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 Les eaux chaudes de l'océan mondial accueillent le navigateur avec un soleil éclatant, une eau bleue transparente et des bancs de poissons volants qui glissent facilement sur les vagues. Les poissons volants, qui ont toujours attiré l'attention des chercheurs, sont distingués comme famille des Exocoetidae de l'ordre des Sarganiformes (BeloniFormes).
«Tous les représentants de cet ordre», écrit N. V. Larin, «vivent dans les couches superficielles de l'eau, et beaucoup d'entre eux, fuyant les prédateurs ou poursuivant leurs proies, sautent par-dessus l'eau. Chez les poissons volants, ces sauts au cours de l'évolution se sont transformés en vol plané, atteignant une durée et une portée considérables. " La capacité de voler, bien que moins parfaite, est possédée par certaines espèces d'autres familles de cet ordre, par exemple demi-poisson volant (Oxyporhamphus) et semi-oiseau océanique (Euleptoramphus)... Pour comprendre les raisons d'un mode de déplacement aussi inhabituel pour les poissons, vous devez vous familiariser avec leur environnement et leur mode de vie. La gamme des poissons volants est principalement située dans la région tropicale de l'océan mondial. Tous les poissons volants sont thermophiles et vivent dans des eaux de salinité océanique à des températures de 25 ° et plus. Il y en a peu dans la zone subtropicale. Ils habitent la couche la plus superficielle des eaux tropicales jusqu'à une profondeur de trois mètres (ils ne s'enfoncent jamais en dessous), et la plupart d'entre eux restent dans la couche supérieure d'environ 25 cm d'épaisseur. La taille des poissons volants est petite - de 15 à 25 cm (sans la nageoire caudale). La longueur du plus gros poisson volant (avec une nageoire caudale) ne dépasse pas 50 cm.
Les poissons volants appartiennent au groupe des poissons «à cycle court». Ils poussent rapidement, mûrissent à la fin de la première année et meurent apparemment après le premier frai. Ils se nourrissent d'organismes planctoniques de la couche superficielle de l'océan - crustacés, mollusques, siphonophores, chaetognaths, salpes, larves de poissons.
Les poissons volants se conservent généralement en groupes de 2-3 pièces, parfois jusqu'à 20-40, rarement 100 ou plus. Ce n'est que dans les endroits où le plancton est concentré qu'ils forment des grappes plus grandes et souvent dans un même endroit des troupeaux de diverses espèces se rassemblent. K.V. Beklemishev et F.A.Pasternak, qui ont mené une enquête sur les poissons volants sortant de sous la tige du navire lors du passage de Kaliningrad à Mirny, notent leur concentration accrue dans la zone des courants équatoriaux Nord et Sud, respectivement 14 ° N. sh. et 2-3 ° S. sh.
Poisson papillon Pantodon buchholti glissant des plans d'eau douce de l'Afrique de l'Ouest tropicale
La capacité de voler n'est pas également exprimée chez les poissons volants. Mieux que d'autres, volez des «poissons biplan», rappelant la structure des avions Po-2 et AN-2. Chez ces poissons, les nageoires pectorales et pelviennes sont hypertrophiées et, avant l'émergence, elles accélèrent dans l'eau et à sa surface. Lorsque la vitesse augmente jusqu'à une certaine limite, le poisson se détache de l'eau, redresse les nageoires pelviennes et passe au vol à voile. Le poisson ne vole pas contre le vent ou sous le vent, mais à un certain angle par rapport à celui-ci, choisissant apparemment la direction de vol la plus favorable par rapport au vent. Très souvent en vol, un poisson volant touche l'eau avec sa queue et, poussant de sa surface (ce qui donne de la vitesse supplémentaire), continue son vol. La portée de vol varie de plusieurs dizaines à 200 et même 400 m. Les «poissons monoplans» volent moins bien. Ils n'ont que des nageoires pectorales élargies et ont la forme de la plupart des avions modernes. Les "monoplans" s'élèvent dans les airs sans glisser au préalable sur la surface de l'eau, mais ne volent généralement pas plus de 20 m. La durée et la portée des poissons volants dépendent de l'état de la mer et du vent. Avec les ondes lumineuses, les vents légers et les courants d'air ascendants, la durée et la portée du vol augmentent.En l'absence de vent, par temps calme, les poissons volants décollent difficilement et la durée et l'amplitude du vol sont fortement réduites. La vitesse de vol des poissons volants est d'environ 70 à 100 km / h.
