Знаймо

Додати знання

приховати рекламу

Цей текст може містити помилки.

Плавання (спосіб пересування)



План:


Введення

Це стаття про спосіб пересування. Про плаванні як про вид спорту см. Плавання (спорт).

Плавання - спосіб пересування біологічних організмів ( безхребетних, членистоногих, риб, ссавців, деяких видів птахів) у водному середовищі.


1. Медузи

Сцифомедуз із загону корнерот (Rhizostomeae).

Всі медузи - свободноплавающие, хоча багато з них найчастіше рухаються у воді пасивно, разом з течією (на поверхні - також під впливом вітру), майже не витрачаючи при цьому власної енергії.

Для цілеспрямованої зміни становища у вертикальній площині медузи використовують реактивний спосіб руху : вода викидається з порожнини купола за рахунок скорочення його м'язових волокон, в результаті чого медуза поштовхами піднімається і опускається в товщі води.


2. Риби

Біла акула біля берегів острова Гуаделупе (Мексика)

В ході еволюції у риб розвинулася специфічна опорно-рухова система, що дозволяє їм здійснювати рухи і коректувати своє положення в навколишньому середовищі.

Рушійна сила при плаванні риб виробляється плавниками - парними грудними і черевними, а також спинним, анальним і хвостовим. Приєднані до плавникам м'язи можуть розгортати або згортати плавники, змінювати їх орієнтацію або генерувати хвилеподібні рухи. У більшості риб основним генератором руху є хвостовий плавець.

Плавання риб здійснюється завдяки скороченню м'язів, які об'єднані сухожиллями з хребтом. Скорочення м'язів, що передається на хребет, спонукає його до хвилеподібний руху - по всій довжині тіла, або лише у хвостовому відділі. Мускулатура риб представлена ​​двома типами м'язів. "Повільні" м'язи (червоного кольору) використовуються при довгому монотонному плаванні, завдяки постійному насиченню киснем вони можуть довго не стомлюватися. На відміну від них, "швидкі" білі м'язи здатні до швидкого раптового скорочення. Вони використовуються при швидких раптових ривках, при цьому можуть генерувати більшу, ніж червоні м'язи потужність, але швидко стомлюються.


3. Головоногі

Восьминіг

Більшість головоногих ( спрути, каракатиці, кальмари) здатні використовувати для руху реактивний струмінь води, яку вони випускають з мантійної порожнини через лійку. Насичена киснем вода поступає в мантійних порожнину через зябра і виводиться з організму м'язовими скороченнями мантійної порожнини по завершенні дихального циклу.

Тим не менш подібний спосіб пересування вимагає набагато більших витрат енергії, ніж той, який використовують риби (у них основним джерелом рушійної сили є хвилеподібні рухи хвостового плавця) [1]. Порівняльна ефективність реактивного способу пересування ще більше знижується з підвищенням маси тварини. В ході боротьби між головоногими і рибами за джерела їжі, в якій виживав найбільш швидкий, реактивний спосіб пересування поступово став відігравати другорядну роль (джерела миттєвого прискорення або зупинки при нападі на здобич або, навпаки, при необхідності сховатися від більш великого хижака), в той час як для підтримки постійної швидкості руху використовуються плавники і щупальця [1].

Використання реактивного способу прискорення робить головоногих найшвидшими водними безхребетними [2], причому вони здатні обганяти більшість риб [3].


4. Членистоногі

5. Земноводні

Frog ba.gif

6. Ссавці

Багато ссавці, які проводять більшу частину життя у воді, прекрасно плавають і пірнають в пошуках їжі в товщі води і на дні. Для багатьох з них характерна наявність плавальних перетинок між пальцями ніг, густе хутро, високе розташування на голові очей, вух і ніздрів. Кермом при плаванні і пірнанні у воді зазвичай служить довгий хвіст.

