同样是在水里游，为什么一些鱼类左右摆尾而哺乳类是上下摆尾，哪个效率高，为什么？

谢邀。

这是个很有意思的问题，正如题主所说，鱼类的在水中前行靠的就是左右摆尾，而海洋哺乳动物游泳的方式则是上下摆尾。那么是什么原因让它们有了这么大的区别呢？哪种效率更高一些呢？我们一一的来探讨一下。

鱼类是水生变温脊椎动物的总称，它们共同的特点是用鳃呼吸，用鱼鳍和躯干的摆动来游泳的。也就是说，鱼游泳靠的不是尾巴，而是身体的左右摆动。身体的左右摆动带动了尾部的摆动，所以我们看鱼游泳大都是左右摆尾的。

那么，为什么鱼类不靠上下摆动躯干来移动呢？原因有两点。

01 鱼的形态

现存的鱼类超过了三万多种，而且随着人类对海洋的探索，更多的鱼类逐渐的被发现。对比一下所有的鱼，我们可以发现一个共同的特点，那就是它的尾巴是垂直于水面生长的，既然垂直于水面，那么如果是在水下上下摆动的话，是不足以产生使鱼移动的反作用力的（受力面积小，产生的反作用力就小）。

这是原因之一。

02 鱼类的骨骼结构

鱼类的脊柱由许多块椎骨彼此连结成的柱状骨，而且鱼的脊椎骨呈两凹椎体或双凹椎体的结构，这样的骨骼结构有利于鱼类脊椎的左右摆动（内凹椎体的特性）。并且鱼的整个身体都被由上而下的大的鱼骨支撑着，这样的鱼骨结构不利于鱼的上下摆动。

这个问题有两个关键点，一个就是尾巴，一个是靠尾巴游泳。这两个关键点就把哺乳动物缩小到了海洋哺乳动物上了，比如海象，海豹等等。我们就简单的以海豹为例来说一下吧。

海豹为什么会上下摆动尾巴来游泳呢？

01 这个问题还要追溯到海豹的祖先上。从进化的角度看，现存所有的哺乳动物都有着共同的祖先，它就是生活在6500万年的小古猫，随着时间的推移和环境的变化，不同环境下的小古猫开始了分化，因此才有了现有的所有哺乳动物。而海豹的祖先同样的也是陆地上的动物。

从已发现的化石看，海豹的祖先是生活在距今约2500万年的犬形类动物，它们在2500万年前进化成为了哺乳动物中的“另类”-鳍脚类，其中就有海豹。

所以，海豹完成由陆地到海洋如此大跨度的生活习性的改变。但是由于长期生活在陆地，它们的脊椎与其他陆地上的哺乳动物一样，都适应了上下的运动，比如狮子来奔跑时，脊椎是上下浮动的。所以到了海洋之后，它们依然沿袭着这种运动模式。

02 其次，海洋哺乳动物的尾巴与水面是平行的，而上下的摆动更有利于自己的移动，这一点与鱼类左右摆动是一个道理的。

03 最后是习性，鱼类是用鳃呼吸的，所以它们在水中是不需要换气的，而海洋哺乳动物与陆地的哺乳动物一样都是用肺呼吸的，因此它们需要经常换气，而上下摆动的身体更有利于它们加快它们浮出水面的速度。

如果单从速度上来看的话，肯定是左右摆动的鱼类速度更快一些，比如旗鱼能达到90公里每小时的速度，而海豹的游泳速度仅有28公里每小时左右。

但是，从适用性上看，鱼类适应左右摆动，而海洋哺乳动物则适应上下摆动，正所谓“适合自己的就是最好的”，所以从这点上看，两种摆动方式都是相对于它们来说效率最高的。

你说呢？

同样是在水里游，为什么一些鱼类左右摆尾而哺乳类是上下摆尾，哪个效率高，为什么？

题主观察很细致，确实是这样。在水中左右摆尾前近的动物包括鱼类（比目鱼刚生下来也是左右摆尾前行的，长大了才躺下）和海洋爬行动物，它们长着与水面垂直的尾部；所有水生哺乳动物都长着水平的尾鳍，靠上下摆尾前行。这问题比较复杂，要解释清楚，咱得从远古开始说。图:垂直尾鳍的鱼类和水平尾鳍的海豚

