Nový druh úhora má najsilnejší úder
Vedci doteraz poznali iba jeden druh úhora elektrického. Nová štúdia však dospela k záveru, že existujú tri druhy a že jeden z nich má najsilnejší elektrický výboj, aký kedy vedci z akéhokoľvek zvieraťa namerali.
Elektrický úhor (Electrophorus electricus), ktorý vedci prvýkrát opísali pred 250 rokmi, obýva rieky Amazonka a Orinoco v Južnej Amerike.
Ich schopnosť generovať silné elektrické výboje fascinovala širokú verejnosť i vedcov.
V skutočnosti to bol elektrický úhor, ktorý inšpiroval Alessandra Voltu k návrhu prvej elektrickej batérie v roku 1799.
Tieto tvory používajú na výrobu šokov tri elektrické orgány a tieto elektrické výboje im pomáhajú chytiť korisť a odvrátiť predátorov. Produkujú tiež slabšie výboje, ktoré uľahčujú navigáciu a komunikáciu.
Prekvapením je, že elektrické úhory nie sú skutočnými úhormi - sú to druhy nožov. Všetky nože môžu generovať elektrické pole, ale iba elektrický úhor má dostatočne silný úder na útok a obranu.
Až donedávna sa odborníci domnievali, že existuje iba jeden druh úhora elektrického. Nedávny príspevok v Komunikácia o prírode tvrdí, že v skutočnosti existujú tri druhy.
Testovanie teórie jednotlivých druhov
Tím vedcov preskúmal 107 vzoriek úhora elektrického z rôznych oblastí Veľkej Amazónie.
Porovnávali DNA, celkovú formu a štruktúru zvierat (morfológiu), údaje o životnom prostredí a silu ich elektrického náboja.
Na preskúmanie genetickej výbavy elektrických úhorov vedci sekvenovali a porovnali 10 mitochondriálnych a jadrových génov.
Pokiaľ ide o morfologickú analýzu, vedci vybrali určité menšie rozdiely medzi týmito tromi druhmi. To nebolo ľahké, ako vysvetľuje autor prvej štúdie Carlos David de Santana:
"Ich tvar tela je vysoko konzervovaný." Počas 10 miliónov rokov evolúcie sa to príliš nezmenilo. Rozlišuje ich iba niekoľko podrobností o ich vonkajšej morfológii a iba integrovaná analýza morfológie, genetiky a ekológie dokázala urobiť silné rozdiely medzi druhmi. “
Aj keď boli fyzické rozdiely nepatrné, podporili výsledky analýzy DNA. Autori štúdie usudzujú, že namiesto jedného druhu existujú v skutočnosti tri.
Merali tiež elektrický náboj zvierat v ich prirodzenom prostredí. Jeden z nových druhov produkoval najvyššie zaznamenané napätie zo zvieraťa: 860 voltov. Pre kontext bol predchádzajúci rekord 650 voltov.
Podľa autorov štúdie to robí druh úhora elektrického „najsilnejším známym generátorom bioelektriky“.
Vedci tento nový druh pomenovali Electrophorus voltai, na počesť Voltu.
Prečo je E. voltai také silné?
Každý z troch druhov obýva trochu iné miesto. V E.voltai “V prípade, že má tendenciu žiť vo vyšších nadmorských výškach, vo vode s nižšími hladinami rozpustených solí. Vďaka tomu je voda menej elektricky vodivá.
Autori štúdie sa domnievajú, že podmienky prostredia znamenajú, že na lov koristi je potrebné vyššie napätie.
Vedci pomenovali ďalšie nové druhy E. varii po Richardovi P. Varim, výskumníkovi zo Smithsonian. Santana vysvetľuje, ako bol Vari „zahraničným výskumníkom, ktorý najviac ovplyvnil a pomohol brazílskym študentom a výskumníkom pri štúdiu rýb v Južnej Amerike.“
Na rozdiel od E. voltai, E. varii najčastejšie žije v nížinných oblastiach, kde má voda vyššie hladiny rozpustených solí, a preto ľahšie vedie elektrinu. Preto je rozsah elektrického výboja tohto druhu 151 - 572 voltov.
Santana, ktorý bol elektrickými úhormi šokovaný viackrát, vysvetľuje, že hoci napätie môže byť vysoké, intenzita prúdu je nízka - niekedy iba 1 ampér (ampér). Z hľadiska kontextu môže byť štandardná elektrická zásuvka 10–20 ampérov a spôsobiť vážne zranenie alebo dokonca smrť.
Elektrický úhor tiež vyrába elektrinu skôr v impulzoch, než v nepretržitých dávkach; a po veľkej elektrickej udalosti je potrebné zviera dobiť, čo môže chvíľu trvať.
To znamená, že Santana vysvetľuje, že vo veľkých skupinách sú tieto zvieratá hrozivé. Aj keď je pravdepodobné, že zdravý človek prežije šok, starší alebo slabší jedinci to nemusia prežiť.
Čaká nás viac
Vedci plánujú pokračovať v štúdiu týchto tvorov. Chcú uskutočniť viac genetických výskumov, aby lepšie pochopili, ako a prečo sa tieto podobné druhy rozišli a stali sa tromi.
Chcú tiež vykonať viac meraní, aby potvrdili rekordných 860 voltov.
„Objav nových druhov úhora elektrického v Amazónii, jednom z hotspotov biodiverzity planéty, naznačuje obrovské množstvo druhov, ktoré ešte treba v prírode objaviť.“
Carlos David de Santana
Santana dodáva: „Tento región má veľký záujem o ďalšie vedecké oblasti, ako je medicína a biotechnológia, a zdôrazňuje potrebu ich ochrany a zachovania.“
