ثعبان البحر الكهربائي(lat. Electrophorus electricus) هي واحدة من الأسماك القليلة التي طورت قدرتها على توليد الكهرباء ، مما يسمح ليس فقط بالمساعدة في التوجيه ، ولكن أيضًا للقتل.
تمتلك العديد من الأسماك أعضاء خاصة تولد مجالًا كهربائيًا ضعيفًا للتنقل والبحث عن الطعام (على سبيل المثال ، أسماك الفيل). لكن ليس لدى الجميع الفرصة لضرب ضحاياهم بهذه الكهرباء ، كما يفعل ثعبان البحر!
بالنسبة لعلماء الأحياء ، يعتبر ثعبان الأمازون الكهربائي لغزًا. فهو يجمع بين مجموعة متنوعة من الخصائص التي غالبًا ما تنتمي إلى أسماك مختلفة.
مثل العديد من الثعابين ، تحتاج إلى تنفس الأكسجين الموجود في الغلاف الجوي لتعيش. يقضي معظم وقته في القاع ، لكنه يستيقظ كل 10 دقائق لابتلاع الأكسجين ، فيحصل على أكثر من 80٪ من الأكسجين الذي يحتاجه.
على الرغم من شكله الذي يشبه ثعبان البحر ، إلا أن النوع الكهربائي أقرب إلى سمكة السكاكين التي تعيش في جنوب إفريقيا.
بالفيديو- ثعبان البحر الكهربائي يقتل تمساحاً:
تم وصف ثعبان السمك الكهربائي في أمريكا الجنوبية لأول مرة في عام 1766. هذا شائع جدا أسماك المياه العذبةالذي يعيش في أمريكا الجنوبيةبطول نهري الأمازون وأورينوكو.
الموطن في الأماكن ذات الدفء ولكن المياه الموحلة- الروافد والجداول والبرك وحتى المستنقعات. الأماكن التي تحتوي على نسبة منخفضة من الأكسجين في الماء لا تخيف ثعبان البحر الكهربائي ، حيث إنها قادرة على تنفس الأكسجين الجوي ، الذي يرتفع من أجله إلى السطح كل 10 دقائق.
هذا هو المفترس الليلي ، الذي لديه جدا ضعف البصروتعتمد أكثر على مجالها الكهربائي ، الذي تستخدمه لتوجيه نفسها في الفضاء. بالإضافة إلى ذلك ، بمساعدته ، يجد الفريسة ويشلها.
تتغذى الثعابين الكهربائية اليافعة على الحشرات ، لكن البالغين يأكلون الأسماك والبرمائيات والطيور وحتى الثدييات الصغيرة التي تجولت في البركة.
يتم تسهيل حياتهم أيضًا من خلال حقيقة أنهم في الطبيعة ليس لديهم حيوانات مفترسة طبيعية تقريبًا. لا يمكن لصدمة كهربائية بقوة 600 فولت للثعبان الكهربائي أن تقتل التمساح فحسب ، بل تقتل أيضًا حصانًا.
وصف
الجسم ممدود ، أسطواني. هذا جدا سمكة كبيرةفي الطبيعة ، يمكن أن تنمو الثعابين حتى يصل طولها إلى 250 سم ويزن أكثر من 20 كجم. في الحوض ، عادة ما تكون أصغر حجمًا ، حوالي 125-150 سم.
في الوقت نفسه ، يمكنهم العيش لمدة 15 عامًا تقريبًا. يولد تفريغ بجهد يصل إلى 600 فولت وتيار يصل إلى 1 أ.
لا يحتوي ثعبان السمك على زعنفة ظهرية ، بل لديه زعنفة شرجية طويلة جدًا يستخدمها للسباحة. الرأس مسطح بفم مربع كبير.
لون الجسم في الغالب رمادي غامق مع حلق برتقالي. الأحداث لونها بني زيتوني مع بقع صفراء.
مستوى التيار الكهربائي الذي يمكن أن ينتجه ثعبان البحر أعلى بكثير من مستوى الأسماك الأخرى من عائلته. ينتجها بمساعدة عضو كبير جدًا ، يتكون من آلاف العناصر التي تنتج الكهرباء.
في الواقع ، 80٪ من جسده مغطى بهذه العناصر. عندما يكون مستريحًا ، لا يوجد تفريغ ، ولكن عندما يكون نشطًا ، يتم إنشاء مجال كهربائي من حوله.
ترددها المعتاد هو 50 كيلوهرتز ، لكنها قادرة على توليد ما يصل إلى 600 فولت. هذا يكفي لشل معظم الأسماك ، وحتى حيوان بحجم الحصان ، فهو بنفس الخطورة على البشر ، وخاصة سكان القرى الساحلية.
