Может ли у водного млекопитающего развиться плавник, похожий на угря, а не хвостатая структура?

С анатомической точки зрения, может ли у водного млекопитающего развиться горизонтальный плавник, который вместо локализации на конце хвоста простирается вверх по бокам подобно тому, как плавник угря поднимается вверх и вниз? Особую озабоченность вызывает вопрос о том, необходима ли какая-либо жесткая опора для плавников такого типа, и если да, то откуда она взялась бы у млекопитающего. Если на то пошло, есть ли у каких-либо млекопитающих достаточно позвонков, чтобы сделать угловатое плавание практичным?

Ответы (1)

РЕДАКТИРОВАТЬ: кажется, я неправильно понял суть вопроса в первый раз. Тем не менее, я думаю, что в моем первоначальном ответе есть полезная информация, поэтому я оставляю ее с обновлениями ниже.

Раунд 1: Почему у водных млекопитающих не разовьется спинной плавник, похожий на угря

Водная рептилия, конечно, могла бы (и действительно, морские игуаны уже прошли часть пути), но водное млекопитающее, вероятно, не стало бы. О чем свидетельствует тот факт, что их нет .

Наличие достаточного количества позвонков не является проблемой. У млекопитающего определенно мог бы развиться непрерывный спинной плавник, похожий на угря, если бы он служил какой-то другой цели, кроме обеспечения движения при плавании. Конструктивно это не проблема. Но иглы млекопитающих и рыб, амфибий и рептилий работают по-разному. Шипы млекопитающих (и птиц) сгибаются вверх-вниз (или вперед-назад), что очень полезно для эффективной ходьбы и бега с вертикально ориентированными конечностями, удерживаемыми под телом. Иглы рыб и рептилий, с другой стороны, предназначены для изгибания из стороны в сторону. Что касается рыбы, то, насколько я знаю, так и случилось, просто так; любая ориентация была бы уместна, о чем свидетельствует тот факт, что водные млекопитающие прекрасно умеют плавать.

Вот почему у водных млекопитающих, как правило, развиваются горизонтальные плавники и хвостовые плавники для движения и только относительно крошечные спинные плавники для устойчивости. Гораздо проще сделать это, используя направление, в котором позвоночник уже естественным образом сгибается для выработки наибольшей силы, чем заново развивать сначала сгибание позвоночника из стороны в сторону. Так что, если вы хотите водное млекопитающее, которое использует плавник, похожий на угря, для движения , вам сначала нужно выяснить, какое эволюционное давление заставило его предка перестроить соответствующую структуру позвоночника.

Раунд 2: Углообразное плавание с горизонтальными плавниками и позвоночником млекопитающего

У млекопитающих определенно достаточно позвонков, чтобы сделать возможным такое плавание. Я не уверен, что знаю каких-либо млекопитающих, которые на самом деле демонстрируют именно это движение, но если вы посмотрите, например, на выдр, хотя они в основном используют свои конечности для движения, они, безусловно, способны махать своим телом. Они, вероятно, лучше приспособлены к передвижению в форме черепахи, но не потребуется много времени, чтобы расширить их гибкость до истинного угловатого плавания.

Что касается крепления плавников, то... я не вижу хорошего способа сделать это. Жесткие опоры не особенно необходимы, но трудно понять, какое эволюционное давление привело бы к развитию плавника, отходящего сбоку от стенки тела, полностью мясистого или нет. Если бы водное млекопитающее по какой-то причине приняло этот способ плавания, было бы более вероятным, что туловище просто расширилось бы и выровнялось, а плавник был бы небольшим или вообще отсутствовал.

Однако есть млекопитающие, у которых уже есть плавниковидные структуры, отходящие от боковых сторон стенок тела: летучие мыши, белки-летяги и им подобные. Я мог довольно легко увидеть, например, ныряющую летучую мышь, которая превращается в постоянное водное существо и приспосабливает свои крылья к плавникам, прикрепленным к конечностям и пальцам и поддерживаемым ими. Я в первую очередь ожидаю, что такое существо будет развивать более лучеобразную тягу, с волнообразными движениями, в основном ограниченными поверхностью плавников (в этом случае гибкость вращения становится в значительной степени не проблемой); тем не менее, я мог бы представить себе что-то вроде водной белки-летяги, у которой менее хорошо развита поверхность крыльев, а больше просто лоскуты кожи, идущие вдоль и выступающие из стенки тела и не обладающие точным управлением, развивающие угловатое плавание с помощью позвоночника,

Ты не понимаешь. Я имел в виду что-то похожее на плавник угря по форме и размеру тела, которое движется, но горизонтально ориентированное с движением вверх-вниз, как настоящие морские млекопитающие. Я думал, что подсчет позвонков будет проблемой, потому что у дельфинов и китов весло намного «жестче», а хвостовая часть движется меньше. Точно так же, как плавание дельфинов считается «громообразным» или подобным тунцу, несмотря на то, что они горизонтально ориентированы, я хочу знать, возможно ли млекопитающее с горизонтально ориентированным угловатым движением, когда используется большая часть тела и плавник, который отражает это.
@Каури, я вижу! Ты совершенно прав; Я неправильно понял. Я отредактировал соответственно.
На самом деле это для вида мерфолков, о котором я говорил в другом вопросе, поэтому что-то, прикрепленное к передним конечностям, было бы неидеальным. Однако, основываясь на том, что вы сказали о том, что весь хвост с большей вероятностью будет сплющен, вы думаете, что что-то с широким надводным хвостом, который постепенно становится более плоским к краям и кончику, будет правдоподобным?
@Cowrie Каури Ну, у бобров широкие, плоские хвосты, так что я не понимаю, почему бы и нет. Конечно, давления, породившие бобровый хвост, совсем другие, но тем не менее такая морфология вполне возможна.
Быстрое замечание: «не могли, о чем свидетельствует тот факт, что они этого не сделали» — это логическая ошибка, которая часто встречается в утверждениях об эволюции. Эволюцию можно представить как серию локальных минимумов: то, что мы застряли в том, где потерпели неудачу латерально изогнутые водные млекопитающие, не означает, что они не могут добиться успеха, это просто означает, что они этого не сделали.
@JoeBloggs Я понимаю вашу точку зрения, но я хотел бы также отметить, что «доказательство» - это не то же самое, что «доказательство». Это действительно логическая ошибка, если предположить, что только потому, что чего-то не произошло, это не могло произойти, но это не логическая ошибка, чтобы признать, что наблюдение чего-то никогда не происходящего в большом количестве эволюционных «экспериментов» действительно составляет Байесовские доказательства того , что это невозможно.
Только если вы предполагаете, что «эксперименты» не являются массово взаимозависимыми, как в нашей единой экосистеме. Все доказательства, которые у нас есть, это то, что путь, который привел к нашим водным млекопитающим, привел к нашим водным млекопитающим, это не то же самое, что свидетельство того, что другие пути невозможны.