب على هذه الحيوانات تحريك ذيلها ، وإلا فإنها ستغرق ببساطة ، لأنها لا تبدو متناقضة فيما يتعلق بالأسماك.
شكل الجسم ، تداخل خارجي
شكل جسم السمكة هو تكيف آخر مع الحركات الكثيفة ، بالمقارنة مع كتل الهواء والماء. أجسام الحيوانات ، باستثناء الأنواع القريبة من القاع وأعماق البحار ، هي على شكل مغزل ، انسيابي ، مما يخلق مقاومة أقل للبيئة. بالإضافة إلى ذلك ، لا تنسى المقاييس التي تزيد من الانزلاق ، مما يقلل من استهلاك الطاقة للحيوان أثناء السباحة.
الجهاز العضلي الهيكلي
حتى تتمكن الأسماك من السباحة ، شكلوا شيئًا جديدًا جذريًا - بالمقارنة مع المزيد من الخلطات القديمة واللمبيري ، الجهاز العضلي الهيكلي. أولاً ، ظهرت الزعانف في الأسماك. زوج من الصدر والبطن. وزعنفة بطنية ظهرية وذيلية واحدة. فهي "مرتبطة" بالعضلات ، التي تؤدي انقباضاتها إلى تغيير موقع الزعانف ، مما يولد الحركة. ونتيجة لذلك ، يمكن للحيوان أن يتحرك في مستوى رأسي أفقي ، ويستدير.
بالإضافة إلى الزعانف ، يتم دعم الحركة من خلال عمل عضلات الجسم. تشارك الألياف العضلية الحمراء في عملية السباحة الطويلة والرتيبة. ألياف العضلات البيضاء "تنشط" عندما تحتاج إلى رعشة ، وسرعة ، وحيوية ، ولكن حركة قصيرة العمر.
مكونات أخرى للحركة في البيئة المائية
في الواقع ، يتم تكييف الكائن الحي للأسماك بأكمله للحركة والحياة في سمك كتل الماء. على سبيل المثال ، تشبع الجسم بالأكسجين باستخدام الخياشيم ، وخاصة وضع الحواس ، ووظيفة الجهاز الهضمي ، والفضلات.
نعم ، ضع في اعتبارك عند مناقشة قدرة الأسماك على السباحة ، يجب أن يوضع في الاعتبار أن هذه الحيوانات في البيئة المائية هي التي وصلت إلى الحد الأقصى من التكيف بالمقارنة مع الأشكال الأكثر بدائية. كانت الخطوة التطورية التالية هي إنشاء كائنات حية "تعلمت" للزحف والمشي والطيران. كان مفرزة سيليكانت للسمك واحدة من "المهاجرين" الأوائل إلى الأرض ، ممثلة اليوم من قبل بقايا الكولاكانث.
