Wieloryby i delfiny

Wieloryby i delfiny
Anna Maćkowiak
Systematyka
Rząd: Walenie Cetacea
 Podrząd: fiszbinowce Mysticeti
Płetwal błękitny Balaenoptera musculus
Finwal Balaenoptera physalus
Sejwal Balaenoptera borealis
Długopłetwiec, humbak Megaptera novaeangliae

Płetwal błękitny
sejwal
Finwal
Humbak
Podrząd: zębowce (Odontoceti)
Delfin białonosy
Lagenorhynchus albirostris
Wal dwuzębny Mesoplodon bidens
Morświn Phocoena phocoena
Butlonos, afalina Tursiops truncatus









Przed conajmniej 70milionami lat przodkowie waleni,
żyjący wtedy jeszcze na lądzie rozpoczęli zasiedlanie
wód, by na koniec całkowicie utracić związek z lądem
Zarówno w budowie jak i w trybie życia zaszły daleko
idące zmiany
Ciało ma kształt torpedowy
Kończyny przednie w postaci płaskich płetw piersiowych
Kończyny tylne oraz podtrzymujące je kości miednicy i
krzyżowego odcinka kręgosłupa uległy zanikowi
Głównym narządem ruchu stał się ogon kończący sie
trójkątna płetwą
U większości waleni na grzbiecie występuje płetwa
grzbietowa (zwiększa stateczność)
Gruba warstwa tkanki tłuszczowej pod skórą (do 0,5m u
wieloryba grenlandzkiego)
Barwa ciała dla jednych ma znaczenie maskujące, dla
innych sygnalizacyjno-rozpoznawcze







Nozdrza mają wylot w postaci jednego otworu u
zębowców, a dwóch u fiszbinowców
Otwory te rozwierane są za pomocą specjalnych mięśni
tylko na czas trwania aktu oddechowego (na zasadzie
odruchu przy wynurzeniu).
Woda nie może również przedostać się do dróg
oddechowych przez jamę gębową (dzięki budowie krtani)
Płuca są sprężyste i elastyczne
Walenie są bardzo żarłoczne, mają wielokomorowy (3-9),
rozciągliwy żołądek (płetwal błękitny może zmieścić porcje
pożywienia w postaci do 1,5 tony skorupiaków, grindwal
do 1, sejwal do 0,5.
Potomstwo wydają średnio co 2 lata, samica rodzi 1
młode (jego długość wynosi od 1/4 do ½ długości ciała
matki)
Dojrzałość płciową osiągają po 3-6 latach
Morscy sprinterzy
Delfiny płynące przy
dziobie szybkobieżnych
kutrów mogą poruszać się
z prędkością 65km/h
 Pływając samodzielnie:
 Delfin malajski: 40,6km/h
 Grindwal: 40-48km/h
 Orki w przeciągu 20
minut od 38 do 55km/h
Według teoretycznych
obliczeń hydrodynamików
delfin nie powinien
rozwijać prędkości 30
km/h

●
●
➔
➔
Kształt ciała
Muskulatura
Wyraźna redukcja w układzie mięśniowych: mają
112 mięśni zamiast 170 występujących u ssaków
naziemnych (jest to związane z przejęcie funkcji
lokomotorycznej przez ogon)
Powiększenie 2 par zespołów mięśniowych:
mięśnie najdłuższe grzbietu i mięśni podosiowe
(1/6 ciężaru wszystkich mięśni). Efektywność
tych mięśni jest zwiększona dzięki długim
wyrostkom ościstym kręgów
●
➔
➔
➔
➔
➔
➔
Właściwości skóry – sprężystej, elastycznej i niezwilżanej
Zewnętrzna warstwa ulega ciągłemu złuszczaniu się
Warstwa zewnętrzna skóry ugina się i sprężynuje pod
ciśnieniem wody
Samoregulacja amortyzowania za pośrednictwem układu
naczyń krwionośnych i nerwów w warstwach skóry oraz
złożonego systemu brodawek osadzonych na wałeczkach
skórnych, tzw. grzebyki skórne
Kierunek ułożenia grzebyków jest zgodny z kierunkiem
strumieni wodnych wokół walenia
Przez zwiększanie/zmniejszanie światła naczyń
krwionośnych przy różnych prędkościach pływania,
sprężystość brodawek może ulec odpowiedniej zmianie
Powstają warunki do wygaszania turbulentnych pulsacji
odpowiednio do prędkości poruszania się (odbywa się to
na zasadzie odruchu)
Zdobywcy morskich głębin




