Приспособления к увеличению сопротивления формы планктических организмов

Сопротивление, испытываемое погружающимся в воде телом, зависит от его удельной поверхности и величины вертикальной проекции; сопротивление, определяемое этими величинами, сокращенно называется сопротивлением формы.

Удельная поверхность, т. е. отношение абсолютной поверхности к объему тела, меньше всего у шара; по мере удлинения одной или двух осей тела, а также образования различных выростов, удельная поверхность возрастает. Вертикальная проекция зависит от положения плоскости тела по отношению к вертикали. Если тело имеет пластинчатую форму, то величина вертикальной проекции становится максимальной при таком положении пластинки, когда она расположена в плоскости, перпендикулярной к направлению действия силы тяжести.

Приспособления к увеличению сопротивления формы планктических организмов можно подразделить на следующие группы.

1. Удлинение одной оси. Многие растительные и животные виды имеют удлиненную, палочковидную форму тела. Такой формой обладают некоторые диатомеи, перидинеи, а среди животных — сагитты и ряд других организмов. В нормальном положении они держатся горизонтально. Если под влиянием волнения или иных причин это положение сменится на вертикальное, то, разумеется, организмы будут быстро погружаться острым концом вниз. Однако благодаря присутствию направительных выростов или изогнутой форме тела это падение пойдет не прямолинейно, а по кривой, поэтому организмы вскоре займут опять горизонтальное положение. Удлинение одной оси достигается также образованием колоний, часто встречающихся у различных планктических водорослей, а из животных — у сальп.

2. Удлинение двух осей. Среди планктических организмов часто встречаются дисковидные, пластинчатые формы. Многие диатомеи и перидинеи имеют вид пластинки или образуют парашютообразные выросты. Уплощенная форма тела свойственна также некоторым представителям зоопланктона — радиоляриям, медузам, пелагическим червям (из Polychaeta), веслоногим ракам и другим животным.

3. Образование выростов. Трудно указать какую-либо группу планктических организмов, среди которых не имелось бы большого количества видов, снабженных шипами, иглами, длинными выростами и другими подобными образованиями. Все эти выросты обычно рассматриваются в качестве приспособлений, увеличивающих сопротивление формы. Однако далеко не всегда это соответствует действительности. Наблюдения над живыми организмами показали, что, например, выросты Daphnia и Bosmina располагаются у нормально ориентированных особей в вертикальной плоскости и служат не для уменьшения скорости погружения, а для руления и сохранения прямолинейности движения. Выросты десмидиевых водорослей заключены в покрывающее колонию студенистое вещество, а шипы ряда радиолярий — в экстракапсулярную плазму, поэтому вряд ли могут считаться придатками, увеличивающими сопротивление формы. Во многих случаях, как, например, у Chaetoceros среди диатомей, выросты служат скорее не для уменьшения скорости погружения, а для использования слабых конвекционных токов воды, поднимающих эти организмы в зону фотосинтеза; при отсутствии движения воды водоросли опускаются на дно.