Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Ласты обычно действуют как крылья, которые обеспечивают подъемную силу или тягу, или обеспечивают способность управлять или стабилизировать движение в воде или воздухе.

Плавника представляет собой тонкий компонент или придаток присоединен к большему телу или структуре. Ласты обычно работают как крылья, которые создают подъемную силу или тягу , или обеспечивают способность управлять или стабилизировать движение при движении в воде, воздухе или других жидкостях . Ребра также используются для увеличения площади поверхности в целях теплопередачи или просто в качестве украшения. [1] [2]

Плавники впервые появились у рыб как средство передвижения. Рыбьи плавники используются для создания тяги и управления последующим движением. Рыбы и другие водные животные, такие как китообразные , активно двигаются и управляются с помощью грудных и хвостовых плавников . Во время плавания они используют другие плавники, такие как спинной и анальный , для достижения устойчивости и улучшения маневрирования. [3] [4]

Плавники на хвостах китообразных , ихтиозавров , метриоринхид , мозазавров и плезиозавров называются сосальщиками .

Создание тяги [ править ]

Ребра в форме фольги создают тягу при перемещении, подъем плавника приводит в движение воду или воздух и толкает плавник в противоположном направлении. Водные животные получают значительный толчок , двигая плавниками в воде вперед и назад. Часто используется хвостовой плавник , но некоторые водные животные создают толчок грудными плавниками . [3] Ласты также могут создавать тягу, если они вращаются в воздухе или в воде. Турбины и пропеллеры (а иногда и вентиляторы и насосы ) используют ряд вращающихся ребер, также называемых крыльями, крыльями, лопастями или лопастями. Пропеллеры используют плавники для преобразования крутящего момента в поперечную тягу, таким образом приводя в движение самолет или корабль.[5] Турбины работают в обратном направлении, используя подъем лопастей для создания крутящего момента и мощности от движущихся газов или воды. [6]

Подвижные плавники могут обеспечить тягу
Китообразные получают толчок, перемещая горизонтальные хвостовые плавники вверх и вниз
Скаты получают толчок от больших грудных плавников
Судовой винт
Ребра (лопасти) компрессора
На этом винте очевидно кавитационное повреждение.
Рисунок доктора Тони Эйлинга
Финлеты могут влиять на развитие вихря вокруг хвостового плавника.

Кавитация может быть проблемой в приложениях с высокой мощностью, приводя к повреждению гребных винтов или турбин, а также к шуму и потере мощности. [7] Кавитация возникает, когда из-за отрицательного давления в жидкости образуются пузырьки (полости), которые затем быстро и резко схлопываются. Это может привести к значительным повреждениям и износу. [7] Кавитация может также возникнуть в хвостовых плавниках могучих плавающих морских животных, таких как дельфины и тунцы. Кавитация чаще возникает у поверхности океана, где давление воды в окружающей среде относительно низкое. Даже если у дельфинов есть возможность плавать быстрее, дельфинам, возможно, придется ограничить свою скорость, потому что схлопывающиеся кавитационные пузыри на их хвосте слишком болезненны. [8]Кавитация также замедляет тунца, но по другой причине. В отличие от дельфинов, эти рыбы не чувствуют пузырьков, потому что у них костлявые плавники без нервных окончаний. Тем не менее, они не могут плавать быстрее, потому что кавитационные пузыри создают вокруг их плавников паровую пленку, которая ограничивает их скорость. На тунце были обнаружены повреждения, соответствующие кавитационным повреждениям. [8]

Скомбридные рыбы (тунец, скумбрия и скумбрия) являются особенно хорошими пловцами. По краю на задней части их тела является линией небольших, несущих лучей нестягиваемых плавников, известных как плавнички . Было много предположений о функции этих плавников. Исследования, проведенные в 2000 и 2001 годах Науэном и Лаудером, показали, что «плавники оказывают гидродинамическое влияние на локальный поток во время устойчивого плавания» и что «самый задний плавник ориентирован так, чтобы перенаправлять поток в развивающийся хвостовой вихрь, что может увеличить тягу, создаваемую хвост плавательной скумбрии ». [9] [10] [11]

Рыба использует несколько плавников, поэтому вполне возможно, что один плавник может гидродинамически взаимодействовать с другим плавником. В частности, плавники непосредственно перед хвостовым плавником могут быть ближайшими плавниками, которые могут напрямую влиять на динамику потока в хвостовом плавнике. В 2011 году исследователи, использующие методы объемной визуализации , смогли создать «первые мгновенные трехмерные изображения структур спутного следа, созданные свободно плавающими рыбами». Они обнаружили, что «непрерывные удары хвоста привели к образованию связанной цепочки вихревых колец» и что «следы спинного и анального плавников быстро увлекаются следом хвостового плавника, примерно в пределах периода времени последующего удара хвостом». [12]

