Rückkehr ins tiefe Blau: Wale sind Säugetiere. Wie können sie also wie Fische im Meer schwimmen?

Überblick

Im Gegensatz zu Fischen sind Wale sekundäre Wassersäugetiere, die das gleiche Milchbildungsverhalten und die gleiche Lungenatmung wie andere Säugetiere haben und regelmäßig auf dem Wasser schwimmen müssen.

Kommen Sie zum Luftholen an die Oberfläche. Sie haben Flossen, die Fischflossen ähneln, ihre Nasenlöcher sind nach hinten oben am Kopf verlegt und dienen als Atemlöcher, ihre Körperoberfläche ist glatt und haarlos und sie haben keine Schweiß- und Talgdrüsen.

Darüber hinaus haben sie dank ihrer dicken Fettschicht eine stromlinienförmige Form, die nicht nur dazu beiträgt, den Wasserwiderstand beim Schwimmen zu verringern und eine höhere Schwimmgeschwindigkeit zu erreichen,

Es dient außerdem der Wärmespeicherung, Pufferung, Energiespeicherung und Auftriebssteigerung.

2. Säugetiere kehren ins tiefe Blau zurück

In der Evolutionsgeschichte der Wale gibt es drei große Strahlungsperioden. Das erste ist das Eozän (54-53 Millionen Jahre), als die terrestrischen Vorfahren der Wale

Die flachen Gewässer des Tethy-Meeres (des antiken Mittelmeeres) differenzierten und entwickelten sich, wodurch die Familien Pakicetidae und Ambulocetidae entstanden.

und Remingtonocetidae. Diese frühen Wale passten sich allmählich der aquatischen Umwelt an und legten den Grundstein für die spätere Evolution der Wale.

Pakicetus-Bildquelle newdinosaurs.com

Landwale. Bildquelle: newdinosaurs.com

Remington-Walfamilie. Quelle: tanmizhi.com

Während des mittleren Eozäns tauchten Protocetidae in den Gewässern Afrikas, Europas, Nordamerikas, Indiens, Pakistans usw. auf.

Im späten Mittleren Eozän wurde Basilosaurus in fast allen Weltmeeren gefunden (außer der Antarktis und Südamerikas), und Basilosaurus war bereits

Die notwendigen Körperformen lebender Wale, wie flossenartige Vorderbeine und degenerierte Hinterbeine.

Basilosaurierwale. Quelle: theworldofanimals.proboards.com

Wissenschaftler haben herausgefunden, dass Säugetiere, die gerade ins Wasser gegangen sind, im Vergleich zu Landtieren eine gewisse Knochendichte aufweisen.

Es hilft semiaquatischen Tieren, in flachem Wasser zu leben, schränkt jedoch ihre Fähigkeit ein, über längere Zeit an Land zu laufen. Die Knochendichte wird auf verschiedene Weise erhöht, unter anderem

Verdickung und Verdichtung (Osteosklerose) sowie übermäßiges Wachstum der äußeren Kortikalis (Hyperosteophysem). Das Skelett von Pakicetus weist das Phänomen der Osteosklerose auf und seine Knochenmikrostruktur ähnelt der des Nilpferds.

Dies erleichtert ihnen außerdem den Zugang zum Wasser zur Jagd. Die Knochen lebender Wale und Delfine weisen das Phänomen der „Osteoporose“ auf, und das geringere relative Knochengewicht macht die Tiere

Es kann sich besser an den dynamischen Auftriebsmechanismus in der Tiefsee anpassen, die Trägheit verringern und Energie sparen. Darüber hinaus sind die Halswirbel der Wale miteinander verschmolzen, so dass sich der Kopf nicht drehen kann, was die

Druck auf den Nacken beim Schwimmen.

Bildquelle: Sun Di. Studie zur Genomik von Populationen Finnenloser Schweinswale und zum Anpassungsmechanismus der Mikrostruktur von Walknochen[D].

Nanjing Normal University, 2018.

Cg ist die Gesamtknochendichte, Cc ist die zentrale Spongiosadichte,

Cp ist die äußere kortikale Knochendichte.

Zusätzlich zu den Anpassungen der Skelettstruktur müssen sich Wale, die in den Ozean zurückkehren, auch an die hypertonische Umgebung des Ozeans gewöhnen. Studien haben gezeigt, dass der von Meereswalen ausgeschiedene Urin

Der osmotische Druck beträgt das Drei- bis Sechsfache ihres osmotischen Plasmadrucks. Da die Niere das wichtigste Organ zur Regulierung des osmotischen Drucks bei Meereswalen ist, macht die Niere einen größeren Anteil ihres Körpergewichts aus.

