Der er teknisk ingen sådan ting som en elektrisk ål

Der er teknisk ingen sådan ting som en elektrisk ål

Myte: Der findes elektriske "ål".

Der er dog elektriske fisk: otte fod lange, 600 volt, mundånding, alligator-dræbende fisk.

Elektroforelektro

Selv om der er en række fisk, der producerer en elektrisk ladning, er den art, der kaldes "elektrisk ål" E. electricus, er medlem af fiskernes ordre, ostariophysian.

Mistet for en ål på grund af sin form og mangel på bækken, kaudale og dorsale finner, E. electricus har en lang cylindrisk krop med et fladt hoved (op til 8 fod). Dens vitale organer findes i den forreste femtedel af kroppen (nær hovedet), mens resten af ​​dets lange krop indeholder tre elektriske organer, der er fyldt med næsten 6.000 specialiserede elektrocytceller, som, som navnet antyder, producerer, opbevares og udledes elektricitet.

De elektriske organer begynder at udvikle sig tidligt i fiskens levetid. Sachs, som kun producerer en svag elektrisk ladning og bruges til ekkolokation, begynder at udvikle sig meget snart efter fødslen. De to andre elektriske organer, kendt som hoved- og jægerens, producerer meget højere spændinger på omkring 600 volt og ca. 1 amp, så ca. 600 watt i ca. 2 millisekunder.

Selv om fisken har gæller, tager den det meste af sit ilt gennem sin "stærke vaskulære mund", og derfor kommer det ofte til vandets overflade at trække vejret.

Fisken er også dækket af en tyk, grå til brunlig / sort hud. Det antages, at dette hårde lag beskytter det mod sin egen strøm.

For at reproducere, indlægger kvindens hunde op til 17.000 æg i en spyt-nest lavet af hanen i tørsæsonen, og i gennemsnit lukker 1.200 af disse æg. I fangenskab lever mandlige elektriske fisk op til 15 år og hunner op til 22 år.

E. electricus Habitat

Den elektriske fisk er hjemmehørende i Sydamerika, især Orinoco og Guyanas floder, samt store dele af Amazonas flodbassin. Det lever på flodbund og i sump og trives i relativt lavt ilt vand på grund af dets tilbøjelighed til at trække vejret.

Hvorfor elektricitet?

E. electricus bruger sine elektriske organer til orientering, jagt og forsvar.

Orientering

Mens du svømmer gennem sit skumle habitat om natten (det er natligt), orienterer den elektriske fisk sig selv ved periodisk at udsende en svag elektrisk udledning:

Denne lavere spænding kan bruges til at "se" omgivende objekter. Objekter med en anden ledningsevne vil forvrænge det elektriske felt, som ålen producerer, og dermed gøre ålen opmærksom på objektets tilstedeværelse.

Jagt

Efter at have fundet sit bytte med svage elektriske impulser, E. electricus sparker det op i et hak:

Når roden er fundet, vil den elektriske ål bruge en meget større elektrisk strøm til at studere fisken.

Tandløse, elektriske fisk spiser deres bytte ved at "åbne deres mund for at skabe en sugning" og sluge måltidet hele.

Forsvar

Kan producere en spænding så høj som 650 volt og ca. 1 amp, den elektriske fisk udsender et stærkt kort (2 millisekunder eller mindre) chok, når det angribes af en rovdyr. Selvom eksperter siger, at choket sjældent er dødeligt af sig selv, kan det dræbe nogle dyr.

Hvordan producerer det elektricitet?

E. electricus ' nervesystemet styrer sin produktion af elektricitet:

Hver elektrogencelle [elektrocyt] bærer en negativ ladning på lidt mindre end 100 millivolts på dens ydre sammenlignet med dens indre. Når kommandosignalet ankommer [fra en "kommandokernen" i nervesystemet] frigiver nerveterminalen et minuts puff af acetylcholin, en neurotransmitter.

Dette acetylcholin udskilles:

Gennem nerver på den ene side af cellen forårsager ionkanaler at åbne på den side. Natriumioner er i stand til hurtigt at komme ind i cellen via disse kanaler. . . [w [som] lytter ligevægten af ​​cellen. For at genskabe [i] kaliumioner forlader cellen på den anden side. . . .

Resultatet er:

En forbigående sti med lav elektrisk modstand, der forbinder indersiden og ydersiden af ​​cellen. Således opfører hver celle som et batteri med den aktiverede side, der bærer en negativ ladning, og den modsatte side er positiv. Fordi cellerne er orienteret inde i det elektriske organ som en serie batterier stablet ind i en lommelygte, strømmen. . . sæt [s] til en lavine af aktivering, der kører sin kurs på blot to millisekunder. . . [en [og] reates en kortvarig strøm, der strømmer langs ålens krop.

Kan dens energi blive udnyttet?

Forskere har længe været imponeret over den elektriske generationsevne E. electricus, og nyere forskning fører til anvendelser, der kan gavne mennesker.

Tannenbaum

Siden 2009 har forskere på Living Planet Aquarium i Sandy, Utah, udnyttet kraften i deres residente elektriske fisk til at tvinge lysene på akvariet juletræ.

I det væsentlige er to rustfrit stålelektroder fastgjort til Sparkys (den elektriske fisk) tank, og hver gang Sparky sender en puls, som er en del af "hans naturlige, normale aktivitet", strømmer strømmen gennem elektroderne til sekvenser, der gør lys på træet flash. Living Planets marketingdirektør elsker skærmbilledet, fordi det "hjælper med at give en visuel ide om, hvad et dyr virkelig gør dagligt."

Bionics

Nogle medicinske implantater og enheder kræver batterier til styring af deres komplekse funktioner. I de senere år har forskere været på udkig efter måder at skabe "bio-batterier" på, som "ville være ligesom enhver anden celle i din krop", medmindre de også producerer elektricitet.

Nogle forskere har undersøgt om E. electricus ' elektrocytter kan gøre en god blueprint, og er:

Design af en kunstig celle, der kunne replikere elektrocytens energiproduktion. . . . [O] de, at en kunstig celle rent faktisk kunne udføre en naturlig celle.

En hindring for at producere et levedygtigt biobatteri er at finde en menneskelig sikker strømkilde, selvom "bakteriel kulde anvendes til at genbruge ATP - ansvarlig for overførsel af energi i cellen - ved hjælp af glukose."

Forskere forbliver håbfulde, især da biobatteriet har mange fordele, herunder: "hvis det bryder, er der ingen toksiner frigivet til dit system."

Efterlad Din Kommentar