Управление движением [ править ]

Плавники используются водными животными, такими как этот косатка , для создания тяги и управления последующим движением [13] [14]

Как только движение установлено, им можно управлять с помощью других плавников. [3] [15] [16] Лодки управляют направлением (рысканием) с помощью плавниковых рулей, а крен - стабилизаторами и килевыми плавниками. [15] Самолеты достигают аналогичных результатов с небольшими специализированными килями, которые меняют форму крыльев и хвостовых килей. [16]

Специальные плавники используются для управления движением
Рыбы, лодки и самолеты нуждаются в контроле трех степеней свободы вращения [17] [18] [19]
Спинной плавник белой акулы содержит кожные волокна, которые работают «как оснастка, стабилизирующая корабельную мачту», и динамически затвердевают, когда акула плывет быстрее, чтобы контролировать крен и рыскание. [20]
Хвостовой плавник большой белой акулы
Руля направления поправляет рыскания
Киль плавника ограничивает крен и дрейф вбок
Ребра стабилизации корабля уменьшают крен
Элероны ролл управления
Контрольный шаг лифтов
Рулей управления рыскания

Стабилизирующие плавники используются в качестве оперения на стрелки и некоторых дартс , [21] , а в задней части некоторых бомб , ракет , ракет и самоходные торпеды . [22] [23] Они обычно плоские и имеют форму небольших крыльев, хотя иногда используются решетчатые плавники . [24] Статические плавники также использовались для одного спутника GOCE .

Статические хвостовые оперения используются в качестве стабилизаторов.
Оперение на стрелу
Асимметричные стабилизирующие стабилизаторы придают вращение этой советской артиллерийской ракете.
Обычные «плоские» ласты на RIM-7 Sea Sparrow ракеты

Регулировка температуры [ править ]

Технические ребра также используются в качестве ребер теплообмена для регулирования температуры в радиаторах или радиаторах . [25] [26]

Плавники могут регулировать температуру
На мотоциклах для охлаждения двигателя используются ласты [27]
Масляные обогреватели конвекционные с ребрами
Парусник поднимает спинной плавник, чтобы остыть или пасти стайную рыбу [28] [29]

Орнамент и другое использование [ править ]

В биологии плавники могут иметь приспособительное значение как половые украшения. Во время ухаживания, самка цихлид , Pelvicachromis taeniatus , показывает большой и визуально арестовывая фиолетовый брюшной плавник . «Исследователи обнаружили, что самцы явно предпочитают самок с большим тазовым плавником, а тазовые плавники росли более непропорционально, чем другие плавники у самок рыб». [30] [31]

Украшения
Во время ухаживания самка цихлиды , Pelvicachromis taeniatus , демонстрирует визуально привлекающий внимание фиолетовый тазовый плавник.
Спинозавр, возможно, использовал свой спинной плавник ( парус ) для демонстрации ухаживания [32] : 28
Автомобильные плавники в 1950-х годах были в основном декоративными [33]

Преобразование человеческих ног с помощью плавников , похожих на хвостовой плавник рыбы, добавляет тяги и эффективности ударам пловца или подводного ныряльщика [34] [35] Ласты для серфинга предоставляют серфингистам возможность маневрировать и контролировать свои доски. Современные доски для серфинга часто имеют центральный плавник и два изогнутых боковых плавника. [36]

Тела рифовых рыб часто имеют форму, отличную от формы рыб в открытой воде . Рыбы в открытой воде обычно созданы для скорости, обтекаемой, как торпеды, чтобы минимизировать трение при движении по воде. Рифовые рыбы обитают в относительно ограниченных пространствах и сложных подводных ландшафтах коралловых рифов . Поскольку эта маневренность более важна, чем скорость по прямой, поэтому рыбы коралловых рифов развили тела, которые оптимизируют их способность метаться и менять направление. Они перехитрили хищников, уклоняясь от трещин на рифе или играя в прятки вокруг коралловых голов. [37] Грудные и тазовые плавники многих рифовых рыб, таких как рыба- бабочка , стрекоза ирыбы-ангелы , эволюционировали, так что они могут действовать как тормоза и позволять сложные маневры. [38] У многих рифовых рыб, таких как рыба- бабочка , стрекоза и рыба-ангел , развились тела, которые имеют глубокие и сжатые с боков, как блины, тела, которые вписываются в трещины в скалах. Их тазовые и грудные плавники устроены по-разному, поэтому они действуют вместе со сплющенным телом, чтобы оптимизировать маневренность. [37] Некоторые рыбы, такие как рыбы фугу , спинорог и trunkfish , полагаться на грудные плавники для плавания и вряд ли использовать хвостовые плавники у всех. [38]