إنه يحتاج إلى هذا المجال الكهربائي للتوجيه في الفضاء والصيد ، بالطبع ، للدفاع عن النفس. ويعتقد أيضًا أنه بمساعدة مجال كهربائي ، يبحث الذكور عن الإناث.
عادة لا يلتقي اثنان من الثعابين الكهربائية في نفس الحوض ، ويبدأان في عض بعضهما البعض والصدمة. في هذا الصدد ، وطريقته في الصيد ، كقاعدة عامة ، يتم الاحتفاظ بثعبان كهربائي واحد فقط في الحوض.
صعوبة في المحتوى
كقاعدة عامة ، هو متواضع جدا ، يمتلك شهية طيبةويأكل تقريبا جميع أنواع علف البروتين. كما ذكرنا سابقًا ، يمكن أن يولد تيارًا يصل إلى 600 فولت ، لذلك يحتاج فقط علماء الأحياء المائية المتمرسون للاحتفاظ به.
غالبًا ما يتم الاحتفاظ بها إما من قبل هواة متحمسين جدًا أو في حدائق الحيوان وفي المعارض.
تغذية
ثعبان السمك الكهربائي هو حيوان مفترس ، فهو يأكل كل ما يمكنه ابتلاعه. في الطبيعة ، عادة ما تكون الأسماك والبرمائيات والثدييات الصغيرة.
يأكل الصغار الحشرات ، لكن الأسماك البالغة تفضل الأسماك. في البداية ، يحتاجون إلى إطعام الأسماك الحية ، لكن يمكنهم أيضًا تناول الأطعمة البروتينية مثل شرائح السمك ، والجمبري ، ولحوم بلح البحر ، إلخ.
إنهم يفهمون بسرعة متى سيتم إطعامهم والارتقاء إلى السطح للتسول للحصول على الطعام. لا تلمسها بيديك أبدًا ، فقد يؤدي ذلك إلى صدمة كهربائية شديدة!
ثعبان السمك الكهربائي يأكل السمكة الذهبية:
ثعبان السمك الكهربائي هو سمكة كبيرة جدًا تقضي معظم وقتها في قاع الحوض. تحتاج إلى حجم 800 لتر أو أكثر حتى تتمكن من التحرك بحرية والالتفاف. تذكر أنه حتى في الأسر ، تنمو الثعابين لمسافة تزيد عن 1.5 متر!
تنمو الأحداث بسرعة وبشكل تدريجي تتطلب المزيد والمزيد من الحجم. كن مستعدًا لأنك ستحتاج إلى حوض مائي من 1500 لتر ، وحتى أكثر للاحتفاظ بزوجين.
لهذا السبب ، لا يحظى ثعبان السمك الكهربائي بشعبية كبيرة ويتم الاحتفاظ به في الغالب في حدائق الحيوان. ونعم ، لا يزال الأمر يصدم ، يمكنه بسهولة أن يسمم مالكًا مهملاً في عالم أفضل.
هذه السمكة الضخمة التي تترك الكثير من النفايات تحتاج إلى مرشح قوي للغاية. أفضل خارجيًا ، حيث تكسر الأسماك بسهولة كل ما هو داخل الحوض.
نظرًا لأنه أعمى عمليا ، فهو لا يحب الضوء الساطع ، لكنه يحب الشفق والعديد من الملاجئ. درجة الحرارة للمحتوى 25-28 درجة مئوية ، والصلابة 1-12 dGH ، ودرجة الحموضة: 6.0-8.5.
التوافق
إن ثعبان السمك الكهربائي ليس عدوانيًا ، ولكن نظرًا لطريقة صيده ، فهو مناسب فقط للحفظ الانفرادي.
الفروق بين الجنسين
الإناث الناضجة أكبر من الذكور.
تربية
لا يتكاثر في الاسر. ثعبان السمك الكهربائي لديه طريقة مثيرة جدا للتكاثر. يبني الذكر عش اللعاب خلال موسم الجفاف ، وتضع الأنثى فيه بيضها.
الكثير من الكافيار آلاف البيض. لكن أول زريعة تظهر تبدأ في أكل هذا الكافيار.
آخر الملاحةأخبرني عن السمك الكهربائي. كم تيار ينتجون؟
سمك السلور الكهربائي.
ثعبان البحر الكهربائي.
اللادغة الكهربائية.
في كوموشكين (بتروزافودسك).
من بين الأسماك الكهربائية ، تنتمي البطولة إلى ثعبان السمك الكهربائي ، الذي يعيش في روافد نهر الأمازون وأنهار أخرى في أمريكا الجنوبية. يصل سمك الثعابين البالغة إلى مترين ونصف. توجد الأعضاء الكهربائية - العضلات المحولة - على جوانب ثعبان البحر ، وتمتد على طول العمود الفقري بنسبة 80 في المائة من الطول الكامل للأسماك. هذا نوع من البطاريات ، زائدها في مقدمة الجسم ، والناقص في الخلف. تولد البطارية الحية جهدًا يبلغ حوالي 350 ، وفي الأفراد الأكبر - يصل إلى 650 فولت. مع قوة تيار لحظية تصل إلى 1-2 أمبير ، فإن مثل هذا التفريغ قادر على إسقاط أي شخص. بمساعدة التفريغ الكهربائي ، يدافع ثعبان البحر عن نفسه من الأعداء ويكسب طعامه.