Wieloryby fiszbinowe do
100m
Delfin długonosy Steno
bredanensis (żywiący się
pelagicznymi rybami) do
30m
Delfin bultonosy Tursiops
truncatus do 400-500
Kaszalot Physeter catodon
nawet do 2500m, potrafią
1,5 wstrzymać oddech
Przystosowania do nurkowania
1.
2.
Zmniejszona wrażliwość ośrodka oddechowego na
nagromadzenie w krwi dwutlenku węgla, a czynność
oddechowa jest pobudzana przez zwiększający się
niedobór tlenu.
Sprężyste płuca są przystosowane do szybkiego
kurczenia i rozkurczania, przez co powietrze w płucach
jest wymieniane w ok. 80-90% (u człowieka 15%)
Wysoki poziom hemoglobiny w mięśniach (mioglobiny)
– w 1g mięśni kaszalota jest jej 8-9 razy więcej niż w
1g mięśni byka. Mioglobina dostarcza tleny przede
wszystkim pracującym mięśniom.
3.
4.
5.
W czasie nurkowania dwukrotnie zmniejsza się
częstość skurczów serca, zmniejsza się przepustowość
naczyń krwionośnych w mięśniach i ustaje na pewnych
odcinkach przepływ krwi, czemu sprzyjają liczne
zwieracze w żyłach – krew jest dostarczana głównie do
mózgu, rdzenia kręgowego i mięśnia sercowego.
Pojemność tlenowa krwi jest u waleni o 1/4-1/3
większa niż u ludzi
Tzw. sieć dziwna pełniąca role magazynu tlenu oplata
ściany jamy piersiwej i okolicy szyi, szczególnie silnie
rozwinięta wokół mózgu i rdzenia kręgowego. U
delfinów bak dużych tętnic doprowadzających krew do
mózgu. Sieć ta może szybko napełniać się krwią i
opróżnić, regulując ciśnienie krwi w czasie nurkowania
i wynurzania.
Znaczenie analizatorów



W nowym środowisku doszło u waleni do
przebudowy wszystkich analizatorów
odziedziczonych po lądowych przodkach.
Redukcji uległ węch
Smak: przypuszcza się, że są zdolne do
subtelnego rozróżniania stopnia zasolenia wody i
do identyfikowania swych współplemieńców na
podstawie śladów chemicznych: moczu i fekaliów.
Czucie dotyku



Powierzchnia skóry praktycznie nie rogowacieje, co
sprzyja zachowaniu wysokiego stopnia wrażliwości.
W powłoce skórnej rozmieszczone są wiązki włókien
nerwowych i ich zakończenia, złożone receptory kłębkowe
oraz otorbione narządy czuciowe w rodzaju kolb Krauzego
i ciałek Vater-Paciniego spełniające funkcje termo-, baro- i
mechanoreceptorów. Być może brodawki w skórze pełnią
też role analizatorów dotykowych.
U delfinów gruby nerw czuciowy dochodzi do uwypuklenia
na czole - zmiana środowiska przy wynurzeniu jest
bodźcem do otwarcia nozdrzy


