Как спят рыбы? Клуб почемучек

Здравствуйте, дорогие читатели и участники "Клуба почемучек"! В сегодняшнем выпуске Клуба я буду отвечать на вопрос мамы  Марии и ее дочки Даши (4 года): "Как спят рыбы?"
Ночью темень. Ночью тишь.
Рыбка, рыбка, где ты спишь?
Лисий след ведёт к норе,
След собачий — к конуре,
Белкин след ведёт к дуплу,
Мышкин — к дырочке в полу.
Жаль, что в речке, на воде,
Нет следов твоих нигде.
Только темень, только тишь.
Рыбка, рыбка, где ты спишь?
(И.Токмакова)

Аквариумные рыбки. Фото из Википедии

Самый простой способ узнать это - посмотреть на живых рыб. Но вот беда, по рыбам трудно определить, спят они или нет - ведь рыбы для сна не закрывают глаза, как это делают люди или звери. У рыб просто нет век, чтобы это сделать. Да они и не нужны им. Ведь мы зарываем глаза для того, чтобы смочить их и предохранить от высыхания (помните, я рассказывала об этом, когда отвечала на вопрос "Почему люди плачут?"). Попросите малыша подержать глаза открытыми, сколько он сможет выдержать и не моргнуть?

А вот рыбам моргать не надо, ведь в воде их глаза всегда влажные. Поэтому рыбы никогда не закрывают глаза. Но они все же спят, хотя сон у них не бывает таким крепким, как у нас. Скорее, это можно назвать периодом малой активности. Рыбы почти не двигаются, но все видят и слышат, готовые в любую минуту перейти к активному состоянию.

Убедится в этом проще всего тому, у кого дома есть аквариум. Если ночью внезапно включить свет, то можно увидеть, что рыбки большей своей частью "лежат" брюшком на дне или на водорослях и почти не шевелятся. Но всего одно движение, один звук, и все они проснутся. А если у кого-то в аквариуме есть и сомики, то весь день он может наблюдать, как спит ночная рыбка - ведь сом ночной хищник. В светлое время суток он лежит в укромном месте на дне, практически не двигаясь, а с приходом темноты начинает плавать и искать корм.

И в дикой природе рыбы ведут себя схожим образом. Дневные рыбы спят в темное время суток, ночные - в светлое. Большинство рыб для отдыха находят себе тихое спокойное место. Позы их во время сна очень различны. Например, треска спит, ложась брюшком или боком на дно, сельдь - вися в толще воды кверху брюшком, а иногда и вниз головой, камбала  - зарывшись в песок. А тропическая рыба-попугай спит, предварительно окружив себя облачком из слизи, как одеялом. Это нужно ему, вероятно, для того, чтобы хищники не обнаружили его по запаху.

Рыба-попугай. Фото с сайта modfish.ru

Все вышеперечисленные рыбы относятся к одному из двух классов рыб: костных (их скелет состоит из костей). Но труднее всего спать представителям второго класса рыб: хрящевым (к ним принадлежат акулы и скаты, у которых скелет состоит не из костей, а из хрящевых пластин). Сейчас объясню, почему.

Во-первых, у хрящевых рыб нет плавательного пузыря, а у костных есть. Что это значит? Плавательный пузырь - это такой мешочек с воздухом, находящийся в животе у рыбы. Если рыбка хочет опуститься на дно, она выпускает немножко воздуха из этого пузыря, становится тяжелее и тонет. А если ей надо всплыть, то она опять надувает его воздухом.

Давайте поставим эксперимент и посмотрим на этот процесс собственными глазами. Для этого нам понадобится емкость с водой и резиновая игрушка (у нас рыбки не нашлось, и мы для эксперимента взяли резиновую уточку). Сначала уточка полностью наполнена воздухом. Положите ее в емкость - она будет плавать на поверхности. Если из нее выжать весь воздух, то уточка утонет и ляжет на дно. Но самое интересное попробовать добиться такого эффекта, чтобы она и не плавала и не тонула, а зависла в толще воды как рыба. После долгих попыток добавлять и убирать воздух из уточки нам это удалось!

Опыт  - как действует плавательный пузырь у рыбы

Вот так и рыбки при помощи плавательного пузыря могут просто "висеть" в толще воды на нужной им глубине. А вот хрящевые рыбы так не умеют. Плавательного пузыря у них нет. Поэтому им нужно постоянно двигаться Если акула хоть на минуту остановится, она просто "утонет" и ляжет на дно. Но почему бы ей не спать на дне? Ведь так спят многие виды костных рыб? Этому мешает второе отличие костных рыб от хрящевых - устройство их жабр. 

Спросите малыша, видел ли он когда-нибудь жабры у рыб? Может быть, он был с папой на рыбалке, или наблюдал за плавающими рыбами в аквариуме или супермаркете? Для чего жабры нужны рыбе? Почему рыбы постоянно шевелят жаберными крышечками, открывая и закрывая их? Рыбы "дышат" через жабры как мы через нос и легкие. А шевелят они жабрами для того, чтобы создать ток воды через них и получать новую порцию кислорода.

