fisk er lidt som fugle eller flyvende insekter: de har indbyggede mekanismer, der giver dem mulighed for at bevæge sig op og ned og side til side i deres miljø. Men de metoder, der lader fisk gøre dette er tættere på principperne bag menneskeskabte flyvende maskiner end til naturlige flyvende metoder. De fleste fisk stiger og synker i vandet på samme måde som en heliumfyldt ballon eller en luftballon stiger og synker i luften.

for at se, hvordan dette fungerer, skal du forstå de forskellige kræfter, der arbejder i luften og under vandet., Selvom disse miljøer virker meget forskellige for os, er vand og luft faktisk meget ens. Begge er væsker, stoffer med masse, men ingen form., På Jorden, et objekt, der er nedsænket i en væske (som en fisk, eller en person) oplevelser to store styrker:

Opdrift er forårsaget af en forskel i væske pres på forskellige niveauer i væsken., Partikler på de lavere niveauer skubbes ned af vægten af alle partiklerne over dem. Partiklerne på de øvre niveauer har mindre vægt over dem. Derfor er der altid større tryk under et objekt end over det, så væsken konstant skubber objektet opad. (For at lære mere om den kraft opdrift, læse hvordan varmluftsballoner arbejde.)

kraften af opdrift på et objekt er lig med vægten af væsken forskudt af objektet. For eksempel, hvis du nedsænker en tom gallon mælkekande i et badekar, fortrænger den en gallon vand., Vandet i badekarret skubber derefter op på kannen med lidt mere end 8 pund kraft, vægten af en gallon vand. Et objekt med større volumen skubbes op med større kraft, fordi det fortrænger mere væske. Selvfølgelig, hvis objektet er tættere (og derfor tungere) end vand, betyder det ikke noget, hvor meget vand det fortrænger-det vil stadig synke.

for at stige op skal en fisk reducere dens samlede densitet ved at øge dens volumen uden at øge dens masse markant. De fleste fisk gør dette med noget, der hedder en svømmeblære., En svømmeblære er bare en udvidelig sac, som en menneskelig lunge. For at reducere dens samlede tæthed fylder en fisk blæren med ilt opsamlet fra det omgivende vand via gællerne. Når blæren er fyldt med denne iltgas, har fisken et større volumen, men vægten er ikke stærkt forøget. Når blæren udvides, fortrænger den mere vand og oplever derfor en større opdrift. Når blæren er helt oppustet, har fisken maksimal volumen og skubbes til overfladen., Når blæren er helt deflateret, har fisken minimumsvolumen og synker til havbunden. For at forblive på et bestemt niveau fylder en fisk sin blære til det punkt, hvor den fortrænger et volumen vand, der vejer, hvad fisken vejer. I dette tilfælde annullerer kræfterne med opdrift og tyngdekraft hinanden, og fisken forbliver på det niveau.

de fleste fisk stiger og synker ved hjælp af denne metode, men ikke alle gør det. Nogle arter behøver ikke en svømmeblære, fordi de bruger hele deres liv på at skumme langs havbunden., Andre fisk, såsom stråler og hajer, stiger op og ned ved at drive sig fremad. Ligesom i et fly skaber bevægelsen af væske under finnerne løft, som skubber fisken opad.