電気魚の衝撃的な世界：知っておくべきこと

要約

魚が電気を使ってコミュニケーションやナビゲーションを行うことは、ほとんどの人が思っているよりも一般的です。電気信号を生成し検出するための特殊な解剖学的構造を持つ魚は約350種類あり、コミュニケーション、ナビゲーション、狩りに使用することができます。電気魚は、1ボルトの電気を生成する弱い電気魚と、最大600ボルトを生成する強い電気魚の2つのグループに分けられます。高電圧を生成するにもかかわらず、電気魚は自分自身を感電させないための理由は、まだ科学者にとって謎のままです。

はじめに

魚の行動や能力は、数世紀にわたって科学者や探検家にとって魅力的な研究対象でした。最もユニークな特徴の1つは、電気信号を生成し検出する能力です。19世紀の探検家であるアレクサンダー・フォン・フンボルトは、馬に対して自衛するために水から跳び出す電気ウナギの群れを観察しました。しかし、この話が異常だと思っていた多くの人々とは異なり、フンボルトはこの話が本当であることを証明するのに役立ちました。今日、私たちは、電気魚が予想以上に一般的であり、電気信号を生成し検出するための特殊な解剖学的構造を持つ魚が約350種類いることを知っています。

Q&A

電気魚はどのように電気を生成するのか？

電気魚が電気を生成する能力の鍵は、尾の近くにある電気器官と呼ばれる特殊な解剖学的構造にあります。魚の脳は神経系を介してこれらの器官に信号を送り、電気細胞と呼ばれる数百または数千の円盤状の細胞を含んでいます。電気細胞はナトリウムイオンとカリウムイオンを排出して、外側を正の電荷、内側を負の電荷に保ちます。神経信号が到着すると、イオンのゲートが開き、正の電荷が戻ります。このイオンの流れによって、電気細胞は生物学的なバッテリーになります。これらのバッテリーを積み重ねた数千個は、1つの高電圧バッテリーのように機能します。

弱い電気魚とは何ですか？

弱い電気魚は、コミュニケーションやナビゲーションに使用する1ボルトの電気を生成する魚のグループです。これらの魚には、他の魚から信号を傍受し、距離を判断し、近くの物体の形状や大きさを検出し、埋まっている昆虫が生きているか死んでいるかを判断するために電気受容器があるピーター象鼻魚などが含まれます。弱い電気魚は、生成する電気信号の種類に基づいて2つのグループに分けられ、電気器官は体の一部にしか存在しません。

強い電気魚とは何ですか？

強い電気魚は、狩猟目的で弱い電気魚よりも高い電圧を生成します。電気ウナギは、2メートル近くに及ぶ電気器官で最も強力な種であり、最大600ボルトの電気を生成します。電気ウナギは2〜3回の強いパルスを発し、獲物の筋肉を刺激し、隠れ場所を明らかにする波を生成します。その後、高電圧の放電の連続によって、より強い筋肉収縮が起こり、最終的には獲物を疲