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Rücken− und Schwanzflossen Flossen dienen den Haien als
Antriebsorgane, mit denen sie bremsen, die Position halten oder eine
Kurve schwimmen können. Anatomisch lassen sie sich als grosse
Körperfalten beschreiben, die von einem Innenskelett
gestützt werden. Das Skelett besteht aus Knorpeln, die in
parallelen Reihen angeordnet sind und zwei Hauptteile bilden: einen
körpernahen aus normalerweise grossen, basalen Knorpeln (Basalia)
und einen weiter aussen gelegenen Teil aus distalen Knorpeln (Radialia).
An diesen sind Hornstrahlen als Rahmenwerk des grössten
Flossenteils befestigt (Ceratotrichia). So erhält die
Flosse die nötige Stabilität und Elastizität.
Die meisten Haie besitzen zwei trapezoide oder rundliche
Rückenflossen, deren Lage von den Lebensgewohnheiten der Arten
abhängt. Bei bodenbewohnenden, weniger aktiven Haien wie den
Atlantischen Ammenhaien können die Rückenflossen
weit nach hinten verschoben sein. Sowohl die Rückenflossen
− dabei vor allem die 1. Rückenflosse − als auch die
Afterflosse helfen dem Hai, seinen Kurs zu halten und dem
seitlichen Schub entgegenzuwirken, der vom Schwanz ausgeübt
wird. Dabei wird verhindert, dass der Hai beim Schwimmen zu stark um
seine Längsachse oszilliert. Diese Funktion ist für den schnell
schwimmenden, aktiven Weissen Hai histologisch und morphologisch
belegt.
Die Schwanzflossen übernehmen bei Haien anders
als bei vielen Rifffischen die Funktion des Antriebs. Je nach
Lebensort und Lebensweise finden sich unterschiedliche Schwanzformen.
Schnell schwimmende Hochseeformen wie Makohaie oder Heringshaie besitzen
sichelförmige Schwanzflossen mit praktisch gleich langen dorsalen und
ventralen Lobi. Die typische Haiflosse haben Vertreter der Gattung
Carcharhinus. Sie besitzen deutlich asymmetrische Schwänze
mit einem längeren oberen Lobus. Eine Extremform dieses Typs findet
sich bei den Fuchshaien (Alopiidae). Auch diese Arten sind schnell
schwimmend. Weniger kräftig schwimmende Formen besitzen ebenfalls einen
verstärkt entwickelten oberen Lobus. Träge, in der
Nähe des Bodens lebende Haiarten weisen eine partielle bis
vollständige Reduktion des unteren Lobus auf. Zudem fehlt
diesen Arten die Afterflosse. Ein Spezialfall ist die
Schwanzflosse der
Engelhaie: Hier ist der untere Lobus verlängert.
Eine genauere Analyse der inneren Anatomie der Schwanzflosse zeigt,
dass sich die Asymmetrien der Lappen (Lobi) in den Muskelmassen und
in der Energie widerspiegeln, die sich an die Sehnen auf den erweiterten
Teil der Flossen überträgt. Die Sehnen des unteren
Lobus haben zum Beispiel einen geringeren Durchmesser. Wo der
Schwanzstiel (Pedunkel) auf die eigentliche Flosse
stösst, befinden sich oft halbmondförmige Quergrübchen,
sogenannte Präkaudalgruben, die vermutlich eine
strömungsmechanische Funktion haben.
Um gewisse
Aspekte der Fortbewegung bei Haien zu verstehen, ist es unabdingbar,
Struktur und Form des Schwanzes genau zu analysieren.
Beobachtet man langsam schwimmende Haie von hinten, wird ersichtlich,
dass sich der vom oberen beziehungsweise vom unteren Lobus erzeugte
Schub unterscheidet. Die schon anfangs des letzten Jahrhunderts formulierte
Hypothese, wonach die heterocerke Schwanzflosse sowohl Vortrieb
als auch Auftrieb generiert, wird mit modernen Analysemethoden
bestätigt.
Der Vergleich verschiedener Schwanzflossen
ermöglicht es, schneller und langsamer schwimmende Haiarten zu
unterscheiden. Der Weisse Hai, der Gewöhnliche Heringshai (Lamna
nasus) und der Kurzflossenmakohai (Isurus oxyrinchus), die
sich alle mit verhältnismässig hoher Geschwindigkeit fortbewegen
und rasch beschleunigen können, besitzen Schwanzflossen mit
nahezu gleich grossen Lobi. Sie besitzen einen grossen
Höhen−Breiten−Quotienten, der noch bei geringen
seitlichen Bewegungen einen sehr wirkungsvollen Vortrieb erzeugt. Im
Gegensatz dazu findet man bei benthischen Haien wie Katzen− und
Atlantischen Ammenhaien sogenannte heterocerke Schwänze. Bei
dieser Form ist der obere oder untere Lobus verlängert.
Verstärkt wird die Verlängerung durch den Ausläufer der
Wirbelsäule, der sich bis in den oberen Lobus zieht.
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