海洋哺乳動物左右排列的尾巴,同一般魚類上下排列的尾巴(以正尾型為例)相比較,兩者各有什麼特點呢?

海洋哺乳動物左右排列的尾巴

,同一般魚類上下排列的尾巴(以正尾型為例)

相比較,在游泳速度上,用力效率上,有什麼區別沒有?兩者各有什麼特點?@李里里Lilili@知旅

圖書來源於百度。


我不是做這個的所以以下有錯誤的話請告訴我。

覺得問題很有意思就去搜了一下,真有做這個的:

Optimal shape and motion of undulatory swimming organisms Grgur Tokic′ and Dick K. P. Yue*

他們提出了一個優化問題:對給定體重的魚類,考慮抽象但是不離譜的新陳代謝和遊動模式,什麼樣的外形最優?

初步結論是這個:

分別給出了傾向速度最優和效率最優(COT)的外形。

然後他們比較了一下模型優化和真實魚類的結果:

結果目測比較靠譜。

另外補充一下,魚遊動不是只靠尾巴的,是整個身體扭成正弦波,尾巴是整個動作鏈條的最後一環,而且尾巴最後一部分沒有肌肉不產生動力,是產生vortex的。

所以身體扁平的魚類,尾巴基本都和身體在同一個平面,哪怕比目魚翻車魚這種都是。

身體比較圓的魚類,比如圖二中的海豚和金槍魚,儘管方向不同,但是由於相似的體重和外形,尾巴的形態是非常相似的。我傾向於認為此時水平還是垂直尾巴是生物進化方面的原因,比如脊柱在兩個方向上的靈活性差異,流體方面不是主要的。

最後關於魚遊動可以看annual review of fluid mechanics:

Fish Swimming and Bird/Insect Flight

Theodore Yaotsu Wu


咦————不是說海的女兒劈開尾鰭就是雙腿了么?!

若是垂直結構……


魚類的豎尾在遊動時不需要克服重力做功,而且轉向更加靈活,全方位完爆海洋哺乳動物。


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