Landsäugetiere sind größer. Was die Nierenstruktur betrifft, haben Wale polyzystische Nieren, die die Form von Trauben haben. Im Vergleich zu anderen Säugetieren haben polyzystische Nieren eine größere Oberfläche.

Es wird vermutet, dass es zur Produktion von hypertonem Urin beiträgt, um das Gleichgewicht des osmotischen Drucks im Körper aufrechtzuerhalten.

3. Klassifizierung

Je nachdem, ob Zähne vorhanden sind oder nicht, werden Wale in Zahnwale (Odontocetes) und Bartenwale (Mysticetes) unterteilt.

Zahnwale haben auf der Stirn eine erhabene Fettzone (die Melanopsis), die Schallwellen zur Echoortung bündelt und reguliert. Seine Fressfeinde sind Fische, Tintenfische und andere Nahrungsmittel.

Wie ein Pottwal in der Tiefsee.

Zahnwale haben kein festes Migrationsmuster und ihre Sozialökologie ist relativ komplex. Beispielsweise leben Pottwale in jungen Jahren mit weiblichen Pottwalen in warmen Meeren. Wenn sie erwachsen werden, werden männliche Pottwale

Sie ziehen in Gruppen zu ihren Jagdgründen und leben dort allein. Große Männchen kämpfen untereinander um das Paarungsrecht.

Bildquelle: Natur, Wale kehren zu Meeressäugern zurück

Bartenwale haben zwar keine Zähne, verfügen jedoch über 200–300 plattenartige Schnurrhaare, sogenannte Barten, die sich auf beiden Seiten ihres Oberkiefers befinden und dazu dienen, Nahrung vom Meerwasser zu trennen.

Bartenwale sind groß und verfügen nicht über das Melanin und die Echoortungsfähigkeiten des uns bekannten Blauwals. Das Migrationsmuster der Bartenwale ist relativ festgelegt. Im Sommer, wenn es reichlich Nahrung gibt,

Sie suchen in der Antarktis oder Arktis nach Nahrung und kehren im Winter in warme Gewässer zurück, um dort ihre Jungen zu gebären und aufzuziehen. Killerwale sind die natürlichen Feinde vieler Bartenwale, darunter auch des Grauwals mit einer rechenförmigen Narbe, die ein Killerwal hinterlassen hat.

Dies ist der am häufigsten gemeldete Fall bei allen Walarten und eine kleine Anzahl Jungtiere könnte auch von großen Haien angegriffen worden sein. Aber Bartenwale sind keine weichen Kakis. So stehen den Grönlandwalen beispielsweise Killerwale gegenüber.

Angreifer werden sich normalerweise zur Wehr setzen, statt zu fliehen.

Bildquelle: Natur, Wale kehren zu Meeressäugern zurück

Walfall

Die Kadaver von Walen, der Absturz ihrer Kadaver und das daraus resultierende marine Ökosystem werden zusammenfassend als „Walabstürze“ bezeichnet. Wenn ein Wal stirbt, sinkt sein Körper aufgrund der Schwerkraft.

Ein Walfall durchläuft drei Phasen. Die erste Phase ist die Phase der mobilen Aasfresser , in der sich aasfressende Fische und Wirbellose schnell in der Nähe des Walfalls versammeln, um Weichteile zu fressen.

Bei Walfällen entsteht durch die Einwirkung von Mikroorganismen eine große Menge Gas. Befindet sich der Walfang in einem flachen Meer, besteht die Gefahr, dass er aufschwimmt oder auf Grund läuft, und es besteht Explosionsgefahr.

Die zweite Phase ist die opportunistische Phase . Eine große Zahl heterotropher Mikroorganismen und wirbelloser Tiere nagen und zersetzen die verbleibenden Gewebe.

Das dritte Stadium ist das chemoautotrophe Stadium . Nach der Entfernung des Weichgewebes werden die fettreichen Knochen freigelegt. Zu diesem Zeitpunkt sind die Knochenoberfläche, Nähte und inneren Teile

Hier wachsen zahlreiche heterotrophe und chemoautotrophe Bakterien, außerdem sind in den Knochengelenken zahlreiche Muscheln zu finden. Beim Abbau von Lipiden durch anaerobe Bakterien entsteht eine große Menge Sulfid.

Für das Wachstum werden sulfidbasierte chemoautotrophe Bakterien bereitgestellt, wodurch auch die in Symbiose mit den Bakterien lebenden Muscheln überleben können.

Die Skelette großer Wale können dieses Stadium der biologischen Gemeinschaft 40 bis 80 Jahre lang aufrechterhalten.

