Электрические угри вырабатывают ток. Фото электрического угря - видео про электрического угря - описание электрического угря

Чтобы убить рыбу, электрическому угрю достаточно содрогнуться, выпустив ток. Жертва погибает мгновенно. Угорь хватает её со дна, обязательно с головы, а затем, опустившись на дно, несколько минут переваривает добычу.

Живут электрические угри в неглубоких реках Южной Америки, в большом количестве встречаются в водах Амазонки. В тех местах, в которых живет угорь, чаще всего большой недостаток кислорода. Поэтому у электрического угря появилась особенность поведения. Под водой угри находятся около 2 часов, а потом выплывают на поверхность и дышат там в течение 10 минут, тогда как обычным рыбам достаточно всплывать на несколько секунд.

Электрические угри - крупные рыбы: средняя длина взрослых особей составляет 1-1,5 м, весит до 40 кг. Тело удлиненное, немного сплюснуто с боков. Кожа голая, не покрыта чешуей. Плавники очень развиты, с их помощью электрический угорь способен с легкостью передвигаться во все стороны. Окраска взрослых электрических угрей коричневая, нижняя сторона головы и горла - ярко-оранжевая. Окраска молодых особей бледнее.

Самое интересное в строении электрических угрей - это его электрические органы, которые занимают более 2/3 длины тела. Положительный полюс этой «батареи» лежит в передней части тела угря, отрицательный - в задней. Наибольшее напряжение разряда, по наблюдениям в аквариумах, может достигать 650 В, но обычно оно меньше, и у рыб метровой длины не превышает 350 В. Этой мощности хватит, чтобы зажечь 5 электрических лампочек. Основные электрические органы используются угрем для защиты от врагов и для того, чтобы парализовать добычу. Есть еще один дополнительный электрический орган, но поле, вырабатываемое им, играет роль локатора: с помощью помех, возникающих в пределах этого поля, угрю приходит информация о препятствиях на пути или о приближении потенциальной добычи. Частота этих локационных разрядов очень маленькая и для человека практически неощутима.

Сам разряд, который вырабатывают электрические угри, не является смертельным для людей, но все же он очень опасен. Если, находясь под водой, получить удар током, можно запросто потерять сознание.

Электрический угорь агрессивен. Может напасть без предупреждения, даже если никакой угрозы для него не существует. Если что-то живое попадет в зону действия его силового поля, то угорь не станет прятаться или уплывать прочь. Лучше самому человеку отплыть в сторону, если на пути покажется электрический угорь. Не стоит подплывать к этой рыбе на расстояние меньше, чем 3 метра, именно это и есть основной радиус действия поля метрового угря.

Среди немногочисленных представителей животного мира встречаются обладатели удивительной способности вырабатывать и накапливать электричество. Один из них – электрический угорь (Electrophorus electricus).
Эта удивительная рыба обитает в небольших речках на севере Южной Америки, а также в нижней и средней области бассейна Амазонки. Хотя электрический угорь и обитает в воде как рыба, строение его организма заставляет его дышать атмосферным воздухом. Каждую порцию воздуха он получает, поднимаясь наверх, примерно раз в 15 минут. Проще говоря – он может утонуть, если вовремя не сможет вынырнуть на поверхность. Такая способность дышать воздухом позволяет угрю на несколько часов покидать водоёмы.

Но самым удивительным качеством этой рыбы все, же считается её способность вырабатывать электричество. Поскольку вода отличный проводник, примечательно, что сам угорь не страдает от электрических разрядов. Каким же образом это происходит?

Угорь имеет уникальные органы, напоминающие по устройству аккумуляторные банки. Занимают они около 40% его туловища. Каждая вырабатывающая ток клетка содержит внутри себя небольшое количество отрицательно заряженных ионов, а снаружи клетки ионы заряжены положительно.

