ELEKTRICKÝ ÚHOŘ: CHARAKTERISTIKA, LOKALITA, REPRODUKCE - BIOLOGIE - 2025

Elektrický úhoř (Electrophorus electricus) je sladkovodní ryba, která patří do rodiny Electrophoridae. Jeho tělo je protáhlé a má dlouhou a zvlněnou anální ploutev, která je umístěna podél vnitřku až k ocasu. Tento druh postrádá hřbetní a pánevní ploutve.

Nejvýraznější vlastností je jeho schopnost být bioelektrickým generátorem, který je schopen vybíjet stejnosměrný proud od 600 voltů do 1 wattu. K tomu dochází v důsledku aktivního transportu draslíkových iontů skrze elektrolytické buňky, které tvoří jeho tři elektrické orgány.

Elektrický úhoř. Zdroj: KoS

Když úhoř lokalizuje kořist, mozek vysílá signál do elektrocytů, což způsobuje tok sodných iontů a způsobuje okamžitou reverzaci polarity buňky.

Náhlý rozdíl v elektrickém potenciálu vytváří elektrický proud, podobný tomu u baterie, kde desky, které jsou naskládány, způsobují rozdíl v elektrickém potenciálu.

Tato produkovaná energie je úhoř využíván k omráčení své kořisti, k navigaci a obraně.

Electrophorus electricus je endemická ryba z jihoamerické neotropické oblasti. Žije v klidné a mělké vodě řek Orinoco a Amazonky.

vlastnosti

Stan shebs

- Tělo

Tělo má podlouhlý a válcový tvar. Hlava je zploštělá, s velkým hrdlem, umístěným na koncovém konci čenichu.

Pokud jde o ploutve, Electrophorus electricus postrádá pánevní a hřbetní část. Naproti tomu je anální ploutev dlouhá a zvlněná, s více než 250 paprsky měkké textury. Rozkládá se po celé délce spodního těla až k ocasu. Jeho funkcí je pohánět ryby během jejích pohybů.

V nedávných studiích vědci identifikovali zbytky kostí odpovídající pravému ocasu. To je v rozporu s tradičním názorem, že tento druh původně postrádal ocas.

Co se týče životně důležitých orgánů, nacházejí se v přední části těla a zabírají asi 20% celkové plochy ryb. Zbytek prostoru těla je obsazen elektrickými orgány.

- Dýchání

Elektrický úhoř se vyznačuje tím, že má vysoce vaskularizovaný dýchací systém. Kromě toho se jejich gely degenerují a účastní se hlavně procesu eliminace oxidu uhličitého.

K absorpci kyslíku dochází hlavně v ústech, bohatých na krevní cévy, které umožňují výměnu plynu. Kromě toho je lemována řadou papil, které rozšiřují povrch pro respirační proces.

Electrophorus electricus musí dýchat vzduch, takže se musí pravidelně dostat ven z vody, aby mohl přijímat kyslík a poté se ponořit zpět do hloubky proudu.

Vědci tvrdí, že úhoř má adaptivní chování podle úrovně kyslíku v prostředí. Když je tedy nízká, zvíře zrychluje rychlost dechu.

- Omalovánky

Kůže není pokryta šupinami. Horní část těla je obvykle tmavě hnědá nebo šedavě hnědá. Ve vztahu k ventrální oblasti má jasně oranžovou nebo žlutou barvu. U zralé ženy však tyto tóny ztmavnou.

- Elektrocyty

Elektrocyty jsou ploché protáhlé buňky, které tvoří elektrické orgány. Ty jsou vyrovnány, takže jimi protéká proud iontů. Jsou také naskládány, což každému umožňuje zvýšit potenciál elektrického náboje.

Ačkoli poplatek trvá asi 2 až 3 tisíciny sekundy, lze jej opakovat až 150krát každou hodinu, aniž by úhoř vykazoval známky únavy. Když je zvíře imobilní, obvykle nemá žádnou elektrickou aktivitu.

Když se však začne pohybovat, vydává malé impulsy rychlostí přibližně 50 za sekundu. Přestože elektrický výboj dokázal omráčit ryby dvacet stop daleko, úhoř není poškozen.

