Плавательный пузырь у акул
Плавательный пузырь у акул
В полном разгаре отпускная пора. Мы откладываем в сторону книги и гаджеты, отправляясь загорать, есть фрукты, играть в пляжный волейбол и, конечно же, плавать. Ну а тот, кто не умеет плавать, завидует с берега и думает: вот бы и мне плавать, как рыбка, а главное, не тонуть! И правда, почему рыбы не тонут?
Если посчитать плотность тела обычной рыбы – она будет больше плотности воды на 5%, а это значит, что рыба должна обязательно тонуть!
А вот плотность человека при обычном вдохе равна плотности воды – то есть у человека с точки зрения физики утонуть шансов меньше.
Но у рыбы ведь есть плавательный пузырь. И правда, у некоторых рыб он есть – но это абсолютно не все рыбы. Вывести здесь какое-то общее правило: у кого пузырь есть, а у кого нет – пока не получается. Из двух близкородственных видов со сходным образом жизни один может не иметь пузыря, у другого он вполне развит. Но абсолютно точно пузыря нет у донных и глубоководных рыб: одни просто сидят на дне, как камбала, а другие получили бы взрыв пузыря из-за огромного давления воды.
Нет пузыря также и у акул, поэтому они вынуждены постоянно находиться в движении. Стоит им замедлиться, как они тут же начинают погружаться, поэтому акулы непрерывно двигаются. Как же они спят? А спят они одним полушарием, другое в это время отслеживает добычу. Кроме того, они не имеют тяжёлого позвоночника из костей – у них он сделан из хрящевой ткани.
Тем не менее, некоторые акулы, например, песчаные, сами создают себе плавательный пузырь, просто набирая воздуха в желудок. Что вполне понятно, потому что вообще любой плавательный пузырь – это кусок кишечника, в который набрали воздух.
Но мы же тоже можем так сделать – набрать в лёгкие воздуха и не тонуть! Более того, учёные утверждают, что лёгкие и плавательный пузырь – это органы, имеющие единое происхождение. Какая-то древняя рыба в девонском периоде набрала в лёгкие воздуха и перестала тонуть – так у неё развился плавательный пузырь. Или наоборот.
Согласно современным научным представлениям, действительно, лёгкие берут начало от воздушного пузыря. Во-первых, строение примитивных лёгких во многом напоминает строение воздушного пузыря рыб. Во-вторых, если проследить за человеческим эмбрионом, его лёгкие развиваются из небольшого выпячивания пищевода – точно так же, как формируется и воздушный пузырь. Современные рыбы умеют дышать и в воде, и на суше – они активно пользуются своими парными воздушными пузырями, по сути, примитивными лёгкими.
Эти сухопутные рыбы легко выходят из воды и прекрасно прыгают по суше, отталкиваясь плавниками. Недавнее исследование учёных из Университета Нового Южного Уэльса в Австралии установило, что 33 различные семейства рыб имеют хотя бы одного представителя, который может какое-то время находиться на суше. Это говорит о том, что некоторые современные рыбы унаследовали данную способность от общего предка. А произошло это из-за приливов и отливов.
Подводя итог, можно сказать о том, что наша возможность держаться на воде примерно равна возможности рыб, так как плавательный пузырь и лёгкие – это практически одно и то же. Нужно только не забыть набрать в них побольше воздуха!
Тест по теме Группы рыб
1) Рыбы
2) Плотва обыкновенная
3) Хордовые
4) Костные рыбы
5) Плотва
6) Карпообразные
Верный ответ: 314652
P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке 😉
При обращении указывайте id этого вопроса — 2490.
1) У акул функцию гидростатического аппарата выполняет печень: изменяя количество жира, акула меняет глубину погружения (в результате изменения удельного веса)
2) Обитатели глубин меняют положение за счёт мышечных движений
3) Скумбрия, сибирский голец меняют глубину погружения благодаря наклонным плоскостям парных плавников
P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке 😉
При обращении указывайте id этого вопроса — 2560.
