Mensahe ng kuryente sa buhay ng isda. Pagdama ng malakas na electric field ng isda. Para sa anong mga layunin ang isda ay naglalabas ng mga de-koryenteng signal?

Isda ng kuryente . Kahit noong sinaunang panahon, napansin ng mga tao na ang ilang isda ay nakakakuha ng kanilang pagkain sa isang espesyal na paraan. At kamakailan lamang, ayon sa makasaysayang mga pamantayan, naging malinaw kung paano nila ito ginagawa. May mga isda pala na lumilikha ng electric discharge. Ang paglabas na ito ay nagpaparalisa o pumapatay sa iba pang isda at kahit napakaliit na hayop.

Lumalangoy ang gayong isda, lumalangoy nang hindi nagmamadali kahit saan. Sa sandaling ang isa pang isda ay malapit dito, isang electric discharge ay nilikha. Ayan, handa na ang tanghalian. Maaari kang lumangoy at lunukin ang paralisado o nakuryenteng isda.

Paano posible para sa mga isda na lumikha ng isang electrical impulse? Ang katotohanan ay sa katawan ng naturang isda mayroong mga tunay na baterya. Ang kanilang bilang at laki ay nag-iiba sa mga isda, ngunit ang prinsipyo ng pagpapatakbo ay pareho. Ito ay nasa parehong prinsipyo na ang mga modernong rechargeable na baterya ay dinisenyo.

Sa totoo lang, ang mga modernong baterya ay nilikha ayon sa modelo at pagkakahawig ng mga baterya ng isda. Dalawang electrodes na may electrolyte sa pagitan nila. Ang prinsipyong ito ay minsang naobserbahan sa electric stingray. Itinatago ng inang kalikasan ang marami pang kawili-wiling mga sorpresa!

Ngayon ay may higit sa tatlong daang species ng electric fish sa mundo. Sila ang may pinakamarami iba't ibang laki at timbang. Ang lahat ng mga ito ay nagkakaisa sa pamamagitan ng kakayahang lumikha ng isang de-koryenteng discharge o kahit isang buong serye ng mga discharge. Ngunit pinaniniwalaan pa rin na ang pinakamakapangyarihang electric fish ay ang mga stingray, hito at igat.

Mga electric ramp may patag na ulo at katawan. Ang ulo ay madalas na hugis disc. Mayroon silang maliit na buntot na may palikpik. Ang mga de-koryenteng organo ay matatagpuan sa mga gilid ng ulo. Ang isa pang pares ng maliliit na organo ng kuryente ay matatagpuan sa buntot. Pati yung mga stingray na hindi electric meron din.

Ang mga electric stingray ay maaaring makagawa ng electrical impulse na hanggang apat na raan at limampung volts. Sa pamamagitan ng salpok na ito hindi lamang sila makapagpapatigil, ngunit pumatay din ng maliliit na isda. Ang isang tao, kung nakapasok siya sa zone ng pagkilos ng salpok, ay hindi rin makaramdam ng kaunti. Ngunit ang tao ay malamang na mananatiling buhay, bagaman tiyak na makakaranas siya ng mga hindi kasiya-siyang sandali sa kanyang buhay.

Electric hito, tulad ng mga stingray, ay lumikha ng isang electrical impulse. Ang boltahe nito ay maaaring hanggang 450 volts para sa malalaking hito, gayundin sa mga stingray. Kapag nakahuli ng naturang hito, maaari ka ring makatanggap ng isang napakapansing electric shock. Ang mga electric catfish ay naninirahan sa tubig ng Africa at umaabot sa sukat na hanggang 1 metro. Ang kanilang timbang ay maaaring hanggang sa 23 kilo.

Pero ang pinaka mapanganib na isda nakatira sa mga anyong tubig ng South America. Ito electric eel. Dumating sila sa napakalaking sukat. Ang mga matatanda ay umabot sa haba na tatlong metro at may timbang na hanggang dalawampung kilo. Ang mga higanteng elektrikal na ito ay maaaring lumikha ng isang electrical impulse na hanggang sa isang libo dalawang daang volts.

Sa napakalakas na salpok, maaari pa nilang pumatay ng malalaking hayop na hindi naaangkop sa malapit. Ang parehong resulta ay maaaring maghintay sa isang tao. Ang kapangyarihan ng electric discharge ay umaabot sa anim na kilowatts. Mukhang hindi ito sapat. Ganyan sila - mga buhay na power plant.

Ang mga electric na hayop ay eksklusibong isda. May kakayahan silang lumikha at gumamit ng malalakas na paglabas ng kuryente para sa pag-atake at pagtatanggol, isang kakayahan na wala sa ibang klase ng mga vertebrates. Ang natatanging regalong ito ay nagbibigay-daan sa kanilang mga may-ari na mag-navigate sa nakapalibot na espasyo ng tubig at makipag-usap sa ibang mga indibidwal ng kanilang mga species. Ngunit hindi lahat ng de-kuryenteng isda ay gumagawa ng tunay na malalakas na discharge. Ito ay katangian lamang ng ilan sa kanila, halimbawa, ito ang pinakamalakas na electric generator sa mga isda, na lumilikha ng mga discharge na may mga boltahe na hanggang 600 volts at higit pa.

Ang electric eel ay isang highly electric fish.

