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 Le calde acque dell'Oceano Mondiale accolgono il navigatore con un sole splendente, acqua blu trasparente e banchi di pesci volanti, che scivolano facilmente sulle onde. I pesci volanti, che hanno sempre attirato l'attenzione dei ricercatori, vengono individuati come un elemento separato famiglia Exocoetidae dell'ordine Sarganiformes (BeloniFormes).
“Tutti i rappresentanti di questo ordine”, scrive N. V. Larin, “vivono negli strati superficiali dell'acqua e molti di loro, fuggendo dai predatori o inseguendo le prede, saltano sopra l'acqua. Nel pesce volante, questi salti nel corso dell'evoluzione si sono trasformati in volo planato, raggiungendo una durata e una portata considerevoli ". La capacità di volare, sebbene meno perfetta, è posseduta da alcune specie di altre famiglie di questo ordine, per esempio mezzo pesce volante (Oxyporhamphus) e semi-uccello oceanico (Euleptoramphus)... Per capire le ragioni di un modo così insolito di movimento per i pesci, dovresti familiarizzare con il loro ambiente e stile di vita. La gamma di pesci volanti si trova principalmente nella regione tropicale dell'Oceano Mondiale. Tutti i pesci volanti sono termofili e vivono in acque con salinità oceanica a temperature di 25 ° e superiori. Ce ne sono pochi nella zona subtropicale. Abitano lo strato più superficiale delle acque tropicali fino a una profondità di tre metri (non affondano mai sotto), e la maggior parte di loro rimane nello strato superiore di circa 25 cm di spessore. Le dimensioni dei pesci volanti sono piccole - da 15 a 25 cm ( senza la pinna caudale). La lunghezza del pesce volante più grande (con una pinna caudale) non supera i 50 cm.
I pesci volanti appartengono al gruppo dei pesci "a ciclo breve". Crescono rapidamente, maturano entro la fine del primo anno e, a quanto pare, muoiono dopo la prima deposizione delle uova. Si nutrono di organismi planctonici dello strato superficiale dell'oceano: crostacei, molluschi, sifonofori, chaetognath, salpe, larve di pesce.
I pesci volanti di solito si tengono in stormi di 2-3 pezzi, a volte ce ne sono fino a 20-40, raramente 100 o più. Solo nei luoghi in cui si concentra il plancton formano grappoli più grandi e spesso in un luogo si riuniscono stormi di varie specie. K.V. Beklemishev e F.A.Pasternak, che hanno condotto un'indagine sui pesci volanti che volano fuori da sotto la prua della nave durante la transizione da Kaliningrad a Mirny, notano la loro maggiore concentrazione nella zona delle correnti equatoriali nord e sud, rispettivamente 14 ° N. sh. e 2-3 ° S. sh.
Pesce farfalla Pantodon buchholti che scivola dai corpi d'acqua dolce dell'Africa occidentale tropicale
La capacità di volare non è ugualmente espressa nei pesci volanti. Meglio di altri volano "pesci biplano", che ricordano strutturalmente i velivoli Po-2 e AN-2. Questi pesci hanno pinne pettorali e pelviche ingrossate e, prima dell'emergenza, accelerano in acqua e sulla sua superficie. Quando la velocità aumenta fino a un certo limite, il pesce si stacca dall'acqua, raddrizza le pinne pelviche e passa alla planata. Il pesce non vola controvento o sottovento, ma ad un certo angolo rispetto ad esso, apparentemente scegliendo la direzione di volo più favorevole in relazione al vento. Molto spesso durante il volo, un pesce volante tocca l'acqua con la coda e, spingendosi fuori dalla sua superficie (che dà ulteriore velocità), continua il suo volo. Il raggio di volo varia da diverse dozzine a 200 e persino 400 m. Il "pesce monoplan" vola peggio. Hanno solo pinne pettorali allargate e hanno la forma della maggior parte degli aerei moderni. I "monoplani" si sollevano nell'aria senza prima scivolare sulla superficie dell'acqua, ma di solito volano non più di 20 M. La durata e la portata del volo dei pesci volanti dipendono dallo stato del mare e dal vento. Con onde leggere, vento leggero e correnti d'aria verso l'alto, la durata e la portata del volo aumentano.In assenza di vento, con tempo calmo, i pesci volanti decollano con difficoltà e la durata e la portata del volo sono drasticamente ridotte. La velocità di volo del pesce volante è di circa 70-100 km / h.