Напівводний спосіб життя ведуть такі комахоїдні, як, наприклад, водяні землерийки ( кутора), хохулі, серед гризунів - південноамериканські капібари, нутрії, північноамериканська ондатра, водяні щури. З гризунів кращими плавцями вважаються бобри. Вони здатні затримувати дихання на 4-5 хвилин, пропливаючи при цьому під водою 750 метрів. [4]

З хижих ссавців, провідних напівводний спосіб життя, найбільш поширена видра. Видри живуть у річках, озерах і морях і водяться майже у всіх частинах світу, за винятком Австралії і крайнього півночі. Видри взагалі рідко і ненадовго виходять з води. Вони чудово плавають і пірнають і можуть досить довго залишатися під водою. Видри добре пристосовані до водного способу життя - їх маленькі вуха майже заховані в вовни, вушні отвори закриваються клапаном, пальці до самих кігтів з'єднані перетинками, череп видри сильно сплощений і розширений в задній частині, все тулуб вкритий густим коротким хутром. Як пише А. Брем, будова видри "дає їй можливість дивно спритно плавати та пірнати. У неї широке витягнуте тіло з короткими ногами, перетвореними майже в ласти, сильний хвіст, службовець кермом, і гладкий хутро ... У світлій і прозорій воді гірських озер можна бачити, як видра ганяється за рибою, то піднімаючись вгору, то йдучи вглиб. Все це вона проробляє легко, без жодної напруги, як би граючи. Місце, де плаває видра, неважко знайти: коли вона пливе під водою, то на поверхні з'являється маса повітряних бульбашок. Якби видри не потрібно було випливати на поверхню, щоб подихати, то ніяка риба не могла б врятуватися від її переслідування. Зимою видра полює під льодом, лазячи в ополонці і ополонки " [5].

Дуже витривалими плавцями є білі ведмеді, що мешкають на плавучих льодах Північного Льодовитого океану. Вони рідко виходять на сушу і майже ніколи не віддаляються від води. У воді білі ведмеді здатні плавати годинами, пропливаючи по п'ять км на годину. Їх часто можна зустріти у відкритому морі, далеко від берега і льодів. Ці звірі чудово пірнають і вміють ловити рибу. Помічаючи удалечині лежачого на крижині тюленя, ведмідь безшумно занурюється у воду і підпливає до своєї здобичі проти вітру. Тюлені зазвичай лежать поблизу отворів або ущелин в льоду, куди йдуть при небезпеці. Ведмідь користується цим - він пірнає під лід і знизу знаходить вхід у тюленя притулок [5].

Добре пристосовані до життя у воді ластоногі ( моржі, вухаті тюлені і справжні тюлені) - найближчі родичі хижих ссавців. Їх ноги - короткі і широкі ласти - схожі на плавники риб. Пальці ступень з'єднані між собою плавальної перетинкою. У деяких ластоногих пальці абсолютно нерухомі, і межі їх нерозрізнені при зовнішньому огляді. Частина ластоногих при знаходженні на суші переступає задніми ластами, тоді як більшість видів їх просто волочить. Потрапляючи у воду, ластоногі рухаються з надзвичайною спритністю, як риби - на боці, на череві і на спині, і навіть задом наперед, чудово пірнають і роблять всілякі розвороти. Ось, наприклад, як описує поведінку сивучей натураліст Фінч, який спостерігав за ними на скелястому узбережжі Тихого океану недалеко від Сан-Франциско: "Вони часто зісковзують в море прямо з вершини скелі і, як дельфіни, починають грати серед хвиль. Вони вистрибують із води, перекидаються горілиць, пірнають, ганяються і нападають один на одного, затіваючи метушню ... " А. Брем пише, що тюлені плавають зі швидкістю хижої риби, швидко повертаючи назад і в сторони, при цьому можуть по півгодини стояти у воді нерухомо на одному місці. Передніми ластами тюлені працюють, як риба плавцями. Задні ласти вони то зрушують разом, то відкидають в сторони, посуваючись вперед [5]. Заднім ластах допомагають бічні вигини м'язистої задній частині тіла. На коротких ділянках тюлені можуть при необхідності розвивати швидкість до 24 км / ч. Тюлені чудово пірнають; чемпіоном по глибині і тривалості занурень є тюлень Уедделла, який досягає глибини 600 м, залишаючись під водою більше години. Брем також розповідає: "Тюлені, колишні в неволі на моєму опікою, звичайно не залишалися під водою більше п'яти-шести хвилин, і то лише в тому випадку, якщо спали. Тюлені дійсно сплять під водою, але не глибоких місцях. Зробивши кілька ударів ластами , вони піднімаються на поверхню води, не відкриваючи очей, набирають повітря в легені і знову опускаються на дно. Через п'ять-шість хвилин вони знову піднімаються, видихають зіпсоване повітря і вдихають запас свіжого. Так вони сплять довго в воді, підводячись і опускаючись, по Мабуть, автоматично. Можуть вони спати і лежачи на поверхні води " [5].