ОСОБЕННОСТИ СТРОЕНИЯ КРОВЕНОСНОЙ СИСТЕМЫ
А) в сердце венозная кровь
Б) из сердца венозная кровь поступает в лёгкие
В) два круга кровообращения
Г) сердце четырёхкамерное
Д) один круг кровообращения
Е) сердце двухкамерное
Верный ответ: 211122
P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке 😉
При обращении указывайте id этого вопроса — 2685.
Верный ответ: 236
P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке 😉
При обращении указывайте id этого вопроса — 2740.
3035. Найдите три ошибки в приведённом тексте. Укажите номера предложений, в которых сделаны ошибки, и после этого исправьте эти ошибки.
1. Рыбы — обитатели водной среды. 2. По происхождению и особенностям строения их подразделяют на два класса: Хрящевые и Костные рыбы. 3. Заострённая спереди голова рыб слита с туловищем, которое начинается от свободного края жаберных крышек и заканчивается хвостовым отделом. 4. У всех рыб жабры открываются снаружи тела жаберными щелями.5. Все рыбы имеют плавательный пузырь. 6. Наиболее древними из Костных рыб являются представители отряда Кистепёрые. 7. Для них характерны мясистые, покрытые чешуёй плавники, развитая у взрослых рыб хорда и достаточно плохо развитый плавательный пузырь.
Ошибки допущены в предложениях 3, 4, 5:
3) Признак, характерный только для Костных рыб: заострённая спереди голова слита с туловищем, которое начинается от свободного края жаберных крышек и заканчивается хвостовым отделом
4) У Хрящевых рыб отсутствуют жаберные крышки, жабры открываются снаружи тела жаберными щелями
5) Плавательный пузырь имеют только Костные рыбы (и то имеется не у всех костных рыб)
Печень сделала глубоководных акул легче воды
Менее глубоководные виды, такие как синяя акула, имеют печень меньших размеров и вынуждены постоянно плавать, чтобы не начать тонуть
Изображение: Wikimedia Commons
Группа Накамуры поймала близ острова Оаху (Гавайи) нескольких представителей двух видов глубоководных акул. Один из них – тихоокеанская бляшкошипая акулой ( Echinorhinus cookei ), другой – шестижаберная акула ( Hexanchus griseus ). Оба вида в природе ведут себя сходно: ночью держатся на глубине 200-300 метров, а днем охотятся на глубине более 500 метров. Авторы работы прикрепили к пойманным акулам цифровые камеры покадровой съемки и акселерометры-магнитометры, одновременно измеряющие ускорение и скорость акул, и записывающие их положение относительно линий магнитного поля Земли.
Все устройства были прикреплены к забалластированному куску легкого пластика. После нескольких дней измерений таймер разделял аппаратуру и акулу. Затем приборы всплывали наверх и по радиомаячкам разыскивались и подбирались исследователями. Во всех случаях было зарегистрировано, что акулы спускались на глубину с меньшей скоростью, чем поднимались с нее. Кроме того, длительность их подъемов могла быть намного больше, чем длительность непрерывных спусков. Из этого исследователи сделали вывод, что плотность тела акул ниже, чем у морской воды на глубине – несмотря на то, что как и все акулы, они не имеют плавательного пузыря.
Как отмечают исследователи, плавучесть бляшкошипой и шестижаберной акул обеспечивается их увеличенной печенью, масса которой может превышать 20% от общего веса животного. Печень акулы наполнена жирами низкой плотности, составляющими до 80% от ее веса. В то же время ранее исследованные виды, обитающие в поверхностных водах, имели печень меньших размеров и поэтому не обладали положительной плавучестью. В связи с этим они вынуждены плыть даже во сне, чтобы не опускаться на слишком большую глубину. Ранее при случайном вылове бляшкошипой и шестижаберных акул отмечалось, что их трупы плавают на поверхности воды. Но во всех предыдущих исследованиях, затрагивавших их плавучесть, предполагалось, что на глубине, где обитают эти существа низкая температура (до 7 градусов по Цельсию) и высокое давление будут делать их плотность равной или более высокой, чем у окружающей воды.