I sarganobra vivono in acque temperate, ma solo ai tropici sono emerse famiglie capaci di volo planato. È interessante notare che anche il volo in planata è caratteristico di "Galli volanti" della famiglia Dacfylopferidae dell'ordine Perciformes... Sono pesci di fondo vicini ai "galli di mare" della famiglia dei Triglidae. Come quest'ultimo, hanno pinne pettorali troppo cresciute con raggi interni liberi. Diverse specie di "galli volanti" sono comuni nelle acque tropicali e subtropicali su entrambi i lati dell'Oceano Atlantico; ci sono generi vicini nell'Oceano Pacifico. L'assenza di pesci volanti e "galli volanti" nelle zone temperate suggerisce che il loro volo non sia nato come dispositivo di protezione contro i predatori, come comunemente si crede, ma rappresenta una particolare modalità di movimento dovuta alle caratteristiche idrologiche della struttura delle masse d'acqua e correnti d'aria (venti) in condizioni di zona tropicale. A differenza delle acque boreali dell'emisfero settentrionale e meridionale, le acque tropicali, nonostante l'abbondanza di luce, sono povere di plancton. Ciò è dovuto al fatto che sulle acque fredde, più dense e profonde, ma ricche di sostanze biogene (nitriti e fosfati), gli strati d'acqua sono più caldi e quindi più leggeri. Al confine tra acque superficiali e profonde si verifica un forte calo della temperatura. Questa parte limite della colonna d'acqua è chiamata strato di salto di temperatura o termoclino. Il termoclino separa lo strato superiore dell'oceano, l'epipelagico, dal resto delle acque pelagiche. Il termoclino e la bassa densità delle acque superficiali impediscono al ver. la circolazione tica delle masse d'acqua e l'afflusso di acque più dense, ma ricche di nutrienti, dalle profondità dell'oceano verso gli orizzonti superiori, dove avvengono i processi di fotosintesi e si sviluppa il fitoplancton, che assorbe i nutrienti. Il fitoplancton rappresenta la produzione primaria da cui si sviluppano lo zooplancton e tutti gli altri organismi animali, inclusi pesci, rettili, uccelli e mammiferi acquatici.
La carnegiella marthe pesca con svolazzante volo dalle acque del Sud America
La produttività dell'epipelagia tropicale è circa 10 volte inferiore alla produttività delle zone temperate dell'Oceano Mondiale. La zona tropicale è caratterizzata da una distribuzione irregolare e irregolare del plancton. Le aree di maggiore produttività e un elevato numero di plancton sono limitate a zone di divergenza (divergenza delle masse d'acqua), dove le acque profonde vengono in superficie e arricchiscono l'epipelagia di sostanze biogeniche. Si osserva un aumento della produttività nell'area delle correnti equatoriali e delle controcorrenti.
Un'altra caratteristica della regione tropicale dell'Oceano Mondiale sono i venti: alisei e monsoni.
Alisei, venti costanti e costanti, dovuti alla loro origine dalla posizione di aree ad alta pressione atmosferica nelle regioni subtropicali degli emisferi settentrionale e meridionale. Nell'area di maggiore pressione atmosferica, l'aria, affondando negli strati inferiori dell'atmosfera, si riscalda, la condensazione del vapore acqueo si ferma e le nuvole scompaiono. Il cielo senza nuvole, riflesso nelle acque trasparenti dell'oceano, conferisce all'acqua un colore azzurro. Come le oasi ei fiumi nel deserto, le zone di maggiore produttività si distinguono nei luoghi in cui le acque profonde affiorano in superficie nelle aree in cui gli alisei spazzano le acque superficiali lungo il percorso delle correnti equatoriali. Gli alisei cambiano direzione e forza poco a seconda della stagione. Nell'emisfero settentrionale, soffiano da nord-est, a sud, da sud-ovest. Una stretta e tranquilla zona di scambio si trova tra gli alisei degli emisferi settentrionale e meridionale.
I monsoni sono venti stagionali ma anche costanti che cambiano direzione dall'inverno all'estate o dall'estate all'inverno al contrario.I monsoni sono particolarmente pronunciati nelle aree della cintura tropicale nell'Oceano Indiano, al largo delle coste dell'Asia meridionale e sud-orientale e dell'Australia settentrionale.
