Как скат вырабатывает электричество, и для чего оно ему нужно

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com
| Мнение | Флора и фауна

Представьте себе существо, которое может вырабатывать электричество не хуже портативной электростанции. Никакой магии — только природа, биология и миллионы лет эволюции. Это электрический скат — морской обитатель с необычной суперспособностью. Он способен не только оглушить добычу разрядом, но и использовать электричество для навигации, общения и защиты. Как он это делает, и почему сам себя не бьет током — давайте разберемся.

Автор: Фотограф: Chris F Источник: www.pexels.com

Кто такой электрический скат

Электрическим скатом обычно называют представителей семейства торпедовых скатов (Torpedinidae). Их легко узнать по округлой приплюснутой форме и гладкому телу, похожему на летающую тарелку. Эти скаты встречаются в тёплых и умеренных морях по всему миру — от Атлантики до Индийского океана.

Существуют разные виды, но наиболее известен мраморный электрический скат (Torpedo marmorata) и атлантический электрический скат (Torpedo nobiliana). Некоторые из них могут достигать в длину до 1,5 метров и весить около 90 килограммов.

Скат и электричество

Откуда в них ток

Теперь — к главному вопросу. Как скат вырабатывает электричество?

Ответ кроется в строении тела. У электрического ската есть специальные электрические органы, расположенные по бокам головы. Они состоят из электроцитов — клеток, которые работают по принципу маленьких батареек. Когда скат хочет произвести разряд, его нервная система даёт сигнал, и электроциты синхронно активируются, создавая разницу потенциалов.

Каждая такая клетка даёт небольшой заряд, но их сотни тысяч. В результате суммарный эффект может достигать и до 220 вольт у крупных видов. Этого достаточно, чтобы оглушить рыбу, отпугнуть хищника или сильно удивить любопытного дайвера.

Бьёт ли скат током сам себя

Конечно сразу возникает логичный вопрос: если у него в теле мощный «генератор», почему он сам не получает удар тока.

Ответ прост и гениален одновременно: природа придумала изоляцию. Ткани самого ската устроены так, чтобы не проводить ток, а электрические органы направляют разряд наружу. Это похоже на провода с хорошей изоляцией — всё работает, но не бьёт по рукам. Кроме того, мышцы и внутренние органы ската не чувствительны к его собственным разрядам, так как ток всегда идёт по наименьшему сопротивлению — наружу, через воду.

Зачем ему электричество

Электрический разряд — универсальный инструмент в арсенале ската. У него множество применений.

Охота

Скат прячется в песке и поджидает добычу. Как только мелкая рыба или беспозвоночное оказывается рядом — удар. Мгновенный парализующий разряд, и обед готов. Это особенно удобно для скатов в ночное время или в мутной воде.

Самооборона

Если ската кто-то атакует — он не убегает. Он пускает ток, и нападавший быстро может передумать. Это делает его практически неуязвимым для крупных хищников.

Навигация

Некоторые виды используют слабые электрические поля для ориентации в пространстве, общения с другими скатами и даже для «ощупывания» окружающего мира в темноте. Это как сонар у летучих мышей, только на электричестве.

Интересные факты

Электричество от природы. Ещё в Древнем Риме врачи знали о свойствах электрических скатов. Их использовали для лечения головной боли и подагры — прикладывали к телу, чтобы получить лечебный «удар».

Не единственный в своём роде. Электрические угри, сомы и другие виды скатов тоже умеют генерировать ток, но электрический скат делает это особенно мощно и эффективно.

Идея для науки. Принципы работы его электрических органов вдохновляют учёных. Исследования электроцитов помогают в разработке биологических источников энергии и нейроинтерфейсов.

Эволюционное чудо. Электрические органы развились независимо у разных видов рыб — это пример конвергентной эволюции, когда разные организмы приходят к похожим решениям.

Можно ли его потрогать электрического ската? Вряд ли вы случайно встретите электрического ската, но если вдруг — лучше не трогать. Особенно если это крупный вид. Хотя для человека удар ската не смертелен, ощущения крайне неприятные — может вызвать онемение, боль, дезориентацию, а в воде это может быть опасно.

Заключение

Электрический скат — живой символ того, насколько удивительна и изобретательна природа. Он не только эффектен, но и «эффективен». Его электрические способности — это не магия, а результат тонкой биологической настройки, которую учёные до сих пор изучают с восхищением.

А на этом у меня все, спасибо за прочтение.

Изображение в превью:
Автор: Фотограф: Chris F
Источник: www.pexels.com

0 комментариев

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Как люди попали в Южную Америку: новое исследование ставит под сомнение ключевой памятник континента

На протяжении почти пятидесяти лет археология Нового Света опиралась на один памятник. Стоянка Монте-Верде на юге Чили считалась главным и самым надежным доказательством того, что люди оказались в...

Как заставить звук проходить сквозь стены: новый материал направляет сигнал изнутри, оставаясь невидимым для внешних волн

Управление звуком всегда опиралось на создание физических преград. Звук это механическая волна, чередование зон высокого и низкого давления, которое распространяется в пространстве. Чтобы направить...

Ежегодное ТО газового котла. Разбираемся, за что «газовщики» берут деньги?

На днях с моими родителями случилась неприятная история — начал «скрежетать» газовый котел. Вызвали мастера, который определил, что данная проблема требует замены насоса, причем сумма за...

✦ ИИ  Между забвением и «понтами»: почему наручные часы отказываются умирать

Наручным часам уже лет тридцать безапелляционно пророчат неминуемую смерть. Начались подобные «упаднические» разговоры с появления массовых карманных компьютеров вроде легендарных Palm, грозивших...

Десять лет назад вышел смартфон, который мог спасти HTC от краха — HTC 10: почему у него ничего не получилось

Один из пионеров рынка Android, компания HTC, очень быстро растеряла свои позиции. Сначала люди недооценили аппарат One M8, который мало отличался от предыдущего M7, а затем стали ругать...

Победа «лопаты»: как Galaxy Note заставил Apple переделать iPhone, а Samsung научила мир любить большие телефоны

Если бы вы оказались в начале 2010-х и спросили любого техногика, каким должен быть идеальный смартфон, ответ был бы почти единогласным. Правила игры казались высеченными в граните, а...