Другое использование
Ласты для плавания добавляют тягу к ногам человека- пловца
Ласты для серфинга позволяют серфингистам маневрировать на досках.
В некоторых странах Азии акульи плавники являются кулинарным деликатесом [39]
В последние годы автомобильные плавники превратились в высокофункциональные спойлеры и крылья [40]
Многие рифовые рыбы имеют грудные и тазовые плавники, оптимизированные для уплощенного тела [37].
Рыбы-лягушки используют свои грудные и тазовые плавники, чтобы ходить по дну океана [41]
Летучие рыбы используют увеличенные грудные плавники, чтобы скользить над поверхностью воды [42]

Эволюция плавников [ править ]

Водные животные обычно используют плавники для передвижения
(1) грудные плавники (парные), (2) тазовые плавники (парные), (3) спинной плавник, (4) жировой плавник, (5) анальный плавник, (6) хвостовой (хвост) плавник
Аристотель распознал различие между аналогичными и гомологичными структурами и провел следующее пророческое сравнение: «Птицы в некотором роде напоминают рыб. У птиц крылья находятся в верхней части тела, а у рыб - два плавника в передней части тела. У птиц лапы на нижней части, а у большинства рыб вторая пара плавников находится в нижней части и около передних плавников ».

- Аристотель, De incessu animalium [43]

Существует старая теория, предложенная анатомом Карлом Гегенбауром, которая часто игнорируется в учебниках по естествознанию, «что плавники и (позже) конечности произошли от жабр вымершего позвоночного животного». Пробелы в летописи окаменелостей не позволили сделать окончательный вывод. В 2009 году исследователи из Чикагского университета обнаружили доказательства того, что «генетическая архитектура жабр, плавников и конечностей одинакова» и что «скелет любого придатка на теле животного, вероятно, сформирован генетической программой развития, которая мы проследили образование жабр у акул ». [44] [45] [46] Недавние исследования подтверждают идею о том, что жаберные дуги и парные плавники серийно гомологичны и, таким образом, плавники могли развиться из жаберных тканей. [47]

Рыбы - предки всех млекопитающих, рептилий, птиц и земноводных. [48] В частности, наземные четвероногие животные (четвероногие животные) произошли от рыб и совершили свои первые набеги на сушу 400 миллионов лет назад. Для передвижения они использовали парные грудные и тазовые плавники. Грудные плавники превратились в передние конечности (руки у людей), а тазовые плавники - в задние. [49] Большая часть генетического механизма, который строит ходячие конечности у четвероногих, уже присутствует в плавательном плавнике рыбы. [50] [51]

Сравнение между А) плавником рыбы с лопастными плавниками и Б) ходящей ногой четвероногого . Кости, которые считаются соответствующими друг другу, имеют одинаковый цвет.
В ходе параллельной, но независимой эволюции у древних рептилий Ichthyosaurus communis появились плавники (или ласты), очень похожие на рыб (или дельфинов).

В 2011 году исследователи из Университета Монаша в Австралии использовали примитивных, но все еще живых двоякодышащих рыб, «чтобы проследить эволюцию мышц тазового плавника, чтобы выяснить, как развивались несущие нагрузку задние конечности четвероногих». [52] [53] Дальнейшие исследования в Чикагском университете показали, что ходящие по дну двоякодышащие рыбы уже развили характеристики походки наземных четвероногих. [54] [55]

В классическом примере конвергентной эволюции грудные конечности птерозавров , птиц и летучих мышей далее независимыми путями эволюционировали в летающие крылья. Даже у летающих крыльев есть много общего с ходящими ногами, и основные аспекты генетической модели грудного плавника были сохранены. [56] [57]

Около 200 миллионов лет назад появились первые млекопитающие. Группа этих млекопитающих начала возвращаться в море около 52 миллионов лет назад, таким образом замкнув круг. Это китообразные (киты, дельфины и морские свиньи). Недавний анализ ДНК предполагает, что китообразные произошли от копытных животных и имеют общего предка с бегемотом . [58] [59] Около 23 миллионов лет назад другая группа медвежьих наземных млекопитающих начала возвращаться в море. Это были печати . [60]То, что превратилось в ходячие конечности у китообразных и тюленей, эволюционировало дальше, независимо в обратной форме конвергентной эволюции, назад к новым формам плавников. Передние конечности превратились в ласты, а задние - в хвост, оканчивающийся двумя плавниками, что у китообразных называется двуусткой . [61] Рыбий хвост обычно вертикальный и движется из стороны в сторону. Сосальщики китообразных расположены горизонтально и двигаются вверх и вниз, потому что шипы китообразных изгибаются так же, как и у других млекопитающих. [62] [63]

Ихтиозавры - древние рептилии, похожие на дельфинов. Впервые они появились около 245 миллионов лет назад и исчезли около 90 миллионов лет назад.