في الأنهار أفريقيا الاستوائيةهناك سمكة أخرى - سمك السلور الكهربائي. أبعادها أصغر - من 60 إلى 100 سم ، وتشكل الغدد الخاصة التي تولد الكهرباء حوالي 25 في المائة من الوزن الإجمالي للأسماك. كهرباءتصل إلى جهد 360 فولت. هناك حالات معروفة من الصدمة الكهربائية لدى الأشخاص الذين استحموا في النهر وداسوا عن طريق الخطأ على مثل هذا سمك السلور. إذا وقع سمك السلور الكهربائي في الطعم ، فيمكن أن يتلقى الصياد أيضًا صدمة كهربائية ملحوظة للغاية مرت عبر خط الصيد الرطب والقضيب في يده.
ومع ذلك ، يمكن استخدام التفريغ الكهربائي الموجه بمهارة في أغراض طبية. من المعروف أن سمك السلور الكهربائي احتل مكان الصدارة في الترسانة الطب التقليديمن قبل قدماء المصريين.
هم قادرون على توليد طاقة كهربائية كبيرة جدا و سلالم كهربائية. هناك أكثر من 30 نوعًا منهم. هؤلاء السكان المستقرين في القاع ، والذين يتراوح حجمهم من 15 إلى 180 سم ، موزعون بشكل رئيسي في المنطقة الساحليةالمياه الاستوائية وشبه الاستوائية لجميع المحيطات. يختبئون في القاع ، وأحيانًا نصف مغمور في الرمل أو الطمي ، ويشلون فرائسهم (الأسماك الأخرى) بتفريغ تيار ، يكون جهده عند أنواع مختلفةيتراوح حجم الراي اللساع من 8 إلى 220 فولت. يمكن أن تتسبب الراي اللاسعة في حدوث صدمة كهربائية كبيرة لشخص يلامسها عن طريق الخطأ.
بالإضافة إلى الشحنات الكهربائية ذات القوة الكبيرة ، فإن الأسماك قادرة أيضًا على توليد تيار ضعيف منخفض الجهد. بفضل التصريفات المنتظمة للتيار الضعيف بتردد من 1 إلى 2000 نبضة في الثانية ، فإنهم يوجهون أنفسهم تمامًا حتى في المياه الموحلة ويشيرون إلى بعضهم البعض حول الخطر الناشئ. هذه هي الموريروسات والتراتيل التي تعيش في المياه الموحلة للأنهار والبحيرات والمستنقعات في إفريقيا.
بشكل عام ، كما أظهرت الدراسات التجريبية ، فإن جميع الأسماك تقريبًا ، سواء البحرية أو المياه العذبة ، قادرة على إصدار تصريفات كهربائية ضعيفة جدًا لا يمكن اكتشافها إلا بمساعدة أدوات خاصة. تلعب هذه الرتب دورا هامافي التفاعلات السلوكية للأسماك ، خاصة تلك التي يتم الاحتفاظ بها باستمرار في قطعان كبيرة.
تعتبر الثعابين الكهربائية (Electrophorus electricus) من أخطر أنواع الأسماك الكهربائية الموجودة في الطبيعة. إذا أخذنا في الاعتبار التضحيات البشرية ، فإنها تتقدم حتى على أسماك الضاري المفترسة. يمكن لهذه المخلوقات أن تسبب صدمات كهربائية قوية ومتكررة تسبب فشل القلب أو الجهاز التنفسي. لذا من الأفضل أن يبتعد الرجل عن هذه الأشياء المذهلة و مخلوقات خطرةطبيعة سجية. بناءً على ذلك ، لا ينصح بالاحتفاظ بها في أحواض السمك المنزلية. هذه سمكة خطيرة للغاية!
ثعبان البحر الكهربائي: الوصف
يشبه ثعبان السمك الكهربائي إلى حد كبير الثعبان. لها نفس الجلد الزلق وجسم أسطواني طويل ورأس مسطح بفم مربع عريض. لا تحتوي السمكة على زعنفة ظهرية ، ولها زعنفة شرجية طويلة تساعدها على السباحة بشكل جيد.
في بيئة طبيعيةيمكن أن يصل طول الثعابين الكهربائية إلى ثلاثة أمتار ووزنها أربعين كيلوجرامًا. في حوض السمك ، لا يتجاوز طول أسماك هذا النوع مترًا ونصفًا. الإناث أكبر بشكل ملحوظ من الذكور.