- Plynový měchýř

Stejně jako u některých ryb nadřazeného Ostariophysi je plavecký měchýř rozdělen do dvou komor. Přední část je připojena k vnitřnímu uchu pomocí Weberova aparátu. Toto je tvořeno skupinou malých kostí, které jsou odvozeny z krčních obratlů.

Díky této zvláštní charakteristice má E. electricus obrovskou sluchovou kapacitu a vynikající sluch. Pokud jde o zadní komoru plaveckého močového měchýře, je rozšířen po celém těle, což umožňuje vztlak ryb.

- Výroba elektřiny

Elektrický úhoř je jediný druh mezi Gymnotiformes, který má tři páry elektrických orgánů: Mainův orgán, Hunterův orgán a Sachův orgán. To jsou ti, kdo mají na starosti výrobu elektřiny.

Orgán Main se nachází na hřbetní straně ryb, obklopující střední polovinu těla, od zadní části hlavy ke středu ocasu. Pokud jde o Hunterův elektrický orgán, je umístěn paralelně s Mainovým orgánem, ale směrem k ventrální straně.

Oba orgány generují vysokonapěťové impulsy, které omráčí kořist a odradí predátory. V zadní čtvrtině Electrophorus electricus je orgán Sacha, který je zodpovědný za produkci nízkonapěťových impulsů.

Díky těmto impulzům může zvíře komunikovat a navigovat v kalných vodách. Tato organická struktura dále tvoří negativní pól úhoře.

Orgány mají dohromady 5 000 až 6 000 galvanických destiček, které by mohly generovat výboj 600 voltů až 1 ampér. Když je třepačka, jak je tento druh také známý, v mladistvém stádiu, produkuje nižší napětí, přibližně 100 voltů.

Doplňkové orgány

Tato ryba má také hlízové ​​receptory, které jsou citlivé na vysokou frekvenci. Uvedené struktury jsou distribuovány po těle způsobem záplat. Odborníci naznačují, že jeho funkce by mohla souviset s lovem jiných Gymnotiformes.

Akce

K elektrickému výboji dochází, protože nervový systém elektrického úhoře obsahuje elektrogenní buňky, které produkují elektřinu uspořádanou ve formě disků, nazývané elektrolyty.

Okraj každého z nich má čistý záporný elektrický náboj, s potenciálním rozdílem 100 milivoltů, vzhledem k hlubším vnitřním oblastem článku, které jsou kladně nabity.

Aktivním transportem procházejí draslíkové ionty, které jsou umístěny mimo buňku, přes membránu a vstupují do cytoplazmy, což způsobuje odchod některých z těchto iontů, které jsou uvnitř, se záměrem dosáhnout rovnováhy. Tento proces uvolní přibližně 50 milivoltů elektřiny.

Protože jsou elektrogenní články naskládány vedle sebe, generované milivolty spouštějí hromadný výboj, což způsobuje, že úhoř produkuje až 600 voltů.

Nástroj

Electrophorus electricus používá elektřinu pro různé účely. Nízké napětí se používá k detekci prostředí, které je obklopuje, zatímco s vysokým, které se dokáže bránit, kromě zjišťování a omračování své kořisti.

Také přitulením můžete šok zaměřit na dvě části těla. Pokud je elektrický úhoř rozrušený, mohl by přerušovaně uvolňovat elektřinu, asi hodinu. Během této doby však ryby nevykazují známky vyčerpání.

Navíc je toto zvíře schopné ovládat nervový a svalový systém své kořisti, pro kterou používá elektřinu, ze které pochází. Zabraňuje tak úniku.

Habitat a distribuce

Steven G. Johnson

Elektrický úhoř se nachází v severovýchodní jižní Americe, včetně povodí řeky Orinoco, kromě dolní a střední pánve řeky Amazonky. Může se tedy nacházet v Brazílii, Kolumbii, Bolívii, Ekvádoru, Francouzské Guayaně, Peru, Guyaně, Venezuele a Surinamu.

Tato ryba obývá sladkou vodu na pobřežních pláních a na bahnitém dně bažin, řek a potoků, odkud se musí často uvolňovat, aby dýchali kyslík.

Mladí úhoři často žijí ve skupinách v písečných oblastech, kde je průtok vody pomalý. Jakmile dosáhnou zralosti, stanou se osamělí.

