https://frosthead.com

Știința dovedește angușii electrici pot sări din apă în atac

Oamenii locali au rotunjit 30 de cai sălbatici și catâri din savana înconjurătoare în câmpiile din Venezuela și i-au forțat să intre într-o piscină noroioasă de apă plină de anghile electrice. Era pe 19 martie 1800, iar Alexander von Humboldt, un explorator prusac, naturalist și geograf, avea intenția de a efectua un experiment în aer liber asupra puterii șocului anghilelor. El și războiul său au urmărit cum peștele ieșea din refugiul lor noroios din fundul iazului și se aduna pe suprafața apei. Angușii au împușcat șocuri electrice, iar în câteva minute, doi dintre cai erau deja uimiți și înecați.

Localnicii continuau să colindă caii sălbatici în iaz în timp ce angușii continuau să atace. Un desen improbabil produs patru decenii mai târziu chiar înfățișează angușele sărind chiar din apă, zburând prin aer spre flancurile cailor îngroziți.

În cele din urmă, anghilele au pierdut forța și au emis mai puțină energie electrică. Localnicii s-au adunat în jurul malurilor iazului și s-au cocoțat pe crengi în schimb și au prăpădit anghilele, trăgându-le odată ce cordoanele atașate erau suficient de uscate pentru a reduce șocul potențial.

„Este ceea ce s-ar putea numi o poveste grozavă de pește din aventurile [von Humboldt] din America de Sud”, spune Kenneth Catania, profesor de științe biologice la Universitatea Vanderbilt și autorul unui nou studiu publicat în Proceedings of the National Academy of Sciences. .

electric-anghilă-illustration.jpg Această ilustrare a angușilor sărători a fost publicată în 1843 ca frontispiece pentru Biblioteca Naturalistă, Ichtiologie, Volumul V, Partea a II-a, Pescății din Guyana, scrisă de Robert H. Schomburgk, un prieten și protejat al lui Humboldt.

Deși este un punct central al celui de-al doilea volum din Narațiunea personală a lui von Humboldt despre călătoriile în regiunile echinoctiale ale Americii În anii 1799-1804, natura senzaționalistă a relatării exploratorului și ilustrația aferentă au ridicat sprâncenele printre cei mai mulți biologi de anghilă.

"Am crezut că este o nebunie", spune Catania. Anghilele electrice, în timp ce animalele fascinante care își folosesc puterea șocantă pentru a vâna și a se proteja, nu au fost cunoscute să sară din apă sau să atace intenționat creaturi mai mari. credeți că asta s-a întâmplat probabil. ”

Până când a asistat la el.

În timp ce a plasat plasele și alte obiecte conductoare într-un rezervor de anghilă în laboratorul său, a observat că peștii - în special cei mai mari - se vor propulsa ocazional din apă cu aripioarele de coadă într-un atac exploziv și s-ar apăsa împotriva obiectului invadator.

Angușii electrici, care nu sunt tehnic anghile, ci pește cuțit, sunt capabili să emită un șoc de până la 600 volți - o forță mai puternică decât un Taser - pe care îl folosesc în sălbăticie pentru vânătoare pradă.

Peștii, de asemenea, se apără pentru apărare, uimind un potențial prădător înainte de a tăia o evadare rapidă în râuri.

"Forța curenților și adâncimea apei, îi împiedică să fie prinși de indieni", a scris von Humboldt în narațiunea sa. „Ei văd acești pești mai rar decât simt șocuri din partea lor atunci când înoate sau fac baie în râu.”

Dar, de fapt, a ieși din calea lor de a ataca un animal mare părea contraintuitiv până când Catania a făcut legătura dintre ceea ce se întâmpla în tancuri și contul lui von Humboldt.

Exploratorul a fost în vizită în martie, care este de obicei sezonul uscat în zona Llanos, sau câmpii mari, din Venezuela. Multe dintre zonele umede din Llanos se evaporă în această perioadă, prinzând viața acvatică ca anghilii electrici în iazuri mici, care nu sunt spre deosebire de acvariile din Catania. În ambele situații, angușii nu au nicăieri să scape și s-ar putea să fie forțați în infracțiune pentru a se proteja de potențialii prădători.

Credit: Ken Catania, PNAS, 2016

Așa că, atunci când Catania a agățat materiale conductoare în rezervorul de anghilă, în formă de arme umane sau capete de crocodil, cuțitul a sărit parțial din apa superficială și a atacat, frecându-și capul de obiectul invadator timp de câteva secunde.