Gli alisei e i monsoni sono favorevoli per le navi a vela. A dritta oa dritta, una nave può spostarsi per migliaia di miglia a sud, nord, ovest o est senza cambiare la posizione della vela. Pertanto, questi venti hanno svolto un ruolo enorme nei giorni della flotta velica. Le gare dei "tea clippers", che hanno viaggiato lungo gli alisei dall'India e dalla Cina con un carico di tè appena raccolto, sono entrate saldamente nella storia della flotta velica. E ora, nel periodo dell'hobby per le regate intorno al mondo dei singoli velisti, le loro rotte sono costruite tenendo conto della direzione degli alisei, dei monsoni e dei venti "allegri" occidentali dell'emisfero meridionale. I confini delle acque tropicali e subtropicali non rimangono costanti, ma si spostano nella direzione meridionale da 300 a 1000 miglia, a seconda della posizione del sole nell'emisfero "estivo" o "invernale". Le aree di alta pressione atmosferica si muovono contemporaneamente.
La povertà e la distribuzione irregolare del plancton hanno causato direzioni diverse nell'evoluzione dei modi di movimento dei piccoli pesci planctivori. Un gruppo, per esempio famiglia Mycfophidae - le acciughe luminose, ecc., hanno sviluppato migrazioni verticali giornaliere, che hanno permesso loro di dominare il plancton della zona epipelagica senza molto consumo di energia per il movimento. Nel secondo gruppo di pesci volanti, gulurili volanti e semi-pesci oceanici, lo sviluppo di un povero plancton "maculato" sparso e di zone di maggiore produttività che si muovono lungo il meridiano, a seconda della stagione, ha seguito il percorso dello sviluppo di adattamenti al movimento orizzontale . Muoversi in acqua richiedeva un notevole dispendio di energia, probabilmente non compensato dall'energia ricevuta da piccoli alimenti. Solo quando i sargan costieri "presero" l'energia degli alisei e dei monsoni, furono in grado di "staccarsi dalla costa" e padroneggiare il cibo delle acque aperte della zona epipelagica tropicale dell'Oceano Mondiale. I pesci volanti, essendosi stabiliti nella zona epipelagica tropicale degli oceani Atlantico, Indiano e Pacifico, hanno dominato la vasta area oceanica con le sue possibilità di alimentazione. Quindi, c'è motivo di credere che non i predatori, ma la natura della distribuzione del cibo e il vento fossero i fattori ecologici nell'evoluzione delle aguglie e nell'aspetto del volo nei pesci volanti.
La capacità di volare rende più facile per i pesci volanti pseudo-oceanici effettuare migrazioni riproduttive verso le coste, e i giovani, allontanandosi gradualmente dalla riva man mano che crescono, "stanno sulle ali" e ritornano ai loro luoghi di alimentazione. La capacità dei pesci volanti oceanici di volare ha permesso loro di padroneggiare il substrato di deposizione delle uova galleggiante - "pinna", alghe alla deriva, pezzi di alberi, noci di cocco, pomice, piume di uccelli e organismi viventi planctonici - barche a vela (Velella)sparsi sulle vaste distese dell'oceano. Volando in piccoli stormi sulle onde dell'oceano, loro, come falene che volteggiano di fiore in fiore, utilizzano quei piccoli accumuli di plancton che si imbattono nel loro cammino. I pesci volanti hanno molti nemici. Ma secondo l'ittiologo V.P. Maksimov, contrariamente alle idee prevalenti, questi non sono predatori epipelagici, ma calamari e pesci famiglia Gempylidae e vicino a loro famiglia Lepidopidae, pesce sciabola (Trichiuri-dae) e alepisaurs (Alepisauridae)che sale di notte da una profondità di 150-200 m fino alla superficie. Predatori epipelagici - sgombro, tonno, marlin, pesce spada, lancieri, barche a vela: non si nutrono di pesci volanti, ma di calamari e rappresentanti delle famiglie sopra elencate. Questi grandi predatori, mangiando calamari e pesci di acque profonde negli strati superficiali, ricevono energia sufficiente per grandi movimenti orizzontali e, a loro volta, forniscono una fonte di energia per il movimento orizzontale di pesci più piccoli. Pesce pilota (Naucrates ductor) utilizzare gli strati di confine dell'acqua, portati via dal movimento di grandi squali, pesce bastone (Echineiformes)attaccandosi a grossi pesci o alle parti sottomarine delle navi, usano la loro energia per muoversi alla ricerca del plancton. In generale, il volo del pesce volante, il pilotaggio e l'aspirazione del pesce bloccato sono varie modalità di movimento che prevedono il superamento di ampi spazi alla ricerca di cibo scarso e sparso.