Mga kategorya ng electrogenic na isda

Ang mga isda na maaaring lumikha ng mga electrical impulses ay tinatawag na electrogenic. Batay sa kanilang kakayahang makabuo ng kuryente, mayroong tatlong pangunahing kategorya ng isda:

• ang mga mataas na electric ay lumikha ng mga discharge na may mga boltahe na hanggang 600 volts, na may kakayahang sirain ang iba pang mga organismo;
• ang mahinang mga de-kuryente ay hindi maaaring pumatay o makapinsala sa biktima sa anumang paraan sa kanilang mga impulses;
• perceivers - nagtataglay ng pag-aari ng electroreception: karamihan ay hindi nakapag-iisa na makabuo ng kasalukuyang, ngunit nakakakuha ng mahinang mga electrical impulses na lumitaw sa panahon ng pag-urong ng kalamnan tissue sa iba pang mga organismo.

Mataas ang kuryente at mahina ang kuryente

Hindi maraming species ang nabibilang sa kategoryang ito. Ang lahat ng mga ito ay lumilikha ng mga discharge na nagdudulot ng panganib sa mga tao at malalaking hayop sa tubig. Matatagpuan ang mga ito sa tubig-tabang at tubig dagat. Sa wetlands ng Amazon basin Timog Amerika May nakatirang electric eel, na labis na kinatatakutan ng mga katutubo. Pagkatapos ng lahat, siya ang bumubuo ng pinakamataas na kapangyarihan ng electric current (hanggang sa 650 V). Ang mga reservoir ng mga tropikal at subtropikal na rehiyon ng Africa ay tahanan ng mga electric catfish, ang mga matatanda ay may kakayahang lumikha ng mga indibidwal na impulses na hanggang 250 volts.

Sa dagat sa mga baybaying bahagi ng Karagatang Atlantiko sa kahabaan ng baybayin ng Africa at hilaga sa timog ng Great Britain, ang mga electrogenic na isda ay. Ito ay pinagmumulan ng mga electrical impulses na may lakas na hanggang 220 volts, na lubhang kapansin-pansin sa mga tao.

Ang lahat ng mga de-kuryenteng isda sa kategoryang ito ay may malalaking de-koryenteng organo na tumitimbang ng hanggang isang-katlo ng kabuuang masa mga katawan.

Ang mga de-koryenteng discharge ng mahinang electric fish ay napakahina na hindi nila maaaring makapinsala sa biktima. Samakatuwid, ang mga ito ay hindi nabuo para sa layunin ng pagpatay o immobilizing biktima, ngunit para lamang sa layunin ng paghahanap nito. Ang isa pang layunin ay upang makita ang mga obstacle at iba pang mga bagay sa nakapalibot na espasyo ng tubig - para sa oryentasyon. Ang mga de-koryenteng signal ay nagsisilbi rin bilang isang paraan ng komunikasyon para sa mga indibidwal ng parehong species.

Passive at aktibong electrolocation

Ang napakahina na mga paglabas ng kuryente ay nagmumula sa lahat ng mga organismo sa dagat, na resulta ng pag-urong ng kanilang mga kalamnan. Ngunit ang mga isda lamang, na tinatawag na electric, ang makakahuli sa mga discharge na ito.

Mayroong dalawang grupo ng mga isda:

1 - pagkakaroon ng kakayahang makita lamang ang mga electric field ng iba pang nabubuhay na nilalang sa tubig: ito ay passive electrolocation;

2 – nakakakuha ng mga electrical signal mula sa ibang mga organismo at lumikha ng sarili nilang: aktibong electrolocation;

Electrolocation predator

Para sa maraming isda, ang passive electrolocation ay nakakatulong sa pangangaso. Ang pinakasikat ay ang mga pating at sinag. Halimbawa, mayroon itong maraming electrosensory zone sa mukha nito, salamat sa kung saan nararamdaman nito ang mga electric field ng biktima na nakabaon sa buhangin at agad na tinutukoy ang lokasyon nito. Ang potensyal na biktima ay walang pagkakataon na makatakas. Ang parehong mga katangian ay likas sa American mustel shark. Batay sa mga resulta ng mga pang-agham na eksperimento na may mga asul na pating, naging malinaw na ang mga mandaragit na ito ay mas gustong umatake sa biktima, ang imitasyon kung saan ay nilikha ng mga electric field. Ang biktima na ginaya ng mga amoy sa eksperimento ay hindi gaanong inaatake.

Ang mga bentahe ng naturang pangangaso ng electrolocation ay halata: salamat dito, ang mga de-koryenteng isda ay nakaligtas sa mahusay na camouflaged na biktima na hindi maaaring makita sa anumang iba pang paraan. Halimbawa, ito ay kung paano nahahanap ng hammerhead shark ang pagkain nito sa malambot na lupa.

Aktibong electrolocation

Ang prinsipyo ng aktibong electrolocation sa isda ay halos kapareho sa echolocation na ginagamit ng mga paniki. Ipinadala sa kapaligiran katawan ng tubig ang mga de-koryenteng signal ay nakatagpo ng ilang bagay sa kanilang daan. Ang isang nakatagpo na bagay ay nakakasira sa electric field na nilikha ng isda, at nakita nito ang pagbaluktot na ito gamit ang mga electroreceptor sa ibabaw ng balat nito. Ito ay kung paano tinutukoy ang lokasyon ng bagay at ang mga sukat nito, pati na rin ang mga katangian ng elektrikal nito. Sa tulong ng naturang electrolocation, ang mga electrogenic na isda ay maaaring makatanggap ng iba't ibang impormasyon tungkol sa mga nakapalibot na bagay. Halimbawa, para sa mahinang kuryente, ang kakayahang makilala ang buhay mula sa walang buhay na materyal ay nabanggit. Ang mga isda ay nakatira sa maputik, madilim na tubig, at electrolocation ay ang pinakamahusay na paraan mag-navigate sa ganitong mga kondisyon. Ang de-koryenteng organ, na lumilikha ng mababang lakas na mga de-koryenteng impulses na kinakailangan para dito, ay matatagpuan sa lugar ng caudal peduncle.