从二叠纪中期开始，合弓纲动物（只有一对颞颥孔，包括类哺乳爬行动物，也就是哺乳动物的祖先）开始衰落，最后只留下了原始哺乳动物这一根独苗。同时双弓类的爬行动物们却开始壮大，逐渐占领了海洋陆地和天空。哺乳动物祖先的生存空间疾速缩水，为了避免灭绝，它们只能缩小体形，昼伏夜出（恐龙家族夜间视力普遍不咋地），在爬行动物的阴影下艰难求生。图:水龙兽，类哺乳爬行动物最后的辉煌

为了适应夜行，哺乳类进化成了温血动物；为了利于奔跑逃命，哺乳类将四肢挪到了胸腹下方，起跑时脊椎配合四肢下弯上扬，共同发力，这使哺乳动物在速度上一直胜过爬行类一筹。都看过《动物世界》吧，草原上高速奔跑的哺乳动物都是上下摆动躯干，配合四肢动作共同驱动身体的。图:注意这大猫咪脊椎的动作

陆地脊椎动物中，爬行动物鱼龙率先返回了海洋。它们四肢长在身体两侧，并没有经历哺乳动物祖先那样的结构剧变，所以回到海洋的鱼龙和后来的沧龙等都延用了鱼类的设计，长出了与水面垂直的尾鳍，靠左右摆尾驱动。图:鱼龙

等到6000万年前哺乳动物重返海洋时，由于它们的身体结构、行走模式已经发生了改变，所以它们延用了在陆地上奔跑的模式，演化出了平行于水面的尾鳍，继续靠上下摆动脊椎和尾椎驱动前行。图:已灭绝的早期鲸类，龙王鲸

哺乳动物的内脏结构也不适于左右摆动身体。就说人类吧，咱们有5片肺叶，左二右三，左右摆动身体的话会压迫肺部，对呼吸造成影响。你试一下，屏住呼吸站在那里左右摆动上半身，你会感觉到气流在你两侧肺叶间来回流动。这并不会提高你的呼吸效率，反而会影响肺的充气和排气。

爬行动物中，恐龙“意识到了”这个缺陷，所以你看所有需要高速奔跑的恐龙都是两腿着地的，这样能避免身体左右摆动对呼吸的影响。图:龙中博尔特，盗龙类

原始鱼类的脊椎压根儿就没有上下摆动的功能，它们靠摆动体侧的两对鳍来解决俯仰问题。脊椎上下摆动的功能是两栖类开发出来的。就是说，鱼类几亿年都用左右摆动方式驱动并不是因为这模式有多强，而是在远古根据自身骨骼特点和肌肉分布情况做出的唯一可行选择。图:鱼类始祖，文昌鱼

今天的海洋中，速度最快的生物——旗鱼是用左右摆尾模式前行的；食物链顶端的生物——虎鲸则是用上下摆尾的蝶泳方式前行的，所以很难说两种模式谁更先进，要我说，半斤八两。

同样是在水里游，为什么一些鱼类左右摆尾而哺乳类是上下摆尾，哪个效率高，为什么？

生理结构不一样，鱼有鱼泡，不用担心浮力，只需控制左右行驶；哺乳动物在水里需要上下保持浮力，上下拍动是最好的方式。以上纯属我粗俗的看法。[呲牙][呲牙]

同样是在水里游，为什么一些鱼类左右摆尾而哺乳类是上下摆尾，哪个效率高，为什么？

核心原因是生理结构不同，左右摇摆进行划水的鱼类你看他们身体是垂直扁平化的，他们的脊椎和鱼骨都是竖状分布的，所有他们只能左右摇摆，而哺乳动物是成左右扁平化的，脊椎和鱼骨都是左右扁平化的，所以只能上下划尾巴来前进。生理是根本原因结构

