Система обороны: какие рыбы могут ударить электричеством и как они это делают
Электрические органы известны более чем у 300 видов рыб. Наиболее известный из них — электрический угорь (Electrophorus electricus). Этот вид рыб может вырастать до 2,5 метров в длину и весить до 20 килограмм. Электрические органы занимают 80% тела животного. Благодаря этому он может создавать разряды с напряжением до 860 В и силой тока до 40 миллиампер. Как видно, несмотря на высокое напряжение разряда, сила тока достаточно низкая, поэтому убить таким разрядом человека практически невозможно. По крайней мере, ни одного случая смерти именно от разряда не было зафиксировано.
Но вот парализовать человека электрический угорь может. А парализованный в воде человек может легко утонуть. Такие случаи бывали. Кроме обороны, угорь может использовать электрические разряды для навигации. Он посылает слабые импульсы напряжением в 10 вольт, а затем фиксирует изменения в отраженном разряде. Живые организмы создают собственные электрические поля, которые искажают сигнал. Электрорецепторы на коже угрей и других видов рыб позволяют им улавливать эти изменения.
Кроме угрей, пользуется электролокацией, например, акула-молот. Она способна обнаружить под песком добычу, фиксируя исходящие от нее электрические сигналы. Также электрическими разрядами для обороны и охоты пользуются электрические скаты. Все эти морские обитатели делятся на слабо- и сильноэлектрических. Это деление зависит от наличия у них определенных типов органов.
Всего у электрических рыб есть три типа электрических органов — Хантера, Мена и Сакса. Первые два генерируют токи высокого напряжения, а последний — слабые токи для навигации. Все эти органы состоят из специальных клеток — электроцитов. В этих клетках содержится фермент — Na-K-АТФаза, — который заставляет ионы натрия скапливаться на внешней стороне мембраны клетки, а ионы калия — на внутренней. В результате внутри клетки становится больше положительных ионов, а снаружи — отрицательных. Возникает электрический градиент, который существует до тех пор, пока ионный канал не откроется. Как только канал открывается, электрический градиент стремится выровняться и возникает электрический ток.
Так, один электроцит может создавать напряжение до 130 милливольт. Если просуммировать эту величину для всех клеток электрического органа, получится мощный разряд, который может обездвижить и даже убить небольшую жертву.
В клетках организма человека тоже есть такие ионные насосы. Но возникающая в обычных клетках разность потенциалов довольно маленькая по сравнению с той, что наблюдается у электрических угрей и других подобных рыб