Pesce volante "biplano" Cypselurus atrisignis
Di conseguenza, una peculiare combinazione della struttura biologica e idrologica dell'oceano e la circolazione delle masse d'aria ha diretto il processo evolutivo dell'aguglia e di alcuni posatoi lungo il percorso dello sviluppo della capacità di volo e dello sviluppo della base alimentare del epipelagica non eretica ed oceanica, utilizzando il movimento dell'aria. Le caratteristiche del pesce volante si adattano organicamente alla struttura biologica generale della regione tropicale dell'Oceano Mondiale. L'attaccamento dei pesci volanti alle acque calde "blu" con salinità oceanica è spiegato dal fatto che questi fattori sono combinati con gli alisei e i monsoni.
Il volo è diventato una necessità vitale per i pesci volanti. Inseriti in piscine con pareti speciali che li proteggono dalle contusioni, privati della capacità di volare, muoiono ancora dopo poche ore.
I reperti paleontologici di pesci volanti sono scarsi e non possono illuminare adeguatamente la questione del tempo della loro origine. Si può solo presumere che l'evoluzione del pesce volante sia iniziata nel Cretaceo superiore, cioè circa 70 milioni di anni fa, la speciazione di massa si verifica probabilmente alla fine del Paleogene - l'inizio del Neogene, quando i contorni dei continenti e le condizioni fisiche e geografiche cominciarono ad avvicinarsi a quelle moderne.
La distribuzione geografica delle specie di pesci volanti e la loro maggiore diversità nelle acque dell'Oceano Pacifico, dal punto di vista dell'origine del volo, come adattamento alle condizioni ambientali, non può essere spiegata nelle teorie sulla migrazione, secondo le quali l'Oceano Pacifico è stato il centro dell'emergere di questo gruppo. Secondo A. Vrun, i pesci volanti provenivano dalla regione indo-malese, da dove sono penetrati nell'Oceano Atlantico intorno alla punta dell'Africa. K. Breder crede che i pesci volanti siano sorti nell'Eocene al largo delle coste occidentali dell'America e da qui siano penetrati, da un lato, nell'Atlantico, attraverso l'allora stretto di Panama e, dall'altro, nel Pacifico indo-occidentale.
L'ipotesi dell '"aliseo-monsone" suggerisce che il centro dell'emergenza dei pesci volanti non fosse singole aree dell'Oceano Pacifico, ma l'intera area dell'epipelagia tropicale. Il processo di speciazione, dal nostro punto di vista, è stato imponente. Il gran numero di specie di pesci volanti nell'Oceano Pacifico può essere spiegato dalla significativa diversità delle condizioni ecologiche in questo serbatoio rispetto all'Atlantico e all'Oceano Indiano. La somiglianza della fauna ittica volante dei tre oceani è probabilmente collegata non alle migrazioni di questi pesci da un oceano all'altro dai centri di origine, ma alla somiglianza delle condizioni ecologiche. L'ipotesi del "tradewind" permette anche di spiegare la filogenesi della famiglia dei pesci volanti, ma questa è una domanda speciale su cui non ci soffermiamo, poiché va oltre lo scopo del nostro argomento.
Il volo dei "galli volanti" può essere spiegato in un modo un po 'diverso. Questi sono pesci di fondo e il loro volo non è certo dovuto alla ricerca di cibo. Molto probabilmente, si tratta di una migrazione riproduttiva (simile al volo degli uccelli durante il periodo gneedico) associata alla fornitura di cibo per i giovani pelagici. Ma questa è anche solo un'ipotesi che necessita ancora di prove concrete.