من الأعلى ، لون ثعبان البحر أخضر غامق أو رمادي. بطن سمكة كهربائية ذات صبغة صفراء أو برتقالية. الثعابين الصغيرة لونها بني زيتوني مع بقع صفراء.
في الجزء الأمامي توجد جميع الأعضاء الحيوية التي تشغل 20٪ فقط من الجسم كله ، والباقي عبارة عن عضو كهربائي صلب يتكون من ألف عنصر يعيد إنتاج الكهرباء. يتطور هذا العضو بعد الولادة مباشرة. إذا لمست زريعة طولها سنتان بيدك ، يمكنك بالفعل الشعور بوخز خفيف. عندما يكبر الطفل حتى 40 مم ، ستزداد القوة بشكل كبير.
أجهزة كهربائية
الشحنة الموجبة من ثعبان السمك موجودة في مقدمة الجسم ، والشحنة السالبة على التوالي في الخلف. بالإضافة إلى ذلك ، تحتوي السمكة على عضو كهربائي إضافي يلعب دور محدد الموقع. إنها الأجهزة الكهربائية الثلاثة التي تميز هذا المخلوق عن الحيوانات الأخرى. إنها متصلة ببعضها البعض ، وتساهم هذه الميزة في حقيقة أنه حتى أصغر تفريغ لثعبان السمك الكهربائي قوي ، حيث يتم تلخيص الشحنة. نتيجة لذلك ، تصبح قوية لدرجة أنها يمكن أن تؤدي إلى وفاة الشخص الذي يصادفها.
بفضل الأجهزة الكهربائية ، يجد ثعبان البحر فريسته مثل الرادار. بخلاف ذلك ، يتم استخدامها أيضًا للتواصل مع بعضها البعض. خاصة خلال موسم التكاثر ، عندما يصدر الذكر مكالمات متكررة عالية ، وتستجيب الأنثى بمكالمات أطول.
عندما يكون ثعبان البحر في وضع هادئ ويستريح ، لا تأتي الكهرباء منه ، ولكن عندما يقود أسلوب حياة نشط ، يتشكل مجال كهربائي حوله.
الموائل في البيئة الطبيعية
غالبًا ما توجد ثعابين السمك الكهربائية في جويانا ، ولكنها تعيش في الغالب في بيئة طبيعية في منطقة أمريكا الجنوبية في حوضي نهر الأمازون وأورينوكو. مخلوقات مذهلة الحب المياه الدافئةويفضلون البرك الطينية الطازجة. أفضل الأماكنللأسماك الكهربائية ، هذه الخلجان والقيعان المسطحة والمستنقعات والسهول الفيضية.
أسلوب الحياة
لا تزال الثعابين الكهربائية حتى يومنا هذا غير مفهومة تمامًا. على سبيل المثال ، متوسط العمر المتوقع في الطبيعة البريةلم يتم تثبيته بعد. في صيانة حوض السمكيمكن أن تعيش الأنثى من 10 إلى 22 عامًا ، ويمكن للذكر أن يعيش في نفس الظروف من 10 إلى 15 عامًا.
كما ذكرنا سابقًا ، فإن السمة المميزة لحب الشباب هي الأعضاء الكهربائية. بالإضافة إلى ذلك ، لديهم آخر ميزة مذهلة- يتنفسون الهواء. هذا ضروري بالنسبة لهم ، لأن آلية التنفس للعمالقة الكهربائية معقدة للغاية ومصممة بحيث تحتاج الأسماك إلى السباحة بانتظام إلى سطح الخزان واستنشاق الهواء. بسبب هذه الميزة ، يمكن أن تكون ثعابين السمك خارج الخزان لعدة ساعات.
البصر من سمكة مماثلة ل ثعابين عملاقة، لا يمكن التباهي ، والتصرف بنشاط في معظم الأحيان في الليل.
الثعابين الكهربائية هي من آكلات اللحوم ، وبالتأكيد لا يمكن تسميتها بالنباتيين. نظامهم الغذائي يشمل الأسماك والطيور الصغيرة والبرمائيات. في بعض الأحيان يمكن لوحوش الخزانات هذه أن تأكل حيوانًا ثدييًا صغيرًا. لذلك يمكن تصنيفها بأمان على أنها مفترسة.
التكاثر
لم يتم سرد التفاصيل المذهلة حول هذه المخلوقات غير العادية حتى الآن. تتكاثر الثعابين الكهربائية بطريقة شيقة للغاية. يستخدم الذكر لعابه لبناء عش تضع فيه الأنثى بيضها. إنه لمن المدهش ببساطة أنه من خلال بناء واحد من هذا القبيل ، ولد حوالي 17 ألف ثعبان كهربائي صغير.
يأكل الأطفال حديثو الولادة على الفور البيض الذي تضعه أمهم بعد مولودها الأول. يظل أطفال ثعبان السمك الكهربائي قريبين من الوالدين حتى يطوروا أجهزة التوجيه.
