Секретный мотор внутри акулы

Тело акулы в форме торпеды кажется грубым и примитивным решением, но под этой обтекаемой оболочкой скрыта тонко настроенная система для дешёвого и ровного движения в воде. Под кожей, не у поверхности, а глубоко у позвоночника, проходят пучки красных мышц. Они соединены с хвостом длинными коллагеновыми сухожилиями, которые передают усилие, как гибкие тросы, а не как громоздкие «моторы» по всей длине тела.

Такая компоновка позволяет акуле убирать большую часть сокращающейся мышечной массы из зоны прямого обтекания потоком, уменьшая лобовую площадь и трение воды о кожу. Хрящевой скелет изгибается плавно и упруго, превращая сокращения мышц в бегущую по телу волну с минимальными механическими потерями. Когда эта волна доходит до хвоста, высокий серповидный плавник сбрасывает в воду упорядоченные вихри, усиливая тягу и повышая эффективность движения, так что на единицу пройденного пути тратится меньше энергии.

С физиологической точки зрения медленные красные мышечные волокна и относительно низкий основной обмен позволяют акуле долго плыть в умеренном режиме без частых рывков. Волокна, богатые миоглобином, и густая сеть капилляров поддерживают устойчивое аэробное дыхание, а у некоторых видов противоточные теплообменники помогают сохранять тепло в глубинных мышцах, обеспечивая стабильную мощность. В итоге получается выверенная гидродинамическая конструкция, где расположение мышц, «передаточное число» сухожилий и гибкость хрящей вместе дают некоторым акулам возможность часами идти крейсерским ходом и расходовать на каждый километр меньше энергии, чем многие костистые рыбы схожего размера.

loading...