Les Sarganobrae vivent dans les eaux tempérées, mais seuls les tropiques ont des familles capables de voler en plané. Fait intéressant, le vol plané est également caractéristique de "Coqs volants" de la famille des Dacfylopferidae de l'ordre des Perciformes... Ce sont des poissons de fond proches des "coqs de mer" de la famille des Triglidae. Comme ces derniers, ils ont des nageoires pectorales envahies par des rayons intérieurs libres. Plusieurs espèces de "coqs volants" sont communes dans les eaux tropicales et subtropicales des deux côtés de l'océan Atlantique; il existe des genres proches dans l'océan Pacifique. L'absence de poissons volants et de "coqs volants" dans les zones tempérées suggère que leur vol ne s'est pas produit comme un dispositif de protection contre les prédateurs, comme on le croit communément, mais représente un mode de déplacement particulier en raison des caractéristiques hydrologiques de la structure des masses d'eau et des courants d'air (vents) dans des conditions zone tropicale. Contrairement aux eaux boréales de l'hémisphère nord et sud potal, les eaux tropicales, malgré l'abondance de lumière, sont pauvres en plancton. Cela est dû au fait que sur les eaux de surface plus froides, plus denses, mais riches en nutriments (nitrites et phosphates), les couches d'eau sont plus chaudes et donc plus légères. Une forte baisse de température se produit à la frontière des eaux de surface et des eaux profondes. Cette partie limite de la colonne d'eau est appelée couche de saut de température ou thermocline. La thermocline sépare la couche supérieure de l'océan, l'épipélagique, du reste des eaux pélagiques. La thermocline et la densité réduite des eaux de surface empêchent le ver. circulation des masses d'eau et afflux d'eaux plus denses mais riches en nutriments des profondeurs de l'océan vers les horizons supérieurs, où se déroulent les processus de photosynthèse et le phytoplancton se développe, absorbant les nutriments. Le phytoplancton représente la production primaire à partir de laquelle le zooplancton et tous les autres organismes animaux se développent, y compris les poissons, les reptiles, les oiseaux et les mammifères aquatiques.
Carnegiella marthe poissons avec vol battant des eaux d'Amérique du Sud
La productivité de l'épipélagial tropical est environ 10 fois inférieure à la productivité des zones tempérées de l'océan mondial. La zone tropicale est caractérisée par une répartition inégale du plancton. Les zones de productivité accrue et de plancton élevé sont confinées à des zones de divergence (divergence des masses d'eau), où les eaux profondes remontent à la surface et enrichissent l'épipélagique en substances biogènes. Une productivité accrue est observée dans le domaine des courants équatoriaux et des contre-courants.
Une autre caractéristique de la région tropicale de l'océan mondial est les vents - alizés et moussons.
Alizés, vents constants et réguliers, du fait de la position des zones de haute pression atmosphérique dans les régions subtropicales des hémisphères nord et sud. Dans la zone de haute pression atmosphérique, l'air, s'enfonçant dans les couches inférieures de l'atmosphère, se réchauffe, la condensation de la vapeur d'eau s'arrête et les nuages disparaissent. Le ciel sans nuages, reflété dans les eaux transparentes de l'océan, donne à l'eau une couleur bleue. Comme les oasis et les rivières du désert, les zones de productivité accrue se distinguent dans les endroits où les eaux profondes remontent à la surface dans les zones où les alizés balayent les eaux de surface le long du trajet des courants équatoriaux. Les alizés changent peu de direction et de force selon la saison. Dans l'hémisphère nord, ils soufflent du nord-est, dans l'hémisphère sud, du sud-ouest. Une étroite zone inter-commerciale calme est située entre les alizés des hémisphères nord et sud.
Les moussons sont des vents saisonniers mais aussi réguliers qui changent de direction d'hiver en été ou d'été en hiver à l'inverse.Les moussons sont particulièrement prononcés dans les zones de la ceinture tropicale de l'océan Indien, au large des côtes de l'Asie du Sud et du Sud-Est et du nord de l'Australie.
Les alizés et les moussons sont favorables aux voiliers. Sur tribord ou tribord amure, un navire peut se déplacer sur des milliers de milles au sud, au nord, à l'ouest ou à l'est sans changer de position de voile. Par conséquent, ces vents ont joué un rôle énorme à l'époque de la flotte de voile. Les courses de "tondeuses à thé", qui marchaient le long des alizés de l'Inde et de la Chine avec une cargaison de thé de nouvelle récolte, sont entrées fermement dans l'histoire de la flotte de voile. Et maintenant, dans la période de loisir pour les courses autour du monde de plaisanciers célibataires, leurs itinéraires sont construits en tenant compte de la direction des alizés, des moussons et des vents d'ouest «joyeux» de l'hémisphère sud. Les limites des eaux tropicales et subtropicales ne restent pas constantes, mais se déplacent dans la direction méridionale de 300 à 1000 miles, selon la position du soleil dans l'hémisphère «été» ou «hiver». Les zones de haute pression atmosphérique se déplacent en même temps.
La pauvreté et la répartition inégale du plancton ont entraîné des directions différentes dans l'évolution des modes de déplacement des petits poissons planctivores. Un groupe, par exemple famille Mycfophidae - les anchois lumineux, etc., ont développé des migrations verticales quotidiennes, ce qui leur a permis de maîtriser le plancton de la zone épipélagique sans grande consommation d'énergie pour se déplacer. Dans le deuxième groupe de poissons volants, de guluryls volants et de semi-poissons océaniques, le développement de plancton «tacheté» peu dispersé et de zones de productivité accrue se déplaçant le long du méridien, selon la saison, a suivi la voie du développement des adaptations au mouvement horizontal . Se déplacer dans l'eau nécessitait une dépense d'énergie importante, probablement non compensée par l'énergie reçue des petits aliments. Ce n'est que lorsque les sarganiers côtiers ont «saisi» l'énergie des alizés et des moussons, qu'ils ont pu «se détacher de la côte» et maîtriser la nourriture des eaux libres de la zone épipélagique tropicale de l'océan mondial. Les poissons volants, s'étant installés dans la zone épipélagique tropicale des océans Atlantique, Indien et Pacifique, ont maîtrisé la vaste zone océanique avec ses possibilités d'alimentation. Ainsi, il y a des raisons de croire que ce ne sont pas les prédateurs, mais la nature de la distribution de nourriture et le vent ont été les facteurs écologiques dans l'évolution de l'orphie et l'apparition du vol chez les poissons volants.
La capacité de voler permet aux poissons volants pseudo-océaniques d'effectuer plus facilement les migrations de frai vers les rivages, et les juvéniles, s'éloignant progressivement de la côte à mesure qu'ils grandissent, «prennent l'aile» et retournent à leurs aires d'alimentation. La capacité des poissons volants de l'océan à voler leur a permis de maîtriser le substrat de frai flottant - «nageoire», algues dérivantes, morceaux d'arbres, noix de coco, pierre ponce, plumes d'oiseaux et organismes vivants planctoniques - voiliers (Velella)éparpillés sur les vastes étendues de l'océan. Volant en petits groupes au-dessus des vagues de l'océan, ils utilisent, comme des papillons de nuit flottant de fleur en fleur, ces petites accumulations de plancton qui se rencontrent sur leur chemin. Les poissons volants ont de nombreux ennemis. Mais selon l'ichtyologiste V.P. Maksimov, contrairement aux idées dominantes, il ne s'agit pas de prédateurs épipélagiques, mais de calmars et de poissons famille Gempylidae et près d'eux famille des lépidopidés, poisson sabre (Trichiuri-dae) et alepisaurs (Alepisauridae)s'élevant la nuit d'une profondeur de 150 à 200 m jusqu'à la surface. Prédateurs épipélagiques - maquereau, thon, marlins, espadon, lanciers, voiliers - ils ne se nourrissent pas de poissons volants, mais de calmars et de représentants des familles énumérées ci-dessus. Ces grands prédateurs, en mangeant des calmars et des poissons de haute mer dans les couches superficielles, obtiennent suffisamment d'énergie pour de grands mouvements horizontaux et, à leur tour, fournissent une source d'énergie pour le mouvement horizontal des petits poissons. Poisson pilote (ductor Naucrates) utiliser les couches limites de l'eau, emportées par le mouvement des grands requins, poisson bâton (Echineiformes)s'attachant aux gros poissons ou aux parties sous-marines des navires, ils utilisent leur énergie pour se déplacer à la recherche de plancton. En général, le vol des poissons volants, le pilotage et la succion des poissons coincés sont divers modes de mouvement qui permettent de surmonter de grands espaces à la recherche de nourriture rare et dispersée.
Poisson volant "biplan" Cypselurus atrisignis
Par conséquent, une combinaison particulière de la structure biologique et hydrologique de l'océan et de la circulation des masses d'air a dirigé le processus évolutif de l'orphie et de certaines perchidés le long du chemin du développement de la capacité de voler et du développement de la base alimentaire de l'épipélagique non hérétique et océanique, en utilisant le mouvement de l'air. Les caractéristiques des poissons volants s'intègrent organiquement dans la structure biologique générale de la région tropicale de l'océan mondial. L'attachement des poissons volants aux eaux chaudes «bleues» à salinité océanique s'explique par le fait que ces facteurs sont combinés aux alizés et aux moussons.
Le vol est devenu une nécessité vitale pour les poissons volants. Placés dans des piscines avec des parois spéciales qui les protègent des contusions, ils, privés de la capacité de voler, meurent encore après quelques heures.
Les découvertes paléontologiques de poissons volants sont rares et ne peuvent éclairer de manière adéquate la question de l'époque de leur origine. On ne peut que supposer que l'évolution des poissons volants a commencé au Crétacé supérieur, c'est-à-dire qu'il y a environ 70 millions d'années, la spéciation de masse se produit probablement à la fin du Paléogène - le début du Néogène, lorsque les contours des continents et les conditions physiques et géographiques ont commencé à se rapprocher des modernes.
La répartition géographique des espèces de poissons volants et leur plus grande diversité dans les eaux de l'océan Pacifique, du point de vue de l'origine du vol, en tant qu'adaptation aux conditions environnementales, ne peut pas trouver son explication dans les théories migratoires, selon lesquelles l'océan Pacifique a été le centre de l'émergence de ce groupe. Selon A. Vrun, les poissons volants sont originaires de la région indo-malaise, d'où ils ont pénétré l'océan Atlantique autour de la pointe de l'Afrique. K. Breder pense que les poissons volants sont apparus dans l'Éocène au large des côtes occidentales de l'Amérique et ont pénétré, d'une part, dans l'Atlantique, à travers le détroit de Panama, et d'autre part, dans l'Indo-Ouest Pacifique.
L'hypothèse "alizé-mousson" suggère que le centre de l'émergence des poissons volants n'était pas des zones individuelles de l'océan Pacifique, mais l'ensemble de la zone de l'épipélagique tropicale. Le processus de spéciation, de notre point de vue, a été massif. Le grand nombre d'espèces de poissons volants dans l'océan Pacifique peut s'expliquer par la grande diversité des conditions écologiques de ce réservoir par rapport à l'Atlantique et à l'océan Indien. La similitude de la faune des poissons volants des trois océans n'est probablement pas liée aux migrations de ces poissons d'un océan à l'autre à partir des centres de leur origine, mais à la similitude des conditions écologiques. L'hypothèse «alizé» permet également d'expliquer la phylogénie de la famille des poissons volants, mais c'est une question particulière sur laquelle nous ne nous attardons pas, car elle dépasse le cadre de notre sujet.
Le vol des "coqs volants" peut être expliqué d'une manière quelque peu différente. Ce sont des poissons de fond, et leur vol n'est guère dû à la recherche de nourriture. Très probablement, il s'agit d'une migration de frai (similaire au vol d'oiseaux pendant la période gneedic) associée à la fourniture de nourriture aux juvéniles pélagiques. Mais ce n'est aussi qu'une hypothèse qui nécessite encore des preuves factuelles.
Fait intéressant, dans les masses d'eau douce tropicales d'Afrique de l'Ouest poisson papillon (Pantodon buchholzi) détachement hareng (Clupéiformes), qui, à la poursuite des insectes, saute hors de l'eau et, à l'aide de nageoires pectorales élargies, effectue un vol plané jusqu'à deux mètres de long.