«Эта морская рептилия с наземными предками так сильно сошлась на рыбах, что фактически развила спинной плавник и хвост в нужном месте и с правильным гидрологическим дизайном. Эти структуры тем более примечательны, что они возникли из ничего - у земных рептилий-предков не было горба на спине или лезвия на хвосте, которые служили бы предшественником ». [64]

Биолог Стивен Джей Гулд сказал, что ихтиозавр был его любимым примером конвергентной эволюции . [65]

Роботизированные плавники [ править ]

В 1990-х ЦРУ построило робота-сома по имени Чарли, чтобы проверить возможность создания беспилотных подводных аппаратов.

Использование плавников для передвижения водных животных может быть чрезвычайно эффективным. Было подсчитано , что некоторые рыбы могут достигнуть пропульсивную большую эффективность , чем 90%. [3] Рыба может ускоряться и маневрировать намного эффективнее, чем лодки или подводная лодка , и при этом меньше беспокоить воду и шум. Это привело к биомиметическим исследованиям подводных роботов, которые пытаются имитировать передвижения водных животных. [66] Примером может служить робот-тунец, построенный Институтом полевой робототехники для анализа и математического моделирования грозового движения . [67] В 2005 г.Лондонский аквариум Sea Life продемонстрировал трех роботизированных рыбок, созданных факультетом информатики Университета Эссекса . Рыба была разработана так, чтобы быть автономной, плавать вокруг и избегать препятствий, как настоящая рыба. Их создатель утверждал, что он пытался совместить «скорость тунца, ускорение щуки и навигационные навыки угря». [68] [69] [70]

AquaPenguin , разработанный Festo Германии, копирует обтекаемую форму и двигательный на передних плавниках пингвинов . [71] [72] Festo также разработала AquaRay , [73] AquaJelly [74] и AiraCuda , [75] соответственно, имитирующие движение скатов манты, медуз и барракуд.

В 2004 году Хью Херр из Массачусетского технологического института создал прототип биомехатронной роботизированной рыбы с живым приводом , хирургическим путем трансплантировав мышцы с лягушачьих лапок на робота, а затем заставив робота плавать, воздействуя на мышечные волокна электричеством. [76] [77]

Роботизированные рыбы предлагают некоторые исследовательские преимущества, такие как возможность исследовать отдельную часть конструкции рыбы отдельно от остальной рыбы. Однако это может привести к чрезмерному упрощению биологии и упустить из виду ключевые аспекты дизайна животных. Роботизированные рыбы также позволяют исследователям изменять один параметр, например гибкость или конкретное управление движением. Исследователи могут напрямую измерять силы, что непросто сделать с живой рыбой. «Роботизированные устройства также облегчают трехмерные кинематические исследования и коррелированный гидродинамический анализ, так как можно точно знать местоположение локомоторной поверхности. Кроме того, можно запрограммировать отдельные компоненты естественного движения (например, обратный ход или прямой ход взмахивающего отростка) отдельно, чего, конечно, сложно добиться при работе с живым животным ».[78]

См. Также [ править ]

  • Водное передвижение
  • Передвижение плавников и ласт
  • Передвижение рыб
  • Передвижение робота
  • Роботунец
  • Парус (подводная лодка)
  • Плавник для серфинга

Ссылки [ править ]

