שחייה היא הדרך העתיקה ביותר להעביר דברים חיים. שכן פשוט אין להם סיכויים אחרים לתנועה בסביבה הימית.
על מנת לנוע באופן מכוון בסביבה המימית, בתהליך האבולוציה, הדגים רכשו רשימה שלמה של מכשירים, החל מצורת גוף לאיברים שרק להם. כעת נסקור את מה שהטבע העניק לאחת מקבוצות האקורדים העתיקות והרבות.
בועת שחייה
שלפוחית השחייה היא ה"מכשיר "העיקרי דרכו שוחים דגים. אבל! הוא קיים רק בדגים גרמיים. לכן ראשית, אנו שוקלים כיצד הדגים הגרמים מנצלים את האיבר הזה, ואז אנו מעוניינים כיצד הסחוסים נעים במים.
אז שלפוחית השחייה היא שתי נקניקיות חלולות בגודל שונה, המופרדות על ידי מגשר. הם התפתחות של הוושט. בתהליך האבולוציה הם הפכו לריאות, האופייניים למפותחים יותר - מי שפיר, כיתות של בעלי חיים יבשתיים.
כיצד פועלת שלפוחית השחייה?
בשל נוכחות של שלפוחית השחייה, הדג מוחזק בעומק הרצוי. המנגנון של האיבר פשוט מאוד. זכור את חוק ארכימדס. שלפוחית השחייה מלאה באוויר. כשהוא נופל מתחת לרמה בה מסת הדגים חופפת את נפח המים העקורים על ידיה, גוף החיה עובר דחיסה. באופן טבעי, ברגע זה גם שלפוחית השחייה דחוסה, ממנה נאלץ אוויר לצאת.בשל כך, נפח המים העקורים על ידי הדגים מצטמצם. האיזון בין משקל הדג ונפח הנוזל העקור מופרע, מה שמאפשר לבעל החיים לרדת עוד יותר.
אם הדג מגיח, התקרבות לפני המים מגדילה את כמות הגז הנספגת על ידי החיה. חלקם נכנסים לשלפוחית השחייה, מרחיבים אותה. הבועה "פורצת" את גוף החיה, מגדילה את נפח המים העקורים. כתוצאה מפעולה זו, כוח הכובד הספציפי של הדגים פוחת, והוא ממש דוחף אותו אל פני השטח.
בסך הכל, שלפוחית השחייה מספקת לדגים טבילה, עלייה ואפס ציפה במצב צריכת אנרגיה מינימלית.
איך דגים סחוסיים שוחים?
נציג טיפוסי של מעמד הדגים הסחוסיים הוא כרישים. הם הופיעו על כדור הארץ הרבה יותר מוקדם מדגים גרמיים. אין להם שלפוחית השתן. לכן הם נאלצים לנוע ללא הרף על מנת להתאים את מיקומם בעמוד המים. אפילו בחלום, בעלי חיים אלה חייבים להזיז את זנבם, אחרת הם פשוט יטבעו, מכיוון שזה לא נשמע פרדוקסאלי ביחס לדגים.
צורת גוף, אינטגומנט חיצוני
צורת גופם של הדגים היא הסתגלות נוספת לתנועות צפופות, בהשוואה להמוני מים, אוויר. גופם של בעלי חיים, למעט מינים קרקעיים וקרקעיים בים עמוק, הם בצורת ציר, זורמים, היוצרים התנגדות מינימלית לסביבה. בנוסף, אל תשכחו מהקשקשים, המגבירים את הגלישה, ומפחיתים את צריכת האנרגיה של החיה במהלך השחייה.
מערכת השלד והשרירים
בכדי שהדגים יוכלו לשחות, הם יצרו חדש באופן קיצוני - בהשוואה לתערובות והמאורות העתיקים יותר, מערכת השלד והשרירים. ראשית, סנפירים הופיעו בדגים. זוג חזה ביתי, בטן. וסנפיר בטן, גב וגבינה אחת. הם "קשורים" לשרירים, שהתכווציהם גורמים לסנפירים לשנות את מיקומם ויוצרים תנועה. כתוצאה מכך החיה יכולה לנוע במישור אופקי ואנכי, להסתובב.
בנוסף לסנפירים, תנועה נתמכת על ידי עבודת שרירי הגוף. סיבי שריר אדומים מעורבים בתהליך השחייה המונוטונית הארוכה. סיבי שריר לבן "נדלקים" כשצריך תנועה אידיאלית, מהירה, אנרגטית אך קצרת מועד.
מרכיבים נוספים לתנועה בסביבה הימית
למעשה, כל האורגניזם של הדגים מותאם לתנועה ולחיים בעובי המוני מים. לדוגמא, רווי חמצן בגוף בעזרת זימים, תכונות של מיקום איברי חישה, מערכות עיכול פונקציונליות, מערכות הפרשה.
כן, ויש לזכור כאשר דנים ביכולתם של דגים לשחות, יש לזכור כי בעלי החיים הללו בסביבה המימית הם שהגיעו לרמת ההסתגלות המרבית בהשוואה לצורות פרימיטיביות יותר. השלב האבולוציוני הבא היה יצירת אורגניזמים ש"למדו "לזחול, ללכת, לעוף. אחד ה"מהגרים "הראשונים שנחתו היה חולית הדגים הסליקנטית, המיוצגת כיום על ידי סמל הברזל.