Între timp, microfoanele pe care biologul le-a plasat în rezervor au confirmat că atacurile au fost coordonate cu un voleu de înaltă tensiune. "Este important să nu sară la întâmplare. Ei urmăresc cu adevărat conductorul din apă", spune el. "Este fascinant pentru mine, deoarece este clar un mecanism de apărare foarte impresionant și foarte util."

Credit: Ken Catania, PNAS, 2016

Într-un anumit sens, comportamentul agresiv al angușilor facilitează munca lui Catania.

Anterior, cercetătorii ar scoate anghile din apă și le-ar pune pe o masă pentru a măsura tensiunea loviturilor lor - un calvar care a fost departe de a fi plăcut pentru pești și pentru cercetătorii care încercau să gestioneze alunecosul, uneori mai mult de șase metri -un pește lung electrificat.

Von Humboldt nu a putut să ia măsuri de siguranță adecvate la vremea sa. După ce și-a pus ambele picioare pe o anghilă proaspăt smulsă din apă, exploratorul a cunoscut un „șoc îngrozitor” care a dus la dureri violente în genunchi și în cea mai mare parte a articulațiilor sale pentru restul zilei.

Însuși Catania a fost șocat din greșeală în timp ce manevra angușii și, deși este o forță grea de descris în termenii profanului, el spune că este ceva precum zap-ul pe care l-ai putea simți dintr-o priză de perete.

Însă, prin cercetările sale stimulante, el a stabilit că angușii folosesc un sentiment sofisticat de electro-recepție pentru a identifica conductoarele, pe care le interpretează probabil ca lucruri vii (de obicei nu vor ataca non-conductoare precum plasticul).

electric-anghilă-diagram.jpg O anghilă electrică iese din apă pentru a șoca un prădător simulat. Diodele care emit lumină sunt alimentate de anghilă printr-o bandă conductivă pe partea din față a butonului. Luminile sunt cele mai luminoase când anguțul atinge înălțimea maximă. (Ken Catania)

Acum, când Catania este mai familiarizat cu comportamentul anghilelor, el poate folosi cunoștințele în avantajul său, deoarece vor înota de la sine și vor șoca o placă metalică agățată la un voltmetru.

El a descoperit că angușii pot produce un șoc mai concentrat proiectându-se în afara apei și apăsându-și puii împotriva animalelor. "Eel poate să nu fie foarte bun pentru a șoca ceva care nu este pe deplin în apă, astfel încât acest comportament este soluția", spune el. "Cu cât este mai mare [anghila], cu atât această putere trece prin ceea ce atinge și cu atât mai puțin se întoarce prin apa din coada sa. Aceste anghile au evoluat pentru a avea un rezultat remarcabil și se dovedește că au evoluat un comportament destul de remarcabil pentru a merge în paralel cu asta. "

Alți cercetători sceptici cu privire la relatarea lui von Humboldt au fost, de asemenea, convinși după ce au vizionat videoclipurile pe care Catania le-a produs cu conductoare electrice care atacau anghile.

„În combinație cu studiile anterioare [din Catania], aceste rezultate sunt literalmente rescrierea cărții despre ceea ce știm despre comportamentele electrice ale anghilei electrice”, spune James Albert, biolog la Universitatea Louisiana din Lafayette, care a studiat modul în care au evoluat angușele. capacitatea de a folosi electricitatea în favoarea lor. "Ken este un experimentator uimitor, cu un ochi fin pentru observarea nuanțelor comportamentului animalului."

Cât despre von Humboldt, el și membrul său au părăsit Calabozo pe 24 martie, „foarte mulțumiți” de șederea lor și de experimentele pe care le-au condus pe un obiect „atât de demn de atenția fiziologilor”. În cele din urmă, va continua să exploreze râurile Orinoco și Amazon, printre alte părți ale Americii, publicându-și conturile și discutând personal cu simțurile lui Simón Bolívar, viitorul eliberator al unei mari părți din America de Sud spaniolă.

Moștenirea naturalistă a exploratorului este încă onorată astăzi în mai multe feluri, printre care numele unei puternice mișcări de apă care se aruncă spre nord pe coasta Chile și Peru: Curentul Humboldt.

Știința dovedește angușii electrici pot sări din apă în atac