  1. ^ Финский оксфордский словарь . Проверено 24 ноября 2012 года.
  2. ^ Словарь Fin Merriam-Webster . Проверено 24 ноября 2012 года.
  3. ^ а б в г Сфакиотакис, М; Лейн, DM; Дэвис, JBC (1999). «Обзор способов плавания рыб для передвижения в воде» (PDF) . IEEE Journal of Oceanic Engineering . 24 (2): 237–252. Bibcode : 1999IJOE ... 24..237S . CiteSeerX  10.1.1.459.8614 . DOI : 10.1109 / 48.757275 . Архивировано из оригинального (PDF) 24 декабря 2013 года.
  4. ^ Helfman G, Collette BB, Facey DE и Bowen BW (2009) "Функциональная морфология локомоции и кормления" Архивированные 2015-06-02 в Вайбак Machine главе 8, стр. 101-116. В: Разнообразие рыб: биология , John Wiley & Sons. ISBN 9781444311907 . 
  5. Карлтон, Джон (2007) Морские гребные винты и двигательные установки, страницы 1–28, Баттерворт-Хайнеманн. ISBN 9780750681506 . 
  6. ^ Соарес, Клэр (2008) Газовые турбины: Справочник по применению в воздухе, на суше и на море, страницы 1-23, Баттерворт-Хайнеманн. ISBN 9780750679695 . 
  7. ^ a b Фран, Жан-Пьер и Мишель, Жан-Мари (2004) Основы кавитации Springer. ISBN 9781402022326 . 
  8. ^ a b Брахик, Екатерина (28 марта 2008 г.). «Дельфины плавают так быстро, что больно» . Новый ученый . Проверено 31 марта 2008 .
  9. ^ Науэн, JC; Лаудер, GV (2001a). «Передвижение у чешуйчатых рыб: визуализация обтекания хвостового стебля и плавников голавля скумбрии Scomber japonicus » . Журнал экспериментальной биологии . 204 (13): 2251–63. PMID 11507109 . 
  10. ^ Науэн, JC; Лаудер, GV (2001b). «Трехмерный анализ кинематики плавника макрели голавля (Scomber japonicus) ». Биологический бюллетень . 200 (1): 9–19. DOI : 10.2307 / 1543081 . JSTOR 1543081 . PMID 11249216 .  
  11. ^ Науэн, JC; Лаудер, GV (2000). «Передвижение у чешуекрылых: морфология и кинематика плавников голавля скумбрии Scomber japonicus » (PDF) . Журнал экспериментальной биологии . 203 (15): 2247–59. PMID 10887065 .  
  12. ^ Фламманг, BE; Лаудер, Г.В. Troolin, DR; Strand, TE (2011). «Объемное изображение движения рыб» . Письма о биологии . 7 (5): 695–698. DOI : 10.1098 / RSBL.2011.0282 . PMC 3169073 . PMID 21508026 .  
  13. ^ * Рыба, ИП (2002). «Балансирующие требования к устойчивости и маневренности китообразных» . Интегративная и сравнительная биология . 42 (1): 85–93. DOI : 10.1093 / ICB / 42.1.85 . PMID 21708697 . 
  14. ^ * Рыба, ИП; Лаудер, GV (2006). «Пассивное и активное управление потоком плавающих рыб и млекопитающих». Ежегодный обзор гидромеханики . 38 (1): 193–224. Bibcode : 2006AnRFM..38..193F . DOI : 10.1146 / annurev.fluid.38.050304.092201 . S2CID 4983205 . 
  15. ^ a b Перес, Тристан (2005) Управление движением корабля: удержание курса и стабилизация крена с использованием руля направления и плавникового спрингера. ISBN 9781852339593 . 
  16. ^ a b МакКламрок, Н. Харрис (2011) Устойчивый полет и характеристики самолета, стр. 2–3, Princeton University Press. ISBN 9780691147192 . 
  17. ^ Магнусона JJ (1978) "Передвижение по scombrid рыб: гидромеханика, морфологии и поведения" в физиологии рыб , Том 7: локомоции, WS Хоара и DJ Randall (ред) Academic Press. Стр. 240–308. ISBN 9780123504074 . 
  18. ^ Движения судна в море архивной 25 ноября 2011 года, на Вайбак машины Проверено 22 ноября 2012 года.
  19. ^ Рана и Joag (2001) Классическая механика Page 391 Тата McGraw-Hill образования. ISBN 9780074603154 . 
  20. ^ Lingham; Солиар, Т. (2005). «Спинной плавник белой акулы, Carcharodon carcharias : динамический стабилизатор для быстрого плавания». Журнал морфологии . 263 (1): 1–11. DOI : 10.1002 / jmor.10207 . PMID 15536651 . S2CID 827610 .  
  21. ^ Vujic Драган (2007) охотничий лук Whitetails Page 17, iUniverse. ISBN 9780595432073 . 
  22. ^ Хоббс, Марвин (2010) « Основы наведения ракет и космические методы», стр. 24, Wildside Press LLC. ISBN 9781434421258 . 
  23. ^ Компо-Холл, Ричард (2004) Субмарины на войне 1939-1945 Page 50, перископ Publishing. ISBN 9781904381228 . 
  24. Khalid M, Sun Y и Xu H (1998) «Расчет потоков мимо ракет с решетчатым ребром» [ постоянная мертвая ссылка ] Симпозиум AVT по ракетной аэродинамике , Сорренто, Италия.
  25. ^ Сигель Р. и Хауэлл Дж. Р. (2002) Тепловое излучение Теплопередача Глава 9: Излучение в сочетании с проводимостью и конвекцией на границах, стр.335–370. Тейлор и Фрэнсис. ISBN 9781560328391 . 
  26. Fin: Функция в авиационных двигателях Encyclopdia Britannica . Проверено 22 ноября 2012 года.
