Raft Master » Научная библиотека » Нектон. Биология южных морей » Способы маневрирования и стабилизации направления движения


  • 3-01-2013, 07:00
  • | Views: 770


Способы маневрирования и стабилизации направления движения

Способы маневрирования и стабилизации направления движения

У Teuthoidea выполнение поворота обеспечивается преимущественно за счет изменения направления выбрасываемой из воронки струи воды, что осуществляется благодаря повороту свободного конца воронки, а также за счет изгибания продольной оси тела — его мантийного конца и, особенно, пучка щупалец, функции которых как рулей и стабилизаторов усилены благодаря наличию на них латеральных плавников (рис. 127, А). Проведенный нами анализ кинограмм плавания Todarodes pacificus показывает, что маневр начинается с отведения мантийного конца тела и пучка щупалец в сторону поворота, что создает тенденцию к движению животного по дуге (рис. 127, А, кадры 2—7); после окончания маневра продольная ось тела снова выпрямляется (рис. 127, А, кадры 8—9).

В случае медленного плавания моллюска существенное значение при выполнении латерального маневра может иметь интенсивность и направление ундуляции на мантийных плавниках, что показано (Jaeckel, 1958) для Sepioidea. Как мантийные плавники, так и щупальца находятся на противоположных концах тела и поэтому при расположении их под углом к потоку и при их собственных движениях создают большие вращающие моменты (Акимушкин, 1963) (рис. 129, В — В). Таким образом, рулевая система Teuthoidea представлена передними и задними рулями.

У Sagittoidea изменение направления движения осуществляется путем изгибаний тела, причем у планктонектонных форм морфологически обособлены плавники, выполняющие функции передних рулей, стабилизаторов и локомоторных органов (рис. 131, В; 137, А).

У рыб повороты в латеральной плоскости совершаются с помощью асимметричной локомоторной волны с необычно большой амплитудой и малой скоростью распространения: мышечные сокращения проходят по тому боку, в сторону которого совершается поворот (Gray, 1933f, 1937). Угловая скорость поворота может регулироваться степенью асимметрии локомоторной волны и ее скоростью, а также активными действиями грудных плавников. При совершении поворота в горизонтальной плоскости рыба первоначально изгибает переднюю половину тела в ту сторону, куда производится поворот. В этот момент расположенные на передней половине туловища плавники сложены, а хвостовой плавник и другие плавники, сидящие на задней половине тела, широко расправлены, благодаря чему в задней части тела образуется некоторая опорная плоскость, фиксирующая положение хвостовой части тела, тогда как его передняя половина, напротив, с максимальной легкостью может быть передвинута в сторону поворота, вправо или влево, поскольку сопротивление ее поперечным движениям в этот момент является минимальным.

После того как передняя часть тела отведена на необходимый угол вправо или влево, расположенные на ней плавники, способные увеличивать площадь вертикальной продольной проекции, расправляются, а плавники, расположенные на задней части тела, в том числе и хвостовой, складываются. После этого хвостовая часть тела, поперечное сопротивление которой при сложенных плавниках стало минимальным, передвигается в сторону, противоположную повороту, т. е. вся рыба располагается под углом к прежнему направлению движения (рис. 128). В момент перемещения задней половины тела роль опорной плоскости играет его передняя половина, плавники на которой максимально расправлены и которая поэтому имеет максимальное поперечное сопротивление. При выполнении этого маневра, на заключительном этапе поворота, динамическая устойчивость рыбы является минимальной. Выполнению поворота в громадной степени помогают расправленные непарные плавники, расположенные в передней части тела, которые, как указывает Харрис (Harris, 1936), в момент поворота увеличивают неустойчивость рыбы.

При повороте в вертикальной плоскости тело большинства рыб, вследствие его малой сгибаемости в дорсовентральной направлении, остается практически прямым и поворот совершается преимущественно или исключительно с помощью плавников (рис. 129, А). При этом на тело действуют силы реакции воды, вертикальные составляющие которых образуют пару с вредным вращающим моментом, затрудняющим поворот (Алеев,- 1963а). Этот момент будет тем больше, чем больше расстояние между точками приложения поперечных сил на переднем и заднем концах тела, из чего следует, что при сохранении малой дорсовентральной гибкости тела относительное укорочение тела облегчает выполнение маневров в дорсовентральной плоскости. Вследствие наличия указанного вредного вращающего момента поворот, совершаемый с помощью плавников при прямом или почти прямом теле, всегда оказывается менее экономичным, чем поворот, выполняемый за счет изгибания тела.




  • Вернуться



  • Еще по теме


    Конкретные особенности типа движения


    Дорсовентральная асимметрия тела


    Центр эффективной продольной проекции


    Сохранение равновесия и торможение


    Функции передних рулей нектонов

     

    Последние новости



    Пользовательский поиск

    Партнеры