Живая батарейка: из чего состоит электрический угорь, и почему бьет током
Но способность электрических угрей вырабатывать достаточно электричества, чтобы «зажечь» новогоднюю елку, — не единственное, что делает этих рыб странными.
Три вида угрей из рода Electrophorus тесно связаны с сомами и карповыми, но отличаются от настоящих угрей, таких как мурена и японский угорь — например, способностью дышать воздухом. Несмотря на крошечные жабры, которые используются только для выведения углекислого газа, эти рыбы получают кислород, заглатывая воздух с поверхности воды.
Даже внешне электрический угорь выглядят странно. Полностью лишенные чешуи, эти рыбы с серо-коричневой кожей могут вырастать до 2,4 м в длину и весить до 22 кг. А электрические угри Вольты вырабатывают 860 вольт электричества, и способны нанести серьезный вред каждому, кому не повезет оказаться на их пути. Электрические угри обладают слабым зрением и обитают в илистых водоемах и реках Южной Америки, и полагаются на низкоуровневые электрические импульсы для общения и навигации в окружающей среде.
У настоящих угрей спинной, анальный и хвостовой плавники непрерывны и проходят вдоль нижней части тела, начиная примерно с середины или нижней трети, у электрического угря анальный плавник проходит от головы до конца тела. Удивительно, но анальное отверстие электрического угря находится там, где у него «шея». Именно отсюда он и испражняется.
Все основные органы электрического угря расположены сразу под головой, а остальная часть его поразительно длинного тела — это место, где он вырабатывает электричество. 80% тела электрического угря отведено под три органа, которые он использует для генерации электрического заряда, и только 20% — под жизненно важные органы и крупную голову.
Как угри вырабатывают электричество? Рыбы оснащены тремя специализированными органами, которые позволяют им вырабатывать электричество — в первую очередь органом Хантера и органом Сача. Все они состоят из модифицированных мышечных клеток. В этих органах содержится около 6000 электроцитов — специализированных клеток, которые могут синхронно вырабатывать электрические заряды, когда угорь охотится или защищается.
Атакуя добычу хлестким движением, электрический угорь получает большую часть электрического заряда от органов, расположенных по всей длине хвоста. Орган Сача, расположенный на конце хвоста, вырабатывает импульсы более низкого напряжения, которые используются для навигации и коммуникации.
«Они похожи на живые батарейки. У них есть скопления электроцитов, которые имеют как положительный, так и отрицательный заряд. Когда клетки активируются, они посылают электрический импульс в окружающую воду», — говорит — объясняет доктор Руперт Коллинз, старший куратор отдела рыб в Музее естественной истории в Лондоне.
Ученые точно не знают, как сами электрические угри избегают поражения током. Предполагается, что короткие импульсы, длящиеся всего около 2 миллисекунд, и поглощение окружающей воды могут ослаблять воздействие их сильных электрических зарядов.