Естественно, такой электрический потенциал ничтожно мал. Но когда количество таких клеток насчитывает от 6 до 10 тысяч в одной цепочке, напряжение может достигнуть 500 вольт! Таких параллельно соединённых цепочек насчитывается около 700 на каждой стороне туловища угря. Их общий разряд равен примерно 1 амперу!
Такой удар электричества способен сбить с ног лошадь, на несколько часов парализовать, и даже убить человека, но, ничуть не вредит самому угрю. Это связано с тем, что возможность для разряда дают две небольшие мембраны. Кожа угря имеет изолирующие особенности, а электрические клетки связаны только между собой, и изолированы от других частей тела.

Электричество для угря выполняет несколько функций. Это и защита, и средство для охоты, а так же используется для навигации. Угорь не способен долгое время стабильно вырабатывать электричество. С каждым разом разряды становятся слабее. Потребуется несколько часов для восстановления их в полном объёме.
Находчивые местные жители считают угря деликатесом. Но ловить угря смертельно опасно! Рыбаки заметили, что коровы «стойко переносят» защиту электрических рыб, поэтому их используют для принудительной «разрядки водяных аккумуляторов». Рогатых «оккупантов» загоняют в реку, а угри, отстаивая территорию, атакуют пришельцев. Когда коровы перестают испуганно мычать и метаться, их выгоняют на берег. Затем сетями отлавливают разозлённых, но уже безопасных угрей.

И опасная, обитает в неглубоких мутных реках северо-восточной части южноамериканского континента. К обыкновенным угрям он никакого отношения не имеет, являясь гимнотообразной рыбой. Главная его особенность - умение генерировать электрические заряды различной силы и назначения, а также обнаруживать электрические поля.

Среда обитания

За тысячелетия эволюции электрические угри приспособились к выживанию в крайне неблагоприятных условиях заросших и заиленных водоемов. Привычная для него среда обитания - стоячая, теплая и мутная пресная вода с большим дефицитом кислорода.

Дышит угорь атмосферным воздухом, поэтому каждые четверть часа или чаще он поднимается к поверхности воды для захватывания порции воздуха. Если лишить его этой возможности, он задохнется. Зато без какого-либо вреда угорь может обходиться без воды на протяжении нескольких часов, если его тело и ротовая полость будут увлажнены.

Описание

У электрического угря удлиненное тело, немного сжатое с боков и сзади, округлое спереди. Окрас взрослых особей - зеленовато-коричневый. Горло и нижняя часть приплюснутой головы - ярко-оранжевого цвета. Характерная черта - отсутствие чешуи, кожа покрыта слизью.

Вырастает рыба в среднем до 1,5 м в длину и весит до 20 кг, но встречаются и трехметровые экземпляры. Отсутствие брюшного и спинного плавника усиливает сходство угря со змеей. Перемещается он волнообразными движениями при помощи крупного анального плавника. В равной мере легко может передвигаться вверх-вниз, вперед-назад. Грудные плавники небольшого размера при движении выполняют функцию стабилизаторов.

Ведет одиночный образ жизни. Большую часть времени проводит у дна реки, застыв среди зарослей водорослей. Бодрствуют и охотятся угри в ночное время. Питаются в основном мелкой рыбой, земноводными, ракообразными, а если повезет, птицами и мелкими животными. Жертву проглатывают целиком.

Уникальная особенность

На самом деле умение создавать электричество не является какой-то необыкновенной особенностью. Любой живой организм может это делать в некоторой степени. К примеру, наш мозг управляет мышцами при помощи электрических сигналов. Угорь продуцирует электричество точно так же, как мышцы и нервы в нашем организме. Клетки электроциты накапливают заряд энергии, извлекаемой из пищи. Синхронное генерирование ими потенциалов действия приводит к образованию коротких электрических разрядов. В результате суммирования тысяч крохотных зарядов, накопленных каждой клеточкой, создается напряжение до 650 В.

Угорь испускает электрические заряды различной мощности и назначения: импульсы защиты, лова, покоя и поиска.

В спокойном состоянии он лежит на дне и не генерирует никаких электрических сигналов. Проголодавшись, начинает медленно плавать, испуская импульсы напряжением до 50 В с примерной длительностью 2 мс.