同样是在水里游，为什么一些鱼类左右摆尾而哺乳类是上下摆尾，哪个效率高，为什么？

大型海洋动物首推鲸豚和鲨鱼，当我们在海面上看到远处有个大家伙游过来，怎么知道是凶狠的大白鲨还是温顺的海豚呢？很简单，尾巴竖着的是鲨鱼，横着的是海豚。摄影师做航拍的时候，如何一下子区分鲨鱼和海豚呢？也很简单，左右摆尾的是鲨鱼，上下摇尾的是海豚。鲨鱼和鲸豚为什么会有这种区别呢？

鲨鱼的尾巴是高高竖起的

鲸豚虽然现在长着像鱼一样流线型的身体，它们却是哺乳动物。哺乳动物脊椎结构与鱼类截然不同，它们的脊椎主要沿上下方向运动，而鱼类脊椎是左右摆动的。尾巴里的骨头是尾椎，为脊椎的一部分，运动方向和整条脊椎一致。所以哺乳动物包括鲸都主要是上下摆尾，而鱼类都是左右摆尾。

鲸豚的尾巴是横着的，分成两叶

为什么会有这个区别呢？因为哺乳动物是生活在陆地上的，鲸虽然现在在海里，它的祖先也在陆地上。在陆地上首要的是站起来，因此要有腿。但动物的腿不能像桌子腿一样，要起到能移动身体的作用，因此需要关节将腿和身体连接，然后按一定方向转动，推动身体前行。

哺乳动物要往前走，四肢是前后摆动的。如果脊椎左右摆动，脊椎运动和四肢运动不在一个平面上，整个身体会非常僵硬；但如果设计成上下摆动就非常方便了。因此哺乳动物最终选择了上下摆动的脊椎，对直立行走的人类来说就是前后摆动。我们应该感谢祖先的这个伟大进化，不然的话我们得像螃蟹一样横着走道了。

瓶鼻海豚

而鱼类从诞生之日起五亿年来就一直生活在水里，从来没有在陆地上生活过，在水里鱼儿不需要腿，身体左右摇摆就能很方便地游泳，因此鱼类从来没有改变过脊椎，保留了原始的左右摆动方式。

我们注意观察可以发现，鱼和哺乳动物有个显著区别是，鱼类脊椎从侧面看是僵直的，而哺乳动物脊椎有一定弧度，看起来弹性十足。

马林鱼骨架

此外，哺乳动物用来支撑体腔的肋骨，连接于脊椎的左、右两侧，而鱼类支撑身体的棘突（就是我们都讨厌的鱼刺）却是从脊椎向上、下生长的，它们都避开了脊椎摆动的方向。鱼类何止尾巴是竖着的，整个身体都是竖扁的，而鲸类的躯体就显得比较浑圆。

哺乳动物都是由鱼类演化而来的（鱼类→两栖类→爬行类→哺乳类），但距今约5000万年前，当鲸类的祖先决定重返海洋的时候，它们已经离开水2.5亿年了。它们的身体结构已经高度适应陆地生活，无法变回鱼类祖先的样子。于是，它们只得就现有结构进行调整和改造，前肢特化为鳍状肢，无用的后肢退化，尾巴变得粗大有力。

瓶鼻海豚骨架

受脊椎结构的限制，鲸类无法像鱼那样左右摆动身体，它们发现自己上下摆动身体呈波状游泳更轻松，因此鲸类就选择了这种运动方式。其他的海洋哺乳动物包括海豹、海狮和海牛，都是类似这样游泳的，只不过鲸类最适应水生，尾巴尤其发达，最引人注目罢了。

海豹也是横尾，游泳时上下摆动身体

鲸豚的“横尾”和鱼类的“竖尾”哪种运动效率更高？更进一步说，脊椎上下运动和左右运动孰优孰劣？这个问题得区分来看，要说在陆地上，脊椎上下运动的优势很明显，因为这种方式动物移动更快，运动能力更强。

现存陆生脊椎动物中鳄鱼、蜥蜴和蛇是左右摆动的，它们只能肚皮贴地匍匐前行。而高等动物鸟类和哺乳类的脊椎都以上下运动为主。四足动物源于鱼类，最初也是左右摆动，然而后来出现的新运动形式很快占据了优势。自恐龙以来两亿多年，称霸地球的都是脊椎上下运动的动物。有人认为，恐龙在运动方式上的革命性进步，是它们取得霸主地位的优势之一。