Para sa anong mga layunin ang isda ay naglalabas ng mga de-koryenteng signal?

Ang mga electrical impulses ay nabuo ng isda upang makamit ang iba't ibang mga layunin, bawat isa ay lumilikha ng iba't ibang mga signal:

• Ang mga malalakas na discharge ay nilikha ng mga de-koryenteng organo upang hindi makakilos ang biktima at upang maprotektahan laban sa mga kaaway. Ang ganitong mga discharges ay maaaring pumatay ng isa pang nabubuhay na nilalang.
• Ang mga hindi gaanong malakas na electrical impulses ay ang paraan ng komunikasyon para sa mga electrogenic na isda.

Para sa komunikasyon, nabuo ang mga signal na may ilang partikular na katangian. Nangyayari ito sa lahat ng oras, at ang daloy ng impormasyon ay nagmumula sa electric fish: ang mga species ng indibidwal na bumubuo nito, ang kahandaan o hindi nito kahandaang magparami, ano ang antas ng pagiging agresibo. Kung mayroong isang intraspecific na hierarchy sa isang kawan ng isang partikular na species, ang signal ay nagbibigay ng pag-unawa sa katayuan sa lipunan ng indibidwal na nagpadala nito.

Ang pag-aaral ng "dila ng isda" ay isang napaka-komplikadong proseso, kahit na ang mga siyentipiko ay nakamit ang ilang mga resulta at nakatanggap ng maraming kawili-wiling impormasyon.

Ang potensyal na pagkakaiba sa mga dulo ng mga de-koryenteng organo ay maaaring umabot sa 1200 volts, at ang discharge power sa bawat pulso ay maaaring mula 1 hanggang 6 kilowatts. Ang dalas ng mga pulso ay depende sa kanilang layunin. Halimbawa, ang isang electric stingray ay naglalabas ng 10-12 na pulso kapag ipinagtatanggol ang sarili, at mula 14 hanggang 562 kapag umaatake. Ang lakas ng boltahe sa discharge ay nag-iiba mula 20 hanggang 600 volts sa iba't ibang isda. Sa marine fish, ang pinakamakapangyarihang electrical organ ay ang ray Torpedo maromata - maaari itong makabuo ng discharge na higit sa 200 volts. Pinoprotektahan ito ng kuryente mula sa parehong mga pating at octopus, at pinapayagan din itong manghuli ng maliliit na isda.

U isda sa tubig-tabang ang mga discharge ay mas malakas pa. Ang katotohanan ay ang tubig na asin ay nagsasagawa ng kuryente nang mas mahusay kaysa sa sariwang tubig. kaya lang isda sa dagat Mas kaunting enerhiya ang kailangan para ma-stun ang isang kaaway. Isa sa mga pinaka-mapanganib na isda sa tubig-tabang ay ang electric eel mula sa Amazon. May tatlong electrical organ sa kanyang katawan. Dalawa sa kanila ay para sa pag-navigate at paghahanap ng biktima, at ang pangatlo ay isang malakas na sandata na may boltahe na higit sa 500 volts. Ang isang electric shock na ganito kalaki ay hindi lamang pumapatay ng mga isda at palaka, ngunit maaari pa ring magdulot ng malubhang pinsala sa mga tao. Samakatuwid, ang paghuli ng mga Amazon eels ay lubhang mapanganib. Upang gawin ito, ang isang kawan ng mga baka ay itinaboy sa ilog upang ang mga igat ay gumugol ng lahat ng kanilang lakas sa kanila. Pagkatapos lamang nito ay pumapasok ang mga tao sa tubig.

Gumagamit ng kuryente ang ilang isda sa pag-navigate. Halimbawa, ang Nile elephant o knife fish ay lumikha ng electromagnetic field sa kanilang paligid. Kapag natamaan ito ng isang dayuhang bagay, agad itong nararamdaman ng isda. Ang navigation system na ito ay kahawig ng echolocation ng mga paniki. Pinapayagan ka nitong mag-navigate nang maayos sa maputik na tubig. Ipinakita ng mga pag-aaral na maraming electric fish ang napakasensitibo sa mga pagbabago sa mga electromagnetic field na kaya nilang "maasahan" ang paparating na lindol.

Sa apartment, at sa kalye, sa trabaho at sa bakasyon sa labas ng lungsod, napapalibutan kami ng hindi nakikita at halos hindi mahahalata na mga electromagnetic field (EMF). Ang pag-unlad ng buhay sa planetang Earth ay higit sa lahat dahil sa mahalagang salik na ito sa kapaligiran.

Kabilang sa mga pangunahing sensory system (sense organs) ng isda, na kinabibilangan ng auditory, visual, gustatory, olfactory, tactile, seismosensory system, at general chemical sense, mayroong isa pang sensory system na walang maliit na kahalagahan sa buhay ng isda - ang electroreceptor sensory system.

Mula noong 1960s, isinagawa ang masinsinang pananaliksik sa buong mundo tungkol sa kahalagahan ng iba't ibang uri ng electric field sa buhay ng isda. Ang partikular na interes sa mga gawang ito ay sanhi din ng katotohanan na sa mga nakaraang dekada ang pagkakalantad ng mga isda sa iba't ibang mga electromagnetic na larangan ng artipisyal na pinagmulan ay tumaas nang husto. Ang mga malalakas na patlang sa kapaligiran ng tubig ngayon ay hinihimok sa panahon ng pagpapatakbo ng mga electric fish barrier, electrofishing, sa panahon ng marine geophysical exploration (gamit ang mga electrical sounding method), "salamat sa" pagpapatakbo ng malalakas na istasyon ng radyo, radar, electrical energy converter, at high- mga linya ng boltahe ng kuryente (PTLs).

