El pez arquero, del largo de un lápiz, utiliza el agua como flechas y puede disparar a sus presas a una distancia de 3 metros. Los objetivos a menos de 1 metro casi siempre tienen éxito.
Los peces arqueros merodean cerca del agua todo el día, explorando el mundo sobre el agua de vez en cuando. Si ves moscas, libélulas, arañas o incluso pequeños lagartos posados en las ramas de la orilla, siempre que estén dentro del alcance de tiro, inmediatamente rociarás agua para derribar a la presa para cenar. Si la presa estacionaria se asusta, el pez arquero agregará otra flecha para derribar a la presa que ya ha volado por los aires.
Hay 33.600 especies de peces en el mundo. Todos viven en el agua, pero el único pez que utiliza el agua como flecha es el pez arquero.
¿Por qué el pez arquero puede utilizar el agua como flecha?
Los peces arqueros no son grandes, los peces más grandes pueden crecer hasta 30 centímetros de largo y los peces arqueros en el acuario suelen medir sólo 15 centímetros. El pez arquero del tamaño de la palma de la mano tiene un cuerpo muy delgado, un vientre plano, ojos grandes y una boca puntiaguda. La punta que dispara flechas de agua es como un arco pulido con precisión, simple y eficiente, y cada detalle está diseñado para disparar las flechas de agua más poderosas.
La imagen de arriba muestra la estructura interna de la boca puntiaguda del pez arquero. Hay una ranura en forma de V invertida en la mandíbula superior y la lengua encaja en la ranura de abajo. La lengüeta dura coopera con la ranura para ajustar los agujeros de las flechas de agua de diferentes tamaños. El agua contenida en la boca sale disparada a través del agujero, y la fuerza para impulsar la flecha de agua la proporciona la cubierta branquial del pez que se cierra repentinamente.
¿Qué tiene de extraño poder eyacular? ¿Quién no puede escupir? Si tomas un sorbo de agua, frunces los labios y ejerces fuerza en la cavidad abdominal, puedes disparar el agua hasta convertirla en una flecha. Pero cuando intentes disparar a las moscas sobre tu cabeza, descubrirás que lanzar flechas de agua no es tan simple como imaginabas. La gravedad es tu mayor enemigo. Las flechas de agua disparadas por el pez arquero pueden resistir la gravedad y alcanzar objetivos a 1 metro por encima de la cabeza. Lo que es aún más poderoso es que las flechas de agua son muy poderosas. La potencia de las flechas de agua disparadas por el pez arquero alcanza los 3 kilovatios por kilogramo de músculo (3 KW/Kg). El poder explosivo más fuerte de los vertebrados, es decir, la potencia máxima de producción de la contracción muscular en el menor tiempo, es de 0,5 kilovatios por kilogramo de músculo (0,5 KW/Kg, la potencia de producción promedio de los músculos del pecho de la codorniz de pecho azul cuando se toma apagado es de aproximadamente 0,4 KW/Kg).
¿Por qué el pez arquero puede disparar flechas de agua más allá del límite de sus músculos? La razón no es que tenga músculos diferentes, sino que tiene la capacidad de acelerar flechas de agua en el aire. Cuando la flecha de agua se mueve en el aire, la gravedad la arrastrará hacia abajo para reducir la velocidad, pero la trayectoria de la flecha de agua capturada por la cámara de video de alta velocidad muestra que el pez que dispara la flecha de agua puede acelerar en el aire.
La imagen de arriba muestra la flecha de agua utilizada para matar a la araña. Puedes ver claramente la trayectoria de la flecha de agua. Las flechas de agua son completamente diferentes de los arcos y las flechas. Cuanto más afiladas sean las flechas del arco y las flechas, mejor. Las flechas afiladas experimentan menos resistencia del aire y cuanto menor es la resistencia, más rápido vuelan. La flecha de la flecha de agua se hizo cada vez más grande. La delgada flecha de agua al principio se convirtió en una bola de agua cuando se acercó a la araña.
La flecha de agua disparada por el pez arquero no es muy rápida cuando sale por primera vez. Luego ajustará el tamaño del orificio de la flecha de agua en su boca, reducirá la apertura y aumentará la velocidad, de modo que la flecha de agua disparada por el pez arquero no es muy rápida cuando sale por primera vez. las gotas en el extremo de la cola de la flecha de agua pueden correr más rápido que el extremo delantero es más rápido y las gotas de agua detrás alcanzan las gotas de agua en el frente, formando una flecha de agua que se expande y acelera. Cuando la flecha de agua alcanza su objetivo, la bola de agua de alta velocidad golpea a la araña con gran fuerza, tirándola al agua. Por la forma en que las gotas de agua detrás alcanzan y golpean las gotas de agua en frente, la energía de la flecha de agua continúa acumulándose y expandiéndose, excediendo el poder máximo que se puede lograr disparando la flecha de agua solo con músculos.