蓝枪鱼冲出水面

不过在水里，上下摆尾和左右摆尾谁都没有明显优势。事实摆在眼前，这两种尾巴谁也没有淘汰谁。鱼类已统治海洋五亿年之久，至今依然繁荣。而鲸类虽然下水只有几千万年，但对海洋的适应无疑也是优秀的，它们目前已经占据了海洋的各大生态位，其中包括有史以来最大的动物之一蓝鲸，和当今海洋霸主虎鲸。

鲸和鱼类在游泳和潜水方面表现都很出色，证明横尾和竖尾都能很好适应水生生活。鲸是用肺呼吸的，必须呼吸空气中的氧气，因此它们潜水能力不如鱼类。而肺呼吸在有氧运动上占优势，所以鲸虽然爆发力和冲刺速度不及鱼类，巡航速度胜之。这些差异都与尾巴形状和运动方式无关。

蓝鲸不仅是最大的生物，也是巡航速度最快的

最后要声明一点，本文说的是脊椎主要运动方向，并不是说这些动物的脊椎就只能在一个方向上运动。例如，蛇的脊椎主要是左右摇摆的，但也具备上下运动的能力。我们人类的脊椎也能在一定幅度上左右弯曲，但明显不如前后运动的能力强。大家日常看到猫、狗左右摆尾，其实它们尾巴左右摆的幅度有限，上下摆却可以达到近180度。

同样是在水里游，为什么一些鱼类左右摆尾而哺乳类是上下摆尾，哪个效率高，为什么？

这个问题很有意思，说明题主观察得非常细致，是个有心人。那么，在水中的鱼类和哺乳动物，为何摆尾的方面一个是左右，一个是上下呢？我想原因无外乎有以下几个方面：

第一是身体结构决定的。鱼类的身体包括骨骼的形状，都是上下扁平的，而肌肉的形状取决于骨骼的特征和分布，所以鱼类的骨骼直接影响着它们的身体结构。鱼类身体内部的骨骼分为主轴骨骼和副肢骨骼两大类，其中主轴骨骼包括头骨和脊柱，副肢骨骼包括胸鳍、腹鳍、尾鳍等。而胸鳍、腹鳍和尾鳍是鱼类能够行进的重要部位，它们的方向基本与扁平的身体结构一致，也是垂直的，因此在水中摆动时必须是左右方向才能形成推动力。

与之相反，像鲸鱼、海豹、海豚（也属于鲸类）等在水中的哺乳动物，它们的鳍或者与水面平行，或者呈一定角度，但不会与水面垂直，因此在滑水的时候，身体的摆动是上下方向。

第二是脊椎的结构影响。除了鳍的生长方向以外，脊椎的结构也影响着身体摆动方向。鱼类的脊椎，包括尾椎，椎体的横突面是左右相连，中间有相应空隙，而上下方向是脉棘，脉棘单元之间紧密相连，保护着里面的血管。因此，鱼类的脊椎从活动受限上看，上下方向是没有活动空间的。

而哺乳动物的脊椎就不一样，和鱼类正好相反。海洋中哺乳动物，它们的祖先其实都是从陆地上重返海洋的，在陆地上长期的进化，使它们的脊椎逐渐适应了身体行走、奔跑、跳跃等活动方式，也就是说倾向于向前向后、向上和向下，因此脊椎横突面不是前后相连（直立）就是上下相连，中间有一定的活动空间，促使哺乳动物的身体摆动是前后或者上下方向。

三是供氧的需要。哺乳动物，无论是生活在陆地上还是海洋中，都是用肺来呼吸的，特别是在海洋中的哺乳动物，它们需要隔一段时间从海水中游到海面之上，把头或者气孔暴露在空气中进行呼吸，它们因为没有鱼类的鱼鳔，不能通过控制身体里气体的多少来调节沉浮，所以必须通过身体的上下摆动才能实现。

至于哪个摆动方式效率高，这还真是仁者见仁智者见智，毕竟这么长的时间，两者在海洋中都没有灭绝，从结果论的角度看，肯定是各有千秋。