Tại sao cá voi vung đuôi lên xuống, nhưng cá mập lại vung đuôi sang hai bên?

Tại sao cá voi vung đuôi lên xuống, nhưng cá mập lại vung đuôi sang hai bên?
Theo: Đức Khương Theo Trí Thức Trẻ
Thể loại: Khoa Học Công Nghệ
Tại sao cùng là những sinh vật biển, nhưng cá voi có thân hình to lớn lại bơi theo cách vung đuôi lên xuống còn cá mập và nhiều loài cá khác lại vung đuôi sang hai bên theo chiều ngang?

Cá voi, cá heo và cá mập là những loài động vật biển có kích thước khá lớn, khi nhìn từ xa, chúng có vẻ khá giống nhau, vậy làm thế nào để biết được đó là một con cá mập trắng hung dữ hay là một con cá heo ngoan ngoãn? Để có thể phân biệt được điều này, hầu hết mọi người đều dựa theo cách bơi và hình dáng vây đuôi của chúng, nếu đuôi thẳng đứng thì đó là một con cá mập, còn vây đuôi nằm ngang thì chắc chắn đó là một con cá heo. Tương tự, khi các nhiếp ảnh gia chụp ảnh từ trên không họ sẽ phân biệt được đó là một con cá mập nếu thân thân hình của chúng bơi lắc liên tục sang bai bên còn nếu vẫy từ trên xuống dưới thì đó là cá heo hoặc cá voi. Vậy tại sao đều là sinh vật biển, chúng lại có cách bơi khác biệt như vậy?

Tại sao cá voi vung đuôi lên xuống, nhưng cá mập lại vung đuôi sang hai bên? - Ảnh 1.

Mặc dù cá voi và cá heo hiện có cơ thể được tiến hóa để phù hợp với đời sống thủy sinh và trông chúng rất giống các loài cá khác, nhưng về bản chất chúng vẫn là loài động vật có vú, bởi vậy cấu trúc cột sống của chúng rất khác các loài cá.

Cột sống của chúng chủ yếu di chuyển theo hướng lên xuống, trong khi cột sống của cá dao động sang hai bên. Xương ở đuôi của các loài động vật có vú thực chất là đốt sống đuôi, và là một phần của cột sống, bởi vậy hướng di chuyển của đuôi sẽ phải phù hợp với toàn bộ cột sống. Vì vậy, các loài động vật có vú, bao gồm cả cá voi, chủ yếu vung đuôi theo hướng lên xuống, trong khi cá vẫy đuôi sang hai bên.

Tại sao cá voi vung đuôi lên xuống, nhưng cá mập lại vung đuôi sang hai bên? - Ảnh 2.

Tại sao có sự khác biệt như vậy? Bởi vì động vật có vú sống trên cạn, mặc dù hiện tại các loài cá voi đã hoàn toàn thích nghi với đời sống thủy sinh, nhưng tổ tiên của chúng lại là động vật có vú ở trên cạn. Để có thể thích nghi với đời sống trên cạn thì điều đầu tiên là phải có khả năng di chuyển nên hầu hết các loài động vật trên cạn đều cần phải có chân. Tuy nhiên, chân của muốn di chuyển được thì cần phải có các khớp để nối chân với cơ thể và xoay theo một hướng nhất định để có thể đẩy cơ thể tiến về phía trước.

Động vật có vú phải di chuyển về phía trước nên các chi của chúng cần phải di chuyên theo hướng tiến lên theo đường thẳng. Nếu cột sống xoay sang hai bên thì chuyển động của cột sống và chuyển động của các chi sẽ không nằm trên cùng một mặt phẳng, toàn bộ cơ thể sẽ rất cứng, nhưng nếu nó được thiết kế để có thể chuyển động theo hướng lên xuống thì lúc nà các chi sẽ cực kì linh hoạt và có thể di chuyển qua nhiều địa hình khác nhau. Do đó, động vật có vú cuối cùng đã chọn cách tiến hóa để cột sống đung đưa lên xuống.

Tại sao cá voi vung đuôi lên xuống, nhưng cá mập lại vung đuôi sang hai bên? - Ảnh 3.

