Einleitung
Auftrieb ermöglicht es Fischen, im Wasser zu schweben, ohne viel Energie zu verbrauchen. Die meisten Fische verwenden ein Organ namens Schwimmblase, um den Auftrieb zu erhalten, aber einige Arten haben spezielle Anpassungen, um in verschiedenen Umgebungen schwimmfähig zu bleiben. Natürlicher Auftrieb ermöglicht es Fischen, Raubtieren zu entkommen, Nahrung zu finden und leicht Partner zu suchen.
Neutraler Auftrieb erklärt
Fische halten einen Zustand namens neutraler Auftrieb aufrecht, um im Wasser zu schweben. Neutraler Auftrieb bedeutet, dass die Aufwärtskraft des Wassers dem Abwärtszug der Schwerkraft gleichkommt. Ohne neutralen Auftrieb würden Fische zum Boden sinken oder an der Oberfläche treiben. Sie könnten sich nicht nach Belieben durch das Wasser bewegen. Fische halten den neutralen Auftrieb automatisch aufrecht, indem sie eine oder mehrere natürliche Anpassungen verwenden.
Die Schwimmblase
Die meisten Knochenfische verwenden ein spezielles Organ namens Schwimmblase, um den neutralen Auftrieb zu erhalten. Die Schwimmblase bläht sich mit Luft auf und verdrängt das Gewicht des Fisches. Fische blähen die Schwimmblase auf eine von zwei Arten auf – indem sie Luft direkt in die Blase schlucken oder durch automatische Erweiterung und Kontraktion von Blutgefäßen, die den Gasaustausch in und aus der Schwimmblase ausgleichen.
Wasserverdrängung
Einige Fische schlucken Wasser in ihren Magen, um eine temporäre Schwimmblase zu erzeugen. Sandtigerhaie zum Beispiel steigen an die Oberfläche, schlucken so viel Wasser, wie sie brauchen, und nutzen dann das Gewicht des Wassers, um sich nach Bedarf in ihrer Umgebung treiben zu lassen. Einige Fische verwenden ihre Flossen, um Wasser ähnlich zu verdrängen, wie ein Vogel, der mit seinen Flügeln schlägt, um Luft zu verdrängen, um zu fliegen. Der Abwärtsdruck des Wassers von den Flossen gleicht den Zug der Schwerkraft aus und ermöglicht es dem Fisch, zu schweben.
Leber- und Skelettanpassungen für Auftrieb
Haie, Rochen und Mantas haben andere Anpassungen, die Auftrieb erzeugen. Diese Knorpelfische haben Knorpel statt Knochen, was ihre gesamten Körper leichter und flexibler in H2O macht. Ihre Lebern speichern auch viel mehr niedrigdichte Öle als andere Säugetiere. Laut der Shark Trust macht die Leber eines Hais 25 Prozent seines Körpergewichts aus, verglichen mit 5 Prozent des Gewichts eines Säugetiers. Die große, ölgefüllte Leber eines Hais hilft ihm, einen neutralen Auftrieb zu erreichen, ähnlich wie die Schwimmblase tropischen Fischen hilft, schwimmfähig zu bleiben.