Peters' elephantnose fish

Mitä hyötyä kalalle on sähköstä?

Tiedän, että osa kaloista aistii sähköä, osa taas tuottaa sitä. Mistä ilmiöstä näissä tapauksissa on oikein kysymys?

maanantai 11. huhtikuuta 2011

Monet kalat saavat aikaan vaimeita sähkönpurkauksia. Pieni osa sähköisistä lajeista voi kuitenkin antaa voimakkaita sähköiskuja, joiden jännite voi olla satoja voltteja. Tällaisia kaloja ovat muun muassa sähköankerias, sähkömonni, sähkörausku ja taivaantähystäjä. Kaikkia sähköä tuottavia kaloja yhdistää se, että ne käyttävät virtaa itsensä puolustamiseen ja saaliinsa tainnuttamiseen.

Joillain kaloilla on sähköelin, joka koostuu erikoistuneista lihas- ja hermosoluista. Se on kuitenkin kehittynyt aivan tavallisista lihassoluista, joiden toiminnassa sähköimpulsseilla on aina keskeinen osa. Sähköelimen solut eivät kuitenkaan enää supistu lihassolujen tavoin. Sen sijaan niissä syntyvät potentiaalit eli jännite-erot ovat suurentuneet ja saaneet uuden tehtävän. Näin kaloille on syntynyt varsinaisia sähkösoluja.

Etelä-Amerikan koillisosien vesistöissä tavattavien sähköankeriaiden lihaksistosta noin puolet on muuttunut sähköelimiksi. Nämä jopa 2,5 metriä pitkiksi kasvavat kalat voivatkin tuottaa jopa 600 voltin sähköiskuja. Sähköelimistä muodostuu lähes koko vartalon pituinen moniosainen rakenne, jonka jokainen yksittäinen lohko kehittää suunnilleen 1/10 voltin jännitteen.

Joillain kaloilla on taas sähköaistinsoluja. Näitä reseptoreja on kahdenlaisia: passiivisen sähköaistin aikaansaavia ampulleja ja aktiivisen sähköaistin aikaansaavia nystyröitä. Passiivisen sähköaistin varassa kala kykenee havaitsemaan muiden lajien tuottamia sähkökenttiä. Esimerkiksi eräät hait vaistoavat saaliseläinten läsnäolon, vaikka ne olisivat piiloutuneet hiekkaan. Aktiivinen sähköaisti tarkoittaa sitä, että kala tuottaa itse ympärilleen sähkökentän. Siinä ilmenevät muutokset paljastavat kalalle, onko sen lähiympäristössä merkille pantavia liikkujia.

electric eel diagram

Mitä pitempi ankerias, sitä kovempi isku

Elektrosyyteistä eli sähkösoluista syntyy sähköankeriaaseen eräänlainen paristo. Koska ikään kuin sarjaan kytkettyjen sähköparien jännite kertautuu, kala voi aiheuttaa sitä mojovamman sähköiskun, mitä pitempi se on.

1. Sähkösoluista muodostuu peräkkäisiä pinoja.

2. Jokainen sähkösolu on yhteydessä keskushermostoon hermoliitosten välityksellä. Ne aktivoivat sähkösolun solukalvon proteiinipumpun.

3. Proteiinipumppu luo ioneja siirtämällä solukalvon sisä- ja ulkopuolen välille jännite-eron, johon sähköisku perustuu.

Sähkökaloja on kolmenlaisia

Kalat voidaan jakaa kolmeen ryhmään sähköisten ominaisuuksiensa mukaan: suuria tai pieniä jännitteitä tuottaviin ja sähköä vain passiivisesti aistiviin. Sähköä tuottavat kalat myös aistivat sitä – joissain tapauksissa aktiivisestikin.

Lue tästä

Ehkä sinua kiinnostaa...

TILAA TIETEEN KUVALEHDEN UUTISKIRJE

Voit ladata ilmaisen erikoisnumeron, Uskomattomat aivot, heti, kun olet tilannut uutiskirjeen.

Etkö löytänyt, mitä etsit? Tee haku tästä: