Гидродинамика ископаемых рыб

С самых ранних лет рыбы разработали набор приспособлений для передвижения в воде, которые определяют работоспособность и в конечном итоге пригодность. Даже без данных о поведении, мягких тканях и существующих родственниках можно сделать вывод о палеобиологической и палеоэкологической информации. Как и у существующих видов, такие аспекты грубой морфологии, как рационализация, положение плавников и тип хвоста, оптимизированы даже у самых ранних рыб, что указывает на то, что подобные жизненные стратегии присутствовали на протяжении всей их эволюционной истории.

Разнообразие рыб

По мере того как гидродинамические исследования становятся все более сложными, можно моделировать все более сложное движение жидкости, включая образование вихрей и контроль пограничного слоя. Снижающие сопротивление риблеты, украшающие чешуйки быстро движущихся акул, подвергались особенно интенсивным исследованиям, но это не распространялось на вымершие формы. Риблеты представляют собой конвергентную адаптацию, наблюдаемую у многих палеозойских рыб, и, вероятно, служили аналогичной гидродинамической цели. И наоборот, конструкции, которые, по-видимому, увеличивают трение кожи, могут действовать как турбулизаторы, уменьшая общее сопротивление, одновременно выполняя защитную функцию. Мы рассмотрим различные приспособления, которые способствуют снижению сопротивления у современных рыб, и рассмотрим несколько попыток выяснить гидродинамику вымерших форм. Разнообразие рыб превосходит разнообразие всех других групп позвоночных, причем существующие формы демонстрируют почти все мыслимые условия питания и двигательную адаптацию. Повествование об их ранней эволюции было трудно определить в связи со спорадическим стратиграфическим появлением и исчезновением совершенно разнородных групп, в которых часто отсутствуют ключевые переходные таксоны. Поэтому попытки связать общие функциональные тенденции в передвижении с крупномасштабными филогенетическими, экологическими или экологическими паттернами, таким образом, редки.

Ископаемые свидетельства

Лучше всего документально подтвержден переход ранней эволюции рыб от защитной экзоскелетной брони к более быстрой, предположительно более легкой морфологии, хотя это не было убедительно количественно определено. В то время как есть ископаемые свидетельства общего поведения, похожего на рыбу, например, оно редко может быть назначено таксону и сохраняет только снимок локомоции. Тяга в сочетании с сопротивлением, и движение является чрезвычайно важной составляющей общего сопротивления, однако, как и условия окружающей среды, поведение и мускулатура, эта информация не доступна из окаменелостей. Поэтому основное внимание в этом обзоре уделяется пассивному контролю потока, который определяется главным образом грубой морфологией. Механика жидкости налагает ограничения на то, что морфологически жизнеспособно в воде, поэтому, полезно обобщить соответствующие физические законы.