حیواناتی که برق تولید میکنند؛ از مارماهی برقی تا کوسهها
از مارماهی برقی تا کوسهها؛ با حیواناتی آشنا شوید که برق تولید میکنند یا میدانهای الکتریکی ضعیف را برای شکار و بقا تشخیص میدهند.
برخی جانوران توانایی شگفتانگیزی برای تولید یا تشخیص جریانهای الکتریکی دارند؛ قابلیتی که برای شکار، دفاع، ارتباط و حتی پیدا کردن مسیر در آب به کار میرود.
پژوهشهای زیستی نشان میدهد این توانایی در گروههای مختلف جانوری، بهویژه ماهیها، به شکلهای متفاوتی تکامل یافته است.
مارماهی برقی؛ قدرتمندترین مولد زیستی برق
وقتی صحبت از حیوانات برقی میشود، مارماهی برقی شناختهشدهترین نمونه است. البته این جانور در واقع مارماهی واقعی نیست و به گروهی از ماهیهای آب شیرین آمریکای جنوبی تعلق دارد. بدن آن، اندامهای الکتریکی ویژهای دارد که از سلولهایی به نام «الکتروسیت» تشکیل شدهاند.
در سال ۲۰۱۹، پژوهشگران با بررسی دقیق این گروه دریافتند که آن چه پیشتر یک گونه واحد تصور میشد، در واقع شامل سه گونه است.
در یکی از آنها، Electrophorus voltai، تخلیهای تا ۸۶۰ ولت ثبت شد؛ رقمی که این جانور را به قویترین مولد زیستالکتریسیته شناختهشده تبدیل میکند.
برق مارماهی فقط برای حمله نیست. این ماهی میتواند از میدان الکتریکی خود برای پیدا کردن و دنبال کردن طعمههای متحرک نیز استفاده کند؛ بنابراین برق برای آن هم یک سلاح و هم نوعی ابزار حسی است.
ماهیهای برقی فقط مارماهی نیستند
گونههای دیگری نیز توانایی تولید جریان الکتریکی دارند. در برخی ماهیهای آفریقایی و آمریکای جنوبی، برق تولیدشده بسیار ضعیفتر است، اما نقش مهمی در زندگی آنها دارد.
این جانوران با ایجاد میدان الکتریکی ضعیف و بررسی تغییرات آن میتوانند محیط اطراف خود را تا حدی «حس» کنند؛ قابلیتی که به آن مکانیابی الکتریکی گفته میشود.
این سیستم برای شناسایی موانع، پیدا کردن طعمه و برقراری ارتباط با دیگر اعضای گونه کاربرد دارد.
پژوهشهای علمی نشان میدهد بیش از ۴۰۰ گونه ماهی در نقاط مختلف جهان به شکلهایی از تولید یا استفاده از سیگنالهای الکتریکی مجهزند.
کوسهها برق تولید نمیکنند، اما آن را میبینند!
یکی از نکات جالب این است که همه حیوانات برقی الزاماً برق تولید نمیکنند. کوسهها، سفرهماهیها، اسبماهیها و برخی دیگر از ماهیها گیرندههای بسیار حساسی دارند که میتوانند میدانهای الکتریکی بسیار ضعیف موجود در آب را شناسایی کنند.
این توانایی بهویژه هنگام شکار اهمیت دارد. ماهیها و دیگر جانوران آبزی هنگام فعالیت عضلات و اعصاب، میدانهای الکتریکی بسیار ضعیفی ایجاد میکنند.
گیرندههای الکتریکی موجود در بدن کوسهها میتوانند این سیگنالها را دریافت کنند و به جانور کمک کنند حتی زمانی که طعمه در شن یا در شرایط دید ضعیف قرار دارد، موقعیت آن را پیدا کند.
برق در دنیای حیوانات چه کاربردی دارد؟
بهطور کلی، جریان الکتریکی در جانورانی که چنین قابلیتی دارند، میتواند برای چند هدف استفاده شود: شکار و بیحرکت کردن طعمه، دفاع در برابر شکارچیان، ارتباط با همنوعان و تشخیص محیط اطراف.
در مقابل، برخی جانوران مانند کوسهها بیشتر به دریافت میدانهای الکتریکی متکی هستند و خودشان اندام تولیدکننده برق ندارند.
نکته مهم این است که «برق حیوانی» یک ویژگی واحد نیست؛ این توانایی در مسیرهای تکاملی متفاوت و در گروههای مختلف جانوری شکل گرفته است.
همین موضوع، مطالعه این جانوران را برای زیستشناسان جذاب کرده و میتواند در آینده به درک بهتر عملکرد اعصاب، حسگرهای زیستی و حتی طراحی فناوریهای الهامگرفته از طبیعت کمک کند.