Występujące na pyskach fiszbinowców włoski, których
cebulki gęsto oplecione są zakończeniami nerwowymi
pozwalają na określenie gęstości skupień skorupiaków
Zębowce tracą włoski czuciowe jeszcze w łonie matki
– nie są im potrzebne przy szukaniu pokarmu. W
miejscach po włoskach pozostają bardzo bogato
unerwione jamki. Tylko delfiny słodkowodne
przeszukujące w poszukiwaniu pokarmu muliste dno
zachowują włoski przez całe życie
Wzrok




Gałka oczna spłaszczona z przodu, szpara oczna przykryta
bezrzęsymi powiekami. Gruczołów śluzowych brak,
powierzchnia oka jest namaszczana przezroczystą, gęstą,
białkowośluzową wydzieliną gruczołu Hardera (chroni oko
przed szkodliwym działaniem wody morskiej)
Dzięki specjalnej błonce odbijają promienie świetlne (duża
liczba kryształków guaniny) oczy delfinów świecą w nocy
Posiadają zróżnicowaną zdolność oka do załamywania
promieni świetlnych, dzięki czemu mogą one dobrze
widzieć zarówno w wodzie, jak i w powietrzu
Orki, kaszaloty, fałdowce i pływacze rozglądają się,
unosząc głowę nad wodą; w niewoli delfiny obserwują lot
rzucanej im ryby i kierują się tam, gdzie powinna spaść,
niekiedy chwytają ją w locie
Delfin gangesowy, suzu, suzuka


Delfin chiński
Wzrok waleni jest głównie monokularny (jednooczny),
wyj. delfiny o bardzo małym pysku widzą częściiowo
steroskopowo.
U waleni nocnych, którym wzrok nie pomaga w
poszukiwaniu pokarmu, uległ on redukcji
Narząd słuchu i narząd hydrolokacji


✔
✔
Narząd hydrolokacji: walenie najpierw wydają dźwięki,
następnie wychwytują echo owych fal dźwiękowych,
odbijających się od przedmiotów
Narząd do hydrolokacji składa się z:
Nadajnika: 3 pary worków powietrznych połączonych
kanałem nosowym, krtań, poduszka tłuszczowa oraz
“reflektor” utworzony przez przednią wklęsłą powierzchnie
czaszki
Odbiornika: narząd słuchu, szczęka dolna i być może
mechanoreceptory znajdujące się w głowie.
➔
➔
Dźwiękowa wiązka lokacyjna wytworzona przez worki powietrzne
a następnie odbita od kości czaszki i załamana przez poduszkę
tłuszczową spotyka na swojej drodze np. rybę
Odbite fale powracają do ucha delfina przez skórę do najcieńszej
części szczęki dolnej – do błony kostnej, stąd do
wewnątrzszczękowego ciała tłuszczowego i wreszcie – do ucha



Zakres odbierania częstotliwości wynosi od kilkudziesięciu
herców do 196kHz (10 raz więcej niż górna granica u
człowieka)
Są zdolne do odbierania infradźwięków, np. odgłosów
nadciągającego sztormu.
Odpowiednio do dobrego rozwoju słuchu, doskonale
ukształtował się u waleni aparat głosowy i bogata
sygnalizacja dźwiękowa

Dźwięki podzielono na 3 kategorie
➔
Ciągłe świsty:od 4 do 18-20kHz
➔
Ultradźwięki: do 170kHz
➔
O złożonym widmie: słyszane przez człowieka jako
krakanie, miauczenie, szczekanie, wycie, ryk itp.
Akustyczne oczy delfinów




Rozróżniają z odległości 60-120cm dwie metalowe
kule o średnicy 5 i 6,2cm.
Delfiny potrafią rozróżnic jednakowe pod
względem powierzchni płyty: miedzianą,
aluminiową i mosiężną
Mogą też rozróżniać figury geometryczne
umieszczone wewnątrz płóciennych worków
Echolokacja jest głównym sposobem rozróżniania
obiektów zanurzonych w wodzie, jednak przy
bezwietrznej pogodzie i w słoneczne częściej
posługują się wzrokiem