Certains petits poisson haracin de la famille des Gasteropelecidaehabitant les eaux tropicales d'Amérique du Sud et d'Amérique centrale, qui comprennent accouchement Carnegiella, Gastero-pelecus, Thoracocharax il y avait un vol battant.
"Flying Rooster" Dactylopterus volitans
Pendant le vol, ces poissons, comme les oiseaux, battent leurs nageoires pectorales et survolent bruyamment la surface de l'eau. Leur taille ne dépasse pas 9 à 10 cm Les nageoires pectorales sont plus larges, mais relativement plus petites que chez les poissons volants océaniques. Le poids des muscles qui déplacent les nageoires pectorales atteint jusqu'à 25% du poids corporel. Les os de la ceinture scapulaire sont beaucoup plus développés que chez les poissons volants océaniques et ressemblent à la quille sur le sternum des oiseaux. Le vol battant des poissons est également considéré comme un moyen de protection contre les prédateurs qui les poursuivent dans l'eau. Cependant, il y a des raisons de croire que c'est aussi une adaptation pour obtenir de la nourriture. Les poissons d'eau douce flottants nagent dans les couches superficielles de l'eau et se nourrissent d'insectes aériens tombés dans l'eau ou volant bas au-dessus de l'eau. Le vol battant pourrait survenir dans l'air chaud et immobile comme une adaptation à la saisie d'insectes volant au-dessus de l'eau. Naturellement, lorsqu'ils sont attaqués par des prédateurs, ces poissons, comme les poissons volants de l'océan, ont recours au vol comme moyen de protection, mais il est encore plus correct de supposer que non pas les prédateurs, mais la nourriture - la source d'énergie et la base de l'existence de toute espèce était le principal facteur écologique dans l'évolution de la planification et vol battant de poisson. Soit dit en passant, le vol des oiseaux est aussi avant tout une adaptation au développement de la base alimentaire, bien que les oiseaux en danger et recourent au vol pour échapper aux prédateurs.
Dans la zone des alizés, des moussons et des vents d'ouest "joyeux" de l'hémisphère sud, soufflant en latitude le long de la mer polaire sud, les albatros ont également fait un vol plané. Leur envergure atteint deux mètres ou plus et ces «planeurs» géants, sans battre des ailes, volent à des milliers de kilomètres, cependant, atteignant une zone calme, ils s'enfoncent immédiatement impuissants dans l'eau.
Le vol planifié est également apparu chez certains mammifères. Ainsi, par exemple, en Australie, vous pouvez rencontrer des vols, ou, comme on les appelle aussi, protéines de sucre (Petaurus)glissant intelligemment d'arbre en arbre, et acrobates nains (Asgo-bates pygmaeus) mesurant seulement 6-8 cm, flottant comme un calibre, de branche en branche, tout en contrôlant sa queue, en forme de plume. Et, bien sûr, on ne peut manquer de mentionner ici écureuils volants géants (Schoinobates volans), atteignant un mètre et même un mètre et demi et capable d'effectuer des vols de 100 mètres. Malgré leur taille impressionnante, ces animaux sont capables de transporter facilement leur corps sur de longues distances. Un tel écureuil volant peut parcourir une distance d'un demi-kilomètre en plusieurs étapes. Et tous ces "planeurs" ne volent que la nuit. Et aussi à la recherche de nourriture. Il en va de même pour les chiens volants et les renards volants en Inde, et nos chauves-souris en Europe. Ainsi, on peut supposer que ce ne sont pas les ennemis, mais la nourriture et les conditions abiotiques spéciales sont les principaux facteurs de l'évolution des poissons volants qui volent et qui volent.
L'évolution du monde bio est principalement associée au développement de nouvelles ressources énergétiques, à savoir l'alimentation. La protection contre les prédateurs, l'adaptation aux particularités du régime d'oxygène et d'autres facteurs biotiques et abiotiques semblent avoir une importance secondaire. Au contraire, ils servent d'arène dans laquelle cette évolution a lieu, mais une arène active, laissant son empreinte sur la nature des changements évolutifs.
V. D. Lebedev
Répartition des poissons volants dans les océans
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