Raft Master » Научная библиотека » Нектон. Биология южных морей » Типы ундуляционных движителей


  • 4-01-2013, 06:28
  • | Views: 1332


Типы ундуляционных движителей

Типы ундуляционных движителей

Можно различать три типа ундуляционных движителей: осевой, псевдоосевой и периферийный.

1) Осевой ундуляционный движитель

а) Общая характеристика. Принцип действия и работа

Ундуляционный движитель осевого типа (Алеев, 1969а, 19736) включает в себя те или иные элементы осевого скелета и их непосредственное продолжение, механически более или менее жестко скрепленное с ним — хвостовой плавник. При работе осевого движителя волнообразные локомоторные изгибания в той или иной мере всегда охватывают самое тело животного, т. е. изгибается сама его продольная ось. Изгибания эти чаще всего являются латеральными, поскольку их проще всего обеспечить на основе свойственной всем нектерам билатеральной симметрии тела; латеральные локомоторные изгибания свойственны всем Agnatha, рыбам и Reptilia (рис. 25, А —Б; 26—29). Реже они являются дорсо-вентральными, как это имеет место у Sagittoidea, Sirenia и Cetacea (рис. 25, В).

У Sagittoidea дорсовентральный характер локомоторных изгибаний тела и его дорсовентральное сжатие обусловлены, скорее всего, превращением тела в несущую плоскость.

Дорсовентральный характер локомоторных изгибаний у Sirenia и Cetacea обусловлен необходимостью максимального облегчения поворотов в медиальной плоскости, часто совершаемых при осуществлении дыхательного акта. Reptilia, имеющие более низкий уровень обмена, могут подниматься к поверхности воды значительно реже, чем Mammalia, у которых уровень обмена значительно более высокий, что и имело решающее значение в определении путей морфологической адаптации представителей этих групп при переходе их от наземного образа жизни к нек-тонному; Reptilia сохранили при этом первичный тип движения, построенный на латеральных изгибаниях тела, свойственный большинству из них не только в воде, но и на суше, тогда как Sirenia и Cetacea вынуждены были перейти к принципиально иному типу локомоции, основанному на дорсовентральных изгибаниях тела.

Ундуляционный движитель осевого типа является одним из наиболее обычных нектонных движителей. Он свойствен Sagittoidea, Agnatha, громадному большинству рыб (в том числе наиболее быстрым из них), всем наиболее полно приспособленным к водному образу жизни вариантам рептилий (в том числе Ichthyosauria, Mosasauridae и Metriorhynchidae), всем Sirenia и Cetacea.

Sagittoidea свойствен типичный движитель осевого ундуляционного типа (Алеев, .19736). Известно (Burfield, 1927; Ghirardelli, 1952, 1968; Rose, 1957; Beauchamp, 1960; Reeve, 1966, и др.), что Sagittoidea плавают за счет дорсовентральных изгибаний тела, которые обеспечиваются последовательным сокращением продольных туловищных мышц; горизонтально расположенные плавники этих животных не способны к собственным движениям и работают лишь как пассивные упругие плоскости. Согласно наблюдениям автора, у Sagitta setosa длиною около 2 см движителем является все тело, причем амплитуда локомоторной волны заметно увеличивается в направлении спереди назад, составляя в задней точке тела около 20% его общей длины. На всем протяжении длины тела у Sagitta укладывается около половины локомоторной волны; локомоторные изгибания происходят с частотой не менее 10 Гц. Основным движителем является задняя половина тела, на которой располагаются боковые плавники и хвостовой плавник. У более мелких форм (Sagitta setosa и т. п.) хвостовой плавник имеет округло-усеченную форму, у более крупных (Flaccisagitta hexaptera и др.) — иногда поделен на две лопасти (Murray and Hjort, 1912; Kuhl, 1938; Hyman, 1959; Ghirardelli, 1968).

Для всех Agnatha и громадного большинства рыб характерен движитель осевого ундуляционного типа. То, что рыбы двигаются, изгибая свое тело, было известно в Индии еще в IV веке до нашей эры (Нога, 1935). Позднее то же самое отметили европейские исследователи (Pet-tigrew, 1873; Strasser, 1882; Amans, 1888; Marey, 1894, и др.). Г. Штрас-сер (Strasser, 1882) одним из первых указал, что рыба движется благодаря тому, что по ее телу в направлении от головы к хвосту проходит мускульная волна, передняя (считая по направлению движения волны) косая поверхность которой встречает сопротивление со стороны воды, в результате чего телу рыбы непрерывно сообщается некоторая сила, направленная вперед. В более поздний период этот способ локо-моции рыб был рассмотрен с теоретической стороны более детально как пример колебательного движения, связанного с распространением по телу волн определенной длины и амплитуды.




  • Вернуться



  • Еще по теме


    Плавание. Ундуляционный движитель


    Движитель осевого ундуляционного типа


    Дорсовентральный мышечный аппарат


    Псевдоосевой ундуляционный движитель


    Периферийный ундуляционный движитель

     

    Последние новости



    Пользовательский поиск

    Партнеры