WĘGORZ ELEKTRYCZNY: CHARAKTERYSTYKA, SIEDLISKO, ROZMNAŻANIE - BIOLOGIA - 2026

Węgorz elektryczny (elektrofor electricus) to ryby słodkowodne, że należy do rodziny Electrophoridae. Jego ciało jest wydłużone i ma długą i falującą płetwę odbytową, która znajduje się wewnątrz, aż do ogona. Gatunek ten nie ma płetw grzbietowych i brzusznych.

Najbardziej wyróżniającą cechą jest to, że może być generatorem bioelektrycznym, zdolnym do rozładowania prądu stałego od 600 woltów do 1 wata. Dzieje się tak dzięki aktywnemu transportowi jonów potasu przez komórki elektrolitów, które tworzą trzy narządy elektryczne.

Węgorz. Źródło: KoS

Kiedy węgorz lokalizuje ofiarę, mózg wysyła sygnał do elektrocytów, powodując przepływ jonów sodu i powodując chwilowe odwrócenie biegunowości komórki.

Nagła różnica potencjału elektrycznego generuje prąd elektryczny podobny do tego z akumulatora, w którym ułożone w stos płytki powodują różnicę w potencjale elektrycznym.

Ta wyprodukowana energia jest wykorzystywana przez węgorza do ogłuszania zdobyczy, do nawigacji i obrony.

Electrophorus electricus to endemiczna ryba z neotropikalnego regionu Ameryki Południowej. Żyje w spokojnych i płytkich wodach rzek Orinoko i Amazonki.

cechy

Stan Shebs

- Ciało

Korpus ma wydłużony i cylindryczny kształt. Głowa jest spłaszczona, z dużym pyskiem, umieszczonym na końcowym końcu pyska.

Jeśli chodzi o płetwy, Electrophorus electricus jest pozbawiony miednicy i grzbietu. Natomiast płetwa odbytu jest długa i falista, z ponad 250 promieniami o miękkiej teksturze. Rozciąga się na całej długości dolnej części ciała, aż do ogona. Jego funkcją jest napędzanie ryby podczas jej ruchu.

W ostatnich badaniach naukowcy zidentyfikowali pozostałości kości odpowiadające prawdziwemu ogonowi. Jest to sprzeczne z tradycyjnym poglądem, że od przodków tego gatunku brakowało ogona.

Jeśli chodzi o najważniejsze narządy, znajdują się one w przedniej części ciała, zajmując około 20% całkowitej powierzchni ryby. Resztę przestrzeni ciała zajmują narządy elektryczne.

- Oddychanie

Węgorz elektryczny charakteryzuje się silnie unaczynionym układem oddechowym. Ponadto ich skrzela ulegają degeneracji, uczestnicząc głównie w procesie eliminacji dwutlenku węgla.

Absorpcja tlenu zachodzi głównie w jamie ustnej, bogatej w naczynia krwionośne umożliwiające wymianę gazową. Dodatkowo podszyta jest licznymi brodawkami, które rozszerzają powierzchnię procesu oddechowego.

Electrophorus electricus musi oddychać powietrzem, więc musi regularnie wydostawać się z wody, aby pobrać tlen, a następnie zanurkować z powrotem w głąb strumienia.

Naukowcy utrzymują, że węgorz ma zachowania adaptacyjne w zależności od poziomu tlenu w środowisku. Tak więc, gdy jest niski, zwierzę przyspiesza oddech.

- Kolorowanie

Skóra nie jest pokryta łuskami. Górna część ciała jest zwykle ciemnobrązowa lub szaro-brązowa. W stosunku do okolicy brzusznej ma jasny pomarańczowy lub żółty kolor. Jednak u dojrzałej samicy odcienie te ciemnieją.

- Elektrocyty

Elektrocyty to płaskie, wydłużone komórki tworzące narządy elektryczne. Są one ustawione tak, aby strumień jonów przepływał przez nie. Są również ułożone w stosy, dzięki czemu każdy z nich dodaje potencjał do ładunku elektrycznego.

Chociaż ładunek trwa od około 2 do 3 tysięcznych sekundy, można go powtarzać nawet 150 razy na godzinę, bez oznak zmęczenia węgorza. Gdy zwierzę jest unieruchomione, na ogół nie ma aktywności elektrycznej.

Jednak gdy zaczyna się poruszać, emituje małe impulsy z szybkością około 50 na sekundę. Chociaż wyładowanie elektryczne może ogłuszyć ryby z odległości dwudziestu stóp, węgorz nie jest krzywdzony.