Ang unang gawain sa larangan ng electroreception, electroorientation at sensitivity ng isda sa mga electromagnetic field ay sinimulan sa Russia sa ilalim ng pamumuno ni V. R. Protasov. Ang kanyang gawa na "Bioelectric fields in the life of fish" (1972) ay nagbigay ng data sa tinatawag na mahina at malakas na electric fish, ang mga mekanismo kung saan nakikita nila ang mga magnetic at electric field at ang kanilang kahalagahan sa buhay ng mga naninirahan sa ilalim ng dagat. Ang mga pag-aaral na ito ay minarkahan ang simula ng isang bagong direksyon sa biological science - electroecology.

Ang lahat ng isda sa dagat at tubig-tabang ay nahahati sa 3 grupo ayon sa kanilang kakayahang makita o independiyenteng makabuo ng mga electric field: highly electric; mahina electric at non-electric, "ordinaryong" uri.

Highly electric species (freshwater electric eel, electric stingray at catfish, American stargazer), kung saan, sa proseso ng ebolusyon, lumitaw ang mga espesyal na organo ng kuryente na bumubuo ng isang malakas na electric field sa paligid ng katawan ng isda para sa layunin ng pag-atake o pagtatanggol. Para sa mataas na electric na isda, ang kakayahang makabuo ng kasalukuyang sa mga espesyal na organo ay kinakailangan upang maakit ang mga biktima, dahil ang electric field sa paligid ng isda ay humahantong sa electrolysis ng tubig, ang tubig ay pinayaman ng oxygen, na umaakit sa mga isda, palaka at iba pang mga hayop sa tubig sa igat. Bilang karagdagan, ang isang malakas na electric field ay maaaring ilagay ang biktima sa isang estado ng electronic anesthesia. Napatunayan na ang electrical activity ay nagpapadali para sa mga igat na makahinga sa mga reservoir ng tubig-dagat at mga latian: ang tubig ay nabubulok sa katawan ng isda at ang dugo ay pinayaman ng oxygen, at ang hydrogen ay inaalis ng isda sa labas. Sa mga anyong tubig na hindi tubig, ginagamit ng eel ang sarili nitong electric field bilang isang uri ng "electrolokator" upang maghanap ng mga biktima.

Sa mahinang electric fish, ang tinatawag na electricity-generating tissues ay may kakayahang bumuo ng pulsed electric fields. Ginagamit ng mga isdang ito ang kanilang mga kakayahan para sa lokasyon at komunikasyon. Ang mahinang electric freshwater fish ay naglalabas ng mahina at panandaliang discharge na may pare-parehong dalas ng pulso. Ang ilang herring at sturgeon fish ay nakakagamit din ng mga electric field. Ang ganitong mga species, karaniwang kilala sa mga mangingisda bilang rudd, crucian carp, perch, gudgeon, loach, at pike, ay may kakayahang maglabas ng mga discharge ng kuryente. Ang unang dalawang species ay naglalabas ng panandaliang discharges, perch, gudgeon at loach - medium sa tagal, pike - ang pinakamahabang discharges.

Ang mahinang electric fish ay naglalabas ng mahihinang signal ng kuryente. Noong 1958, itinatag ni R. Lissman na gumagamit sila ng electric field para sa oryentasyon at komunikasyon sa isang aquatic na kapaligiran.

Ang karamihan sa mga species ay hindi de-kuryente, "ordinaryong" isda. Hindi sila makapag-iisa na makabuo ng mga electric current at may napakababang sensitivity sa electric at electromagnetic field. Ang mga isda na ito ay walang mga espesyal na istrukturang morphological para sa pang-unawa ng electric current at electromagnetic field, kaya ang kanilang sensitivity ay limitado sa perception ng mga field na may lakas na hindi hihigit sa ilang millivolts kada sentimetro.

Kaya, kinakailangang makilala sa pagitan ng 1) insensitive (mahinang sensitibo) sa mga electric field at 2) highly sensitive (electrosensitive) na isda, na may mga dalubhasang electroreceptor na may kakayahang makita ang mahinang electric currents sa natural na kapaligiran na may intensity mula sa daan-daang hanggang unit ng microvolts bawat sentimetro. Ang kakayahang makaramdam ng mga pagbabago sa intensity ng mga electromagnetic field sa aquatic na kapaligiran ay tumutulong sa mga isda na ito na makahanap ng biktima, mag-navigate sa kalawakan, makipag-usap sa isang kawan, at makatakas mula sa danger zone sa panahon ng mga natural na sakuna.

Kabilang sa mga napakasensitibong kinatawan ng ichthyofauna ng aming mga reservoir ang sturgeon at hito. Kapansin-pansin, kapag pinag-aaralan ang antas ng pagkamaramdamin ng iba't ibang mga isda sa tubig-tabang sa mga epekto ng electric current, lumabas na ang pike ay may pinakamalaking sensitivity, tench at burbot na hindi bababa sa, na ipinaliwanag sa pamamagitan ng pagkakaroon ng isang makapal na layer ng mucus sa huli. , na binabawasan ang kakayahan ng mga receptor ng balat na maramdaman ang mahinang electric field.

Itinatag ng mga electroecological scientist na hindi bababa sa 300 sa modernong 20.9 libong species ng isda ang may kakayahang gumamit ng mga electric field sa kanilang buhay. At hindi lamang gamitin ito, ngunit bumuo din ito "sa iyong sariling mga kamay"! Halimbawa, sa huling bahagi ng 1980s - unang bahagi ng 1990s. isang pangkat ng mga siyentipiko mula sa Institute of Evolutionary Morphology at Animal Ecology ng Russian Academy of Sciences ay napatunayan na ang Black Sea stingrays ng genus Raja (sea foxes) ay maaaring magpadala at tumanggap ng kanilang sariling mga electrical signal sa layo na hanggang 7-10 metro, na makabuluhang lumampas sa kakayahan ng mga cartilaginous na isda na ito na makipag-usap gamit ang iba pang malalayong organo ng pandama (Baron et al., 1985, 1994).