كيف تصطاد ثعبان البحر الكهربائي؟
على الرغم من أن ثعبان السمك كهربائي ، إلا أنه لا يزال يعتبر سمكة ، مما يعني أنه يمكن صيده ، مثل أي شخص آخر ، عن طريق الذهاب للصيد. لكن ليس كل شيء بهذه البساطة - فهذه المخلوقات مميتة ، لذلك لا يتوق الصيادون للحصول على مثل هذا الصيد ، على الرغم من حقيقة أن لحم ثعبان البحر يعتبر طعامًا شهيًا.
في المناطق التي توجد فيها ثعابين السمك الكهربائية في المسطحات المائية ، توصل السكان المحليون إلى طريقة سهلة للقبض عليها سمكة خطيرة. إذا سألت عن كيفية اصطياد ثعابين السمك بالطريقة التي اخترعها السكان الأصليون ، فستكون الإجابة غير عادية للغاية - فهي تصطاد من أبقار! الشيء هو أن الأبقار ضرورية لتحمل أول عمليات تفريغ قوية للكهرباء. لاحظ الصيادون أن الأبقار ، على عكس جميع الكائنات الحية الأخرى ، تتحمل بسهولة الصدمات الكهربائية من الأسماك الشبيهة بالثعابين ، لذلك يتم دفع الماشية ببساطة إلى النهر مع ثعبان البحر وتنتظر حتى تتوقف الأبقار عن التسرع في الماء.
إن هدوء القطيع هو إشارة إلى أن الوقت قد حان لدفعهم إلى الشاطئ وصيد ثعابين النهر بشباك عادية ، والتي أصبحت في ذلك الوقت آمنة تمامًا. بعد كل شيء ، لا يمكن لهذه الوحوش أن تشع تيارًا لفترة طويلة ، فكل تفريغ لاحق يكون أضعف من السابق. سوف يستغرق الأمر وقتًا حتى تستعيد الأسماك قوتها. هذا صيد غير تقليدي ، لكن الصيد غير عادي للغاية!
النوع الوحيد من الجنس كهربائي. على الرغم من التشابه ، إلا أنه لا يرتبط بالأنقليس الحقيقي.
موسوعي يوتيوب
1 / 4
✪ من هو ثعبان البحر الكهربائي
✪ ثعابين كهربائية
✪ اللادغة الكهربائية وثعبان البحر
✪ 5 وحوش نهر الأمازون
ترجمات
منطقة
يسكنون أنهار الجزء الشمالي الشرقي من أمريكا الجنوبية وروافد الروافد الوسطى والدنيا من الأمازون.
قصة
تلقى الأوروبيون المعلومات الأولى عن ثعبان السمك الكهربائي من الفاتحين الإسبان. تم إجراء أول وصف تفصيلي في عام 1729. في عام 1766 ، وصف كارل لينيوس الأنواع بناءً على عمل العالم الهولندي يان جرونوفيوس ، مما أعطاه إياه الاسم العلمي جيمنوتوسكهربائي.
لم يعتقد علماء الطبيعة على الفور أن هذه الأسماك تصطدم بالكهرباء. كان من المفترض أنهم "يجمدون" فريستهم بطريقة غامضة. ومع ذلك ، في يونيو 1772 ، أثبت جون والش ، عضو الجمعية الملكية ، أن ثعابين السمك تستخدم الكهرباء لصعق ضحاياها.
وصف
الطول من 1 إلى 3 م ، ووزن يصل إلى 40 كجم. جلد ثعبان البحر عاري ، بدون قشور ، الجسم ممدود بقوة ، مدور في الجزء الأمامي ومضغوط بشكل جانبي إلى حد ما في الجزء الخلفي. لون الثعابين الكهربائية هو بني زيتوني ، والجانب السفلي من الرأس والحلق برتقالي فاتح ، وحافة الزعنفة الشرجية فاتحة ، والعينان أخضر زمردي.
أجهزة كهربائية
المثير للاهتمام في بنية الثعابين الكهربائية هي الأعضاء الكهربائية التي تحتل حوالي 4/5 من طول الجسم. يولد ثعبان البحر تفريغًا بجهد يصل إلى 1300 فولت وتيار يصل إلى 1 أ. الشحنة الموجبة في مقدمة الجسم ، والشحنة السالبة في الخلف. تستخدم ثعابين السمك الأجهزة الكهربائية لحماية نفسها من الأعداء وشل فرائسها ، والتي تتكون أساسًا من الأسماك الصغيرة. يوجد أيضًا جهاز كهربائي إضافي يلعب دور محدد الموقع. يمكن لصدمة كهربائية من ثعبان كهربائي بالغ أن تصعق الحصان.