Обнаружив добычу, резко увеличивает их частоту и амплитуду: напряженность возрастает до 300-600 В, продолжительность - 0,6-2 мс. Серия импульсов состоит из 50-400 разрядов. Посылаемые электрические разряды парализуют жертву. Для оглушения мелкой рыбы, которой угорь в основном и питается, он применяет высокочастотные импульсы. Паузы между разрядами использует для восстановления энергии.

Когда обездвиженная жертва опускается на дно, угорь спокойно к ней подплывает и проглатывает целиком, а затем отдыхает некоторое время, переваривая пищу.

Защищаясь от врагов, угорь испускает серию редких высокого напряжения импульсов в количестве от 2 до 7, и 3 небольшой амплитуды поисковых.

Электролокация

Электрические органы угрей служат не только для охоты и защиты. Слабые разряды мощностью до 10 В они используют для электролокации. Зрение у этих рыб слабое, а к старости еще больше ухудшается. Информацию об окружающем мире они получают от электрических сенсоров, расположенных по всему телу. На фото электрического угря его рецепторы отчетливо видны.

Вокруг плывущего угря пульсирует электрическое поле. Как только в сфере действия поля оказывается какой-либо предмет, например рыба, растение, камень, изменяется форма поля.

Улавливая специальными рецепторами искажения создаваемого им электрического поля, он находит в мутной воде путь и прячущуюся добычу. Такая сверхчувствительность дает электрическому угрю преимущество перед другими видами рыб и животных, которые полагаются на зрение, обоняние, слух, осязание, вкус.

Электрические органы угрей

Генерирование разрядов различной мощности производится органами разных типов, занимающих почти 4/5 длины рыбы. В передней части его тела находится положительный полюс "батареи", в районе хвоста - отрицательный. Органы Мена и Хантера продуцируют импульсы высокого напряжения. Разряды для осуществления коммуникационной и навигационной функций генерируются органом Сакса, расположенным в хвосте. Расстояние, на котором особи могут общаться между собой, составляет около 7 метров. Для этого они испускают серию разрядов определенного типа.

Наибольший угрей, зафиксированный у содержащихся в аквариумах рыб, достигал 650 В. У рыб метровой длины он составляет не более 350 В. Такой мощности достаточно, чтобы зажечь пять электролампочек.

Как угри защищаются от поражения электричеством

Генерируемое во время охоты электрическим угрем напряжение достигает 300-600 В. Оно смертельно для мелких обитателей наподобие крабов, рыб и лягушек. А крупные животные, такие как кайманы, тапиры и взрослые анаконды, предпочитают держаться подальше от опасных мест. Почему электрические угри не поражают током сами себя?

Жизненно важные органы и сердце) расположены близко к голове и защищены жировой тканью, которая выполняет функцию изолятора. Такие же изоляционные свойства имеет его кожа. Замечено, что при повреждении кожи повышается уязвимость рыб к ударам электротоком.

Зафиксирован еще один интересный факт. Во время спаривания угри генерируют очень мощные разряды, но повреждений партнеру они не причиняют. Разряд такой мощности, произведенный в обычных условиях, а не в период спаривания, может убить другую особь. Это свидетельствует о том, что угри обладают способностью включать и выключать систему защиты от поражения электротоком.

Размножение

Угри нерестятся с наступлением сухого сезона. Самцы и самки находят друг друга, посылая в воде импульсы. Самец строит из слюны хорошо скрытое гнездо, куда самка откладывает до 1700 икринок. Оба родителя заботятся о потомстве.

Кожа мальков светлого охристого оттенка, иногда с мраморными разводами. Первые вылупившиеся мальки начинают поедать остальную икру. Питаются мелкими беспозвоночными.

Электрические органы у мальков начинают развиваться после рождения, когда длина их тела достигает 4 см. Маленькие личинки способны генерировать электроток в несколько десятков милливольт. Если взять в руки малька, которому всего несколько дней от роду, можно почувствовать покалывания от электрических разрядов.

