虎鲸尾鳍

适应

游泳的

虎鲸是游得最快的海洋哺乳动物之一。

  • 虎鲸能够以高达45公里每小时(28英里)的速度游泳,但可能仅在几秒钟时间。
  • 虎鲸的巡航速度通常要慢得多,不到每小时13公里(每小时8英里)。它们可以在很长一段时间内缓慢航行。

虎鲸是灵活和可操作性在水中。

当表面,一个杀手邻近游泳鲸通常低于水停留30秒或更少。

水下虎鲸

能量学游泳。

  • 鲸脂使虎鲸的轮廓光滑,并有助于形成其特有的纺锤状形状,这对于游泳来说是相当节能的。与其他体型相比,这种体型产生的阻力更小(物体在水中运动时产生的反作用力)。

虎鲸正在做弓背动作

  • 虎鲸和许多其他齿鲸有时在水面上“海豚”:它们游得很快,足以挣脱水面,在一个连续的运动中短暂地上升、上升,然后又回到水下,它们通常都是这样重复的。海豚比在水面快速游动消耗的能量要少。乘浪运动也节省能源。虎鲸和许多其他齿鲸有时会乘风破浪,或驶过船头的波浪或船尾的尾迹。
  • 骑波或之后,虎鲸可以去几乎快一倍使用相同的能源成本。
  • 有一只小虎鲸游接近其母亲和可母亲的“滑流”,一类水动力醒,开发作为母亲在网游中进行。这有助于使用更少的能源小腿游泳,使母亲和小腿跟上吊舱。

虎鲸和小海豚潜水

潜水

潜水深度。

  • 尽管一般不深潜水员,觅食虎鲸可以下潜到至少100米(328英尺)或更大。
  • 对于虎鲸,实验条件下进行的公知的最深潜水,为259米(850英尺)。
  • 在北太平洋南部居民虎鲸的研究记录动物潜水高达264米(866英尺)。
  • 根据2002年的一项研究,研究人员推测一些虎鲸的最大潜水深度可能在258米到452米之间(846英尺到1483英尺)。

虎鲸做表面潜水

潜水时间。

  • 在北太平洋东部,居民虎鲸通常使三个或四个15秒潜水,然后持续约3〜4分钟,重复这种模式潜水。
  • 为驻地逆戟鲸潜水的平均持续时间约为23分钟。
  • 在北太平洋瞬态虎鲸已被记录潜水长达11.2分钟。在北太平洋东部的鲸鱼瞬态经常熬夜淹没超过5分钟,偶尔在单个下潜超过15分钟。
  • 北太平洋食鱼居民的成年雄性虎鲸潜水更频繁和更深入的比成年女性。

所有海洋哺乳动物有潜水的生理反应。这些反应使在水下杀手鲸,以节省氧气。

  • 虎鲸,像其他哺乳动物一样,有一个较慢的心脏速率,同时跳水。一项研究表明,虎鲸的心脏率在水面大约是每分钟60次,但在跳水率下降到每分钟30次。
  • 潜水时,血液从组织分流,宽容低氧水平朝心脏,肺和大脑,是最需要氧气。
  • 某些蛋白质分子 - 血红蛋白和肌红蛋白 - 储氧在身体组织。血红蛋白的红细胞发生。海洋哺乳动物有较高的血量多,血红蛋白比相对大小的陆地哺乳动物。肌红蛋白在肌肉组织中发生。鲸鱼的肌肉具有更高的肌红蛋白浓度比陆地哺乳动物的肌肉。

人类和鲸类可以体验从潜水的负面影响生理。

  • 与深度压力的增加,气体的进入溶液在潜水员的血液和身体组织中的量也增加。在约2个大气压的压力(约60英尺),组织是饱和的。如果人类潜水员返回到表面太快,气体,特别是氮气,来溶液和形成气泡在肌肉和血液的进行。这种痛苦,有时甚至是致命的条件被称为“弯曲”。
  • 弯道是最常见的潜水员,但人的屏气潜水者还可以从深潜的弯曲。在完全充气肺人屏气潜水潜水员。迫于压力,人类的细支气管崩溃。龙空气被迫进入肺泡:其中气体交换发生在肺部的无数微小的区域。这里的气体在压力下被吸收。
  • 不像人类潜水员,鲸鱼不会在压力下呼吸的空气。它仅在表面吸入,只是潜水前呼气。此外,在潜水哺乳动物,在约3个大气压的压力肺泡塌,迫使空气进入其中的气体不交换该刚性外周气道。