Còn đối với loài cá, chúng đã sống dưới nước suốt 500 triệu năm qua kể từ khi xuất hiện và chưa bao giờ phải sống trên cạn. Ở dưới nước, chúng không cần phải có chân và cơ thể có thể dễ dàng bơi theo cách di chuyển cột sống sang hai bên, vì vậy cột sống của cá không cần phải thay đổi giống như các loài động vật có vú.

Bởi vậy khi nhìn từ góc độ giải phẫu, cột sống của các loài cá rất cứng khi nhìn từ bên cạnh, trong khi cột sóng của động vật có vú lại có độ cong nhất định và linh hoạt hơn rất nhiều.

Tại sao cá voi vung đuôi lên xuống, nhưng cá mập lại vung đuôi sang hai bên? - Ảnh 4.

Cấu trúc xương của cá.

Ở cấu trúc xương của động vật có vú, các xương sườn được kết nối cong sang hai bên để tạo khoang của cơ thể và các gai đốt sống được thay đổi để mở hướng xoay của cột sống, hỗ trợ cơ thể phát triển theo hướng di chuyển lên xuống của cột sống.

Ngoài ra, tất cả các loài động vật có vú đều tiến hóa từ cá (cá → lưỡng cư → bò sát → động vật có vú), nhưng khoảng 50 triệu năm trước, khi tổ tiên của các loài cá voi quyết định quay trở lại đại dương khi chúng đã rời khỏi mặt nước 250 triệu năm. Cấu trúc cơ thể của chúng đã thích nghi cao với cuộc sống trên cạn và không thể thay đổi kết cấu trở lại hình dạng của tổ tiên chúng như những loài cá.

Kết quả là, họ phải điều chỉnh và biến đổi cấu trúc hiện có, các chi biến đổi để có được hình dáng giống vây, đuôi thì thoái hóa để trở nên dày hơn, khỏe hơn để có thể hỗ trợ quá trình di chuyển với đời sống thủy sinh.

Tại sao cá voi vung đuôi lên xuống, nhưng cá mập lại vung đuôi sang hai bên? - Ảnh 5.

Cấu trúc xương của các loài cá voi.

Cũng chính bởi sự khác biệt về cấu trúc xương như vậy mà các loài cá có các di chuyển cột sống sang hai bên còn cá voi thì di chuyển theo dướng quẫy đuôi lên xuống. Ngoài ra thì các động vật có vú biển khác như hải cẩu, sư tử biển đều có cách bơi tương tự như cá voi.

Tại sao cá voi vung đuôi lên xuống, nhưng cá mập lại vung đuôi sang hai bên? - Ảnh 6.

Vậy cấu trúc cột sống nào có hiệu quả sinh tồn hơn? Nếu như ở trên cạn, những lợi thế của chuyển động lên xuống của cột sống là rõ ràng, bởi vì theo cách này, động vật di chuyển nhanh hơn và có khả năng vận động tốt hơn.

Trong số các động vật có xương sống trên cạn hiện có, cá sấu, thằn lằn và rắn là các loài có hướng di chuyển cột sống sang hai bên và chúng chỉ có thể bò sát bụng với mặt đất. Cột sống của động vật bậc cao, chim và động vật có vú chủ yếu là chuyển động lên xuống.

Những loài 4 chân đầu tiên trên Trái Đất (Tetrapod) có nguồn gốc từ cá và ban đầu cột sống của chúng cũng dao động sang hai bên như cá sấu, nhưng để thích nghi hẳn với cuộc sống trên cạn, chúng đã phải thay đổi lại cấu trúc của cột sống.

Trong hơn 200 triệu năm kể từ khi khủng long xuất hiện, những động vật thống trị Trái Đất đều là những loài có cấu trúc xương sống di chuyển lên xuống. Một số người cho rằng sự tiến bộ của khủng long trong cách di chuyển là một trong những lợi thế để chúng trở thành loài động vật từng thống trị hành tinh của chúng ta suốt một thời gian dài.

Tại sao cá voi vung đuôi lên xuống, nhưng cá mập lại vung đuôi sang hai bên? - Ảnh 7.

Tuy nhiên, trong môi trường nước thì lại không có sự khác biệt quá rõ ràng về lợi thế giữa việc chuyển động của cột sống lên xuống hay dao động sang hai bên.