- Pęcherz pławny

Podobnie jak u niektórych ryb z nadrzędu Ostariophysi, pęcherz pławny jest podzielony na dwie komory. Przednie jest połączone z uchem wewnętrznym za pomocą aparatu Webera. Składa się z grupy małych kości, które pochodzą z kręgów szyjnych.

Dzięki tej szczególnej właściwości E. electricus ma olbrzymią zdolność słyszenia i doskonały zmysł słuchu. Jeśli chodzi o tylną komorę pęcherza pławnego, jest on rozciągnięty na całym ciele, umożliwiając w ten sposób pływalność ryby.

- Generowanie elektryczności

Węgorz elektryczny jest jedynym gatunkiem wśród Gymnotiformes, który ma trzy pary organów elektrycznych: organy Maina, organy Huntera i organy Sacha. To oni są odpowiedzialni za produkcję energii elektrycznej.

Narząd Maina znajduje się na grzbietowej stronie ryby, obejmując środkową połowę ciała, od tyłu głowy do połowy ogona. Jeśli chodzi o organy elektryczne Huntera, są one umieszczone równolegle do organów Maina, ale w kierunku brzusznym.

Oba organy wytwarzają impulsy o wysokim napięciu, które ogłuszają zdobycz i odstraszają drapieżniki. W tylnej ćwiartce Electrophorus electricus znajduje się organ Sacha, odpowiedzialny za wytwarzanie impulsów niskiego napięcia.

Dzięki tym impulsom zwierzę może komunikować się i nawigować w mętnych wodach. Ponadto ta organiczna struktura stanowi ujemny biegun węgorza.

Narządy mają od 5000 do 6000 zgrupowanych razem płytek galwanicznych, które mogą generować wyładowanie od 600 woltów do 1 ampera. Kiedy wytrząsarka, jak znany jest również ten gatunek, jest w młodym stadium, wytwarza niższe napięcie, około 100 woltów.

Organy uzupełniające

Ta ryba ma również receptory bulwiaste, które są wrażliwe na wysoką częstotliwość. Wspomniane struktury są rozmieszczone na ciele w postaci plastrów. Eksperci wskazują, że jego funkcja może być związana z polowaniem na inne Guzowate.

Akcja

Wyładowanie elektryczne występuje, ponieważ układ nerwowy węgorza elektrycznego zawiera komórki elektrogenne wytwarzające energię elektryczną, ułożone w postaci dysków, zwanych elektrocytami.

Obwód każdego z nich ma ujemny ładunek elektryczny netto, z różnicą potencjałów 100 miliwoltów w stosunku do głębszych wewnętrznych obszarów ogniwa, które są naładowane dodatnio.

Poprzez transport aktywny jony potasu znajdujące się na zewnątrz komórki przechodzą przez błonę i wchodzą do cytoplazmy, co powoduje, że część jonów znajdujących się w środku wydostaje się z zamiarem osiągnięcia równowagi. Proces ten uwalnia około 50 miliwoltów energii elektrycznej.

Ponieważ ogniwa elektrogenne są ułożone obok siebie, generowane miliwolty wyzwalają zbiorcze wyładowanie, w wyniku czego węgorz wytwarza do 600 woltów.

Użyteczność

Electrophorus electricus wykorzystuje energię elektryczną do różnych celów. Niskie napięcie służy do wykrywania otaczającego go środowiska, podczas gdy wysokie może się bronić, a także wykrywać i ogłuszać ofiarę.

Ponadto, przytulając się, możesz skupić wstrząs na dwóch obszarach ciała. Jeśli węgorz elektryczny jest poruszony, może sporadycznie uwalniać energię elektryczną przez około godzinę. Jednak w tym czasie ryba nie wykazuje oznak wyczerpania.

Ponadto zwierzę to jest w stanie kontrolować układ nerwowy i mięśniowy swojej ofiary, do czego wykorzystuje wytwarzaną przez siebie energię elektryczną. W ten sposób zapobiega ucieczce.

Siedlisko i dystrybucja

Steven G. Johnson

Węgorz elektryczny występuje w północno-wschodniej Ameryce Południowej, w tym w dorzeczu Orinoko, a także w dolnym i środkowym dorzeczu Amazonki. Tym samym może znajdować się w Brazylii, Kolumbii, Boliwii, Ekwadorze, Gujanie Francuskiej, Peru, Gujanie, Wenezueli i Surinamie.

Ta ryba zasiedla słodką wodę, na przybrzeżnych równinach i błotnistym dnie bagien, rzek i strumieni, skąd często muszą wychodzić, aby oddychać tlenem.

Młode węgorze często żyją w grupach na obszarach piaszczystych, gdzie przepływ wody jest powolny. Gdy osiągną dojrzałość, stają się samotnikami.