أسلوب الحياة
لا يُعرف أي شيء تقريبًا عن تكاثر الثعابين الكهربائية. تعمل الثعابين الكهربائية بشكل جيد في الأسر وغالبًا ما تستخدم كزينة في أحواض السمك العامة الكبيرة. هذه السمكة خطيرة في الاتصال المباشر معها.
خصائص البيوتوب
يعيش ثعبان السمك الكهربائي في مناطق مستنقعات حيث توجد العديد من بحيرات وبرك وبحيرات oxbow ، والتي تتضخم تدريجياً بالنباتات وتتحول إلى مستنقعات. في مثل هذا غائم و المياه القذرةثعبان البحر يستريح ويختبئ.
يتنفس
تطور مثير للاهتمام في ثعبان البحر الكهربائي في تجويف الفممناطق خاصة من أنسجة الأوعية الدموية تسمح لها بامتصاص الأكسجين مباشرة من الهواء الجوي. من أجل الحصول على الهواء النقي ، يجب أن يرتفع ثعبان السمك إلى سطح الماء مرة واحدة على الأقل كل خمس عشرة دقيقة ، ولكنه عادة ما يفعل ذلك بشكل متكرر إلى حد ما. إذا حُرمت السمكة من هذه الفرصة ، فسوف تموت. تسمح قدرة ثعبان السمك الكهربائي على استخدام الأكسجين الجوي للتنفس بالبقاء بعيدًا عن الماء لعدة ساعات ، ولكن فقط إذا ظل جسمه وتجويفه الفموي رطبين. توفر هذه الميزة زيادة بقاء حب الشباب في ظروف مغايرةوجود.
استخدام الكهرباء
تنتقل النبضات الكهربائية الألياف العصبيةفي الخلايا العصبية للدماغ ، هذه هي الطريقة التي تنتقل بها الإشارات المختلفة التي يستشعرها الجسم. أجهزة كهربائية خاصة تخدم الأسماك للتوجيه والدفاع والصيد والتواصل. التفريغ الكهربائي قادر على إنتاج حوالي 250 نوعًا من الأسماك.
تعمل الأجهزة الكهربائية في المقام الأول للتوجيه ، فضلاً عن كونها أداة للصيد والحماية. ومع ذلك ، من بين جميع ممثلي الحيوانات ، هناك نوعان فقط من الأسماك (الثعابين والشفنين) ينتجان شحنة بهذه القوة يمكن أن تشل أو تقتل أي شخص. الكهرباء قوية جدًا في جسم الثعابين والأشعة بحيث يمكنها استخدامها كسلاح.
التنقل
مثل كل الأسماك الكهربائية ، فإن الثعابين الكهربائية قادرة على استخدام إشارات كهربائية ضعيفة للتنقل والتواصل الاجتماعي مع ثعابين كهربائية أخرى في الظلام أو في المياه العكرة. للتوجيه ، تستخدم الأسماك جهدًا ضعيفًا (10 فولت) ، ويمتد المجال الكهربائي على دائرة نصف قطرها 5 أمتار.
يتم ضبط بعض المستقبلات الكهربائية للكشف عن الأسماك غير الكهربائية ، والبعض الآخر متخصص في الكشف عن إشارات من أنواع معينة. تسمح القدرة على اكتشاف الإشارات الكهربائية للثعابين أن تستشعر نبضات قلب الأسماك الأخرى.
الصيد
للصيد ، يستخدم ثعبان السمك جهدًا من 300-600 فولت. يتكون هجوم ثعبان البحر الكهربائي من 4-8 تصريفات ، لكنها قصيرة: فهي تدوم فقط من 2 إلى 3 جزء من الألف من الثانية. عند الاقتراب من الضحية ، يقوم ثعبان السمك بتفريغ كهربائي ، وتقع الأسماك المطاردة ، وكذلك جميع الكائنات الحية الموجودة حولها ، في ذهول - لا يمكن للثعبان سوى اختيار الضحية الأنسب. يفتح فمه على مصراعيه ويبتلع الأسماك والسرطانات والحيوانات الصغيرة الواحد تلو الآخر. أثناء البلع يشهق ويطلق ضجيجا يسمع من بعيد.
التفاعل مع الحيوانات المفترسة الأخرى
يمثل ثعبان البحر الكهربائي خطرا على جميع أنواع الأحياء المائية. تفضل السلاحف والضفادع والسحالي وحتى التماسيح التخلي عن أراضي الصيد الخاصة بهم. ومع ذلك ، في بعض الأحيان ، لا يزال صغار الكيمن عديم الخبرة يقررون مهاجمة ثعبان السمك الكهربائي ، وكقاعدة عامة ، يتم هزيمتهم.