E. electricus je noční druh, který upřednostňuje stojaté nebo klidné, mělké vody, kde se nachází mezi kořeny vodní vegetace.

Taxonomie

-Zvířecí království.

-Subreino: Bilateria.

-Filum: Cordate.

-Subfilum: obratlovci.

-Superclass: Actinopterygii.

- Třída: Teleostei.

-Superorden: Ostariophysi.

-Order: Gymnotiformes.

-Suborder: Gymnotoidei.

-Rodina: Electrophoridae.

Pohlaví: Elektrofor.

- Druhy: Electrophorus electricus.

Stav ochrany

Zdroj: Vsion (2005). Wikimedia Commons

Různé populace jihoamerických úhořů se snížily, u kterých několik organizací (národních i mezinárodních) provádí výzkum jejich stavu.

Výsledky ukazují, že v současné době jsou společenství Electrophorus electricus stabilní a nejsou roztříštěná. IUCN však uvádí, že tento druh je nejméně znepokojen vyhynutím.

Pro tuto kategorizaci bylo zváženo několik faktorů, mezi něž patří její velké prostorové rozložení, velká kapacita žít v různých stanovištích a několik zobecněných hrozeb, které ovlivňují druh.

Mezi hrozby, které ovlivňují úhoře, je jeho zachycení, které má být uvedeno na trh do akvárií, kde jsou důležitou atrakcí pro návštěvníky. V některých malých amazonských oblastech také místní konzumují maso a připravují s ním tradiční místní jídla.

E. electricus je důležitým zdrojem studia, protože vědecká obec má zájem znát podrobnosti o své elektrické kapacitě a její aplikaci v různých oblastech každodenního života.

Reprodukce

Elektrický úhoř je oviparous zvíře, jehož páření nastane v období sucha. Někteří odborníci poukazují na to, že je na začátku uvedené sezóny, zatímco jiní naznačují, že je v průběhu této sezóny.

Při vyšetřování prováděném v oblastech tření se odborníci domnívali, že ne všechny ženy s vyvinutými pohlavními žlázkami kladly vejce. To by mohlo naznačovat, že reprodukční úspěch je pravděpodobně spojen s tím, že žena najde vhodná místa pro reprodukci.

Samice položí kolem 17.000 vajec do hnízda, které postavil samec se svými slinami, na hladině vody nebo mezi kořeny některých vodních rostlin, mezi nimiž patří i Montrichardia arborescens. Tření probíhá zlomkovým způsobem ve třech po sobě jdoucích dávkách.

Vejce, která byla uložena, jsou oplodněna mužským spermatem. Larvy rostou až do poloviny ledna. V té době první deště zaplaví chovnou oblast a způsobí, že se mladí úhoři, kteří měří asi 10 centimetrů, rozptýlí.

Děti

První larvy se mohly živit dalšími vejci a embryi z pozdějšího tření. Mladí zůstávají v blízkosti rodičů, ale brzy budou plavat sami.

Když jsou mladí přibližně 15 milimetrů dlouhé, elektrické orgány jsou již vyvinuty a umožňují jim orientaci. Po dosažení 40 milimetrů jsou již schopny generovat silné elektrické proudy.

Krmení

- Výživový režim

Elektrické úhoře jsou obecně klasifikováni jako kočičí živočichové, jsou však pravděpodobně široce rozšířeným masožravcem.

Je tomu tak proto, že se živí krevety, krabi, rybami, tetrapody, malými savci a vodním a suchozemským hmyzem. Kromě toho můžete příležitostně konzumovat plody palmy acai (Euterpe oleracea).

Strava se liší podle stupně vývoje, ve kterém je. Když je tedy elektrický úhoř v juvenilní fázi, živí se hlavně zvířaty bezobratlých. Pokud by jídlo bylo vzácné, mohlo by to jíst ostatní úhoře, kteří se nevylíhli.

Po dosažení dospělosti rozšířte stravu o ryby, ptáky a malé savce, jako jsou hlodavci.

- Krmení návyků

K nalezení své kořisti používá Electrophorus electricus Sachsův orgán. Vysílá slabý pulzující signál, který se také používá pro směrové a lokalizační účely.

Když nalezne kořist, elektrický úhoř vysílá mnohem silnější signál, který kořist omračuje. Toto dělá přes hlavní a lovecké orgány.