E. electricus to gatunek nocny, preferujący wody stojące lub spokojne, płytkie, gdzie można go spotkać między korzeniami roślinności wodnej.

Taksonomia

-Królestwo zwierząt.

-Subreino: Bilateria.

-Filum: Cordate.

-Subfilum: kręgowiec.

-Superclass: Actinopterygii.

-Klasa: Teleostei.

-Superorden: Ostariophysi.

-Zamówienie: Gymnotiformes.

-Suborder: Gymnotoidei.

-Rodzina: Electrophoridae.

-Płeć: Electrophorus.

-Gatunek: Electrophorus electricus.

Stan zachowania

Źródło: Vsion (2005). Wikimedia Commons

Różne populacje węgorza elektrycznego w Ameryce Południowej zmniejszyły się, dla których kilka organizacji (krajowych i międzynarodowych) prowadzi badania nad ich stanem.

Wyniki pokazują, że obecnie zbiorowiska Electrophorus electricus są stabilne i nie są podzielone. Jednak IUCN wymienia ten gatunek jako najmniej obawiający się wyginięcia.

Przy tej kategoryzacji wzięto pod uwagę kilka czynników, między innymi duże rozmieszczenie przestrzenne, dużą zdolność do życia w różnych siedliskach oraz kilka uogólnionych zagrożeń, które mają wpływ na gatunek.

Jednym z zagrożeń, które mają wpływ na węgorza elektrycznego, jest jego chwytanie i wprowadzanie do akwariów, gdzie stanowią ważną atrakcję dla odwiedzających. Ponadto w niektórych małych regionach Amazonii miejscowi konsumują mięso, przygotowując z niego tradycyjne lokalne potrawy.

E. electricus jest ważnym źródłem badań, ponieważ społeczność naukowa jest zainteresowana poznaniem szczegółów jego pojemności elektrycznej i zastosowania w różnych dziedzinach życia codziennego.

Reprodukcja

Węgorz elektryczny to zwierzę jajorodne, którego krycie następuje w porze suchej. Niektórzy specjaliści zaznaczają, że jest to początek wspomnianego sezonu, inni sugerują, że właśnie w jego trakcie.

W badaniach przeprowadzonych na tarliskach eksperci zaobserwowali, że nie wszystkie samice z rozwiniętymi gonadami składają jaja. Może to sugerować, że sukces reprodukcyjny jest prawdopodobnie związany ze znalezieniem przez samicę odpowiednich miejsc do rozrodu.

Samica składa około 17 000 jaj w gnieździe, zbudowanym przez samca ze śliną, na powierzchni wody lub między korzeniami niektórych roślin wodnych, wśród których jest Montrichardia arborescens. Tarło następuje w sposób ułamkowy, w trzech kolejnych partiach.

Złożone jajeczka są zapładniane przez plemniki samca. Larwy rosną do połowy stycznia. W tym czasie pierwsze deszcze zalewają teren lęgowy, powodując rozproszenie młodych węgorzy, mierzących około 10 cm.

Dzieci

Pierwsze larwy mogły żerować na innych jajach i zarodkach z późnego tarła. Młode pozostają blisko rodziców, ale wkrótce będą pływać samotnie.

Kiedy młode mają około 15 milimetrów długości, organy elektryczne są już rozwinięte, co pozwala im na orientację. Osiągając 40 milimetrów, są już w stanie wytwarzać silny prąd elektryczny.

Karmienie

- Schemat żywienia

Węgorze elektryczne są ogólnie klasyfikowane jako zwierzęta rybożerne, jednak prawdopodobnie są szeroko rozpowszechnionym mięsożercą.

Dzieje się tak, ponieważ żywi się krewetkami, krabami, rybami, czworonogami, małymi ssakami oraz owadami wodnymi i lądowymi. Dodatkowo można sporadycznie spożywać owoce palmy acai (Euterpe oleracea).

Dieta różni się w zależności od etapu rozwoju, na którym się znajduje. Tak więc, gdy węgorz elektryczny znajduje się w młodości, żeruje głównie na bezkręgowcach. Gdyby brakowało pożywienia, mógłby zjeść inne węgorze, które się nie wykluły.

Po osiągnięciu dorosłości rozszerz dietę, uwzględniając ryby, ptaki i małe ssaki, takie jak gryzonie.

- Przyzwyczajenia żywieniowe

Aby znaleźć swoją ofiarę, Electrophorus electricus używa narządów Sachsa. Wysyła słaby sygnał pulsujący, który jest również używany do celów kierunkowych i lokalizacyjnych.

Gdy węgorz elektryczny znajdzie ofiarę, emituje znacznie silniejszy sygnał, który ją ogłusza. Robi to poprzez organy Main i Hunter.

