Как устроены электрические рыбы?

Сегодня существует более 300 видов рыб с электрическими органами. Их расположение, форма и строение могут быть разными. Например, у электрических скатов и угрей они находятся симметрично по бокам тела в виде почкоподобных образований, у электрического сома это тонкий подкожный слой, а у мормирид и гимнотид — нитевидные цилиндрические образования.

Электрические органы могут составлять до 25% массы рыбы. Они состоят из собранных в столбики пластинок. Каждая такая пластинка является видоизмененной мышечной, нервной или железистой клеткой. Ее мембрана работает как электрический микрогенератор, создавая напряжение около 0,1 вольта. Но поскольку каждая пластинка — это часть единой цепи, общий электрический заряд многократно увеличивается. У электрического ската около 500 столбиков, расположение которых напоминает пчелиные соты, и в каждом по 400 пластинок. У угря 70 горизонтальных столбиков по 6000 пластинок. А у электрического сома их около 2 миллионов, причем расположены они хаотично.

Разность потенциалов на концах электрических органов может достигать 1200 вольт, а мощность разряда в импульсе — от 1 до 6 киловатт. Частота импульсов зависит от их назначения. Например, электрический скат испускает 10–12 импульсов, когда защищается, и от 14 до 562, когда нападает. Мощность напряжения в разряде у разных рыб колеблется от 20 до 600 вольт. Среди морских рыб самый «сильный» электрический орган у ската Torpedo marmorata — он может генерировать разряд более 200 вольт. Электричество защищает его и от акул, и от осьминогов, а также позволяет охотиться на мелких рыб.

У пресноводных рыб разряды еще мощнее. Дело в том, что соленая вода лучше проводит электричество, чем пресная. Поэтому морским рыбам, чтобы оглушить противника, требуется меньше энергии. Одна из самых опасных пресноводных рыб — это электрический угорь из Амазонки. На его теле три электрических органа. Два из них для навигации и поиска добычи, а третий представляет собой мощнейшее оружие с напряжением более 500 вольт.

Электрический удар такой силы не только убивает рыбу и лягушек, но даже может нанести серьезный вред человеку. Поэтому ловить амазонских угрей очень опасно. Для этого в реку загоняют стадо коров, чтобы угри истратили на них весь свой заряд. Только после этого люди заходят в воду.

Некоторые рыбы используют электричество для навигации. Например, нильский слоник или рыба-нож создают вокруг себя электромагнитное поле. Когда в него попадает посторонний объект, рыба сразу это чувствует. Такая навигационная система напоминает эхолокацию летучих мышей. Она позволяет хорошо ориентироваться в мутной воде. Как показали исследования, многие электрические рыбы настолько чувствительны к изменению электромагнитных полей, что способны «предвидеть» приближающееся землетрясение.