Nye elektriske ålarter pakker kraftigste slag

Inntil nå hadde forskere bare gjenkjent en art elektrisk ål. En ny studiepapir konkluderer imidlertid med at det er tre arter, og at en av disse har de mektigste elektriske utladningene forskerne noensinne har målt fra ethvert dyr.

En nylig studie har introdusert to nye arter av elektrisk ål.

Den elektriske ålen (Electrophorus electricus), som forskere først beskrev for 250 år siden, befolker Amazonas og Orinoco-elvene i Sør-Amerika.

Deres evne til å generere sterke elektriske utladninger har fascinert allmennheten og forskere.

Det var faktisk den elektriske ålen som inspirerte Alessandro Volta til å designe det første elektriske batteriet i 1799.

Disse skapningene bruker tre elektriske organer for å produsere støt, og disse elektriske utladningene hjelper dem å fange byttedyr og avverge rovdyr. De produserer også svakere utslipp som hjelper navigering og kommunikasjon.

Overraskende nok er elektriske åler ikke ekte ål - de er en type knivfisk. All knivfisk kan generere et elektrisk felt, men det er bare den elektriske ålen som har en kraftig nok slag for å angripe og forsvare.

Inntil veldig nylig mente eksperter at det bare var en art elektrisk ål. Imidlertid et nylig papir i Naturkommunikasjon argumenterer for at det faktisk er tre arter.

Testing av enkeltartsteorien

For å undersøke undersøkte et team av forskere 107 elektriske ålprøver fra forskjellige regioner i Større Amazonia.

De sammenlignet DNA, dyrenes generelle form og struktur (morfologi), miljødata og kraften til deres elektriske ladning.

For å undersøke den elektriske ålenes genetiske sammensetning sekvenserte og sammenlignet forskerne 10 mitokondrie- og kjernegener.

Når det gjelder den morfologiske analysen, valgte forskerne ut visse mindre forskjeller mellom de tre artene. Dette var ikke lett, som den første studieforfatteren Carlos David de Santana forklarer:

“Kroppsformen deres er svært bevart. Det har ikke endret seg mye i løpet av 10 millioner år med evolusjon. Bare noen få detaljer om deres ytre morfologi skiller dem ut, og bare en integrert analyse av morfologi, genetikk og økologi var i stand til å gjøre sterke skiller mellom arten. "

Selv om de fysiske forskjellene var små, sikkerhetskopierte de resultatene av DNA-analysen. Studieforfatterne konkluderer med at det i stedet for en art er tre.

De målte også dyrenes elektriske ladning i sitt naturlige miljø. En av de nye artene produserte den høyeste registrerte spenningen fra et dyr: 860 volt. For kontekst var forrige rekord 650 volt.

I følge forfatterne av studien gjør dette den elektriske ålen til "den sterkeste bioelektrisitetsgeneratoren som er kjent."

Forskerne kalte denne nye arten Electrophorus voltai, til ære for Volta.

Hvorfor er E. voltai så kraftig?

Hver av de tre artene har et litt annet sted. I E.voltai ’I tilfelle har den en tendens til å leve i høyere høyder, i vann med lavere nivåer av oppløste salter. Dette gjør vannet mindre elektrisk ledende.

Studieforfatterne mener at miljøforholdene betyr at en høyere spenning er nødvendig for å fange byttedyr.

Forskerne kalte de andre nye artene E. varii etter Richard P. Vari, en Smithsonian-forsker. Santana forklarer hvordan Vari “var den utenlandske forskeren som mest påvirket og hjalp brasilianske studenter og forskere med studiet av fisk i Sør-Amerika.”

I motsetning til E. voltai, E. varii lever ofte i lavlandsregioner der vannet har høyere nivåer av oppløste salter og derfor leder strøm lettere. Følgelig er rekkevidden for denne artens elektriske utladning 151–572 volt.

Santana, som har blitt sjokkert av elektriske åler mer enn en gang, forklarer at selv om spenningen kan være høy, er strømstyrken lav - noen ganger bare 1 ampere (amp). For kontekst kan et standard strømuttak være 10–20 ampere og forårsake alvorlig personskade eller til og med død.

Dessuten produserer en elektrisk ål strøm i pulser i stedet for kontinuerlige sprekker; og etter en stor elektrisk hendelse må dyret lade seg opp igjen, noe som kan ta litt tid.

Når det er sagt, forklarer Santana at i store grupper er disse dyrene formidable. Selv om en sunn person sannsynligvis vil overleve et sjokk, kan eldre eller svakere ikke gjøre det.

Mer kommer

Forskerne planlegger å fortsette å studere disse skapningene. De ønsker å utføre mer genetisk forskning for å bedre forstå hvordan og hvorfor disse lignende artene divergerte til å bli tre.

De ønsker også å utføre flere målinger for å bekrefte rekordbrytingen på 860 volt.

"Oppdagelsen av nye arter av elektrisk ål i Amazonia, en av planetens hotspots for biologisk mangfold, tyder på den store mengden arter som gjenstår å bli oppdaget i naturen."

Carlos David de Santana

Santana legger til: "Regionen er av stor interesse for andre vitenskapelige felt, som medisin og bioteknologi, og forsterker behovet for å beskytte og bevare den."

none:  hjertesykdom svineinfluensa farmasi-industri - bioteknologi-industri