Mặc dù cá đã cai trị đại dương trong 500 triệu năm và vẫn phát triển một cách rất thịnh vượng. Còn cá voi chỉ mới xuất hiện dưới đại dương vài chục triệu năm, nhưng chúng đã tiến hóa thể thích nghi hoàn toàn với cuộc sống thủy sinh và có mặt ở khắp mọi nơi, trong đó có những loài phát triển thành những sinh vật to lớn nhất trên hành tinh.

Ngoài ra khả năng bơi lặn của các loài cá voi không hề thua kém so với các loài cá, bởi vậy có thể chứng tỏ rằng việc chuyển động cột sống theo hướng lên xuống hay sang hai bên đều có thể thích nghi tốt với đời sống thủy sinh.

Tại sao cá voi vung đuôi lên xuống, nhưng cá mập lại vung đuôi sang hai bên? - Ảnh 8.

Chiếc đĩa bí ẩn của nước Nga: Dù bé tẹo nhưng chẳng ai nhấc nổi, bên dưới ẩn giấu bí mật gây ngỡ ngàng

tinybook tinybook 3 tháng 2 ngày
Chiếc đĩa bí ẩn của nước Nga: Dù bé tẹo nhưng chẳng ai nhấc nổi, bên dưới ẩn giấu bí mật gây ngỡ ngàng
Chiếc đĩa bí ẩn này thực chất là gì? Nếu biết, bạn sẽ hết sức bất ngờ đấy.

Thế giới đang sử dụng những cách nào để xây dựng nhà chống lũ?

tinybook tinybook 3 tháng 2 ngày
Thế giới đang sử dụng những cách nào để xây dựng nhà chống lũ?
Bên cạnh chống lũ, việc sống chung với lũ cũng là một trong những phương án nhiều nước áp dụng ngày nay. Điểm thiết yếu của chính sách này là phải xây dựng được những ngôi nhà chống lũ cho người dân.

2 thầy trò sử dụng thuật toán để biến bản đồ từ thời cổ đại thành hình chụp rõ nét như bản đồ vệ tinh

tinybook tinybook 3 tháng 3 ngày
2 thầy trò sử dụng thuật toán để biến bản đồ từ thời cổ đại thành hình chụp rõ nét như bản đồ vệ tinh
Nhìn vào để thấy sự thay đổi chóng mặt của đô thị hóa.

Nghệ nhân Zimbabwea biến lốp xe hơi cũ thành những đôi dép độc đáo

tinybook tinybook 3 tháng 3 ngày
Nghệ nhân Zimbabwea biến lốp xe hơi cũ thành những đôi dép độc đáo
Dù tạo ra một đôi giày thoải mái từ lốp xe hơi cũ nghe có vẻ phi thực tế, nhưng theo những gì Chitukutuku đang làm, quy trình này có vẻ khá đơn giản, chỉ mất chưa đầy 1 tiếng đồng hồ.

Chàng thanh niên mang hoài bão dọn sạch biển hợp tác cùng Microsoft, chế tạo tàu gom rác tự hành chạy bằng năng lượng Mặt Trời

tinybook tinybook 3 tháng 3 ngày
Chàng thanh niên mang hoài bão dọn sạch biển hợp tác cùng Microsoft, chế tạo tàu gom rác tự hành chạy bằng năng lượng Mặt Trời
Dự kiến, hai điểm đến tiếp theo của những hệ thống tàu này là Việt Nam và Cộng hoà Dominica.

Giới khảo cổ phát hiện hình vẽ mèo khổng lồ 2000 năm tuổi nằm ngay giữa sa mạc tại Peru

tinybook tinybook 3 tháng 3 ngày
Giới khảo cổ phát hiện hình vẽ mèo khổng lồ 2000 năm tuổi nằm ngay giữa sa mạc tại Peru
Theo đó, các nhà khảo cổ học đã bất ngờ phát hiện hình vẽ con mèo khổng lồ này khi đang cải tạo lối đi để du khách có thể dễ tới chiêm ngưỡng những bức hình khổng lồ tạo nên Nazca Lines bí ẩn và nổi tiếng.

