ve vesmíru není žádný nahoru nebo dolů, ale na výstavách jako Star Trek jsou lodě vždy orientovány stejným způsobem: pravá strana nahoru. Je to vědecky zbytečný trope, který se stal běžícím vtipem mezi fanoušky sci-fi.
přesto se zde na Zemi ryby nacházejí v nápadně podobné situaci. Když ryba klouže svým beztížným, trojrozměrným, vodnatým světem, téměř vždy zůstává na pravé straně nahoru., Otázka – jak pro hvězdné lodě, tak pro ryby—je proč?
pro fiktivní kosmické lodě je snadnější odpovědět na otázku než ryby v reálném životě.
ve filmech nebo v televizi režiséři ukazují lodě tak, jak to dělají, protože to dělá scénu srozumitelnější divákům, tvorům zvyklým na gravitační svět. „Máme pevnou představu, že všechno by mělo být na správné straně,“ říká Frank Fish, funkční morfolog na West Chester University v Pensylvánii. Ale co ryby? Je to hádanka.,
“ nemohu se dostat do mysli ryby-navzdory mému jménu-a určit, proč by to zvláště udělalo,“ říká Fish.
Prohloubení tajemství je, že vědci vědí jen málo důvodů, proč se ryba plavat v určité orientaci, ale jasně mají přednost. Na rozdíl od pozemních zvířat se ryby netlačí proti zemi, aby se pohybovaly. A při pohybu nejsou ryby v jedné orientaci efektivnější než jiné. A co víc, většina ryb je velmi těžká, říká Brooke Flammang, který studuje biomechaniku ryb na Technologickém institutu v New Jersey., Jako dítě balancující na plážovém míči v bazénu, gravitace chce, aby se otočili. Tak proč ne?
hlavním vysvětlením je, že ryby začaly život vpravo nahoře, evolučně řečeno, a tak většina nikdy neměla důvod ke změně. „Jen mezi námi, jo, nikdy se neobtěžovali,“ říká Milton Love, polořadovka-vysloužilý mořský zoolog na Kalifornské univerzitě v Santa Barbaře.,
ryba je přednostní orientace „jde zpátky k těm velmi brzy kroků budovy na levé straně a pravé straně, hlava na konci ocasu,“ říká Peter Wainwright, který studuje ryb, morfologie a chování na University of California, Davis.
existují dvě skupiny zvířat, které mají odlišnou levou a pravou stranu, říká Wainwright. První skupina, protostomie, zahrnuje většinu bezobratlých, jako je hmyz a měkkýši. Brzy ve vývoji, jako embrya, tato zvířata vyvíjejí dutinu, která se dále stává ústy., Ve druhé skupině, deuterostomie, která zahrnuje obratlovce, jako jsou ryby a lidé, se embrya vyvíjejí odlišně. V tomto případě se první deprese, která se tvoří, stává konečníkem.
tento mírný počáteční rozdíl znamená, že obě skupiny se vyvíjejí v opačných orientacích. Flip určuje, na kterou stranu se zvíře stává jeho horní (hřbetní), a která se stává jeho spodní (ventrální), stejně jako, kde nervové kabel běží, říká Lauren Sallan, kteří studium rané evoluce obratlovců na University of Pennsylvania.
u většiny bezobratlých vede nervová šňůra dolů po břiše., Nervy mají jen malé potíže s připojením k očím a mozku, které jsou hřbetní, protože bezobratlí často nemají ve svých tělech tvrdé části, aby se dostali do cesty, říká Sallan.
naproti tomu i nejprimitivnější obratlovci mají tvrdé tkáně, jako jsou kosti, které tvoří vnitřní bariéry v těle. Výsledkem je, že jejich plán těla je mnohem méně přizpůsobivý. Nervová šňůra běží podél zad zvířete a jeho mozek se vyvíjí na hřbetní straně, aby se spojil s nervy. Vzhledem k tomu, že oči jsou v lebce v blízkosti mozku, skončí také nahoře., Když je horní část těla nedostupná, žaludek a ústa končí na dně.
Sallan si není jistý, co vedlo ke změně, ale silně ovlivnil vývoj obratlovců. „Je to raný hod mincí, který se stal hlavním omezením v podobě ryb,“ říká Sallan.
Otázkou tedy je, proč ryby zůstaly hřbetní stranou nahoru? Odpověď spočívá v základních principech evoluční teorie: pokud nová vlastnost neposkytuje výraznou výhodu, věci mají tendenci zůstat stejné.
vědci škádlili některé výhody plavání nahoře., Například gravitace pomůže přesunout krev z mozku zpět do srdce, říká Flammang. Ryby také těží z toho, že mají oči nad ústy, říká láska, protože udržuje tyto citlivé orgány daleko od jídla a trosek a hledá dravce. Dokonce i jejich nejvyšší těžkost dává rybám některé výhody: zvyšuje jejich manévrovatelnost, říká Flammang.
a některé ryby se naučily plavat vzhůru nohama, zatímco jiné flirtují s myšlenkou.,
mnoho ryb, které žijí v blízkosti struktur, jako jsou útesy nebo mola, bude orientovat břicho proti svislým stěnám nebo dokonce stropům, říká Wainwright. Ryby se zdají pohodlně plavat tímto způsobem v blízkosti struktur, ale rychle se otočí pravou stranou nahoru, když plavou pryč.
skupina afrických sumců plně přijala život vzhůru nohama. Jejich chování je výsledkem ryby žijící na dně, která se přizpůsobuje využívání vody bohaté na kyslík v blízkosti povrchu., Sumec je v ústech je na jeho spodní straně, takže to bylo pravděpodobně nejjednodušší pro ryby jednoduše otočit vzhůru nohama a léčit horní vody, stejně jako to používá k léčbě dně, říká Lauren Chapman, který studuje ryby dýchání na McGill University v Montrealu, Quebec. „Pro převráceného sumce je povrch vody jen dalším substrátem,“ říká.
ale ve velké většině případů, říká Love, “ neexistuje žádná selektivní výhoda pro většinu ryb být vzhůru nohama.“
odpověď, jak říká Wainwright, je pravděpodobné, že pro většinu ryb, přepínání prostě nestojí za to., V tomto okamžiku je vzpřímený. Jednoduše řečeno, ryby „nemusí chtít být vzhůru nohama,“ říká Flammang.
jinými slovy, jsou na to zvyklí a funguje to. Jako sledovat závody hvězdných lodí po celé galaxii, na pravé straně nahoru.
Související Příběhy z Hakai Magazine:
- Rybaření Technik Cílové Ryby S Různými „Osobnostmi“
- Kam chodíš na Ryby Chodit v Bouři?
- ryby ve formaci