Однако наблюдения группы Накамуры противоречат таким взглядам и делают картину вертикальных миграций акул похожей на поведение морских млекопитающих. Например, дельфинов, которые легче воды и прикладывают большие усилия, чтобы спуститься на глубину, при этом сравнительно легко поднимаясь вверх. С точки зрения авторов высокая плавучесть нужна глубоководным акулам потому, что, охотясь на глубинах с низкой температурой, они должны подниматься вверх с сильно охлажденными мышцами, производительность которых в таких условиях минимальна. В связи с этим им нужен механизм, предельно облегчающий подъем, и увеличенная в сравнении с другими видами печень выполняет именно эту функцию.
Печень сделала глубоководных акул легче воды
Менее глубоководные виды, такие как синяя акула, имеют печень меньших размеров и вынуждены постоянно плавать, чтобы не начать тонуть
Изображение: Wikimedia Commons
Группа Накамуры поймала близ острова Оаху (Гавайи) нескольких представителей двух видов глубоководных акул. Один из них – тихоокеанская бляшкошипая акулой ( Echinorhinus cookei ), другой – шестижаберная акула ( Hexanchus griseus ). Оба вида в природе ведут себя сходно: ночью держатся на глубине 200-300 метров, а днем охотятся на глубине более 500 метров. Авторы работы прикрепили к пойманным акулам цифровые камеры покадровой съемки и акселерометры-магнитометры, одновременно измеряющие ускорение и скорость акул, и записывающие их положение относительно линий магнитного поля Земли.
Все устройства были прикреплены к забалластированному куску легкого пластика. После нескольких дней измерений таймер разделял аппаратуру и акулу. Затем приборы всплывали наверх и по радиомаячкам разыскивались и подбирались исследователями. Во всех случаях было зарегистрировано, что акулы спускались на глубину с меньшей скоростью, чем поднимались с нее. Кроме того, длительность их подъемов могла быть намного больше, чем длительность непрерывных спусков. Из этого исследователи сделали вывод, что плотность тела акул ниже, чем у морской воды на глубине – несмотря на то, что как и все акулы, они не имеют плавательного пузыря.
Как отмечают исследователи, плавучесть бляшкошипой и шестижаберной акул обеспечивается их увеличенной печенью, масса которой может превышать 20% от общего веса животного. Печень акулы наполнена жирами низкой плотности, составляющими до 80% от ее веса. В то же время ранее исследованные виды, обитающие в поверхностных водах, имели печень меньших размеров и поэтому не обладали положительной плавучестью. В связи с этим они вынуждены плыть даже во сне, чтобы не опускаться на слишком большую глубину. Ранее при случайном вылове бляшкошипой и шестижаберных акул отмечалось, что их трупы плавают на поверхности воды. Но во всех предыдущих исследованиях, затрагивавших их плавучесть, предполагалось, что на глубине, где обитают эти существа низкая температура (до 7 градусов по Цельсию) и высокое давление будут делать их плотность равной или более высокой, чем у окружающей воды.
Однако наблюдения группы Накамуры противоречат таким взглядам и делают картину вертикальных миграций акул похожей на поведение морских млекопитающих. Например, дельфинов, которые легче воды и прикладывают большие усилия, чтобы спуститься на глубину, при этом сравнительно легко поднимаясь вверх. С точки зрения авторов высокая плавучесть нужна глубоководным акулам потому, что, охотясь на глубинах с низкой температурой, они должны подниматься вверх с сильно охлажденными мышцами, производительность которых в таких условиях минимальна. В связи с этим им нужен механизм, предельно облегчающий подъем, и увеличенная в сравнении с другими видами печень выполняет именно эту функцию.