Выросшая до 10-12 см длины молодь начинает вести самостоятельный образ жизни.

Электрические угри неплохо чувствуют себя в неволе. Продолжительность жизни самцов составляет 10-15 лет, самок - до 22. Сколько они живут в природной среде - достоверно неизвестно.

Аквариум для содержания этих рыб должен быть не менее 3 м длиной и 1,5-2 м глубиной. Воду в нем часто менять не рекомендуется. Это приводит к появлению язв на теле рыб и их гибели. Слизь, покрывающая кожу угрей, содержит антибиотик, предотвращающий появление язв, а частая смена воды, по-видимому, приводит к снижению его концентрации.

По отношению к представителям своего вида угорь, при отсутствии полового влечения, проявляет агрессию, поэтому содержать в аквариуме можно только одну особь. Температуру воды поддерживают на уровне 25 градусов и выше, жесткость - 11-13 градусов, кислотность - 7-8 рН.

Опасен ли угорь для человека

Какой электрический угорь особенно опасен для людей? Нужно отметить, что для человека встреча с ним не смертельна, но может привести к потере сознания. Электрический разряд угря приводит к сокращению и болезненному онемению мышц. Неприятное ощущение может длиться несколько часов. У более крупных особей сила тока больше, и последствия от поражения разрядом будут плачевнее.

Эта хищная рыба нападает без предупреждения даже на более крупного соперника. Если какой-то объект попадает в радиус действия его электрического поля, он не уплывает и не прячется, предпочитая напасть первым. Поэтому приближаться к метровому угрю ближе, чем на 3 метра, ни в коем случае нельзя.

Хотя рыба является деликатесом, ловля ее смертельно опасна. Местные жители изобрели оригинальный способ вылавливания электрических угрей. Для этого они используют коров, которые неплохо переносят удары электрических разрядов. Рыболовы загоняют стадо животных в воду и ждут, когда коровы прекращают испуганно мычать и метаться. После этого их выгоняют на сушу, и начинают сетями вылавливать уже безвредных угрей. Электрические угри не могут бесконечно генерировать ток, и разряды постепенно становятся слабее и вовсе прекращаются.

Экология жизни: Рыба вида электрический угорь (Electrophorus electricus) - единственный представитель рода электрических угрей (Electrophorus). Встречается он в ряде приток среднего и нижнего течения Амазонки. Размер тела рыбы достигает 2,5 метра в длину, а вес - 20 кг. Питается электрический угорь рыбой, земноводными, если повезет - птицами или мелкими млекопитающими.

Рыба вида электрический угорь (Electrophorus electricus) - единственный представитель рода электрических угрей (Electrophorus). Встречается он в ряде приток среднего и нижнего течения Амазонки. Размер тела рыбы достигает 2,5 метра в длину, а вес - 20 кг. Питается электрический угорь рыбой, земноводными, если повезет - птицами или мелкими млекопитающими. Ученые изучают электрического угря десятки (если не сотни) лет, но только сейчас начали проясняться некоторые особенности строения его тела и ряда органов.

Причем способность вырабатывать электричество - не единственная необычная черта электрического угря. К примеру, дышит он атмосферным воздухом. Это возможно благодаря большому количеству особого вида ткани ротовой полости, пронизанной кровеносными сосудами. Для дыхания угрю нужно каждые 15 минут всплывать к поверхности. Из воды кислород брать он не может, поскольку обитает он в очень мутных и мелких водоемах, где очень мало кислорода. Но, конечно, главная отличительная черта электрического угря - это его электрические органы.

Электрический угорь (Источник: youtube)

Они играют роль не только оружия для оглушения или убийства его жертв, которыми угорь питается. Разряд, генерируемый электрическими органами рыбы, может быть и слабым, до 10 В. Такие разряды угорь генерирует для электролокации. Дело в том, что у рыбы есть специальные «электрорецепторы», которые позволяют определять искажения электрического поля, вызываемые его собственным телом.