  27. ^ Кларк, Массимо (2010) Современные мотоциклетные технологии, страница 62, MotorBooks International. ISBN 9780760338193 . 
  28. Перейти ↑ Aquatic Life of the World, pp. 332–333, Marshall Cavendish Corporation, 2000. ISBN 9780761471707 . 
  29. ^ Демент J Вид Spotlight: Атлантический Sailfish ( Istiophorus Albicans ) Дата архивации 17 декабря 2010, в Wayback Machine littoralsociety.org . Проверено 1 апреля 2012 года.
  30. ^ Самки рыб щеголяют плавниками, чтобы привлечь помощника ScienceDaily . 8 октября 2010 г.
  31. ^ Baldauf, SA; Баккер, TCM; Гердер, Ф; Куллманн, H; Тюнкен, Т. (2010). "Выбор самца весы женского орнамента аллометрии у рыбы-цихлиды" . BMC Evolutionary Biology . 10 : 301. DOI : 10.1186 / 1471-2148-10-301 . PMC 2958921 . PMID 20932273 .  
  32. ^ Стромер, Э. (1915). "Ergebnisse der Forschungsreisen Prof. E. Stromers in den Wüsten Ägyptens. II. Wirbeltier-Reste der Baharije-Stufe (unterstes Cenoman). 3. Das Original des Theropoden Spinosaurus aegyptiacus nov. Gen., Nov. Spec" . Abhandlungen der Königlich Bayerischen Akademie der Wissenschaften, Mathematisch-Physikalische Klasse (на немецком языке). 28 (3): 1–32.[ постоянная мертвая ссылка ]
  33. ^ Дэвид, Деннис (2001) Fifties Fins MotorBooks International. ISBN 9780760309612 . 
  34. ^ Zamparo P, Пендергаст DR, Termin A, Минетти AE (март 2006). «Экономия и эффективность плавания на поверхности с ластами разного размера и жесткости». Евро. J. Appl. Physiol . 96 (4): 459–70. DOI : 10.1007 / s00421-005-0075-7 . PMID 16341874 . S2CID 34505861 .  
  35. ^ Yamaguchi H, Shidara F, нараки N, Мохри M (сентябрь 1995). «Максимально устойчивый толчок ластой при подводном плавании» . Undersea Hyperb Med . 22 (3): 241–8. PMID 7580765 . Архивировано из оригинала на 2011-08-11 . Проверено 25 августа 2008 . 
  36. ^ Brandner PA и Walker GJ (2004) Гидродинамические характеристики плавника доски для серфинга 15-я Австралазийская конференция по механике жидкости, Сидней.
  37. ^ a b c Уильям С. Алевизон (1993). Руководство Рыб по экологии Карибских рифов . Книги Рыб. ISBN 978-1-55992-077-3.
  38. ^ a b Ихтиологический музей естественной истории Флориды . Проверено 22 ноября 2012 года.
  39. ^ Vannuccini S (1999). «Утилизация акул, маркетинг и торговля» . Технический документ ФАО по рыболовству . 389 .
  40. ^ Ridhwan CZ (2008) Аэродинамика заднего спойлера вторичного рынка Университета Малайзии Паханг
  41. Перейти ↑ Bertelsen E, Pietsch TW (1998). Энциклопедия рыб . Сан-Диего: Academic Press. С. 138–139. ISBN 978-0-12-547665-2.
  42. Перейти ↑ Fish, FE (1990). «Конструкция крыла и масштабирование летучей рыбы с учетом летных характеристик» (PDF) . Журнал зоологии . 221 (3): 391–403. DOI : 10.1111 / j.1469-7998.1990.tb04009.x . Архивировано из оригинального (PDF) 20 октября 2013 года.
  43. ^ Мур, Джон A (1988). «Понимание природы - формы и функции» (PDF) . Американский зоолог . 28 (2): 449–584 [485]. DOI : 10.1093 / ICB / 28.2.449 .
  44. ^ Эволюция плавников и конечностей, связанных с этим Жабрами ScienceDaily . 25 марта 2009 г.
  45. ^ Гиллис, JA; Dahn, RD; Шубин, Н.Х. (2009). «Общие механизмы развития формируют структуру жаберной дуги позвоночных и скелеты парных плавников» . Труды Национальной академии наук . 106 (14): 5720–5724. Bibcode : 2009PNAS..106.5720G . DOI : 10.1073 / pnas.0810959106 . PMC 2667079 . PMID 19321424 .  
  46. Крылья, ноги и плавники: как в процессе эволюции возникают новые органы? Нил Шубин , Чикагский университет.
  47. ^ Ловкость, Виктория A; Гиллис, Дж. Эндрю (17 ноября 2020 г.). «Эмбриональное происхождение и последовательная гомология жаберных дуг и парных плавников у ската Leucoraja erinacea» . eLife . 9 : e60635. DOI : 10.7554 / eLife.60635 . ISSN 2050-084X . PMC 7671686 .  
  48. ^ "У первобытных рыб были рудиментарные пальцы" ScienceDaily , 23 сентября 2008 г.
  49. ^ Холл, Брайан К. (2007) Плавники в конечности: эволюция, развитие и трансформация University of Chicago Press. ISBN 9780226313375 . 
  50. ^ Шубин, Нил (2009) Ваша внутренняя рыба: путешествие в 3,5 миллиарда лет истории человеческого тела Vintage Books. ISBN 9780307277459 . UCTV интервью 
  51. Clack, Jennifer A (2012) «От плавников к ногам», Глава 6, страницы 187–260, в: Gaining Ground, Second Edition: The Origin and Evolution of Tetrapods , Indiana University Press. ISBN 9780253356758 . 
  52. ^ Двоякодышащие дает представление о жизни на Земле: «Люди просто Модифицированный рыбы» ScienceDaily , 7 октября 2011.