Якщо ластоногі хоча б близько третини свого життя проводять на суші, то китоподібні зовсім не здатні пересуватися по землі, не можуть залишати воду. До загону китоподібних належать найбільші з збережених на землі тварин. За зовнішнім виглядом вони схожі на гігантських риб і так само, як риби, легко і швидко вони плавають у воді [5]. Найменший опір води при плаванні китоподібних забезпечує обтічне тіло торпедовидное або каплевидної форми. Цьому ж сприяють зникнення волосяного покриву і вушних раковин. Шкіра китоподібних відрізняється великою пружністю, еластичністю і Незмочуваність, що зменшує тертя при швидкому плаванні. Голова зазвичай масивна; закінчується тупо, загострена або витягнута в "дзьоб" (рострум). Голова майже без видимого шийного перехоплення переходить у тулуб, яке поступово звужується у хвостовій стебло. Передні кінцівки перетворилися в плоскі і жорсткі грудні плавці (ласти), які служать в основному "рулями глибини", а також забезпечують повороти і гальмування. Кистьові частини ласт зовні не розчленовані, а іноді і зрощені всередині. Вільні задні кінцівки атрофувалися. Хвостова частина тіла латерально сплощена; вона дуже гнучка і мускулиста, служить основним локомоторним органом. На її кінці є парні, горизонтальні хвостові лопати. Хвостовий плавець кита, розташований плазом, а не ребром, як у риб, здатний здійснювати обертальні рухи на зразок корабельного гвинта [5]. Крім того, у більшості видів на спині знаходиться непарний спинний плавець, який служить своєрідним стабілізатором при плаванні. Хвостові і спинний плавець відносяться до шкірних утворень і позбавлені скелета; всередині них знаходиться хрящова тканина. Грудні, спинний і особливо хвостовий плавці володіють змінною пружністю, яка забезпечується особливими кровоносними судинами. Пружність плавників залежить від швидкості плавання.

Длінноклювий дельфін

Особливою рухливістю й схильністю до ігор у водній стихії відрізняються від інших своїх родичів дельфіни. Стада дельфінів наближаються до морських кораблів, кружляють біля них, безперервно пірнають і повертаються на поверхню. Ось як це описує натураліст Пехуель-Льоші: "Веселі тваринки пливуть довгою і відносно вузької вервечкою, легко прорезивая хвилі. Вони поспішають, немов наввипередки, і встигають при цьому ще робити жваві стрибки. Блискучі тіла їх час від часу описують в повітрі дугу, падають у воду і знову злітають над нею. Найспритніші перекидаються в повітрі, дуже забавно махаючи при цьому хвостом. Інші лягають на бік або на спину. Нарешті, треті стрибають абсолютно вертикально, піднімаючись з води кілька разів поспіль, і немов танцюють, спираючись на свій сильний хвіст " [5].

На відміну від дельфінів, які збираються в численні зграї, косатки тримаються невеликими групами, від чотирьох до десяти штук. Ще раз звернемося до опису Пехуель-Льоші: "Коли бачиш, як ці розбійники пливуть по хвилях моря і, граціозно рухаючись по воді, то високо піднімаються на гребені хвиль, то низько опускаються між ними, мимоволі згадуєш красивий політ ластівок. Це порівняння ще більше підтверджується однаковим розташуванням кольорів у тих і інших: спина чорна, низ білий. Косатки - найкрасивіші з китоподібних. Вони дуже довго залишаються під водою і потім близько п'яти хвилин тримаються на поверхні води, випускаючи від трьох до десяти разів короткі і мало помітні фонтани " [5].

Кашалоти у швидкості рухів мало поступаються іншим китоподібних - навіть у спокійному плаванні вони проходять від 5 до 10 км на годину. При спокійному плаванні кашалот рухається під водою безшумно, але коли поспішає, то так сильно працює хвостом, що голова його то високо піднімається над водою, то глибоко опускається вниз. Нередко кашалот становится в воде отвесно, высоко выставляя свою голову или хвостовой плавник. Иногда он с большой силой выскакивает из воды по два-три раза подряд, после чего надолго уходит в глубину [5].

Самка дюгоня с детёнышем

Третьим крупным таксоном водных млекопитающих, наряду с китообразными и ластоногими, являются сирены. Как и китообразные, они вообще не могут передвигаться по суше. Их передние конечности превратились в плавники, а задние в ходе эволюции полностью исчезли. Спинного плавника, как у некоторых видов китов, у сирен нет. Хвост преобразился в плоский задний плавник.

