Досега учените бяха разпознавали само един вид електрическа змиорка. Нов документ обаче заключава, че има три вида и че един от тях има най-мощното електрическо разреждане, което учените някога са измервали от всяко животно.
Електрическата змиорка (Electrophorus electricus), която учените описаха за първи път преди 250 години, обитава реките Амазонка и Ориноко в Южна Америка.
Способността им да генерират силни електрически разряди очарова широката общественост и учените.
Всъщност именно електрическата змиорка вдъхнови Алесандро Волта да проектира първата електрическа батерия през 1799 година.
Тези същества използват три електрически органа, за да произвеждат удари и тези електрически разряди им помагат да улавят плячка и да отблъскват хищниците. Те също произвеждат по-слаби зауствания, които подпомагат навигацията и комуникацията.
Изненадващо, електрическите змиорки не са истински змиорки - те са вид ножове. Всички ножове могат да генерират електрическо поле, но само електрическата змиорка има достатъчно мощен удар, за да атакува и защитава.
До съвсем наскоро експертите вярваха, че има само един вид електрическа змиорка. Въпреки това, скорошна статия в Nature Communications твърди, че всъщност има три вида.
Тестване на теорията за един вид
За да разследва, екип от изследователи изследва 107 екземпляра от електрическа змиорка от различни региони на Голяма Амазония.
Те сравняват ДНК, общата форма и структура на животните (морфология), данни за околната среда и силата на техния електрически заряд.
За да изследват генетичния състав на електрическите змиорки, учените секвенираха и сравниха 10 митохондриални и ядрени гени.
Що се отнася до морфологичния анализ, изследователите избраха някои незначителни разлики между трите вида. Това не беше лесно, както обяснява авторът на първото изследване Карлос Дейвид де Сантана:
„Формата на тялото им е силно запазена. Тя не се е променила много през 10 милиона години на еволюция. Само няколко детайла от външната им морфология ги отличават и само интегриран анализ на морфологията, генетиката и екологията успя да направи силни разлики между видовете. "
Въпреки че физическите различия бяха малки, те подкрепиха резултатите от ДНК анализа. Авторите на изследването заключават, че вместо един вид, всъщност има три.
Те също така измерват електрическия заряд на животните в естествената им среда. Един от новите видове произвежда най-високото регистрирано напрежение от животно: 860 волта. За контекст, предишният рекорд беше 650 волта.
Според авторите на изследването това прави видовете електрически змиорки „най-силният известен генератор на биоелектричество“.
Учените са кръстили този нов вид Electrophorus voltai, в чест на Волта.
Защо е E. voltai толкова мощен?
Всеки от трите вида обитава малко по-различно местоположение. В E.voltai ’В случая тя има тенденция да живее на по-високи височини, във вода с по-ниски нива на разтворени соли. Това прави водата по-малко електропроводима.
Авторите на изследването вярват, че условията на околната среда означават, че е необходимо по-високо напрежение за улавяне на плячка.
Учените са посочили другите нови видове E. varii след Ричард П. Вари, изследовател от Смитсън. Сантана обяснява как Вари „чуждестранният изследовател е оказал най-голямо влияние и е помогнал на бразилските студенти и изследователи при изучаването на рибите в Южна Америка“.
За разлика E. voltai, E. varii най-често живее в равнинните райони, където водата има по-високи нива на разтворени соли и следователно провежда електричество по-лесно. Съответно, обхватът на електрическия разряд на този вид е 151–572 волта.
Сантана, който неведнъж е бил шокиран от електрически змиорки, обяснява, че въпреки че напрежението може да бъде високо, амперажът е нисък - понякога само 1 ампер (усилвател). В контекста, стандартният контакт може да бъде 10–20 ампера и да причини сериозни наранявания или дори смърт.
Също така електрическата змиорка произвежда електричество в импулси, а не в непрекъснати изблици; и след голямо електрическо събитие животното трябва да се зареди, което може да отнеме известно време.
Въпреки това, Сантана обяснява, че в големи групи тези животни са страховити. Въпреки че здравият човек е вероятно да преживее шок, възрастните или по-слабите индивиди може да не го направят.
Има още
Изследователите планират да продължат да изучават тези същества. Те искат да извършат повече генетични изследвания, за да разберат по-добре как и защо тези подобни видове се разминават, за да станат три.
Те също така искат да извършат повече измервания, за да потвърдят рекордното отчитане на 860 волта.
„Откриването на нови видове електрически змиорки в Амазония, една от горещите точки на планетата за биологично разнообразие, предполага наличието на огромно количество видове, които остават да бъдат открити в природата.“
Карлос Давид де Сантана
Сантана добавя: „Регионът представлява голям интерес за други научни области, като медицината и биотехнологиите, засилвайки необходимостта от защитата и опазването му.“