鲨鱼和鲅鱼也是利用体侧肌肉收缩的动力来进行波浪式运动的,但它们的体型与黄鳝、鳗鲡不同,而是近似纺锤型。它们的波浪式运动主要来自身体的后半部或后三分之一处,而身体中部的侧面运动变得很小甚至接近于零,这就大大加强了尾鳍的作用。当鲨鱼的尾部左右摆动时,就对水发生一种向斜后方的推力,水的反作用力产生了尾部向前后两侧的推力,两侧推力由于方向相反而相互抵消,而向前的推力使鱼体前进。
鱼为什么会游泳?
鳗鱼的运动力更明显地移至尾部,它具有细长的尾柄,其垂直面内的高度已降得很低。新月形的尾鳍以至尾柄的水平面上出现隆起嵴等,都与降低摆尾所造成的能量消耗和提高效率相适应。然而动力移到尾部后,鱼体就容易失去侧向平衡,从而一摆尾就会引起头部左右摇摆,这个弱点鲅鱼已通过身体中部垂直面的升高来增大左右摆动的阻力而得到克服,同时也利于头部的惰性,防止游动中头部偏来偏去。
鱼类游泳的主要方式之一是通过体侧肌肉的收缩产生波浪式运动。当运动开始时,身体前端一侧肌肉先收缩,并逐次加大传递到尾端,继而另一侧肌肉也发生同样的收缩过程,两侧肌肉一张一驰交替活动,整个身体便形成了波浪式摆动,鱼体的水平移动距离也不断加大。这种运动方式在黄鳝、鳗鲡等长形鱼体上表现得很明显。
由于肌肉收缩的力是沿着躯体的一侧从前向后一个个肌节不断积累而增加的,所以愈到体后收缩力就愈大,身体愈长,波浪式运动表现的愈明显。
在一些长形的鱼类中,背鳍和臀鳍也能起到推动鱼体前进的作用。带鱼的背鳍、电鳗的臀鳍、海鳗的背鳍和臀鳍都很长,当它们急速前进时,这些长鳍和整个躯体的波动一致,推动鱼体前进。而在缓进时,则靠单独波动来推动身体,这种灵活的运动方式让这些长形鱼类能够适应不同的游动需求。
鱼类的奇鳍和偶鳍在游泳中起到稳定身体、避免滚翻和前后颠簸的重要作用。虽然很多鱼都有发达的胸鳍和腹鳍,但它们主要用于稳定身体和掌握方向,很少用于高速运动。这种稳定的功能帮助鱼类在水中保持平衡,不至于在快速游动时发生翻滚或失去方向,是鱼类能够高效游泳不可或缺的辅助系统。
体型平扁的鳐类和魟类有着非常特殊的运动方式,它们的胸鳍和躯体合成体盘,当胸鳍上下扇动成波浪形运动时就可使身体前进。这种运动方式与一般鱼类的左右摆动截然不同,更像是鸟类在空中飞行时翅膀的扇动,体现了鱼类在进化过程中针对不同生存环境发展出的多样化运动策略。
一些体型短小的鱼类如比目鱼,也通过长形的背鳍与臀鳍前后波动帮助鱼体徐徐前进。而海马的体型非常特殊,运动能力较弱,主要以细小的背鳍起推动作用。这些小型或特殊体型的鱼类虽然不像大型鱼类那样快速有力,但它们发展出了适合自己的运动方式,同样能够在水环境中生存和觅食。
利用鳍的摆动为动力产生的运动是鱼类的另一种游泳方式,其动力也来源于肌肉,只不过仅限于鳍基的局部肌肉而已。鳍的运动功能在箱鲀已很好地证明:因为箱鲀的身体被包进一个骨质箱里,已不能靠躯体的屈曲动作来推动身体,所以运动只能靠露在骨质箱外的鳍来完成,这充分说明了鳍在鱼类运动中的重要性。