Tìm xuống vùng biển sâu nhất đại dương, khoa học phát hiện sự thật đau lòng: Biến đổi khí hậu đang nghiêm trọng hơn bao giờ hết rồi

tinybook tinybook 3 tháng 3 ngày
Tìm xuống vùng biển sâu nhất đại dương, khoa học phát hiện sự thật đau lòng: Biến đổi khí hậu đang nghiêm trọng hơn bao giờ hết rồi
Có một xu hướng đáng ngại đang tồn tại dưới đáy đại dương, và khoa học đang tích cực tìm hiểu thêm.

Các nhà thiên văn học hóa giải bí ẩn về thiên hà chứa 99,99% vật chất tối

tinybook tinybook 3 tháng 4 ngày
Các nhà thiên văn học hóa giải bí ẩn về thiên hà chứa 99,99% vật chất tối
Nhiều khả năng đội nghiên cứu đưa nhận định cũ sẽ tính toán lại để tranh cãi bằng được rằng mình đúng. Chúng ta cùng "lót dép" chờ xem.

Phát hiện ra "siêu sức mạnh" mới của loài gấu nước: một lá chắn cực tím bằng huỳnh quang

tinybook tinybook 3 tháng 4 ngày
Phát hiện ra "siêu sức mạnh" mới của loài gấu nước: một lá chắn cực tím bằng huỳnh quang
Gấu nước vẫn chưa thôi làm chúng ta bất ngờ.

7 việc cực đơn giản nhưng nếu làm được, bạn đặc biệt hơn 90% dân số thế giới đấy

tinybook tinybook 3 tháng 4 ngày
7 việc cực đơn giản nhưng nếu làm được, bạn đặc biệt hơn 90% dân số thế giới đấy
Hãy thử xem mình có phải là "của hiếm" của thế giới hay không nhé.

Giáo sư đại học Mỹ tuyên bố: Rất có thể chúng ta đang sống trong một thế giới giả lập

tinybook tinybook 3 tháng 4 ngày
Giáo sư đại học Mỹ tuyên bố: Rất có thể chúng ta đang sống trong một thế giới giả lập
Theo kết luận của giáo sư, tỉ lệ sống trong giả lập của chúng ta lên tới 50%.

6 ý nghĩa thực sự mỗi khi bạn cảm thấy "Deja vu" - hiện tượng rất nhiều người đã từng trải nghiệm mà không giải thích nổi

tinybook tinybook 3 tháng 4 ngày
6 ý nghĩa thực sự mỗi khi bạn cảm thấy "Deja vu" - hiện tượng rất nhiều người đã từng trải nghiệm mà không giải thích nổi
Deja vu đến nay vẫn là một hiện tượng khoa học chưa thể giải thích. Dẫu vậy, nó vẫn mang đến những ý nghĩa nhất định.

Khoa học "đập hộp" hang động tách biệt khỏi thế giới suốt 5 triệu năm, và đây là những gì được tìm thấy

tinybook tinybook 3 tháng 4 ngày
Khoa học "đập hộp" hang động tách biệt khỏi thế giới suốt 5 triệu năm, và đây là những gì được tìm thấy
Một hang động bị đóng kín suốt 5,5 triệu năm, chỉ được tìm ra từ cách đây hơn 30 năm và đến nay mới chỉ có chưa đến 100 người được phép xuống thám hiểm.

Ai đã tạo ra thế giới kỳ lạ của "Nghìn lẻ một đêm"?

tinybook tinybook 3 tháng 5 ngày
Ai đã tạo ra thế giới kỳ lạ của "Nghìn lẻ một đêm"?
Nghìn lẻ một đêm là bộ sưu tập các truyện dân gian Trung Đông và Nam Á được biên soạn bằng tiếng Ả Rập trong thời đại hoàng kim Hồi giáo.

Sự kiện Dust Bowl: "Cơn bão đen" kéo dài 10 năm trên khắp Bắc Mỹ

tinybook tinybook 3 tháng 5 ngày
Sự kiện Dust Bowl: "Cơn bão đen" kéo dài 10 năm trên khắp Bắc Mỹ
Sự kiện Dust Bowl nổi bật với hiện tượng rất nhiều cơn bão và lốc hoành hành ở các đồng cỏ tại khu vực Bắc Mỹ và gây ra nhiều thiệt hại kinh khủng.