Pagdama ng electric (electromagnetic) na mga patlang ng isda. Ang mahihinang electric current at magnetic field ay pangunahing nakikita ng mga receptor ng balat ng isda. Maraming mga pag-aaral ang nagpakita na sa halos lahat ng mahina at malakas na electric fish, ang mga derivatives ng lateral line organs ay nagsisilbing electroreceptors. Sa mga pating at ray, ang electroreceptive function ay ginagampanan ng tinatawag na ampullae ng Lorenzini - mga espesyal na mucous glandula sa balat.

Ang mas malakas na electromagnetic field ay direktang kumikilos sa mga nerve center ng mga aquatic organism.

Ang mahinang electric fish ay may mataas na sensitivity sa mga electric field, na nagpapahintulot sa kanila na mahanap at makilala ang mga bagay sa tubig, matukoy ang kaasinan ng tubig, at gamitin ang mga discharge ng iba pang isda para sa mga layunin ng impormasyon sa interspecific at intraspecific na mga relasyon. Halimbawa, ang karaniwang catfish na Silurus glanis ay may napakasensitibong electroreceptive system na nakikita ang kasalukuyang density na 10-10 A/mm, ibig sabihin, ang higanteng ilog ay nakadarama ng na-discharge na "finger-type" na baterya na 2-4 metro ang layo!

Ang mga electric field ng direktang kasalukuyang ay nakikita ng mga isda sa anyo ng isang reaksyon ng motor: nanginginig sila kapag ang kasalukuyang naka-on o naka-off. Kung tumaas ang lakas ng field, ang mga freshwater fish ay nakakaranas ng isang defensive reaction: ang isda ay nasasabik at sinusubukang lumangoy palayo sa action zone ng field. Sa pinag-aralan na crucian carp, pike, perch, minnow, at sturgeon, ang ritmo ng paghinga ay tumaas nang husto. Kapansin-pansin na para sa parehong mga species ng isda, ang mas malalaking indibidwal ay gumanti nang mas maaga at mas malakas sa kasalukuyang kaysa sa mas maliliit.

Kung ang lakas ng field ay patuloy na tumaas, ang isang anodic na reaksyon ay nangyayari (ang isda ay gumagalaw patungo sa anode), pagkatapos nito ang isda ay nawalan ng balanse, kadaliang kumilos, at huminto sa pagtugon sa panlabas na stimuli-electronescosis ay sinusunod. Ang isang mas malaking pagtaas sa lakas ng field ay humahantong sa hitsura sa dugo ng isda ng isang makabuluhang halaga ng acetylcholine, na humaharang sa normal na kurso ng paghinga at aktibidad. sistema ng nerbiyos, na sa huli ay humahantong sa pagkamatay ng mga isda (Protasov, 1972).

Ang alternating current ay nagdudulot ng mas malakas na excitement sa isda kaysa sa direct current. Matapos ang impluwensya nito, ang isda ay hindi maaaring "mamulat" sa loob ng mahabang panahon - ito ay nasa isang estado ng electrohypnosis.

Sa pulsed electric field, ang pag-uugali ng isda ay mas kumplikado at iba-iba, at ang kanilang mga reaksyon ay nakasalalay sa dalas, hugis at tagal ng mga pulso.

Mga organismo sa tubig at mga linya ng kuryente na may mataas na boltahe. Ang pag-unlad ng enerhiya ay humantong sa malawakang pamamahagi ng mataas na boltahe na alternating kasalukuyang mga linya na may boltahe na 500 kV (ang tinatawag na mga linya ng kuryente-500). Sila ay umaabot ng maraming kilometro, sa pamamagitan ng mga bukid, copses, parang at lawa. Sa lugar ng linya ng kuryente ay palaging may tumaas na background ng electromagnetic, na nagiging sanhi ng malakas na epekto sa natural na flora at fauna. Tensiyon electric field sa ibabaw ng lupa o tubig sa ilalim ng linya ng kuryente-500 (sa kabila ng 10-15 metrong distansya sa mga wire) ay maaaring umabot sa 100-150 V/cm (Bondar, Chastokolenko, 1988, atbp.)

Sa kasalukuyan, ang isyu ng epekto ng mga linya ng kuryente sa mga sistema ng tubig ay hindi gaanong pinag-aralan, at ang pananaliksik sa problemang ito ay nagsimulang isagawa lamang noong unang bahagi ng 1980s. Ito ay kilala na ang mataas na boltahe na mga linya, tumatawid sa natural at artipisyal na mga reservoir, ay nagbubunsod ng mga electric field na may iba't ibang magnitude sa aquatic na kapaligiran.

Ayon kay V.R. Protasov (1982), ang intensity ng alternating current electric field na nabuo ng mga air crossing ng mga linya ng kuryente ay umabot sa 50 mV/cm, underwater crossings (cable lines) - higit sa 50 mV/cm, at ang kasalukuyang density sa tubig ay umabot sa 10 μA/ mm2. Ang ganitong mga potensyal na gradient ay maaaring lumikha ng isang hindi kanais-nais na abiotic na background sa aquatic na kapaligiran, dahil lumalapit sila sa threshold ng reaksyon ng paggulo ng karamihan sa mga non-electric na isda. Sa pamamagitan ng paraan, sa tulad ng isang kasalukuyang density sa isang reservoir, ang pagkamatay ng ilang mga hydrobionts ay nagsisimula, halimbawa, freshwater hydra.