El pez arquero puede disparar 7 flechas de agua con un sorbo de agua. También puede ajustar la potencia de las flechas de agua según el tamaño de la presa, lo que le permite atacar con precisión sin desperdiciar su energía.
Capacidad de posicionamiento
Además de las piezas bucales y las habilidades de aceleración para lanzar flechas de agua de manera profesional, los peces arquero también tienen talento para localizar presas con precisión.
Cuando el pez arquero escondido en el agua mira al cielo, hay una desviación entre la posición del insecto visto y la posición real del insecto. Debido a las diferentes velocidades de propagación de la luz en el aire y en el agua, la luz se refractará al entrar en el agua. Cuando la luz entra verticalmente en el agua, no hay refracción, pero mientras la luz se desvíe ligeramente, se produce refracción. En otras palabras, cuando el pez arquero ve un insecto directamente encima de su cabeza, la posición de su vista es la posición real del insecto. Aparte de eso, existen desviaciones.
En la imagen de la izquierda, debido a la desviación de la luz, la posición de la libélula a la vista del pez arquero va por detrás de su posición real. Sólo cuando el pez arquero ataca a la presa 90° directamente encima de ella, como se muestra en la imagen de la derecha, se puede ver la ubicación exacta de lo que ve. Pero este no es el caso. El pez arquero puede atacar a sus presas en un amplio rango de 58° a 102° y la refracción de la luz no es un problema para él.
El pez arquero tiene ojos grandes y flexibles que pueden girar dentro de las cuencas oculares. Cuando selecciona una presa, no necesita girar la cabeza, simplemente pone los ojos en blanco, de modo que la imagen de la presa incide en una zona concreta de la retina (la zona de la fóvea), que es la parte con mayor nitidez. visión.
Después de fijar su vista en la presa, el pez arquero puede determinar la posición real del insecto sin calcular la desviación de la luz. Su capacidad de posicionamiento no ha sido estudiada en profundidad por los biólogos hasta el momento y sólo puede atribuirse a su herencia natural. Quizás los genes del pez arquero tengan un gen visual que compense la refracción de la luz, permitiéndole ver de un vistazo la desviación de la vista causada por la luz que viaja a través del agua y el aire.
¿Qué tan poderosa es la visión del pez arquero? El pez arquero no sólo reconoce a su presa, sino que también reconoce los rostros en las fotografías y dispara flechas de agua a los rostros que reconoce, mientras ignora los rostros que no reconoce. Cuando la foto de la cara se gira 30, 60 o 90 grados, el pez arquero aún puede reconocer la cara. Incluso girarlo 90 grados no afecta el juicio visual. No hay ningún mundo distorsionado en los ojos del pez arquero.
En su camino para agarrar a su presa, el pez arquero ha desarrollado un conjunto de artes marciales que le permiten alcanzar el punto de agua cuando la presa cae al agua. Suena un poco increíble Cuando el pez arquero lanza la flecha de agua, calcula el punto de aterrizaje y el tiempo de la presa, y luego comienza a correr hacia el destino en el momento en que golpea la presa, para que pueda llegar al mismo tiempo. la presa y cosechar la presa.
El poder de cálculo y la velocidad de reacción del pez arquero superan con creces el de otros peces que esperan encontrar gangas. En el experimento, se arrojó al aire una mosca muerta al azar y los peces en el agua pudieron verla. Cuando la mosca comienza a caer, el pez arquero comienza a correr hacia el lugar de aterrizaje previsto. No sólo puede juzgar la dirección correcta, sino también predecir el momento de la caída. Si la mosca cae más lejos, correrá más rápido; si la mosca cae más cerca, correrá más lento. Mantén la velocidad para llegar al mismo tiempo que las moscas y cosecha la presa a tiempo.
La primera reacción del pez arquero se produce en 40 milisegundos. Esta capacidad de reacción no es excepcional. El cangrejo de río responde a la estimulación mucho más rápido, 10 milisegundos. Pero en 40 milisegundos, el pez arquero tiene que calcular la dirección y el tiempo de caída en función de la altura y la velocidad de la presa. Su velocidad de cálculo es mucho mayor que la del cangrejo de río.
Un pez arquero tarda tanto en disparar una flecha de agua como un humano en lanzar una piedra.
Cuando descubrimos que las piedras se pueden utilizar como armas, los peces arqueros también pueden utilizarlas como armas tanteando fuera del agua. Introducimos nuevas armas y seguimos mejorando las armas del tirador de agua.