Cùng nghe thứ âm thanh tuyệt diệu của vũ trụ, được tạo ra từ loạt ảnh chụp Dải Ngân hà của NASA

tinybook tinybook 3 tháng 5 ngày
Cùng nghe thứ âm thanh tuyệt diệu của vũ trụ, được tạo ra từ loạt ảnh chụp Dải Ngân hà của NASA
NASA đã sử dụng quá trình chuyển hóa dữ liệu thành âm thanh để đem tới cách nhận thức về vũ trụ theo một cách hoàn toàn mới, đó là hé “âm thanh” của Dải Ngân hà.

Bất chấp “Bão Facebook" - quét tài khoản, không cho chạy quảng cáo, doanh nghiệp này vẫn có thể đạt 1000 đơn đặt hàng/ngày nhờ 3 việc sau

tinybook tinybook 3 tháng 5 ngày
Bất chấp “Bão Facebook" - quét tài khoản, không cho chạy quảng cáo, doanh nghiệp này vẫn có thể đạt 1000 đơn đặt hàng/ngày nhờ 3 việc sau
"Bão Facebook" đang là từ khoá hot trong thời gian gần đây trong cộng đồng thương mại điện tử và những doanh nghiệp nào có Facebook là kênh quảng cáo, khi bỗng dưng một ngày nhận được thông báo "tài khoản quảng cáo bị vô hiệu hoá", dù không vi phạm hoặc nhận được bất kỳ cảnh báo nào.

Điều gì sẽ xảy ra nếu hai khối rác không gian va chạm vào nhau?

tinybook tinybook 3 tháng 5 ngày
Điều gì sẽ xảy ra nếu hai khối rác không gian va chạm vào nhau?
Hiệu ứng Domino có thể tạo ra lớp mảnh vỡ không thể xuyên thủng, giam giữ chúng ta trên Trái đất vĩnh viễn.

10 sai lầm hay mắc phải trong việc dọn dẹp nhà cửa

tinybook tinybook 3 tháng 5 ngày
10 sai lầm hay mắc phải trong việc dọn dẹp nhà cửa
Trong quá trình dọn dẹp và chăm sóc nhà cửa, chúng ta thường mắc phải những sai lầm không chỉ gây hại cho những đồ vật xung quanh mà còn cho chính bản thân chúng ta.

Phân tích đá Mặt Trăng cho thấy nhà chị Hằng từng phát ra từ trường, và nhờ nó sự sống trên Trái Đất mới xuất hiện

tinybook tinybook 3 tháng 6 ngày
Phân tích đá Mặt Trăng cho thấy nhà chị Hằng từng phát ra từ trường, và nhờ nó sự sống trên Trái Đất mới xuất hiện
Lấy được mẫu đá từ hai cực của Mặt Trăng, ta sẽ biết rõ khẳng định này là đúng hay sai.

Sử dụng năng lượng Mặt Trời, thiết bị này lấy được nước từ không khí khô hanh như sa mạc

tinybook tinybook 3 tháng 6 ngày
Sử dụng năng lượng Mặt Trời, thiết bị này lấy được nước từ không khí khô hanh như sa mạc
Toàn bộ hệ thống chỉ nặng 7kg.

Bay liên tục 13.000 km không cần nghỉ, loài chim 'máy bay phản lực' lập kỷ lục vô tiền khoáng hậu

tinybook tinybook 3 tháng 6 ngày
Bay liên tục 13.000 km không cần nghỉ, loài chim máy bay phản lực lập kỷ lục vô tiền khoáng hậu
Bay hơn 12.000km từ Alaska đến New Zealand trong 11 ngày không ngừng nghỉ, một con chim choắt mỏ thẳng đuôi vằn xác lập một kỷ lục vô tiền khoáng hậu trong thế giới động vật.

Đột phá: lần đầu tiên khoa học đạt được siêu dẫn ở nhiệt độ phòng

tinybook tinybook 3 tháng 1 tuần
Đột phá: lần đầu tiên khoa học đạt được siêu dẫn ở nhiệt độ phòng
"Trạng thái siêu dẫn" vẫn là mục tiêu của khoa học vật chất suốt nhiều thập kỷ nay, và chúng ta đã đi được nửa chặng đường với đột phá mới.