Электролокация помогает угрю находить путь в мутной воде и находить спрятавшихся жертв. Угорь может дать сильный разряд электричества, и в это время затаившаяся рыба или земноводное начинает хаотично дергаться из-за судорог. Эти колебания хищник без труда обнаруживает и съедает жертву. Таким образом, эта рыба является одновременно и электрорецептивной и электрогенной.

Интересно, что разряды различной силы угорь генерирует при помощи электрических органов трех типов. Они занимают примерно 4/5 длины рыбы. Высокое напряжение вырабатывают органы Хантера и Мена, а небольшие токи для навигационных целей и коммуникационных целей генерирует орган Сакса. Главный орган и орган Хантера размещаются в нижней части тела угря, орган Сакса - в хвосте. Угри «общаются» между собой при помощи электрических сигналов на расстоянии до семи метров. Определенной серией электрических разрядов они могут привлекать к себе других особей своего вида.

Как электрический угорь генерирует электрический разряд?

Угри этого вида, как и ряд других «электрифицированных» рыб воспроизводят электричество тем же образом, что и нервы с мышцами в организмах других животных, только для этого используются электроциты - специализированные клетки. Задача выполняется при помощи фермента Na-K-АТФазы (кстати, этот же фермент очень важен и для моллюсков рода наутилус (лат. Nautilus)).

Благодаря ферменту образуется ионный насос, выкачивающий из клетки ионы натрия, и закачивающий ионы калия. Калий выводится из клеток благодаря специальным белкам, входящих в состав мембраны. Они образуют своеобразный «калиевый канал», через который и выводятся ионы калия. Внутри клетки скапливаются положительно заряженные ионы, снаружи - отрицательно заряженные. Возникает электрический градиент.

Разница потенциалов в результате достигает 70 мВ. В мембране той же клетки электрического органа угря есть и натриевые каналы, через которые ионы натрия могут снова попасть в клетку. В обычных условиях за 1 секунду насос выводит из клетки около 200 ионов натрия и одновременно переносит в клетку приблизительно 130 ионов калия. На квадратном микрометре мембраны может разместиться 100- 200 таких насосов. Обычно эти каналы закрыты, но в случае необходимости они открываются.

Если это произошло, градиент химического потенциала приводит к тому, что ионы натрия снова поступают в клетки. Происходит общее изменение напряжения от -70 до +60 мВ, и клетка дает разряд в 130 мВ. Продолжительность процесса - всего 1 мс. Электрические клетки соединяются между собой нервными волокнами, соединение - последовательное. Электроциты составляют своеобразные столбики, которые соединяются уже параллельно. Общее напряжение генерируемого электрического сигнала достигает 650 В, сила тока - 1А. По некоторым данным, напряжение может достигать даже 1000 В, а сила тока - 2А.

Электроциты (электрические клетки) угря под микроскопом

После разряда снова действует ионный насос, и электрические органы угря заряжаются. По мнению некоторых ученых, насчитывается 7 типов ионных каналов мембраны клеток электроцитов. Расположение этих каналов и чередование типов каналов влияет на скорость производства электричества.

ПОДПИСЫВАЙТЕСЬ на НАШ youtube канал Эконет.ру, что позволяет смотреть онлайн, видео об оздоровлении, омоложении человека. Любовь к окружающим и к себе, как чувство высоких вибраций - важный фактор

Разряд электрической батареи

По результатам исследования Кеннета Катания (Kenneth Catania) из Университета Вандербильта (США), угорь может использовать три типа разряда своего электрического органа. Первый, как и упоминалось выше - это серия низковольтных импульсов, которые служат для коммуникации и навигационных целей.

Второй - последовательность из 2-3 высоковольтных импульсов продолжительностью несколько миллисекунд. Этот способ используется угрем при охоте на спрятавшуюся и затаившуюся жертву. Как только дано 2-3 разряда высокого напряжения, мышцы затаившейся жертвы начинают сокращаться, и угорь может без труда обнаружить потенциальную еду.

