W głębinach mórz i oceanów żyje wiele niesamowitych stworzeń, w tym płaszczka i węgorz. Te stworzenia słyną z tego, że używają energii elektrycznej do ochrony i polowań. Jednak większość ludzi nie może sobie wyobrazić, jak żywy organizm może pełnić rolę potężnej baterii.
Kto wytwarza energię elektryczną?
Co ciekawe, warto zauważyć, że wszystkie ryby wytwarzają energię elektryczną, zaledwie 99% gatunków generuje bardzo słabe ładunki, które nie są zauważalne podczas interakcji. Stworzenia morskie są w stanie wytwarzać energię elektryczną dzięki specjalnemu układowi mięśni, które wytwarzają i przechowują energię elektryczną.
Niektóre gatunki w procesie ewolucji nauczyły się gromadzić duże ładunki i uderzać nimi we wroga. Największe sukcesy w tej działalności odniosły płaszczki, węgorze, astrolodzy, gimnastycy, a także osobny gatunek sumów.
Gymnarch Nilu.
W jaki sposób ryby wytwarzają energię elektryczną?
Film promocyjny:
Wszystkie rodzaje morskich stworzeń elektrycznych wytwarzają energię elektryczną w ruchu. Dzięki temu, że mięśnie nieustannie zmieniają swój kształt i wchodzą w interakcję z otoczeniem, gromadzą energię elektryczną. W tym przypadku głowa i ogon działają odpowiednio jako plus i minus. Pomaga to utrzymać ładunek w mięśniach jak bateria.
Przyjrzyjmy się bliżej, jakie mięśnie służą do przechowywania ładunków. Mogą wyglądać inaczej dla każdego rodzaju ryb, ale mają podobną strukturę. Mięśnie składają się z kolumn, które z kolei są podzielone na płytki. Aby przechowywać energię elektryczną, kolumny są połączone równolegle, a płytki są połączone szeregowo. Istnieje między nimi różnica potencjałów, dzięki której energia jest gromadzona podczas ruchu, gromadzi się ładunek.
Lokalizacja narządów elektrycznych na promieniu elektrycznym.
Jak ryby porażają prądem?
Porażenie prądem odbywa się za pomocą impulsów. Ryba celowo uderza nimi ofiarę. Niektóre gatunki celowo wysyłają do ofiary około 500 impulsów, aby ostatecznie trafić wroga. W związku z tym ciosy są celowe i ukierunkowane, nie można uzyskać szarży przez samo dotknięcie ryby.
W większości przypadków ryby używają swojej „broni” tylko w bezpośrednim kontakcie z ofiarą. W niektórych sytuacjach mogą uruchomić prąd na krótkich dystansach, aby odpędzić większego drapieżnika.
U powyższej ryby różnica potencjałów powstająca na końcach narządów elektrycznych może sięgać 1200 woltów (węgorz elektryczny), a moc wyładowania w impulsie od 1 do 6 kilowatów (promień elektryczny Torpedo nobiliana).
Rampa elektryczna Torpedo nobiliana.
Czy ryby elektryczne są niebezpieczne dla ludzi?
Nawet słaby ładunek o takich parametrach może poważnie zaszkodzić zdrowiu ludzkiemu, zwłaszcza na głębokości. Zdarzały się przypadki, gdy ryby wyrzucane na brzeg dosłownie powalały ludzi na ziemię przy kontakcie, co wymagało pilnej pomocy lekarskiej.
Węgorz
Węgorze elektryczne żyją w Ameryce Południowej, w rzekach i polują na małe ryby. Dorośli dorastają od 1 do 3 metrów długości, ale nawet one często padają ofiarą lokalnych drapieżników. Z tego powodu węgorze są zmuszane do używania energii elektrycznej nie tylko do polowania, ale także do obrony.
Węgorz.
Mięśnie magazynujące energię, często nazywane „organami elektrycznymi”, znajdują się wzdłuż kręgosłupa i stanowią około 80% całkowitej masy węgorzy. Ładunek stopniowo gromadzi się w specjalnych fałdach bąbelkowych, po czym w odpowiednim momencie rozprzestrzenia się w przestrzeni, uderzając wszystkie żywe istoty w promieniu. W ten sposób ryba paraliżuje ofiarę, po czym można ją pomylić z jedzeniem.
Aby prąd uderzył w stworzenie, musi znajdować się jak najbliżej. Ale zdarzały się sytuacje, gdy rybacy złapali węgorza na haczyku i otrzymywali wyładowanie bez kontaktu z nim: prąd przepływał przez linę i bił, gdy tylko osoba go dotknęła.
Płaszczka elektryczna
Ten typ stworzenia słynie nie tylko ze zdolności do generowania energii elektrycznej, ale także ze spłaszczonego kształtu, przypominającego mały ręcznik. Żyją głównie na dnie oceanów i osiągają 180 cm długości.
Płaszczka elektryczna.
Płaszczki gromadzą energię elektryczną w całym ciele w wyniku skurczu mięśni. Nawet młode osoby są w stanie porażać napięciem 8 V. Pomaga to polować i unieruchamiać małe ryby.
Wiedzieli o właściwościach płaszczek nawet w starożytnym Egipcie. Miejscowi lekarze stosowali lekkie wstrząsy elektryczne nieletnich w celach medycznych. Uważano, że małe wyładowania pomagają człowiekowi pozbyć się chorób.
Wszystkie ryby są w stanie wytwarzać energię elektryczną, ale tylko płaszczki, węgorze i kilka innych gatunków mogą gromadzić jej duże ilości. Jest to możliwe dzięki specyficznej budowie mięśni, w których podczas ruchu może gromadzić się prąd.