Ang mga electromagnetic field (EMF) na nilikha ng mga linya ng kuryente ay maihahambing sa mga sensitivity threshold ng isda, na mayroong mga electroreceptor. Nagagawa ng EMF na ilipat ang maraming isda at invertebrates mula sa zone ng sapilitan na mga agos ng kuryente. Ang mga linya ng kuryente na may mataas na boltahe ay maaaring magdulot ng malaking panganib sa lugar kung saan nagtatagpo ang mga lugar ng pangingitlog ng mahahalagang species ng isda at sa panahon ng pangingitlog ng sturgeon. Halimbawa, ang paddlefish ay nagpapakita ng isang pag-iwas na reaksyon sa lakas ng electric field na 15 μV/cm (Kalmijn, 1974), ibig sabihin, bago pa man pumasok sa zone ng sapilitan na mga electric field.

Gayunpaman, hindi ito nangangahulugan na ang lahat ng isda ay umiiwas sa mga lugar ng tubig kung saan dumadaan ang mga linya ng kuryente. Personal na naobserbahan ng may-akda ng artikulong ito kung paano noong tag-araw ng 1995, sa isang malaking steppe pond sa rehiyon ng Kirovograd (Ukraine), sa isang malalim na butas sa ilalim ng linya ng kuryente-500, isang pike na tumitimbang ng halos 10 kg ang nahuli, walang alinlangan na naninirahan doon. (at hindi lumalangoy mula sa kung saan!) Ito, bukod dito, na ang mandaragit ay isa sa mga isda na may pinakamalaking sensitivity sa mga epekto ng electric current.

Habang lumalayo ka sa linya ng kuryente, ang lakas ng electric field ay bumababa nang husto, kaya maaari nating pag-usapan ang tungkol sa isang limitadong zone ng electromagnetic na polusyon ng isang reservoir na hindi hihigit sa 15-20 metro ang lapad. Bagaman, sa sukat ng isang malaking ilog o lawa, ang zone ng electromagnetic na negatibong impluwensya ay maaaring masukat sa daan-daang metro kuwadrado.

Ayon sa mga siyentipiko ng Novosibirsk, sa panahon ng normal na operasyon ng mga linya ng kuryente sa itaas, ang kasalukuyang density na mapanganib para sa mga isda ay maaari lamang mabuo ng mga linya ng kuryente na 750 at mas mataas (Voitovich, 1998). Kapag naglalagay ng mga submarine cable, mababa ang lakas ng electromagnetic field kung ang mga phase ay inilatag sa isang tatsulok sa isang trench na hinukay sa ilalim ng isang reservoir (Danilov et al., 1991).

Iminungkahi ng mga eksperto mula sa Novosibirsk na i-minimize ang negatibong epekto sa ichthyocenoses sa pamamagitan ng pagbabawas ng power na ipinadala sa pamamagitan ng overhead at underwater na mga linya ng kuryente sa mga pangunahing panahon ng buhay ng isda - sa panahon ng mga pangingitlog na paglilipat at pangingitlog; pagtaas ng kapal ng screen at armor sa triaxial cable submarine lines.

Hydrobionts at electrofishing. Sa maraming mga reservoir ng CIS, ginagamit ang electrofishing. Ang pinaka-produktibong electrofishing gear ay mga electrified trawls, sa panahon ng operasyon kung saan lumitaw ang mga makabuluhang electromagnetic field. Ang mga electric trawl ay sistematikong ginagamit sa mga reservoir ng Upper Volga (kabilang ang Gorky at Rybinsk), sa mga rehiyon ng Kostroma at Ivanovo.

Gumagamit ang trabaho ng ELU-6M electrofishing complex, gamit ang pulsed electric current na may boltahe na 450 V at dalas ng 20 hanggang 70 Hz (Aslanov, 1996).

Noong taglagas ng 1998, ang Institute of Inland Water Biology ng Russian Academy of Sciences (Borok village), kasama ang pakikilahok ng mga kinatawan ng Verkhnevolzhrybvod basin management at ang Geophysical Observatory ng Institute of Physical Sciences ng Russian Academy of Sciences, nagsagawa ng komprehensibong pag-aaral ng mga kahihinatnan sa kapaligiran ng paggamit ng ELU-6M sa Gorky Reservoir.

Ang mga pang-eksperimentong trawl na may mga electric trawl na naka-on at naka-off ay nagpakita ng mas mataas na kahusayan ng electric trawl fishing kumpara sa conventional fishing. Ang karanasan sa mundo sa pagpapatakbo ng mga electrofishing system sa mga dagat at sariwang tubig ay nagpapahiwatig na ang electric field ay kadalasang nagdaragdag sa catchability ng trawl ng 2-70% (minsan higit pa sa 200%!) Ang pangunahing epekto ng electrification ng mga trawl ay nakakamit dahil sa disorientation ng isda, pagbabawas ng kanilang kadaliang mapakilos, ang hitsura depression, pagmamaneho isda mula sa ibaba, na may hawak na nahuli isda sa codend.

Maraming mga eksperimento ang nagpakita na ang mga electric trawl ay may positibong epekto sa laki ng komposisyon ng mga nahuling isda: ang malalaking specimen ay mas sensitibo sa mga epekto ng electric current at mas malamang na mauwi sa pangingisda.

Natuklasan ng mga mananaliksik na ang catchability ng twin trawl sa oras ng gabi at gabi kumpara sa mga oras ng araw ay 296-369% na mas mataas. Kadalasan, ang silver bream, pike perch, pike, asp, ide, roach at burbot ay nahuli sa electric trawl na asul, sabrefish, silver crucian carp, white-eye, bersh at bleak ay halos hindi pinansin ng sapilitan na mga electric field at ay hindi nahuli sa gamit sa pangingisda). Bukod dito, ang silver crucian carp ay mas madalas na naobserbahan sa isang conventional trawl kaysa sa isang nakuryente.

