如果海裡的動物不會遊泳,它們會不會沉下去?

2020-12-04 科學小哨

什麼?活在海裡,還有不會遊泳的?海洋裡還真有很多不會遊泳的,這些生物不需要依靠遊泳也能很好的生活著。而那些遊泳的動物,比如說魚、烏賊、烏龜,一旦它們不會遊泳,會不會沉下去?答案是有些會,有些不會。

遊泳是指什麼?人類的遊泳指人憑藉浮力,通過身體某些部位有規律的運動使得人體向上漂浮。而海裡遊泳生物的遊泳方式一般有兩種,一是通過先吸水再吐水的方式使身體運動,二是通過肢體的側向擺動來運動。

海洋動物經過長期對環境適應性的進化,大致演變成了三種使身體不下沉的方式或結構:氣室、漂浮、遊泳。

氣室

阿基米德原理告訴我們,空氣的密度是海水千分之一,只要體內存儲的夠多的空氣,它們就不會沉下去。氣室分兩種,軟的、硬的。頭足類就有一個硬氣室,比如海螺,存在於它們的外殼裡,而烏賊就存在於體內。軟氣室是指魚鰾,並不是所有魚都有魚鰾,一般遊得慢的會有,遊得快的沒有。魚鰾隨魚所處深度的變化,氣量也會不同,通過吞吐來實現氣壓平衡。深海壓力可想而知,有些魚竟也能生存,它們的魚鰾已經演變成一種油脂結構,內部氣壓甚至達到700個大氣壓。

這些氣室幫助它們漂浮,有些不用藉助遊泳也不會沉下去,比如淺水魚類。而有些則需要一定的運動作輔助,比如烏賊,如果完全不遊泳,它們還是會沉下去。沉到一定深度時,氣室的大氣壓會小於外界水壓,此時氣室會被壓碎。

漂浮

漂浮的海洋動物在海洋裡是最大一個類群,它們之間體型差別很大,不僅僅只有我們印象裡的那些微型浮遊動物。小的如放射蟲、有孔蟲,大的如刺胞動物。它們之間浮起來的方式也不一樣,微小浮遊動物一般有個殼,殼的表面積相對身體來說很大,使它們能漂浮在有光的上層水體中。大型浮遊動物一般結構柔軟膠狀,含水量極為豐富,甚至達到95%以上,常見的就是水母。還有一些浮遊動物通過產生油脂來實現漂浮。這些浮遊動物基本上不需要通過遊泳也不會沉下去。

遊泳

海洋裡體積大的、中上層水體的動物基本都要遊泳,以保持在水柱中的相對位置。遊泳不僅是它們能捕食的必要技能,還是長途遷徙的方式,為了繁殖或捕食,它們經常要逆著洋流運動。

典型的遊泳生物包括無脊椎烏賊、魚類、海龜、哺乳動物。多數烏賊都有長鰭,鰭要運動才能不沉下去。少數烏賊有氣室,但也要適量遊泳。很多魚都是海洋裡的遊泳健將,各種奇形怪狀的鰭讓它們遊泳能力有高有低,比如圓鰭適合慢速,平鰭、叉鰭適合快速,新月鰭適合速度爆發。

小型淺表水魚身體有氣室,能產生較強的浮力,而大型魚比如鯊魚沒有這個結構,是不是要一直運動才不會沉下去呢?也不是,鯊魚的很多結構幫助彌補它缺乏的浮力,一是它有富含油脂的肝臟,二是它似飛機翼的胸鰭、尾鰭都能提高它們的浮力。大型魚比較複雜,有的一生都在運動,有的少量運動就能浮起來。

綜上,浮遊動物不依靠遊泳也不會沉下去。帶氣室動物,有些不依靠遊泳會沉下去,有些則不會。魚類有些帶氣室,有些不帶。不帶氣室的,很多需要依靠遊泳來使自己不沉下去。而且,平時經常遊泳的動物,不管它們會不會沉下去,長時間都將無法生存。

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