Jeśli zwierzę jest małe, porażenie prądem może je zabić. Wręcz przeciwnie, jeśli jest większy, nie zabija go, ale ogłusza na tyle, aby móc go złapać. Podobnie gatunek ten ma zdolność modulowania emisji elektrycznej, powodując kontrolowane wyładowania na zwierzę, które chce schwytać.

W ten sposób częstotliwość wstrząsu oddziałuje na układ nerwowy ofiary, stymulując jej neurony ruchowe i powodując mimowolne ruchy. Powoduje to niekontrolowane poruszanie się ofiary w dowolnym kierunku, uniemożliwiając jej ukrycie się.

Metody

Nawyk żywieniowy polegający na atakowaniu ofiary w zaskakujący sposób może być ewolucyjnym produktem chęci ochrony pyska zwierzęcia przed urazami pozostawionymi przez złowione ryby walczące o życie.

W ten sposób, dzięki ogłuszeniu ofiary, można ją zassać do pyska węgorza i skierować do żołądka. Czasami, w zależności od wielkości ofiary, nie musi ona uderzać w nią wstrząsami elektrycznymi, ale raczej szybko ją połyka.

Inne techniki

Eksperci wykazali, że Electrophorus electricus owija swoje ciało wokół nieuchwytnych lub większych zwierząt. Następnie węgorz wyładowuje liczne wstrząsy elektryczne, które męczą ofiarę, ułatwiając jej spożycie.

Ta strategia ma na celu podwojenie natężenia pola elektrycznego, które istnieje między biegunem dodatnim, który znajduje się w pobliżu głowy, a biegunem ujemnym znajdującym się na ogonie.

Zachowanie

Węgorz elektryczny nie jest zwierzęciem agresywnym. Silne wyładowanie elektryczne, które może wytworzyć, jest wykorzystywane przez zwierzę do karmienia się i do celów obronnych. Ponadto te o niskim natężeniu służą do elektrolokacji i wykrywania obiektów.

Jest zwierzęciem nocnym, które w ciągu dnia potrafi ukrywać się wśród roślin wodnych lub w różnego rodzaju schronieniach, np. Dziurach i szczelinach.

Aby poruszać się po wodach, w których żyje, gatunek ten macha długą płetwą odbytową, która rozciąga się do brzucha na jego ciele.

Czasami, aby wywołać silny wstrząs elektryczny, zwierzę to może wyskoczyć z wody lub na chwilę położyć głowę nad wodą i dotknąć zwierzęcia, które jest częściowo zanurzone. W ten sposób prąd elektryczny dostaje się do ciała ofiary lub drapieżnika, który ją bezpośrednio śledzi.

Bibliografia

1. Valasco, T. (2003). Electrophorus electricus Różnorodność zwierząt. Odzyskany z animaldiversity.org.
2. Wikipedia (2019). Węgorz. Odzyskany z en.wikipedia.org.
3. Reis, R, Lima, F. (2009). Electrophorus electricus. Czerwona lista zagrożonych gatunków IUCN 2009. Odzyskane z ucnredlist.org.
4. Gotter AL, mgr Kaetzel, Dedman JR. (1998). Electrophorus electricus jako modelowy układ do badania pobudliwości błony. Odzyskany z ncbi.nlm.nih.gov.
5. Schwassmann HO, Assunção MIS, Kirschbaum Fc (2014). Ontogeny of the Electric Organs in the Electric Eel, Electrophorus electricus: Physiological, Histological, and Fine Structural Investigations. Odzyskany z karger.com.
6. Mendes Júnior, Raimundo Nonato, Sá-Oliveira, Júlio, F. Ferrari, Stephen. (2015). Biologia węgorza elektrycznego, Linnaeus, 1766 (Gymnotiformes: Gymnotidae) na równinie zalewowej rzeki Curiaú we wschodniej Amazonii. Brama badawcza. Odzyskany z researchgate.net.
7. Nowa encyklopedia świata. (2019) Węgorz elektryczny. Odzyskany z newworldencyclopedia.org.
8. Carlos David de Santana, Richard P. Vari, Wolmar Benjamin Wosiacki (2013). The Untold Story of the Caudal Skeleton in the Electric Eel (Ostariophysi: Gymnotiformes: Electrophorus). Odzyskany z semanticscholar.org.
9. Dennis Thoney, Paul Loiselle, Neil Schlager (2004). Electrophorus electricus, Encyklopedia życia zwierząt Grzimka. Odzyskany z books.google.co.ve.
10. ITIS (2019). Electrophorus electricus. Odzyskany z itis.gov.