Das letzte Stadium ist das Riffstadium , in dem der Walfall, frei von organischer Substanz, zu einem für die biologische Besiedlung geeigneten Riff wird. Für Organismen im System,

Der Walfall ist Pangu, dessen Körper sich in der Mythologie in Berge, Flüsse und Land verwandelte. Sie werden von den „Göttern“ gesegnet und von Generation zu Generation weitergegeben.

Walfall, Bildquelle: baike.so.com

Walschutz

Wale sind Flaggschiffarten für den Schutz der aquatischen Tierwelt und Indikatorarten für den Zustand der marinen ökologischen Umwelt. Aufgrund des unklaren Status der Artenressourcen

Aufgrund von Problemen wie Lebensraumverlust und Wasserverschmutzung ist ihr Überleben weiterhin stark gefährdet. Am 4. November 2021 veröffentlichte das Ministerium für Landwirtschaft und ländliche Angelegenheiten

In der Bekanntmachung der Generaldirektion des Ministeriums für Landwirtschaft und ländliche Angelegenheiten zur Stärkung des Schutzes und Managements von Meeressäugern werden folgende Punkte genannt:

1. Den Schutz und die wissenschaftliche Erforschung von Meeressäugern verstärken und den Status der Meeressäuger und ihrer Lebensräume verstehen;

2. Die Überwachung von Fischereifahrzeugen und Fischereihäfen verstärken, um die Schäden zu verringern, die die Hochseefischerei den Meeressäugern zufügt;

3. Schutz- und Bewirtschaftungsmaßnahmen regionaler Fischereiorganisationen umsetzen und den Schutz der Meeressäuger auf hoher See stärken;

4. Verstärkte Überwachung und Anleitung der Aquakulturproduktion, um die Auswirkungen auf Meeressäugetiere zu verringern;

5. Umsetzung eines abgestuften Fischereimanagements und Formulierung gezielter Überwachungspläne und -maßnahmen;

6. Ausbau des internationalen Austauschs und der Zusammenarbeit sowie Stärkung der Überwachung importierter und exportierter Wasserprodukte.

Die Menschen haben sich auch sehr für den Schutz der Wale eingesetzt. So startete beispielsweise das Guangxi Marine Environment Monitoring Center im Jahr 2021 die Kampagne „Schützen Sie gemeinsam mit uns den Beibu-Golf“. Einerseits beobachtete es die Brydewale mit verschiedenen technischen Mitteln genau und andererseits organisierte es aktiv populärwissenschaftliche Aktivitäten, um alle Bereiche der Gesellschaft zu informieren.

Sie alle können ein besseres Verständnis für diese große und faszinierende Walgruppe gewinnen.

Wale, die sich in Richtung Land bewegten und dann ins Meer zurückkehrten, haben sich im grenzenlosen Ozean ihre eigene Nische geschaffen, indem sie auf das Meer angewiesen sind und ihm etwas zurückgeben. Doch angesichts der globalen

Auch den Veränderungen der Meeresumwelt stehen sie hilflos gegenüber. Kleine Bäche sammeln sich und bilden Flüsse und Meere. Lassen Sie uns zusammenarbeiten, um diesen riesigen Kreaturen ein schönes Zuhause zu geben!

Quellen:

[1] Nature, „Wale kehren zu den Meeressäugern zurück“

[2] Sun Di. Studie zur Genomik von Populationen Finnenloser Schweinswale und zum Anpassungsmechanismus der Mikrostruktur von Walknochen[D]. Nanjing Normal University, 2018.

[3] Wang Baobao. Ökologischer Überblick über Walfälle[J]. Biologieunterricht, 2021, 46(06): 62-63.

[4] Yu Xueying, Yang Feng, Zhu Jingmin et al. Entwicklung von In-vitro-Modellen und ihre Anwendung in der Walforschung[J]. Acta Theriologica Sinica, 2018, 38(06): 597-607. DOI: 10.16829/j.slxb.150225.

[5] Bekanntmachung des Generalbüros des Ministeriums für Landwirtschaft und ländliche Angelegenheiten zur Stärkung des Schutzes und der Bewirtschaftung von Meeressäugetieren

[6] Encyclopedia of Whales and Dolphins: The World’s Whales, Dolphins and Porpoises, von Mark Carwardine, übersetzt von Zhu Qian et al.

Texter: Liang Liuhong

Dozenten: Chu Qingzhu, Huang Jianmin

Produzenten: Aquatic Biology Museum der Guangdong Ocean University, Chinesische Gesellschaft für Ozeanographie