ПОДПИСЫВАЙТЕСЬ на НАШ youtube канал Эконет.ру, что позволяет смотреть онлайн, видео об оздоровлении, омоложении человека. Любовь к окружающим и к себе, как чувство высоких вибраций - важный фактор

Третий способ - ряд высоковольтных высокочастотных разрядов. Третий способ угорь использует при охоте, выдавая за секунду до 400 импульсов. Этот способ парализует практически любое животное небольшого и среднего размера (даже человека) на расстоянии до 3 метров.

Кто еще способен вырабатывать электрический ток?

Из рыб на это способны около 250 видов. У большинства электричество - лишь средство навигации, как, например, в случае слоника нильского (Gnathonemus petersii).

Но электрический разряд чувствительной силы способны генерировать немногие рыбы. Это электрические скаты (ряд видов), электрический сом и некоторые другие.

Электрический сом (

В таинственных и мутных водах Амазонки скрывается множество опасностей. Одну из них представляет электрический угорь (лат. Electrophorus electricus ) - единственный представитель отряда электрических угрей. Он водится на северо-востоке Южной Америки и встречается в небольших притоках среднего, а также нижнего течения мощной реки Амазонки.

Средняя длина взрослого электрического угря метр-полтора, хотя иногда встречаются и трехметровые экземпляры. Весит такая рыбка порядка 40 кг. Тело у нее удлиненное и немного сплющенное с боков. Собственно, на рыбу этот угорь не очень-то и похож: чешуи нет, из плавников только хвостовой да грудные, и плюс ко всему дышит он атмосферным воздухом.

Дело в том, что притоки, где обитает электрический угорь, слишком мелкие и мутные, а вода в них практически лишена кислорода. Поэтому природа наградила животное уникальными сосудистыми тканями в ротовой полости, с помощью которых угорь усваивает кислород прямо из наружного воздуха. Правда для этого ему приходится каждые 15 минут подниматься на поверхность. Зато если угорь вдруг окажется вне воды, он сможет прожить несколько часов, при условии, что его тело и рот не пересохнут.

Окрас у электрического угля оливково-коричневый, что позволяет ему оставаться незамеченным для потенциальной добычи. Только горло и нижняя часть головы ярко-оранжевые, но вряд ли это обстоятельство поможет несчастным жертвам электрического угря. Стоит ему содрогнуться всем своим скользким телом, как образуется разряд, напряжением до 650В (в основном 300-350В), который моментально убивает всю находящуюся поблизости мелкую рыбешку. Добыча падает на дно, а хищник подбирает ее, заглатывает целиком и умащивается неподалеку, чтобы немного отдохнуть.

Интересно, как же ему удается сгенерировать такой мощный разряд? Просто все его тело покрывают специальные органы, которые состоят из особых клеток. Эти клетки последовательно соединены между собой при помощи нервных каналов. В передней части тела «плюс», в задней «минус». Слабое электричество образуется в самом начале и, проходя последовательно от органа к органу, оно набирает силу, чтобы ударить как можно более эффективно.

Сам электрический угорь считает, что наделен надежной защитой, поэтому не спешит сдаваться даже более крупному противнику. Бывали случаи, когда угри не пасовали даже перед крокодилами, а уж людям и вовсе стоит избегать встреч с ними. Конечно, вряд ли разряд убьет взрослого человека, однако ощущения от него будут более чем неприятные. К тому же есть риск потери сознания, а если при этом находиться в воде, можно запросто утонуть.

Электрический угорь весьма агрессивен, нападает он сразу и не собирается никого предупреждать о своих намерениях. Безопасное расстояние от метрового угря составляет не меньше трех метров - этого должно хватить, чтобы избежать опасного тока.

Кроме основных органов, вырабатывающих электричество, есть у угря и еще один, при помощи которого он разведывает окружающую обстановку. Этот своеобразный локатор испускает низкочастотные волны, которые, возвращаясь, оповещают своего хозяина о находящихся впереди преградах или наличии подходящей живности.