Pokud je zvíře malé, elektrický šok by ho mohl zabít. Naopak, pokud je větší, nezabije ho, ale omráčí ho natolik, aby ho mohl zachytit. Podobně má tento druh schopnost modulovat elektrické emise, což způsobuje řízené výboje proti zvířeti, které chce zachytit.

Tímto způsobem frekvence šoku narušuje nervový systém kořisti, stimuluje jeho motorické neurony a způsobuje nedobrovolné pohyby. To způsobuje, že se kořist nekontrolovatelně pohybuje v jakémkoli směru, což zabraňuje jejímu skrytí.

Metody

Potravinový zvyk, který překvapivě útočí na svou kořist, může být evolučním produktem potřeby zvířete chránit jeho ústa před zraněním, která by mohla zanechat ryby, které chytí, které bojují o život.

Tedy díky omráčení kořisti může být nasát do ústí ústí a nasměrován do žaludku. Někdy, v závislosti na velikosti kořisti, ji nemusí zasáhnout elektrickými šoky, ale spíše ji rychle spolkne.

Další techniky

Experti ukázali, že Electrophorus electricus kroutí své tělo kolem nepolapitelných nebo větších zvířat. Poté úhoř vybíjí četné elektrické šoky, které kořist unavují, čímž usnadňují jeho spotřebu.

Záměrem této strategie je zdvojnásobit sílu elektrického pole, které existuje mezi kladným pólem, který je umístěn v blízkosti hlavy, a záporným pólem, který je umístěn v ocasu.

Chování

Elektrický úhoř není agresivní zvíře. Silný elektrický výboj, který může produkovat, používá zvíře k tomu, aby se živilo samo a pro obranné účely. Kromě toho se ty s nízkou intenzitou používají pro elektrolokaci a detekci objektů.

Je to noční zvíře, které se během dne může skrýt mezi vodními rostlinami nebo v různých typech přístřeší, jako jsou díry a štěrbiny.

Aby se pohyboval ve vodách, kde žije, tento druh mává dlouhou anální ploutví, která se rozprostírá ventrálně na jeho těle.

Někdy, aby dodal silné šoky elektřiny, může toto zvíře vyskočit z vody nebo krátce postavit hlavu nad vodu a dotknout se zvířete, které je částečně ponořeno. Elektrický proud tak vstupuje do těla své kořisti nebo predátora, který jej přímo sleduje.

Reference

1. Valasco, T. (2003). Electrophorus electricus Animal Diversity. Obnoveno z animaldiversity.org.
2. Wikipedia (2019). Elektrický úhoř. Obnoveno z en.wikipedia.org.
3. Reis, R, Lima, F. (2009). Electrophorus electricus. Červený seznam ohrožených druhů IUCN 2009. Obnoveno z ucnredlist.org.
4. Gotter AL, Kaetzel MA, Dedman JR. (1998). Electrophorus electricus jako modelový systém pro studium membránové excitability. Obnoveno z ncbi.nlm.nih.gov.
5. Schwassmann HO, Assunção MIS, Kirschbaum Fc, (2014). Ontogeneze elektrických orgánů v úhoře elektrickém, Elektroforus elektrický: Fyziologické, histologické a jemné strukturální vyšetřování. Obnoveno z webu karger.com.
6. Mendes Júnior, Raimundo Nonato, Sá-Oliveira, Júlio, F. Ferrari, Stephen. (2015). Biologie úhoře říčního, Linnaeus, 1766 (Gymnotiformes: Gymnotidae) na nivě řeky Curiaú, východní Amazonie. Výzkumná brána. Obnoveno z researchgate.net.
7. Nová světová encyklopedie. (2019).Elektrický úhoř. Obnoveno z newworldencyclopedia.org.
8. Carlos David de Santana, Richard P. Vari, Wolmar Benjamin Wosiacki (2013). Nevyslovený příběh kaudálního skeletu v úhoře elektrickém (Ostariophysi: Gymnotiformes: Electrophorus). Obnoveno z semanticscholar.org.
9. Dennis Thoney, Paul Loiselle, Neil Schlager (2004). Electrophorus electricus. Grzimekova encyklopedie života zvířat. Obnoveno z books.google.co.ve.
10. ITIS (2019). Electrophorus electricus. Obnoveno z itis.gov.