Почему рыбы плавают в школах

Обновлено: 04.07.2024

Ученые из Института поведения животных Общества Макса Планка установили, почему многие рыбы плавают большими косяками. Для этого они провели эксперимент с биометрическими роботами-рыбами, сообщает Nature Communications.

Модели оснастили мягкими хвостами, чтобы они максимально точно передавали движения настоящих рыб. Их отправляли в плавание как поодиночке, так и группами, на разных расстояниях друг от друга. Для удобства измерений в воду также закачали газовые пузырьки с лазерной подсветкой.

Проанализировав результаты более чем 10 тысяч заплывов, авторы научной работы установили, что стаи нужны рыбам не только для безопасности – в коллективе легче плыть. Так, рыбы попадают в турбулентные вихри, созданные хвостом соседней особи, и используют их для дополнительной тяги.

Авторы подчеркнули, что не могли выявить подобной закономерности, просто наблюдая за живыми рыбами или создавая математические модели. Сделать важное открытие им помогли именно роборыбы.

Ранее сообщалось, что в Чернобыльскую зону запустили роботов-собак. Они выявляют места с радиоактивным заражением.

Немногие сцены в аквариуме более приятны, чем группа рыб, плавающих в унисон, мгновенно меняющих направление движения, но никогда не сталкивающихся друг с другом. Как рыба может плавать в таком прекрасном унисоне? Почему одни рыбы плавают одни, а другие предпочитают жить в школах? Нужно ли держать аквариумных рыб в школах?

Не все известно о школьном поведении, но вот что эксперты знают о том, как и почему рыба плавает в школах.

Почему рыбы плавают в школах

Прежде всего, школы защищают рыбу от своих врагов. Это то же самое правило, которое наши матери учили нас, когда мы были детьми, всегда оставаться в группе, потому что в цифрах есть безопасность. Хищникам гораздо легче выследить и сожрать рыбу, плавающую в одиночестве, чем пытаться вырезать одну рыбу из огромной группы. То же самое верно в обратном порядке. Рыба может лучше защищать свою территорию в группе. Хулиганы дважды подумают о том, чтобы встретить злобную школу из десятков или сотен рыб.
Также считается, что плавание близко друг к другу уменьшает трение и позволяет рыбе сохранять энергию во время плавания. Когда приходит время обеда, еду легче найти группой. Пятьдесят комплектов глаз и носов дают школе больше шансов найти еду. И последнее, но не менее важное: когда рыба нерестится, школа гарантирует, что, по крайней мере, некоторые из их яиц будут избегать хищников из-за огромного количества, производимого большой группой рыб.

Как они плавают так близко, не сталкиваясь

Сложная комбинация чувств позволяет рыбе достигать тех плавных движений, которыми мы восхищаемся. Одно время считалось, что лидер в школе руководил движениями всей школы. Однако теперь известно, что каждая рыба реагирует на движения другой рыбы, а также на стимулы, такие как феромоны. Если одна рыба движется в другом направлении, все остальные чувствуют это и двигаются соответственно.
Анатомия рыбы также учитывается в уравнении образования. Расположение глаз по бокам головы позволяет рыбе легко видеть, что находится рядом с ними, и двигаться соответственно. Однако зрение не единственный фактор, используемый в школьном образовании. Рыбы могут определить свое местоположение и направление в школе, используя слух, боковую линию, зрение и даже обоняние.

Все ли рыбные школы?

Несмотря на то, что 80 процентов всех рыб в какой-то момент своей жизни живут в школе, некоторые рыбы живут в одиночестве. Как правило, мелкая рыба чаще живет в школах, хотя некоторые крупные рыбы будут учиться вместе.
Кроме того, не все рыбы этой школы делают это для защиты в количестве. Фактически, некоторые из самых жестоких рыб в мире живут в школах. Рыбы пираньи живут в больших школах, в которых они родились. Хотя они терпят своих братьев и сестер, новая пиранья, пытающаяся позже присоединиться к школе, обычно подвергается нападению и убивается.

Сколько рыбы делают в школе?

Не существует магического числа, определяющего школу. Однако в дикой природе стаи рыб, как правило, довольно велики, часто насчитывая сотни или даже тысячи. В неволе стаи рыб должны иметь как минимум четыре-шесть, чтобы создать комфортную школу. Старая пословица, тем более веселая, определенно относится к стаи рыб. Другими словами, вы не можете иметь слишком много рыбы в школе.

Рыба, которая предпочитает школы

Довольно многие популярные пресноводные рыбы предпочитают жить в школах. Барбс, Даниос и большинство тетр всегда должны храниться в школах. Гольцы, такие как клоун и кули, часто сосны, если они не содержатся в школе своего вида. Даже более крупные рыбы, такие как Серебряный доллар, предпочитают жить в школе.
Хорошей идеей будет сделать домашнее задание перед тем, как выбрать и купить новую рыбу, поэтому заранее знайте, если их лучше держать в школе. Если рыба, которую вы рассматриваете, предпочитает жить в школе, вы должны запланировать покупку по крайней мере четырех из тех же видов. Как правило, лучше всего покупать их все одновременно. Если нет, покупайте группы по три и более одновременно, вместо того, чтобы добавлять одну рыбу в школу за раз.