Человек не имеет врождённой способности к плаванию ; для передвижения в воде люди используют более широкий диапазон движений, чем другие неводные животные. Напротив, многие обезьяны могут естественно плавать, и некоторые, такие как обезьяна носач, Crab-eating Macaque, и Макак-резус плавают регулярно.

Некоторые породы собак плавают. Umbra, собака (чёрный лабрадор) поставившая мировой рекорд, проплыла 4 мили (6.4 км) за 73 минуты. Хотя большинство кошек ненавидит воду, взрослые кошки - хорошие пловцы. Кошка-рыболов - одна из разновидностей дикой кошки, которая адаптировалась к водному или полуводному образу жизни. Тигры и некоторые ягуары - единственные, способные войти в воду с готовностью, хотя наблюдались случаи плавания и других больших кошек, включая львов. Некоторые виды домашних кошек, такие как Turkish Van, тоже плавают.

Лошади, лоси и вапити - очень сильные пловцы, и могут совершать водные путешествия на большие расстояния. Слоны тоже способны плавать, даже в глубоких водах. Свидетели подтверждают, что верблюды, включая одногорбых и двугорбых верблюдов, могут плавать, несмотря на то, что в их естественных средах обитания мало глубоководных мест.


7. Пресмыкающиеся

Аллигатор в водоёме

Полуводный образ жизни ведут все современные крокодилы. Их тело адаптировано к обитанию в водной среде: голова плоская, с длинным рылом; туловище приплюснутое; хвост мощный, сжатый с боков; ноги довольно короткие. Пальцы на конечностях соединены перепонкой. Глаза расположены на верхней части головы, так что животное может выглядывать из воды, выставляя наружу только ноздри и глаза; ноздри и ушные отверстия под водой закрываются подвижными клапанами. В воде крокодилы движутся с помощью хвоста.

Большинство современных черепах ведёт полуводный образ жизни, они населяют реки, озёра, болота, опреснённые заливы. Морские черепахи, исключая период размножения, живут в океане. У пресноводных видов конечности более подвижные, их пальцы соединяются плавательными перепонками. У морских черепах ноги преобразованы в ласты [6].

Многие разновидности змей являются водными и проживают всю жизнь в воде, но все наземные змеи - также превосходные пловцы. Большие взрослые анаконды ведут водный образ жизни и испытывают трудности, оказываясь на суше.


8. Водоплавающие птицы

Лебідь-кликун (Cygnus cygnus)

Водний спосіб життя ведуть усі представники п'яти загонів птахів ( гусіобразни, гагарообразние, поганкообразние, пеліканообразние, пінгвінообразние, а також деякі журавлеобразние і Сивкоподібні, наприклад чайки і крячки. Подібний спосіб життя привів у багатьох з них до формування подібних рис. Перш за все це наявність шкірної перетинки між пальцями, вельми щільного оперення і розвиненою куприкової залози, секрет якої використовується для догляду за пір'ям і надання їм водовідштовхувальних властивостей.

Антарктичний пінгвін (Pygoscelis antarctica) чудово плаває під водою

Плавання птахів під водою може виконуватися за допомогою крил (у пінгвінів, чістікових, пірнаючих буревісників (Pelecanoididae)) або лап (у Бакланова, поганок, гагарообразних і деяких харчуються рибою качок). Як правило, птиці, використовують крила, рухаються швидше. Використання крил або лап при русі під водою призводить до погіршення інших функцій: так, наприклад, гагарообразние і поганки по землі пересуваються з працею, пінгвіни не вміють літати, а чистіковиє хоч і літають, але роблять це маломаневренно і незграбно.


9. Людина

Мозаїка в термах Нептуна міста Остія Антика, II в. н. е..

Плавання відомо людині з незапам'ятних часів. Перша письмова згадка відноситься до 2000 року до н. е.. Ранніми джерелами, в яких згадувалося плавання, вважають Епос про Гільгамеша, Іліаду, Одіссею, Біблію (Ezekiel 47:5, Acts 27:42, Isaiah 25:11), Беовульф і ін

Малюнки на археологічних знахідках свідчать, що люди в Стародавньому Єгипті, Ассирії, Фінікії і в багатьох інших країнах вміли плавати за кілька тисячоліть до нашої ери, і відомі їм способи плавання нагадували сучасні кроль і брас. У той час плавання носило суто прикладний характер - при риболовлі, полювання за водоплавної дичиною, підводному промислі, у військовій справі. В Стародавній Греції плавання стало використовуватися як важливий засіб фізичного виховання.