في الثقافة
ملحوظات
- Reshetnikov Yu. S.، Kotlyar A. N.، Ras T. S.، Shatunovsky M. I.قاموس خمس لغات لأسماء الحيوانات. سمك. اللاتينية والروسية والإنجليزية والألمانية والفرنسية. / تحت التحرير العام لأكاد. في إي سوكولوفا. - م: روس. ياز ، 1989. - ص 131 - 12500 نسخة. - ردمك 5-200-00237-0.
- شعور كهربائي (غير محدد) . elementy.ru تم الاسترجاع 9 يناير 2016.
- Electrophorus electricus (ثعبان البحر الكهربائي) (غير محدد) . التنوع الحيواني على الويب. تم الاسترجاع 9 يناير 2016.
الفيزياء في عالم الحيوان: ثعبان البحر الكهربائي و "محطة طاقته"
- العلوم الشعبية
- التكنولوجيا الحيوية ،
- الفيزياء،
- علم البيئة
ثعبان البحر الكهربائي (المصدر: youtube)
أسماك الأنقليس الكهربائية (Electrophorus electricus) هي الممثل الوحيد لجنس الثعابين الكهربائية (Electrophorus). يحدث في عدد من روافد الروافد الوسطى والدنيا من الأمازون. يصل حجم جسم السمكة إلى 2.5 متر ووزنها 20 كجم. يتغذى ثعبان السمك الكهربائي على الأسماك والبرمائيات إذا كنت محظوظًا - الطيور أو الثدييات الصغيرة. دأب العلماء على دراسة ثعبان السمك الكهربائي لعقود (إن لم يكن مئات) من السنين ، ولكن الآن فقط بدأت تتضح بعض ملامح هيكل جسمه وعدد من الأعضاء.
علاوة على ذلك ، فإن القدرة على توليد الكهرباء ليست الميزة غير العادية الوحيدة لثعبان السمك الكهربائي. على سبيل المثال ، يتنفس الهواء الجوي. هذا ممكن بفضل عدد كبير نوع خاصأنسجة تجويف الفم تتخللها الأوعية الدموية. يحتاج ثعبان السمك إلى الصعود إلى السطح كل 15 دقيقة للتنفس. لا يمكن أن تأخذ الأكسجين من الماء ، لأنها تعيش في مسطحات مائية موحلة وضحلة للغاية ، حيث يوجد القليل جدًا من الأكسجين. لكن بالطبع الرئيسي السمة المميزةالثعبان الكهربائي هو أعضائه الكهربائية.
إنهم يلعبون دور ليس فقط سلاحًا لصعق أو قتل ضحاياه ، الذي يتغذى عليه ثعبان البحر. يمكن أن يكون التفريغ الناتج عن الأعضاء الكهربائية للأسماك ضعيفًا ، حتى 10 فولت. يولد ثعبان البحر مثل هذه التفريغ من أجل تحديد الموقع الكهربائي. الحقيقة هي أن السمكة لديها "مستقبلات كهربائية" خاصة تسمح لك بتحديد تشوه المجال الكهربائي الناتج عن جسمها. يساعد تحديد الموقع بالكهرباء ثعبان البحر في العثور على طريقه عبر المياه العكرة وتحديد موقع الفريسة المخفية. يمكن أن يعطي ثعبان البحر تفريغًا قويًا للكهرباء ، وفي هذا الوقت تبدأ السمكة أو البرمائيات المخفية في الارتعاش بشكل عشوائي بسبب التشنجات. يكتشف المفترس بسهولة هذه الاهتزازات ويأكل الفريسة. وبالتالي ، فإن هذه السمكة مستقبلة للكهرباء وكهربائية.
ومن المثير للاهتمام أن ثعبان البحر يولد تصريفات مختلفة القوة بمساعدة ثلاثة أنواع من الأعضاء الكهربائية. يشغلون حوالي 4/5 من طول السمكة. يتم إنشاء الفولتية العالية بواسطة أجهزة Hunter و Main ، بينما يتم إنشاء تيارات صغيرة لأغراض الملاحة والاتصالات بواسطة جهاز Sachs. الجهاز الرئيسيوعضو هنتر يقعان في الجزء السفلي من جسم ثعبان البحر ، وعضو ساكس في الذيل. "تتواصل" ثعابين السمك مع بعضها البعض باستخدام إشارات كهربائية على مسافة تصل إلى سبعة أمتار. من خلال سلسلة معينة من عمليات التفريغ الكهربائية ، يمكنهم جذب أفراد آخرين من نفس النوع إليهم.