洞穴潜水员

呼吸

杀手通过在其头顶上有一个单一的气孔鲸吐气。

  • 气孔的关闭位置放宽。要打开气孔,虎鲸合同肌瓣覆盖气孔。
  • 鲸鱼屏住呼吸下面water.A虎鲸打开它的气孔,并开始在到达水面之前只是呼气。
  • 在表面上,鲸鱼迅速吸入并关闭肌瓣。

从虎鲸的喷水孔上升的水可见嘴不从肺,这(像我们)不会容忍水来了。

  • 水是在强大的呼气开始时,气孔的顶部被向上与呼出的呼吸气体。
  • 尤其是在冷气,雾可形成;它是水蒸汽冷凝为呼吸气体在露天膨胀。

相较于人类,杀人鲸可以保持其呼吸时间更长,每一次呼吸交换更多肺气。

海洋世界虎鲸的静息呼吸频率为约每5分钟3至7次呼吸。

野生虎鲸荚

体温调节

和所有哺乳动物一样,虎鲸也是温血动物。虎鲸的核心体温是36.4º38ºC(97.5º100.4ºF) -接近人类。生活在海里对海洋哺乳动物来说是一个特别的挑战,因为水的导热速度是同温度空气的25倍。

虎鲸的大尺寸有助于最大限度地减少热损失。

  • 一般来说,当动物体型增大时,它的表面积相对于体积减小。鲸鱼梭状的体型和缩小的肢体尺寸进一步降低了这种体表体积比。
  • 低的表面 - 体积比有助于动物保持身体热量:大体芯产生代谢热。仅通过暴露于外部环境(皮肤)的相对较小的表面面积是热丢失。

在虎鲸的皮下有一层厚厚的鲸脂,由脂肪细胞和纤维结缔组织组成。鲸脂帮助鲸鱼避免热量流失。从身体核心,通过脂肪,到皮肤有一个热量梯度。

虎鲸的新陈代谢率似乎与同等大小的陆地哺乳动物相当。这表明逆戟鲸可能只吃先前模型中一半的食物。

哺乳动物在呼气时失去体温。由于虎鲸呼吸频率比陆地哺乳动物低,所以它们能保存相当多的热量。

虎鲸的循环系统有助于维持体温;它调整以保存或散发体温。

  • 脚蹼,吸虫和背鳍被周围静脉的一些动脉。因此,从血液行进通过动脉一些热量被传递到静脉血液,而不是环境。这种现象被称为逆流热交换。
  • 当虎鲸潜水,流通在皮肤下降,分流血液到隔热体核心。
  • 在长时间运动或在温水中,鲸鱼可能需要散热。在这种情况下,鳍、鳍和背鳍表面附近的循环增加,多余的热量被释放到外部环境中。
  • 在雄性虎鲸,逆流热交换系统冷却动脉血即流向睾丸。另一种逆流热交换系统调节发育中的胎儿的妊娠中女性的温度。

水下幼年虎鲸

睡觉

一些种类的鲸类,包括宽吻海豚和白鲸,已经被证明参与unihemispheric慢波睡眠(usw)期间的一半大脑进入睡眠状态,而另一方保持视觉和听觉感知环境,并允许动物浮上水面呼吸。这种能力可以帮助躲避捕食者,同时也可以保持与同伴/后代的视觉接触。海豚在USWS期间会闭上一只眼睛。

观察家指出,虎鲸通常休息,一动不动,在整个白天和晚上很短的时间不同的时间或只要8个小时。休息时,杀人鲸可能会慢慢游泳或做了一个长期潜水到三分钟,才做出一系列不到一分钟的三至七层短潜水。居民虎鲸经常休息一组,一字排开对方一起英寸

当睡眠研究人员研究了两种新出生的虎鲸小牛和圣地亚哥海洋世界他们的母亲,竟发现母亲和小牛似乎没有睡眠或在所有休息小牛的人生的第一个月。在接下来的几个月里,鲸鱼逐渐增加的时候,他们花了休息到正常成人水平的量。四宽吻海豚小牛母亲对显示了同样的睡眠行为模式。出生后保持活跃并响应可以是用于避免食肉动物和维持体温而小腿积聚脂层的适配。