• 4-01-2013, 04:34
  • | Views: 839


Изменение экологии животных

Изменение экологии животных

Отдельное виды нектеров расположены в порядке уменьшения величин Схр, видно, что в полученном таким путем ряду экология животных закономерно изменяется. В начале ряда стоят формы менее подвижные, тогда как в конце его — наиболее активные пловцы, как те, которые большую часть времени находятся в движении, так и те, которые совершают отдельные резкие броски. Для большинства исследованных нектеров — для 37 видов из 42 — характерны низкие значения Схр от 0,003 до 0,005, что свидетельствует о хорошей обтекаемости тела и малой величине сопротивления формы, которая является целесообразной для всех нектеров. Более высокие значения Схр (0,006—0,009) мы находим лишь у видов, форма тела которых гидродинамически менее совершенна в связи с развитием приспособлений, не связанных с движением и обеспечивающих контакт с дном (Acipenser) или сушей (Cryptocle-idus, Chelonia, Eudiptes, Pagophoca); эунектонные формы в этом диапазоне отсутствуют.

Внутри диапазона Схр от 0,003 до 0,005 заметна экологическая дифференциация нектеров по величинам Схр. Так, в группе с величиной СХр = 0,005 мы видим животных, плавающих с небольшими или средними скоростями (Prionace, Abramis, Mola, Stenopterygius, Arctocephalus, Eubalaena, Physeter); наиболее быстрые пловцы пелагиали здесь отсутствуют. В группе с величиной Схр = 0,004 совсем медленных пловцов, подобных Mola, Abramis или Eubalaena, уже нет, хотя сравнительно быстрые бентонектонные формы еще имеются (Salmo, Esox, Odontogadus, Mugil, Serranus); преобладают в этой группе быстрые эунектонные виды (Sphyraena, Thunnus, Xiphioidae, Eurhinosaurus, Delphinidae). Наконец, в группе с величиной Схр = 0,003 представлены исключительно эунектонные формы — рыбы и кальмары, приспособленные к длительному движению, как сравнительно медленному (Clupea, Alosa), так и быстрому (Loligo, Symplectoteuthis, Hirundichthys, Pomatomus, Trachurus, Cory-phaena, большинство Scombridae). Таким образом, все самые лучшие пловцы пелагиали (Teuthoidea, Sphyraenidae, Exocoetidae, Trachurus, Cory-phaenidae, Xiphioidae, Scombridae) сконцентрированы, как и следовало ожидать, в двух последних группах, в диапазоне Схр 0,003—0,004. Величина Схр может, следовательно, служить критерием приспособленности животных к движению, непосредственно отражая приспособленность общей формы тела к уменьшению гидродинамического сопротивления.

По характеру изменения силы F сопротивления движению в период разгона можно судить о приспособленности данного вида к различным режимам движения. Присоединенная масса и соответственно стартовое усилие минимальны у видов, приспособленных к совершению внезапных бросков: в этом случае стартовое усилие F2 не более чем в 3—5 раз превышает силу сопротивления Fi, соответствующую равномерному движению (рис. 107, Д). У форм, приспособленных к длительному движению при сравнительно небольших ускорениях, F2 может превосходить F\ в 9— 10 раз (рис. 107, А — Б). Нектеры, приспособленные к более разнообразным режимам движения, занимают промежуточное положение между этими двумя крайностями (рис. 107, В — Г).
Попытки прямого определения величины Сх у живых нектеров пока немногочисленны. Наиболее объективны способы нахождения Сх посредством киносъемки животных, движущихся в инерционном режиме (Lang and Pryor, 1966; Семенов, 1969; Алеев и Курбатов, 1973; Курбатов, 1973; Мордвинов, 1973). Определение Сх путем расчетов (Пятецкий, 1970; Пятецкий, Каян, 1972а, 19726, и др.), как и путем замера силы F сопротивления животных, привязанных на нити в набегающем потоке (Матюхин, 1973; Матюхин, Турецкий, 1972 и др.), или методом дополнительного сопротивления (Грушанская, Короткин, 1973), дает слишком приблизительные результаты.

Нами (Алеев и Курбатов, 1973; Курбатов, 1973) величины Сх для нектеров — различных рыб, дельфина Phocoena phocoena и тюленя Pagophoca groenlandica — были определены с помощью оригинальной фотоэлектрической автоматической следящей системы «Скопа» (Алеев, Курбатов, 1972, 1974), которая способна осуществлять длительное устойчивое сопротивления движению моделей различных нектеров на начальном участке буксировки: А — Phocoena phocoena (L.), Б — Auxis thazard (Lac.), В —Mugil auratus Risso, Г — Salmo trutta labrax Pall., Д — Sphyraena barracuda (Walb.). и Скорость буксировки всюду составляет 2,5—3,0 Mice к. Остальные пояснения в тексте.

Слежение за животными, свободно перемещающимися в акватории гидроканала (рис. 31). Подвижная платформа системы при работе постоянно находится над объектом слежения, перемещаясь одновременно с ни& с соответствующими скоростями и ускорениями, величины которых измеряются и осциллографируются; проводится также плановая киносъемка объекта камерой «Конвас», установленной на платформе следящей системы. Анализируя кинограммы и синхронные осциллограммы скорости движения объекта, в каждом из случаев можно было определить отрицательную величину а ускорения для участков с инерционным движением. Далее, зная массу т животного и его полную смоченную поверхность S, находили значение Сх по формуле (1), модифицированной для случая замедленного движения путем замены величины F эквивалентным выражением (т.-{-к) а, определяя коэффициент присоединенной массы к по номограммам (Кочин, Кибель, Розе, 1963) для эллипсоидов, у которых соотношение трех осей соответствует соотношению эффективной длины Lc, наибольшей высоты Н и наибольшей ширины тела исследуемых животных.

Величина Сх при Re = 2,0 • 105 для Acipenser giildenstadti colchicus (абсолютная длина La = 68,0 см) оказалась равной 0,076, для Diplodus annularis (La = 20,0 см) — 0,055, для Puntazzo puntazzo (La = 34,5 см) —0,047, для Scfualus aconthias (La = 61,5 см) — 0,033, для Sciaena umbra (La = 25,0 cm) — 0,030, для Odontogadus merlangus euxinus (La = 21,8 cm) — 0,025, для Mugil auratus (La = 27,5 см) — 0,017, для Pomatomus saltatris (La = 38,0 см) — 0,014 и для Trachurus mediterraneus ponticus (La = 16,7 см) — 0,007. Расположение исследованных рыб в полученном ряду, в котором значения Сх уменьшаются, вполне соответствует расположению тех же видов в аналогичном ряду, построенном по уменьшению значений СХр (табл. 16), что указывает на важную роль формы тела нектеров в определении общей величины их гидродинамического сопротивления.

При Re = 106 величина Сх для Pagophoca groenlandica (La = = 108,0 см) оказалась равной 0,032 и для Phocoena phocoena (La = = 116,0 см) —0,013, что также отвечает результатам определения величины СХр (табл. 16): у Pagophoca Схр = 0,006, а у Phocoena — 0,004.
В каждом из полученных рядов с уменьшением Сх подвижность животных увеличивается.




  • Вернуться



  • Еще по теме


    Величины удельной поверхности планктона


    Соотношение конфузорного и диффузорного участков


    Способы предотвращения отрыва пограничного слоя


    Центр эффективной продольной проекции


    Увеличение поворотливости нектеров

     

    Последние новости



    Пользовательский поиск

    Партнеры