Kawili-wiling data sa kaligtasan ng buhay at kakayahan sa paglangoy ng isda pagkatapos ng pagkakalantad sa isang malakas na electric field. Sa araw at gabi na mga visual na obserbasyon sa ibabaw ng tubig (Gorky Reservoir) sa isang lugar ng tubig na higit sa 15 km ang haba sa likod ng electric trawl, walang nakitang patay na isda na 2.6% lamang ng kabuuang bilang ng mga isda na nahuli ang lumutang sa ibabaw sa a estado ng electronic anesthesia (maliit na asp, sabrefish at bleak ). Ang buong pagpapanumbalik ng kakayahan sa paglangoy ng isda ay naganap kaagad. Bukod dito, ang mas maliliit na isda ay nakuhang muli mula sa pagkakalantad sa electric field nang mas mabilis kaysa sa mas malaki. Halimbawa, sa 30-centimeter foals, ang pagbawi ay tumagal ng ilang segundo, at sa 43-47-centimeter foals, tumagal ito ng higit sa 6 na minuto.

Ang pagsusuri ng mga sample ng zooplankton at zoobenthos ay nagpakita ng kawalan ng negatibong epekto ng electric field sa aquatic invertebrates (Izvekov at Lebedeva, 2001).

Karamihan sa data ng literatura ay nagpapahiwatig na, kung ang mga panuntunan sa pangingisda at mga tagubilin sa pagpapatakbo para sa ELU ay sinusunod, ang electric field ay may pangunahing disorienting na epekto sa isda at hindi humahantong sa pagkamatay ng isda o pangmatagalang kapansanan ng mga kakayahan sa paglangoy. .

"Ang epekto ng electric current sa isda ay ipinaliwanag sa pamamagitan ng iba't ibang electrical conductivity ng tubig at ng katawan ng isda: ang huli ay lumalabas na isang uri ng conductor na nagkokonekta sa mga punto ng electric field na may iba't ibang potensyal na dumadaloy sa conductor na ito mula sa isang puntong may mas mataas na potensyal hanggang sa isang puntong may mas mababang isa. Kasabay nito, ang lakas ng kasalukuyang proporsyonal sa haba ng isda."

Medyo hindi inaasahang kumpirmasyon ng data na nakuha ng mga siyentipikong Ruso ay natanggap ng mga empleyado ng Institute of Biology ng Dnepropetrovsk National University (Ukraine). Sa pagtatapos ng Hulyo 2003, isang grupo ng ekspedisyon ng mga ichthyologist ang nakasaksi ng isang kidlat sa isang lawa ng baha malapit sa Dnieper. Pagkalipas ng limang minuto, ang mga siyentipiko ay nasa pinangyarihan. Ang isang instant na sapilitan na malakas na electromagnetic field ay naglagay ng higit sa 30 malalaking bream (mula 1 hanggang 2.2 kg) at bighead carp na tumitimbang ng higit sa 31 kg sa electronaresthesia. maliit na isda, at lalo na ang pritong, na sagana sa pagkain sa mababaw na tubig, ay hindi kabilang sa mga apektadong isda alinman sa ibabaw o sa ilalim. Dahil dito, ang sensitivity ng malalaking indibidwal sa mga electric field ay naging isang order ng magnitude na mas mataas kaysa sa maliliit na hayop.

Electric poaching. Ang pang-industriya na kagamitan sa pangingisda ay binuo ng mga siyentipiko sa loob ng ilang dekada; determinado. Pagkatapos lamang ng mahigpit na siyentipikong pagsasaliksik ay ang ganitong uri ng kagamitan sa pangingisda ay inirerekomenda para gamitin sa ilang natural na anyong tubig.

Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng "electric fishing rod", na ginagamit ng mga poachers, ay batay sa pagkatalo ng anumang isda sa pamamagitan ng mga halaga ng threshold ng lakas ng electric field. Ang "tackle" ay binubuo ng isang landing net, kung saan nakakonekta ang mga wire mula sa baterya at isang transformer-converter, na nagpapataas ng discharge mula sa mga terminal ng baterya ng 50-150 beses o higit pa. Sa katunayan, sa output, ang "electric fishing rod" ay may hanggang sa 1000-1500 V, ang radius ng "trabaho", depende sa asin at mineral na komposisyon ng tubig, ay hanggang sa 10-12 metro.

Kapag ang aparato ay naka-on sa tubig, ang lakas ng electric field ay maaaring umabot sa 150-250 mV/cm, at ang kasalukuyang density sa tubig ay lumampas sa 30 μA/mm2. Ang ganitong mga potensyal na gradient ay mapanira para sa lahat ng nabubuhay na bagay sa ilalim ng tubig. Ang electric shock sa isda ay humahantong sa agarang pag-urong ng lahat ng kalamnan, na nagreresulta sa pagkabali ng gulugod, pagkaputol ng swim bladder, at pagdurugo na nagaganap sa lamang loob isda Ang mga hayop na direktang nahuli sa sentro ng "electric fishing rod" ay halos mamatay kaagad; Hanggang sa 70% ng mga isda sa ground zero ay napuputol paglangoy ng mga pantog at malunod, na tinatakpan ang ilalim ng reservoir na may makapal na layer.

Ang ganitong mga larawan ay sinusunod ng mga submariner sa mga reservoir ng Dnieper nang higit sa isang beses.