  53. ^ Коул, Нью-Джерси; Холл, TE; Дон, ЭК; Бергер, S; Бойсверт, Калифорния; и другие. (2011). «Развитие и эволюция мышц тазового плавника» . PLOS Биология . 9 (10): e1001168. DOI : 10.1371 / journal.pbio.1001168 . PMC 3186808 . PMID 21990962 .  
  54. Маленький шаг для двоякодышащих рыб, большой шаг в эволюции ходьбы » ScienceDaily , 13 декабря 2011 г.
  55. ^ Король, HM; Шубин Н.Х .; Коутс, Мичиган; Хейл, Мэн (2011). «Поведенческие свидетельства эволюции ходьбы и прыжков до появления на суше у саркоптерийских рыб» . Труды Национальной академии наук . 108 (52): 21146–21151. Bibcode : 2011PNAS..10821146K . DOI : 10.1073 / pnas.1118669109 . PMC 3248479 . PMID 22160688 .  
  56. ^ Шубин, Н; Табин, С; Кэрролл, S (1997). «Ископаемые, гены и эволюция конечностей животных» (PDF) . Природа . 388 (6643): 639–648. Bibcode : 1997Natur.388..639S . DOI : 10.1038 / 41710 . PMID 9262397 . S2CID 2913898 . Архивировано из оригинального (PDF) 16 сентября 2012 года.   
  57. ^ Позвоночного полет: Три решений Архивных 2012-11-10 в Wayback Machine Калифорнийского университете. Обновлено 29 сентября 2005 г.
  58. ^ «Ученые обнаружили недостающее звено между дельфином, китом и его ближайшим родственником, бегемотом» . Новости науки Daily . 2005-01-25. Архивировано из оригинала на 2007-03-04 . Проверено 18 июня 2007 .
  59. ^ Gatesy, J. (1 мая 1997). «Дополнительная поддержка ДНК для клады Cetacea / Hippopotamidae: ген белка свертывания крови гамма-фибриноген» . Молекулярная биология и эволюция . 14 (5): 537–543. DOI : 10.1093 / oxfordjournals.molbev.a025790 . PMID 9159931 . 
  60. ^ Флинн, Джон Дж .; и другие. (2005). «Молекулярная филогения хищников» . Систематическая биология . 54 (2): 317–337. DOI : 10.1080 / 10635150590923326 . PMID 16012099 . 
  61. ^ Felts WJL "Некоторые функциональные и структурные характеристики ласт и сосальщиков китообразных" Страницы 255–275 в: Норрис К.С. (ред.) Киты, дельфины и морские свиньи , Калифорнийский университет Press.
  62. ^ Эволюция китов Музей Калифорнийского университета . Проверено 27 ноября 2012 года.
  63. ^ Thewissen, JGM; Купер, LN; Джордж, JC; Баджпай, S (2009). «От суши к воде: происхождение китов, дельфинов и морских свиней» (PDF) . Evo Edu Outreach . 2 (2): 272–288. DOI : 10.1007 / s12052-009-0135-2 . S2CID 11583496 .  
  64. ^ Мартилл DM (1993). «Суповые субстраты: среда для исключительной сохранности ихтиозавров из сланцев Посидония (нижняя юра) Германии». Kaupia - Darmstädter Beiträge zur Naturgeschichte , 2  : 77–97.
  65. ^ Гулд, Стивен Джей (1993 «Изогнутый вне формы» в « Восемь поросят: размышления в естественной истории» . Нортон, 179–94. ISBN 9780393311396 . 
  66. ^ Ричард Мейсон. "Каков рынок для рыб-роботов?" . Архивировано из оригинала на 2009-07-04.
  67. ^ Витун Джуварахавонг. «Робот-рыба» . Институт полевой робототехники. Архивировано из оригинала на 2007-11-04 . Проверено 25 октября 2007 .
  68. ^ «Роботизированная рыба на базе Gumstix PC и PIC» . Группа робототехники, ориентированной на человека в Университете Эссекса. Архивировано из оригинала на 2011-08-24 . Проверено 25 октября 2007 .
  69. ^ "Роботизированные рыбы дебютируют в аквариумах" . cnn.com . CNN . 10 октября 2005 . Проверено 12 июня 2011 года .
  70. Уолш, Доминик (3 мая 2008 г.). «Мерлин Энтертейнментс завершает список лондонских достопримечательностей покупкой аквариума» . thetimes.co.uk . Лондонские Таймс . Проверено 12 июня 2011 года .
  71. ^ Для Festo, Природа показывает путь инженерии управления , 18 мая 2009 г.
  72. ^ Бионической пингвины летать через воду ... и воздух Gizmag , 27 апреля 2009.
  73. ^ Festo AquaRay Robot Technovelgy , 20 апреля 2009.
  74. ^ AquaJelly Robotic Медузы из Festo Engineering ТВ , 12 июля 2012.
  75. Легкие роботы: летающий цирк Festo « Инженер» , 18 июля 2011 г.
  76. Huge Herr, D. Robert G (октябрь 2004 г.). «Плавательный робот, приводимый в действие живой мышечной тканью» . Журнал нейроинжиниринга и реабилитации . 1 (1): 6. DOI : 10,1186 / 1743-0003-1-6 . PMC 544953 . PMID 15679914 .  
  77. ^ Как работает биомехатроника, HowStuffWorks / Проверено 22 ноября 2012 г.
  78. Перейти ↑ Lauder, GV (2011). «Гидродинамика плавания: десять вопросов и технические подходы, необходимые для их решения» (PDF) . Эксперименты с жидкостями . 51 (1): 23–35. Bibcode : 2011ExFl ... 51 ... 23L . DOI : 10.1007 / s00348-009-0765-8 . S2CID 890431 .  

