Ryby jsou trochu jako ptáci nebo létající hmyz: mají zabudované mechanismy, které jim umožňují pohybovat nahoru a dolů a ze strany na stranu v jejich prostředí. Metody, které to rybám umožňují, jsou však blíže principům umělých létajících strojů než přirozeným metodám létání. Většina ryb stoupá a klesá ve vodě stejným způsobem jako balón naplněný heliem nebo horkovzdušný balón stoupá a klesá ve vzduchu.

Chcete-li vidět, jak to funguje, musíte pochopit různé síly při práci ve vzduchu a pod vodou., I když se nám tato prostředí zdají velmi odlišná, voda a vzduch jsou ve skutečnosti velmi podobné. Oba jsou tekutiny, látky s hmotností, ale bez tvaru., Na Zemi, objekt ponoří do kapaliny (jako jsou ryby nebo člověka) zkušenosti dvou významných sil:

Vztlak je způsoben rozdíl v tlaku tekutiny na různých úrovních v tekutině., Částice na nižších úrovních jsou tlačeny dolů hmotností všech částic nad nimi. Částice v horních úrovních mají menší váhu nad nimi. V důsledku toho je vždy větší tlak pod objektem než nad ním, takže tekutina neustále tlačí objekt nahoru. (Chcete-li se dozvědět více o síle vztlaku, přečtěte si, jak fungují horkovzdušné balóny.)

síla vztlaku na objekt se rovná hmotnosti tekutiny posunuté tímto objektem. Pokud například ponoříte prázdný džbán na mléko do vany, vytěsní galon vody., Voda ve vaně pak tlačí nahoru na džbán s o něco více než 8 liber síly, hmotnost galonu vody. Objekt s větším objemem je tlačen nahoru s větší silou, protože vytlačuje více tekutiny. Samozřejmě, pokud je objekt hustší (a proto těžší) než voda, nezáleží na tom, kolik vody vytěsňuje-bude stále klesat.

Chcete-li vystoupit, musí ryba snížit svou celkovou hustotu zvýšením objemu, aniž by výrazně zvýšila svou hmotnost. Většina ryb to dělá s něčím, co se nazývá plavecký močový měchýř., Plavecký močový měchýř je jen rozšiřitelný vak, jako lidská plíce. Aby se snížila jeho celková hustota, ryba naplní močový měchýř kyslíkem odebraným z okolní vody žábry. Když je močový měchýř naplněn tímto kyslíkovým plynem, má ryba větší objem, ale jeho hmotnost se výrazně nezvyšuje. Když je močový měchýř rozšířen, vytlačuje více vody, a tak zažívá větší sílu vztlaku. Když je močový měchýř zcela nafouknutý, ryba má maximální objem a je tlačena na povrch., Když je močový měchýř zcela vypuštěn, ryba má minimální objem a klesá na dno oceánu. Chcete-li zůstat na určité úrovni, ryba naplní močový měchýř do bodu, ve kterém vytlačuje objem vody, který váží to, co ryby váží. V tomto případě se síly vztlaku a gravitace navzájem ruší a ryby zůstávají na této úrovni.

většina ryb stoupá a klesá pomocí této metody, ale ne všichni to dělají. Některé druhy nepotřebují plavecký močový měchýř, protože tráví celý svůj život skimmingem podél mořského dna., Jiné ryby, jako jsou paprsky a žraloci, vystupují a sestupují tím, že se pohání dopředu. Stejně jako v letadle, pohyb tekutiny pod ploutvemi vytváří výtah, který tlačí ryby nahoru.