كيف يولد ثعبان البحر الكهربائي تفريغًا كهربائيًا؟
إن ثعابين هذا النوع ، مثل عدد من الأسماك "المكهربة" الأخرى ، تعيد إنتاج الكهرباء بنفس الطريقة التي تنتج بها الأعصاب مع عضلات الكائنات الحية للحيوانات الأخرى ، وتستخدم الخلايا الكهربية فقط لهذا - الخلايا المتخصصة. يتم تنفيذ المهمة بمساعدة إنزيم Na-K-ATPase (بالمناسبة ، نفس الإنزيم مهم جدًا لـ (lat. Nautilus)). بفضل الإنزيم ، تتشكل مضخة أيون ، تضخ أيونات الصوديوم خارج الخلية وتضخ أيونات البوتاسيوم. يتم إزالة البوتاسيوم من الخلايا بسبب البروتينات الخاصة التي تتكون منها الغشاء. أنها تشكل نوعا من "قناة البوتاسيوم" ، والتي من خلالها تفرز أيونات البوتاسيوم. تتراكم الأيونات الموجبة الشحنة داخل الخلية ، وتتراكم الأيونات سالبة الشحنة في الخارج. يحدث التدرج الكهربائي. يصل فرق الجهد نتيجة لذلك إلى 70 مللي فولت. في غشاء نفس الخلية للعضو الكهربائي للثعبان ، توجد أيضًا قنوات صوديوم يمكن من خلالها لأيونات الصوديوم أن تدخل الخلية مرة أخرى. في الظروف الطبيعيةفي ثانية واحدة ، تزيل المضخة حوالي 200 أيون صوديوم من الخلية وتنقل في نفس الوقت ما يقرب من 130 أيونًا من أيونات البوتاسيوم إلى الخلية. ميكرومتر مربع من الغشاء يمكن أن يستوعب 100-200 من هذه المضخات. عادة ما يتم إغلاق هذه القنوات ، ولكن إذا لزم الأمر ، يتم فتحها. إذا حدث هذا ، فإن التدرج الكيميائي المحتمل يتسبب في دخول أيونات الصوديوم إلى الخلايا مرة أخرى. هناك تغيير عام في الجهد من -70 إلى +60 مللي فولت ، وتعطي الخلية تفريغًا بمقدار 130 مللي فولت. مدة العملية 1 مللي ثانية فقط. ترتبط الخلايا الكهربائية ببعضها البعض بواسطة ألياف عصبية ، والاتصال تسلسلي. تشكل الخلايا الكهربائية نوعًا من الأعمدة المتصلة بالفعل على التوازي. يصل الجهد الكلي للإشارة الكهربائية المتولدة إلى 650 فولت ، وقوة التيار 1A. وفقًا لبعض التقارير ، يمكن أن يصل الجهد حتى 1000 فولت ، والقوة الحالية - 2A.
الخلايا الكهربائية (الخلايا الكهربائية) لثعبان السمك تحت المجهر
بعد التفريغ ، تعمل مضخة الأيونات مرة أخرى ، ويتم شحن الأعضاء الكهربائية لثعبان السمك. وفقًا لبعض العلماء ، هناك 7 أنواع من القنوات الأيونية في غشاء الخلايا الكهربية. يؤثر موقع هذه القنوات وتناوب أنواع القنوات على معدل إنتاج الكهرباء.
تفريغ البطارية الكهربائية
وفقًا لدراسة أجراها كينيث كاتانيا من جامعة فاندربيلت (الولايات المتحدة الأمريكية) ، يمكن لثعبان السمك استخدام ثلاثة أنواع من التفريغ من أعضائه الكهربائي. الأول ، كما ذكر أعلاه ، عبارة عن سلسلة من النبضات ذات الجهد المنخفض التي تستخدم لأغراض الاتصال والملاحة.والثاني عبارة عن سلسلة من 2-3 نبضات عالية الجهد لمدة عدة أجزاء من الألف من الثانية. تستخدم هذه الطريقة من قبل ثعبان البحر عند البحث عن الفريسة المخفية والمخفية. بمجرد إعطاء 2-3 صدمات من الجهد العالي ، تبدأ عضلات الضحية المخفية في الانقباض ، ويمكن لثعبان السمك اكتشاف الطعام المحتمل بسهولة.
الطريقة الثالثة هي سلسلة من التفريغ عالي التردد عالي الجهد. يستخدم ثعبان السمك الطريقة الثالثة عند الصيد ، حيث يعطي ما يصل إلى 400 نبضة في الثانية. تشل هذه الطريقة تقريبًا أي حيوان صغير ومتوسط الحجم (حتى البشر) على مسافة تصل إلى 3 أمتار.
من غير القادر على توليد الكهرباء؟
من بين الأسماك ، هناك حوالي 250 نوعًا قادرًا على ذلك. بالنسبة لمعظم الناس ، فإن الكهرباء ليست سوى وسيلة ملاحة ، كما هو الحال ، على سبيل المثال ، في حالة فيل النيل (Gnathonemus petersii).لكن قلة من الأسماك قادرة على توليد تفريغ كهربائي للقوة الحساسة. هذه هي الأشعة الكهربائية (عدد من الأنواع) ، وسمك السلور الكهربائي وبعض الأنواع الأخرى.
سمك السلور الكهربائي (