Não sôi lên, hộp sọ nổ tung, cơ bắp bốc hơi và mô bị thủy tinh hóa, khoảnh khắc bị núi lửa hủy diệt còn kinh hoàng hơn địa ngục

tinybook tinybook 3 tháng 1 tuần
Não sôi lên, hộp sọ nổ tung, cơ bắp bốc hơi và mô bị thủy tinh hóa, khoảnh khắc bị núi lửa hủy diệt còn kinh hoàng hơn địa ngục
Núi lửa là một vết đứt gãy trên lớp vỏ của một hành tinh, như là Trái Đất cho phép dung nham, tro núi lửa, và khí thoát ra từ một lò magma ở dưới bề mặt.

Khoa học tìm ra giới hạn trên của tốc độ âm thanh: 36 km/s

tinybook tinybook 3 tháng 1 tuần
Khoa học tìm ra giới hạn trên của tốc độ âm thanh: 36 km/s
Trên lý thuyết, âm thanh truyền qua vật liệu hydro kim loại (mới chỉ tồn tại trên lý thuyết) sẽ có tốc độ cao nhất, gần với mốc 36 km/s.

4 lý do khiến TMĐT ngày càng thu hút tín đồ công nghệ

tinybook tinybook 3 tháng 1 tuần
4 lý do khiến TMĐT ngày càng thu hút tín đồ công nghệ
Với hàng loạt ưu đãi độc quyền hấp dẫn, cam kết xuất xứ và chính sách hậu mãi “sang xịn”, sự bùng nổ đơn hàng công nghệ trong những Lễ Hội mua sắm đã và đang chứng tỏ vị thế của hệ thống gian hàng chính hãng trên TMĐT trong lòng fan công nghệ.

Nếu không ngửi được 2 mùi này thì nhiều khả năng bạn đã mắc phải COVID-19

tinybook tinybook 3 tháng 1 tuần
Nếu không ngửi được 2 mùi này thì nhiều khả năng bạn đã mắc phải COVID-19
Mất khứu giác và vị giác là một trong những triệu chứng do coronavirus được báo cáo phổ biến nhất, và cũng là một trong những dấu hiệu rõ ràng nhất về sự hiện diện của virus SARS-CoV-2.

Đây là lý do tại sao ta nên xây cơ sở hạ tầng internet lượng tử trên quỹ đạo

tinybook tinybook 3 tháng 1 tuần
Đây là lý do tại sao ta nên xây cơ sở hạ tầng internet lượng tử trên quỹ đạo
Nghiên cứu mới chỉ ra rằng với một dàn 400 vệ tinh lượng tử, ta sẽ "dễ dàng" có được internet lượng tử toàn cầu.

6 dấu hiệu cho thấy nhà bạn có vấn đề về điện, cần khắc phục 'càng sớm càng tốt'

tinybook tinybook 3 tháng 1 tuần
6 dấu hiệu cho thấy nhà bạn có vấn đề về điện, cần khắc phục càng sớm càng tốt
Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng hầu hết các ngôi nhà không tuân theo các biện pháp an toàn được khuyến nghị để ngăn ngừa điện giật và hỏa hoạn, tuy nhiên một số dấu hiệu dễ nhận thấy có thể giúp tìm ra vấn đề trước khi mọi thứ vượt khỏi tầm tay.

Mổ xẻ trạm gốc 5G Huawei mới thấy công ty Trung Quốc cần linh kiện Mỹ đến mức nào

tinybook tinybook 3 tháng 1 tuần
Mổ xẻ trạm gốc 5G Huawei mới thấy công ty Trung Quốc cần linh kiện Mỹ đến mức nào
Gần 30% giá trị trạm gốc 5G của Huawei thuộc về các linh kiện Mỹ, hầu hết trong số đó là các con chip tối quan trọng cho việc xử lý tín hiệu radio, điều khiển nguồn năng lượng cũng như chip nhớ.
tinybook Công Nghệ Thông Tin








Chat