Sa pamamagitan ng paraan, ang mga isda na sapat na masuwerteng lumangoy palayo sa apektadong lugar at ang lambat ng poacher ay walang pagkakataon na mangitlog ng ilang panahon dahil sa mga adhesion na nabuo sa genital tract. Noong Hulyo 2001, sa Dneprodzerzhinsk reservoir, kinuha ng mga baguhang mangingisda na sina O. Starushenko, S. Zuev, at R. Novitsky ang isang namamatay na 17-kilogram na babaeng carp mula sa ibabaw ng tubig. Ang anatomical analysis ay nagpakita na ang isda ay malamang na biktima ng electric poaching: ang panloob na lukab ay naglalaman ng higit sa 6 na kg ng mga itlog, na hindi mapangitlog ng isda dahil sa mga kilalang pagdirikit sa mga oviduct na nabanggit sa mga gonad at iba pang mga organo .

Isinasaalang-alang na ang pinsalang idinulot sa kalikasan sa pamamagitan ng electric poaching ay napakalaki at hindi tumpak na makalkula, sa kasalukuyan ang naturang "pangingisda", ayon sa kasalukuyang batas, ay katumbas ng mga kriminal na pagkakasala...

R. Novitsky, Kandidato ng Biological Sciences, Associate Professor ng Department of Zoology at Ecology ng Dnepropetrovsk National University. Propesyonal na ichthyologist.

"Sports fishing No. 2 - 2004"

Pansin!

Isang artikulo mula sa website " Kaliningrad fishing club"

Sabihin sa amin ang tungkol sa electric fish. Magkano ang kasalukuyang ginagawa nila?

Electric hito.

Electric eel.

Electric Stingray.

V. Kumushkin (Petrozavodsk).

Kabilang sa mga electric fish, ang lead ay kabilang sa electric eel, na nakatira sa mga tributaries ng Amazon at iba pang mga ilog ng South America. Ang mga pang-adultong eel ay umabot sa dalawa at kalahating metro. Ang mga de-koryenteng organo - mga nabagong kalamnan - ay matatagpuan sa mga gilid ng igat, na umaabot sa gulugod para sa 80 porsiyento ng buong haba ng isda. Ito ay isang uri ng baterya, ang plus nito ay nasa harap ng katawan, at ang minus ay nasa likod. Ang isang buhay na baterya ay gumagawa ng boltahe na halos 350, at sa pinakamalaking indibidwal - hanggang sa 650 volts. Sa isang agarang kasalukuyang hanggang 1-2 amperes, ang gayong paglabas ay maaaring magpatumba sa isang tao mula sa kanyang mga paa. Sa tulong ng mga electrical discharge, pinoprotektahan ng eel ang sarili mula sa mga kaaway at nakakakuha ng pagkain para sa sarili nito.

Ang isa pang isda ay naninirahan sa mga ilog ng Equatorial Africa - ang electric catfish. Ang mga sukat nito ay mas maliit - mula 60 hanggang 100 cm Ang mga espesyal na glandula na bumubuo ng kuryente ay bumubuo ng halos 25 porsiyento ng kabuuang timbang ng isda. Ang electric current ay umabot sa boltahe na 360 volts. May mga kilalang kaso ng electric shock sa mga taong lumangoy sa ilog at aksidenteng natapakan ang naturang hito. Kung ang isang electric hito ay nahuli sa isang pamingwit, kung gayon ang angler ay maaari ding makatanggap ng isang napakapansing electric shock na dumadaan sa basang linya ng pangingisda at pamalo sa kanyang kamay.

Gayunpaman, ang mga de-koryenteng discharge na may kasanayang nakadirekta ay maaaring gamitin para sa mga layuning panggamot. Nabatid na inokupahan ng electric catfish lugar ng karangalan sa arsenal ng tradisyunal na gamot sa mga sinaunang Egyptian.

Ang mga electric stingray ay may kakayahang makabuo ng napakalaking elektrikal na enerhiya. Mayroong higit sa 30 species. Ang mga laging nakaupo sa ilalim na mga naninirahan, na may sukat mula 15 hanggang 180 cm, ay pangunahing ipinamamahagi sa coastal zone ng tropikal at subtropikal na tubig ng lahat ng karagatan. Nagtatago sa ilalim, kung minsan ay nalulubog sa kalahating tubig sa buhangin o silt, pinaparalisa nila ang kanilang biktima (iba pang isda) na may paglabas ng kasalukuyang, ang boltahe nito ay iba't ibang uri Ang mga Stingray ay mula 8 hanggang 220 volts. Ang isang stingray ay maaaring maging sanhi ng isang makabuluhang electric shock sa isang tao na hindi sinasadyang makontak ito.

Bilang karagdagan sa mga high-power na singil sa kuryente, ang mga isda ay may kakayahang makabuo ng mababang boltahe, mahinang kasalukuyang. Salamat sa mga maindayog na paglabas ng mahinang kasalukuyang na may dalas na 1 hanggang 2000 pulso bawat segundo, maaari silang mag-navigate nang perpekto kahit na sa maputik na tubig at magsenyas sa isa't isa tungkol sa umuusbong na panganib. Ganyan ang mga mormirus at gymnarch, na nakatira sa maputik na tubig ng mga ilog, lawa at latian sa Africa.

Sa pangkalahatan, tulad ng ipinakita ng mga eksperimentong pag-aaral, halos lahat ng isda, parehong dagat at tubig-tabang, ay may kakayahang maglabas ng napakahina na mga discharge ng kuryente, na makikita lamang sa tulong ng mga espesyal na aparato. Ang mga discharge na ito ay may mahalagang papel sa mga reaksyon ng pag-uugali ng mga isda, lalo na ang mga patuloy na nananatili sa malalaking paaralan.