В 1538 німецький професор Ніколас Вінман ( ньому. Nikolaus Wynmann ) Написав першу книгу про плавання - "Плавець, або Діалог про Мистецтві Плавання" (Der Schwimmer oder ein Zwiegesprch ber die Schwimmkunst), в якій він вперше проаналізував техніку стилю брас.

Людині, на відміну від багатьох тварин, не дано від природи вміння плавати [Джерело не вказано 511 днів] . Людина, однак, навчився цьому самостійно [Джерело не вказано 511 днів] - Можливо, спостерігаючи за тваринами, що володіють вродженою здатністю до плавання. Людина може триматися на поверхні, наприклад, імітуючи плавання собаки; цей спосіб плавання так і називається - "по-собачому". Однак таким чином неможливо пересуватися з великою швидкістю.

Найдавнішим стилем спортивного плавання вважають брас, або "плавання по-жаб'ячі". Дуже схожий стиль зображений у єгипетської "Печері Плавців" [7], наскельний живопис якої відноситься до 9 тис. до н. е.. [8]

Набагато пізніше з'явилися інші стилі спортивного плавання:

  • овер-арм ( англ. overarm stroke ) - Вдосконалений англійцями в середині XIX століття народний спосіб плавання на боці ( англ. sidestroke );
  • треджен-стиль ( англ. Trudgen ; Початкова назва - double overarm stroke) - стиль плавання, який вперше продемонстрував у 1873 англієць Джон Артур Треджен ( англ. John Arthur Trudgen , 1852-1902);
  • кроль - вперше продемонстрований австралійцем Річмондом Кевілл ( англ. Richmond Cavill , 1884-1938);
  • плавання на спині (кроль на спині);
  • батерфляй (розроблений в XX столітті).

Примітки

  1. 1 2 Wilbur, Karl M.; Clarke, MR; Trueman, ER, eds. (1985), The Mollusca, 12. Paleontology and neontology of Cephalopods, New York: Academic Press, ISBN 0-12-728702-7
  2. Marion Nixon and JZ Young. The brains and lives of cephalopods. - New York: Oxford University Press, 2003. - ISBN 0-19-852761-6
  3. By Daniel L. Gilbert, William J. Adelman, John M. Arnold Contributor Daniel L. Gilbert, John M. Arnold Squid as Experimental Animals. - Illustrated. - Springer,, 1990. - ISBN 9780306435133
  4. Найкращий плавець серед гризунів / / За течією річок. - "Росмен", 1996. - С. 76. - 192 с. - ISBN 5257000105
  5. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 А. Брем, Життя тварин / / Життя тварин в оповіданнях та картинах по А. Брема, під ред. Б. М. Житкова і Н. С. Дороватовского. т. 1. Ссавці. Москва, СП "Слово", 1992
  6. БСЕ. Ст. "Черепахи" - slovari.yandex.ru / ~ книги / Вікіпедія / Черепахи /
  7. Travels in the Western Desert: Part III - Gilf Kebir and Wadi Sura: Wednesday 30th October - Wadi Sura - www.kitmax.com/kit12travels_12_gilf-wadisura.htm (Англ.) . The Kitmax Website (2002). Читальний - www.webcitation.org/65EBkGwdi з першоджерела 5 лютого 2012.
  8. Freas, SJ Chapter 1: A History of Drowning and Resuscitation / / Drowning: New Perspectives on Intervention and Prevention - books.google.com / books? id = Xcnwm8zE24QC & lpg = PA1 & dq = breaststroke wadi 9000 & pg = PA1 # v = onepage & q = breaststroke wadi 9000 & f = false. - Informa Health Care, 1999. - С. 1. - 328 с. - ISBN 1574442236

Цей текст може містити помилки.

Схожі роботи | скачати

Схожі роботи:
Перше німецьке пересування приголосних
Друге (верхньонімецькою) пересування приголосних
Свобода пересування та вибору місця проживання
Спосіб виробництва
Наказовий спосіб
Спосіб життя
Умовний спосіб
Голозойним спосіб харчування
Азіатський спосіб виробництва
© Усі права захищені
написати до нас
Рейтинг@Mail.ru