Вот тут я нарисовала, где находится плавательный пузырь, жабры и жаберная крышка у костных рыб: 

Так вот, жаберные крышки есть только у костных рыб. У хрящевых акул вместо них просто жаберные щели. Акула не может по своему желанию двигать жабрами. Для того, чтобы в них попадала вода для дыхания, ей надо постоянно плыть.И если она будет спать лежа на дне, то она просто задохнется. Акулы решают эту проблему по-разному. Некоторые виды спят на дне, находя места с придонным течением, чтобы вода сама собой омывала их жабры, или им приходится постоянно открывать и закрывать рот, чтобы вода двигалась вокруг жабр (так делают, например, акулы-няньки).

Акула-нянька. Фото из Википедии

Другие виды акул (придонные акулы и среди них самые известные рифовая и тигровая акулы, а также все виды скатов) имеют специальные органы - брызгальца. Это небольшие отверстия позади глаз. Через них акулы втягивают воду, которая потом направляется к жабрам.

Брызгальца у ската.  Фото из Википедии

Ну а третьи виды акул приспособились спать "на ходу". Например, единственный вид акул, живущих в нашем Черном море, катран. За работу плавательных мышц у него отвечает спинной мозг, поэтому когда его головной мозг отдыхает, катран все-равно продолжает плыть!

Акула катран.  Фото с сайта  akulizm.ru

Давайте проведем небольшую физкульт-минутку. Попросите своего малыша показать, как спят разные виды рыб. Как спит треска? Сельдь? Камбала? Акула-нянька? Катран?

И в заключении своего ответа я хочу предложить раскрасить вот этих рыб, которых я нарисовала специально для занятия (рисунок кликабельный, т.е. при нажатии на него мышкой он увеличится).  Раскраска эта не простая! Посмотрите, как много здесь рыбок, ими заполнен почти весь лист. Сможет ли ваш малыш отыскать всех рыб? Их на картинке 31 штука.  Это задание на внимание.

Следующее задание на логику и пространственное мышление. Нужно раскрасить каждую рыбку своим цветом, используя только 4 краски так, чтобы никакие две рыбы, имеющие общую границу, не были одного цвета.

Вариант решения задачи, который предложил Витя

Многие мамы, наверное, догадались, что это детский вариант знаменитой математической теоремы. Так называемой "Проблемы четырех красок". Ее в 1852 году сформулировал Фрэнсис Гутри. Его вопрос звучал так: "Можно ли всякую карту раскрасить четырьмя красками так, чтобы любые две области, имеющие общий участок границы, были раскрашены в разные цвета". Практика показывает, что можно. Никто и никогда не мог нарисовать пример карты, опровергающий это утверждение. Но вот строго математически это доказать удалось лишь в 1976 году! Да и то с помощью компьютера. Доказательство теоремы столь сложно, что пока ни один ученый не проверил полностью все выкладки. Поэтому некоторые математики считают, что это доказательство некорректно и не принимают его.

Если ребенку будет интересно, можно даже поиграть в игру "Четыре краски". Участвуют два или четыре игрока. Для нее понадобится лист бумаги и четыре цветных карандаша. Лист бумаги делится на области произвольным образом. Карандаши делятся между игроками (если играет два человека, то берется по два карандаша каждому). После этого игроки по очереди закрашивают по одной области на карте своими карандашами. Главное условие, что граничащие области не должны быть одного цвета. Тот игрок, который не сможет сделать следующий ход, проиграл. Если всегда правильно выбирать варианты раскрашивания, то будет ничья:)

Игра "Четыре краски"

Успехов вам!

А чтобы я ответила и на ваши вопросы, присылайте их мне на почту tavika2000 @ yandex.ua (убрать пробелы) с пометкой "Клуб почемучек". Все присланные в Клуб вопросы, независимо от того, публиковался на них ответ или нет, будут участвовать в розыгрыше приза, который состоится в первую пятницу осени, 6 сентября.

Архив прошлых выпусков "Клуба почемучек" можно посмотреть ЗДЕСЬ.

Материалы по теме:
Как спят аквариумные рыбы? http://www.8lap.ru/section/razvedenie-rybok/3162/

Спят ли рыбы? "Рыбы Енисея" http://fish.krasu.ru/if/index_if.php3?s=25&p=1&q=40

Как спят акулы? "Акулы и все об акулах" http://www.akulizm.ru/neobjyasnimoe/kak-spyat-akuly.html
Какие рыбы спят под землей? "Вокруг света", http://www.vokrugsveta.ru/quiz/485/)
Почему рыбы не мерзнут? "Вокруг света", http://www.vokrugsveta.ru/quiz/652/
Как зимуют рыбы. "Наука и жизнь" http://www.nkj.ru/archive/articles/10097/
Проблема четырех красок http://ru.wikipedia.org/wiki/Проблема_четырёх_красок