Why are fish fish-shaped? - Lauren Sallan

Переводчик: Ростислав Голод Редактор: Anna Kotova

In tropical seas,

В тропических широтах

flying fish leap out of the water,

из воды стремительно выскакивают летучие рыбы,

gliding for up to 200 meters using wing-like fins,

при помощи плавников, похожих на крылья, преодолевают в воздухе до 200 метров,

before dipping back into the sea.

а затем стремительно падают обратно в море.

In the Indo-Pacific,

В Индо-Тихоокеанской области

a hunting sailfish can reach speeds of 110 kilometers per hour.

рыба парусник, преследуя добычу, развивает скорость до 110 километров в час.

That’s 11 times faster than Olympic swimming champion Michael Phelps.

Это в 11 раз быстрее Майкла Фелпса, олимпийского чемпиона по плаванию.

It can then stick up its spiny dorsal fin like a brake,

Парусник может раскрыть колючий спинной плавник, как тормоза,

grinding to a dead halt, mid-swim.

и таким образом способен резко остановиться прямо на плаву.

Each of these physical feats is made possible by a fish’s form,

Эти и другие «трюки» возможны благодаря строению тела рыб:

which in most species is a smooth, elongated body, fins, and a tail.

большинство видов имеют гладкую, вытянутую форму, плавники и хвост.

These features are shared across thousands of fish species,

Эти черты присущи тысячам видов рыб,

each introducing its own variations on the theme to survive in unique habitats.

у каждого вида своя специфика выживания в конкретных условиях.

What makes these features so commonplace in fish,

Какие же черты присущи большинству рыб,

and what does it reveal about the more than 33,000 fish species

и как это связано с условиями обитания более 33 000 их видов,

that inhabit earth’s rivers, lakes, and seas?

населяющих реки, озёра и моря Земли?

Fish can be split into two main groups,

Рыб можно поделить на две основные группы

according to the type of motion they favor.

по предпочтительному способу передвижения.

The first is body and caudal fin driven motion,

У рыб первой группы задействованы в основном корпус и хвостовой плавник,

and most fish species, about 85%, fall into this group.

к данному типу относится примерно 85% всех видов рыб.

Here, the body and tail are the primary propelling forces,

Для рыб этого типа главной движущей силой являются корпус и хвост,

with fins mainly playing a stabilizing and steering role.

а плавники в основном выполняют функцию стабилизации и управления.

This configuration suits many open-water species,

Подобный способ очень подходит многим видам, живущим в открытой воде,

which need speed, thrust and control for constant, efficient swimming.

где для эффективного плавания им требуются скорость, разгон и контроль.

Eels lie at one extreme of this group.

В эту группу входят, например, угри,

Known as anguilliform swimmers,

передвижение этих рыб в воде названо угреобразным:

their entire bodies undulate to generate a wave-like motion.

их туловище извивается волнообразными движениями.

Compared to anguilliform fish,

В отличие от угреобразных,

species like salmon and trout, known as subcarangiforms,

такие виды, как лосось или форель,

use about two-thirds of their body mass to generate motion,

для движения задействуют около двух третей массы тела,

while carangiform swimmers, such as mackerel,

а ставридовые, в частности скумбрия, —

only use about a third.

примерно треть.

Typically, the less of its mass a fish uses to generate motion,

Характерно, что чем меньшую долю тела использует рыба для движения,

the more streamlined its shape.

тем более обтекаемая у неё форма туловища.

At the other end of the spectrum from eels are ostraciiform species like boxfish,

Полной противоположностью угрей являются кузовковые, например кузовок,

and thunniform swimmers like tuna.

а также такие рыбы, как тунцы.

In these fish, the tails, also known as caudal fins, do the work.

Всю работу у таких рыб выполняет хвост, или точнее, хвостовой плавник.

A tuna’s tail is attached by tendons to multiple muscles in its body.