È interessante notare che nei corpi d'acqua dolce tropicali dell'Africa occidentale pesce farfalla (Pantodon buchholzi) distacco aringa (Clupeiformes), che, all'inseguimento degli insetti, salta fuori dall'acqua e, con l'ausilio di pinne pettorali allargate, compie un volo planato lungo fino a due metri.
Alcuni piccoli pesce haracin della famiglia Gasteropelecidaeche abitano le acque tropicali dell'America meridionale e centrale, che includono parto Carnegiella, Gastero-pelecus, Thoracocharax ci fu un volo sbattuto.
"Gallo volante" Dactylopterus volitans
Durante il volo, questi pesci, come gli uccelli, sbattono le pinne pettorali e volano rumorosamente sulla superficie dell'acqua. La loro dimensione non supera i 9-10 cm Le pinne pettorali sono ingrandite, ma relativamente più piccole che nei pesci volanti oceanici. Il peso dei muscoli che muovono le pinne pettorali arriva fino al 25% del peso corporeo. Le ossa del cingolo scapolare sono molto più sviluppate che nei pesci volanti oceanici e assomigliano alla chiglia sullo sterno degli uccelli. Il volo sbattente dei pesci è anche considerato un mezzo di protezione dai predatori che li inseguono nell'acqua. Tuttavia, c'è motivo di credere che sia anche un adattamento per procurarsi il cibo. I pesci d'acqua dolce che sbattono nuotano negli strati superficiali dell'acqua e si nutrono di insetti aerei che cadono nell'acqua o volano bassi sull'acqua. Il volo sbattente potrebbe sorgere nell'aria calda e ferma come adattamento alla presa degli insetti che volano sull'acqua. Naturalmente, quando attaccati dai predatori, questi pesci, come il pesce volante dell'oceano, ricorrono al volo come mezzo di protezione, ma è ancora più corretto presumere che non i predatori, ma il cibo - la fonte di energia e la base per l'esistenza di qualsiasi specie è stata il principale fattore ecologico nell'evoluzione della pianificazione e del volo agitato dei pesci. A proposito, il volo degli uccelli è anche principalmente un adattamento allo sviluppo della base alimentare, sebbene gli uccelli in pericolo e ricorrano al volo per sfuggire ai predatori.
Nella zona degli alisei, dei monsoni e dei venti "allegri" occidentali dell'emisfero australe, che soffiavano in latitudine lungo il Mar Polare Meridionale, anche gli albatros avevano un volo planato. La loro apertura alare raggiunge i due o più metri e questi giganteschi "alianti", senza mai sbattere le ali, volano per migliaia di chilometri, tuttavia, colpendo una zona tranquilla, affondano immediatamente in acqua.
Il volo programmato è apparso anche in alcuni mammiferi. Quindi, ad esempio, in Australia puoi incontrare il volo o, come vengono anche chiamati, proteine dello zucchero (Petaurus)planando abilmente da un albero all'altro, e acrobati nani (Asgo-bates pygmaeus) misura solo 6-8 cm, svolazzando come un calibro, da ramo a ramo, mentre ne controlla la coda, a forma di piuma. E, naturalmente, non si può non menzionare qui scoiattoli volanti giganti (Schoinobates volans), raggiungendo un metro e anche un metro e mezzo e in grado di effettuare voli di 100 metri. Nonostante le loro dimensioni impressionanti, questi animali sono in grado di trasportare facilmente il loro corpo su lunghe distanze. Un simile scoiattolo volante può coprire una distanza di mezzo chilometro in più passaggi. E tutti questi "alianti" volano solo di notte. E anche in cerca di cibo. Lo stesso vale per i cani volanti e le volpi volanti in India e per i nostri pipistrelli in Europa. Pertanto, si può presumere che non i nemici, ma il cibo e le condizioni abiotiche speciali siano i fattori principali nell'evoluzione dei pesci volanti che planano e sbattono.
L'evoluzione del mondo biologico è principalmente associata allo sviluppo di nuove risorse energetiche, ovvero il cibo. La protezione dai predatori, l'adattamento alle peculiarità del regime dell'ossigeno e altri fattori biotici e abiotici sembrano essere di secondaria importanza. Piuttosto, servono come un'arena in cui avviene questa evoluzione, ma un'arena attiva, lasciando la sua impronta sulla natura dei cambiamenti evolutivi.
V. D. Lebedev
Distribuzione di pesci volanti negli oceani
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