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Блейк, Роберт Уильям (2004). «Функциональный дизайн рыб и плавательные характеристики». Журнал биологии рыб . 65 (5): 1193–1222. DOI : 10.1111 / j.0022-1112.2004.00568.x .
  • Блейк, Роберт Уильям (1983) Архив Кубка по перемещению рыб . ISBN 9780521243032 . 
  • Бредер, CM (1926). «Передвижение рыб». Zoologica . 4 : 159–297.
  • Рыба, ИП; Павлин, Дж. Э .; Рор, Дж. Дж. (2002). «Механизм стабилизации в плавании китообразных Odontocete с помощью фазовых движений» (PDF) . Наука о морских млекопитающих . 19 (3): 515–528. DOI : 10.1111 / j.1748-7692.2003.tb01318.x .
  • Хокинс, JD; Сепульведа, Калифорния; Graham, JB; Диксон, KA (2003). «Исследования плавания у бонито Sarda chiliensis в восточной части Тихого океана , близкого родственника тунцов (семейство Scombridae) II. Кинематика» . Журнал экспериментальной биологии . 206 (16): 2749–2758. DOI : 10,1242 / jeb.00496 . PMID  12847120 .
  • Лаудер, Г.В. Друкер, EG (2004). «Морфология и экспериментальная гидродинамика управляющих поверхностей плавников рыб» (PDF) . Журнал океанической инженерии . 29 (3): 556–571. Bibcode : 2004IJOE ... 29..556L . DOI : 10,1109 / joe.2004.833219 . S2CID  36207755 .
  • Лаудер, Г.В. Мэдден, PGA (2007). «Передвижение рыб: кинематика и гидродинамика гибких фольгированных плавников» (PDF) . Эксперименты с жидкостями . 43 (5): 641–653. DOI : 10.1007 / s00348-007-0357-4 . S2CID  4998727 . Архивировано из оригинального (PDF) 24 декабря 2012 года.
  • Станден, Э.М. (2009). « Мышечная активность и гидродинамическая функция тазовых плавников у форели (Oncorhynchus mykiss)» . Журнал экспериментальной биологии . 213 (5): 831–841. DOI : 10,1242 / jeb.033084 . PMID  20154199 .
  • Tangorra JL, CEsposito CJ и Lauder GV (2009) «Биороботические плавники для исследования движения рыб» В: Интеллектуальные роботы и системы , страницы: 2120–2125. E- ISBN 978-1-4244-3804-4 . 
  • Tu X и ​​Terzopoulos D (1994) "Искусственные рыбы: физика, движение, восприятие, поведение" [ постоянная мертвая ссылка ] В: Материалы 21-й ежегодной конференции по компьютерной графике и интерактивным методам , страницы 43–50. ISBN 0-89791-667-0 . DOI : 10,1145 / 192161,192170 
  • Вейс, Дэниел (2002). «Стабильность против маневренности при движении в воде» . Интегрированная и вычислительная биология . 42 (1): 127–134. DOI : 10.1093 / ICB / 42.1.127 . PMID  21708701 .

Внешние ссылки [ править ]

  • Передвижение в Fish Earthlife .
  • Учебник по вычислительной гидродинамике Множество примеров и изображений со ссылками на роботов-рыб.
  • Университет исследования кожи рыб Британской Колумбии.
  • Доработанный дизайн The Economist , 19 ноября 2008 г.