У тунца при помощи хрящей хвост крепится ко многим мышцам.

It powers the body like an engine,

Он передаёт телу энергию, как двигатель,

forcefully catapulting the bullet-like fish

с силой торпедируя рыбу вперёд, словно снаряд,

to speeds up to 69 kilometers per hour.

со скоростью, доходящей до 69 километров в час.

The second major fish group relies on median and paired fin motion,

Вторая основная группа рыб передвигается при помощи пар плавников,

meaning they’re propelled through the water predominantly by their fins.

это означает, что движение создаётся преимущественно плавниками.

Fins allow fine-tuned movement at slow speeds,

Плавники позволяют совершать более точные движения на малых скоростях,

so this propulsion is typically found in fish

этот вид поступательных движений свойственен, как правило, рыбам,

that have to navigate complex habitats.

которые передвигаются в неоднородной среде обитания.

Bottom-dwelling fishes, like rays, fall into this group;

В эту группу входят, в частности, донные рыбы, например скаты,

using their huge pectoral fins, they can lift themselves swiftly off the sea floor.

при помощи больших грудных плавников они легко поднимаются со дна морского.

That conveniently allows them to inhabit shallow seas

Это позволяет им водиться на мелководье

without being buffeted about by waves.

и преодолевать волны.

Similarly, shallow-water flatfish use their entire bodies

Точно так же водящаяся на мелководье камбала работает всем туловищем

as one big fin to hoist themselves up off the sand.

как одним большим плавником, чтобы всплывать из толщи песка.

Ocean sunfish lack tails,

У водящейся в океане луны-рыбы нет хвоста,

so they move around slowly by beating their wing-like median fins instead.

она передвигается, медленно работая похожими на крылья плавниками.

Similar movements are shared by many reef species,

Подобные движения также присущи многим рифовым видам рыб,

like the queen angelfish,

например, рыбам-ангелам,

surgeonfish,

рыбам-хирургам

and wrasse.

и губанам.

Their focus on fins has taken the demand off their bodies,

Основное усилие приходится на плавники, а туловище почти не участвует,

many of which have consequently evolved into unusual and inventive shapes.

поэтому многие виды в процессе эволюции приобрели необычные и вычурные формы.

There are fishes within both groups that seem to be outliers.

Однако в обеих группах существуют виды, не вписывающиеся в определённые рамки.

But if you look closer,

Но если присмотреться,

you’ll notice that these common traits are disguised.

то можно заметить общие черты, не видимые с первого взгляда.

Seahorses, for instance, don’t appear fish-shaped in any conventional way,

Морские коньки, например, вовсе покажутся не похожими на рыб,

yet they use their flexible dorsal fins as makeshift tails.

однако вместо хвоста они пользуются гибким спинным плавником.

A pufferfish may occasionally look more like a lethal balloon,

Иглобрюхи порой напоминают подводные мины,

but if it needs to swim rapidly, it’ll retract its spines.

но когда им важна скорость, они быстро втягивают шипы.

Handfish look like they have legs,

Брахионихты выглядят так, словно у них есть ноги,

but really these limb-like structures are fins,

однако эти похожие на конечности отростки на самом деле плавники,

modified to help them amble across the sea floor.

приспособленные для того, чтобы ползать по морскому дну.

For fish, motion underpins survival,

Для рыб движение является залогом выживания,

so it’s become a huge evolutionary driver of form.

поэтому в процессе эволюции оно так сильно повлияло на их форму.

The widespread features of fish have been maintained

Наиболее распространённые черты рыб получили развитие

across tens of thousands of fish species,

в десятках тысяч их видов,

not to mention other ocean-dwelling animals,

не говоря уже о других населяющих океан животных:

like penguins,

пингвинах,

dolphins,

дельфинах,

sea slugs,

голожаберных

and squids.

и кальмаров.

And that’s precisely because they’ve proven so successful.

А всё потому, что такие формы тела доказали свою эффективность.