Полина
я могу уместить все в 280 символов
кто такой джон голт
Полина Агеева
Все записи
текст

Мой ласковый электрозверь. Всё об угре, природном источнике тока

В прошлом году в американском городе Чаттануга рождественскую елку в одном из океанариумов освещал Мигель Ваттсон. И все бы ничего, но Мигель – это угорь. Аквариум, в котором он жил, подключили к елке, и она загоралась каждый раз, когда рыба генерировала электрический разряд.
Мой ласковый электрозверь. Всё об угре, природном источнике тока

Иллюстрация: Jason Schneider popsci.com

Долгое время натуралисты не догадывались, что угорь наносит удар током: считали, что он каким-то волшебным образом «замораживает» свою добычу, а то и вообще называли его лишь «переросшим» дождевым червем. Сейчас, уже после расшифровки генома угря и многих опытов над ним, понятно, что животное генерирует именно электрический ток. Группа ученых из Университета Вандербильта (США) во главе с Кеннетом Катания (Kenneth Catania) выяснила, что угорь может вырабатывать три вида разрядов для разных целей: навигация и общение с сородичами, поиск жертвы и убийство во время охоты.

Фото: Ken Catania nationalgeographic.com

Электрические органы угря располагаются вдоль позвоночника и занимают ⅘ всей длины, или около 80 % тела. Это органы Хантера и Мена, которые создают высокое напряжение, и орган Сакса, вырабатывающий слабые электрические разряды во время перемещения и общения. Первые два находятся в верхней части тела угря, а орган Сакса – в хвосте. Если углубляться в процесс образования электроэнергии, то здесь последуют сложные формулировки об электроцитах, ионных каналах и ферменте Na-K-АТФаза. Но попробуем объяснить все проще. Электрические органы угря состоят из электрических пластинок – это видоизмененные нервные и мышечные клетки. Пластинки соединены последовательно и собраны в столбики, которые, в свою очередь, между собой соединены параллельно. Разность потенциалов, вырабатываемая пластинками, накапливается на противоположных концах электрического органа. Остается только активировать разряд. Чтобы это сделать, угрю нужно содрогнуться, и тогда между положительно заряженной передней частью тела и отрицательно заряженной задней образуется серия электрических разрядов.


Во время охоты на мелких рыб угорь посылает жертвам от 4 до 8 разрядов за раз, каждый из которых длится не дольше трех тысячных секунды. Удар напряжением примерно в 300–350 В (хотя угорь может вырабатывать и больше, до 600 В) и силой тока до 40 мА парализует всех ближайших рыб. Жертвы замирают, и угорь моментально глотает их одну за другой, широко раскрыв пасть. Вместе с мелкими рыбешками он съедает крабов и других водных животных, издавая громкие звуки во время глотания – так, что слышно издалека.

Когда угорь выдвигается на поиски добычи, он использует другие разряды – короткие последовательности из двух-трех импульсов. Они провоцируют у потенциальной жертвы мышечный спазм, и благодаря этому угорь понимает, где она спряталась. По колебаниям воды он ее настигает и тут же посылает другой, на этот раз убийственный разряд.


Самый безобидный, третий способ угря использовать свои внутренние электрошокеры – навигация и общение: угри перемещаются и могут «разговаривать» на расстоянии до семи метров при помощи электрических сигналов со слабым напряжением до 10 В.

На вид вполне дружелюбен twitter.com/eelectricmiguel

В подводном мире угорь имеет пугающую репутацию – он опасен и для черепах, и для лягушек, и для ящериц, и даже взрослые анаконды стараются с ним не встречаться. Пожалуй, круче угрей только крокодилы и взрослые кайманы, которые в состоянии полакомиться электрической рыбой. Человеку тоже лучше держаться от угрей подальше. Даже если взять молодую особь в руки, уже можно ощутить легкое покалывание, но если прикоснуться к двухметровому взрослому угрю, получишь удар в 600 В, который может убить.


Рыбаки вылавливают угля длиной примерно в два метра. А кажется, что все шесть! Фото: Plymouth Fisheries, APEX, bbc.com

Внешне угорь похож и на рыбу, и на змею, но официально Electrophorus electricus принадлежит все-таки к классу лучеперых рыб. Средний угорь не вырастает больше двух метров, его масса около 40 кг, а водится он, в основном, в средних и нижних притоках Амазонки и на северо-востоке Южной Америки. Хотя в 2015 году английские рыбаки поймали угря весом 60 кг и длиной шесть метров в графстве Девоншир. Угорь живет в очень темных и мутных водах, почти в болотах, и поэтому всплывает на поверхность каждые 15 минут, чтобы подышать: сосудистые ткани в ротовой полости помогают ему усваивать кислород прямо из наружного воздуха.

Говорят, Алессандро Вольта придумал свою знаменитую батарею, посмотрев на электрического угря, Майкл Фарадей использовал его как научное оборудование, а ученых из шанхайского Университета Фудань угорь вдохновлял при создании носимой электроники. Так что этой рыбе мы обязаны многим!


Наука

Машины и Механизмы
Подписывайтесь на наш канал в Яндекс.Дзен
Всего 0 комментариев
Комментарии

Рекомендуем

Актуальное
Петросити
Поэма здоровья
Биосфера
Бесконтактная примерка обуви
OK OK OK OK OK OK OK