Также рассмотрите размер резервуара, требуемого, чтобы держать школу, поскольку школы требуют больше места. Хороший местный рыбный магазин посоветует вам, что нужно.

Причин для образования стай рыб - большое количество, так как этот способ существования действительно выгоднее. На основании собственных наблюдений опытного рыбака, могу выделить основные из них.

Удобнее питаться

Удивительно, но несмотря на большое число особей, рыбы в стае более упитанны. Это можно объяснить тем, что найти пищу проще, если иметь для этого большое число глаз. Многие небольшие стайки мелких рыб снуют по мелководью с большой скоростью, просматривая все возможные места скопления пригодной еды.

Безопасность

Здесь можно отметить сразу несколько аспектов, которые влияют на более продолжительное время жизни каждой отдельной особи стаи.

Защита от человека

Первое, что я отметил для себя, будучи еще не очень опытным рыбаком, - рыба в стае клюет хуже. Наверное, видя одиночно плавающего червя, одна особь замечает еду, вторая - леску, третья - странность в виде торчащего крючка. Объяснить иначе эту ситуацию у меня не получается.

Защита от хищных рыб

Нападающие на стаю хищники имеют меньше шансов на успех. Во-первых, более крупной рыбе необходимо вычленить для себя одну определенную особь, что является весьма проблематичным из-за их одинаковости. Во-вторых, нападение на стаю редко бывает неожиданным. Ведь большое количество особей в стае способны быстрее заметить опасность и предостеречь от нее своих сородичей.

Социальная предрасположенность

Некоторые проведенные исследования показали, что стайные рыбы, находясь в одиночестве, потребляют большее количество кислорода. Это свидетельствует о более высоком уровне стресса, который они испытывают. Значит, нахождение в коллективе действует на них успокаивающе. Кроме этого в стае происходит мощное взаимодействие на рефлекторном уровне, то есть все представители подстраиваются друг под друга. Это касается и скорости движения, и среднего размера.

Удобство размножения

Для любого вида животных, вне зависимости от их принадлежности к тому или иному классу, самой важной функцией является оставление потомства. Поэтому многие выполняемые действия направлены на решение именно этой задачи. Логично, что найти пару в стае гораздо проще, чем в иной среде существования.

Удобство перемещения

Косяк рыбы движется не только быстрее, но и более энергоэффективно. Я опять обратился к исследованиям и выяснил, что особое строение стаи позволяет экономить силы из-за снижения сопротивления воды. Таким образом, более уставшие особи держатся в центре косяка, а после меняются местами по мере движения. Это удобно и позволяет продлить жизненный цикл более слабых особей.

Если говорить о стае рыб с точки зрения рыбака, то я могу сказать, что такие породы привлекают меня меньше. Лично для меня предпочтительнее использовать спиннинг, с помощью которого поймать особь из косяка практически невозможно. Поэтому для такого вид рыб более подойдет ловля с помощью сетей. Однако так как этот метод является противозаконным, применять его нет возможности.

Для проекта важна ваша благодарность в виде лайков, подписок на канал Дзен , на наш Сайт , в VK , в Одноклассниках , в Телеграмме , на Youtube . Заранее спасибо!

Образ жизни некоторых животных покрыт для нас тайной. Понятно, что большинство их действий как-то обоснованны, ведь так или иначе всем видам необходимо делать минимальный набор действий, чтобы выжить. Например, человек еще на заре своего становления имел низкую продолжительность жизни, так как сильно физически изнашивал организм, хотя в генах людей уже даже того времени была возможность для более долгого существования. У некоторых рыб одним из навыков для выживания является плавание в косяке. Зачем они это делают, мы и рассмотрим далее.

Люди и жители подводного мира

Дельфины — одни из главных охотников за косяками рыб

Что придумали ученые

Некоторые виды рыб склонны плавать косяками. И долгое время было не совсем понятно, каких целей они придерживаются. Является ли их поступок обоснованным, ведь очень часто такой вид передвижения бывает опасным. Хищникам становится проще ловить свою добычу, в результате чего какая-то часть особей в косяке попросту погибает. Однако ученые смогли дать ответ на этот вопрос.

Медведи тоже охотятся на косяки, набирая вес перед спячкой

Группа исследователей разработала специального робота, который имитировал движения рыбы в косяке, после чего его отправили проводить эксперимент в живую среду. Каково же было удивление, когда ученые смогли обосновать действия своего проекта в косяке про сравнению с одиночным или парным плаванием. Оказалось, что этот способ просто бережет больше энергии. Находясь вместе, рыбы работают плавниками практически синхронно, глуша завихрения за собой. В случае, если подопытным мешали условия внешней среды, то они попросту адаптировались к ним, учитывая эту информацию и закладывая ее в свои движения.

Плавая в косяке, рыбы экономят свои силы

Например, ученые пускали в воде пузыри и подсвечивали их рыбам. Как выяснилось, последние понимают существование препятствий и пытаются двигаться сообразно полученным ими данным. Опыт был уже проведен с золотыми рыбками, анализ положения тела в воде которых подтвердил достоверность этой теории. Из этого следует, что даже небольшие потери в виде живых особей в процессе подобного скученного движения все равно не соразмерны полезным свойствам такого вида плавания.

Читайте также: