Γεννήτρια ψαριών, ή "ζωντανή" ηλεκτρική ενέργεια

Στην άγρια ​​φύση, υπάρχουν πολλές διαδικασίες που σχετίζονται με ηλεκτρικά φαινόμενα. Ας εξετάσουμε μερικούς από αυτούς.

Πολλά λουλούδια και φύλλα έχουν τη δυνατότητα να κλείνουν και να ανοίγουν ανάλογα με την ώρα και την ημέρα. Αυτό οφείλεται σε ηλεκτρικά σήματα που αντιπροσωπεύουν ένα δυναμικό δράσης. Μπορείτε να κλείσετε τα φύλλα με εξωτερικά ηλεκτρικά ερεθίσματα. Επιπλέον, σε πολλά εργοστάσια υπάρχει ζημιά στα ρεύματα. Οι φέτες φύλλων, οι μίσχοι είναι πάντα αρνητικά φορτισμένοι σε σχέση με τους φυσιολογικούς ιστούς.

Εάν παίρνετε ένα λεμόνι ή ένα μήλο και το κόβετε, και στη συνέχεια να επισυνάψετε δύο ηλεκτρόδια στο φλοιό, τότε δεν θα αποκαλύψουν τη διαφορά δυναμικού. Εάν ένα ηλεκτρόδιο εφαρμοστεί στην φλούδα και το άλλο στο εσωτερικό του πολτού, τότε θα εμφανιστεί μια διαφορά δυναμικού και το γαλβανόμετρο θα παρατηρήσει την εμφάνιση της έντασης.

Η μεταβολή του δυναμικού ορισμένων φυτικών ιστών κατά την καταστροφή τους διερευνήθηκε από τον ινδικό επιστήμονα Bos. Συγκεκριμένα, συνέδεσε τα εξωτερικά και εσωτερικά μέρη του μπιζελιού με ένα γαλβανόμετρο. Αυτός θερμαίνει ένα μπιζέλι σε θερμοκρασία μέχρι 60 ° C, ενώ καταγράφηκε ηλεκτρικό δυναμικό των 0,5 V. Ο ίδιος επιστήμονας διερεύνησε το μαξιλάρι μιμόζας, το οποίο ερεθίζει με βραχείς παλμούς ρεύματος.

Με ερεθισμό, δημιουργήθηκε ένα δυναμικό δράσης. Η αντίδραση μιμόζης δεν ήταν στιγμιαία, αλλά με καθυστέρηση 0,1 s. Επιπλέον, ένας άλλος τύπος διέγερσης που διαδίδεται στα μονοπάτια μιμόζης, το λεγόμενο αργό κύμα, που εμφανίζεται κατά τη διάρκεια τραυματισμών. Αυτό το κύμα περνάει από τις μικρές καρδιές, φτάνει στο στέλεχος, προκαλεί την εμφάνιση ενός δυναμικού δράσης που μεταδίδεται κατά μήκος του στελέχους και οδηγεί στη μείωση των κοντινών φύλλων. Το μιμόζα αντιδρά με την κίνηση του φύλλου για να ερεθίσει τα μαξιλάρια με ρεύμα 0,5 μΑ. Η ευαισθησία της γλώσσας ενός ατόμου είναι 10 φορές μικρότερη.

Δεν υπάρχουν λιγότερο ενδιαφέροντα φαινόμενα που σχετίζονται με την ηλεκτρική ενέργεια στα ψάρια. Οι αρχαίοι Έλληνες ήταν πρόθυμοι να συναντήσουν τα ψάρια με νερό, γεγονός που έκανε τα ζώα και τους ανθρώπους να είναι μουνιές. Αυτό το ψάρι ήταν μια ηλεκτρική ράμπα και όμως η δύναμη είναι το όνομα τορπίλη.

Στη ζωή διαφορετικών ψαριών, ο ρόλος της ηλεκτρικής ενέργειας είναι διαφορετικός. Μερικά από αυτά με τη βοήθεια ειδικών οργάνων δημιουργούν ισχυρές ηλεκτρικές εκκενώσεις στο νερό. Έτσι, για παράδειγμα, το χέλι γλυκού νερού δημιουργεί μια ένταση τέτοιας δύναμης ώστε να μπορεί να αποκρούσει μια επίθεση του εχθρού ή να παραλύσει το θύμα. Τα ηλεκτρικά όργανα των ψαριών αποτελούνται από μυς που έχουν χάσει τη δυνατότητα σύναψης. Ο μυϊκός ιστός χρησιμεύει ως αγωγός και ο συνδετικός ιστός χρησιμεύει ως μονωτής. Τα νεύρα από το νωτιαίο μυελό πηγαίνουν στο όργανο. Αλλά γενικά, είναι μια μικρή πλάκα δομή των εναλλασσόμενων στοιχείων. Το χέλι έχει από 6.000 έως 10.000 συνδεδεμένους σε στοιχεία σειράς που σχηματίζουν μια στήλη και περίπου 70 στήλες σε κάθε όργανο που βρίσκεται κατά μήκος του σώματος.

Για πολλά ψάρια (γυμναστήριο, μαχαίρια ψαριών, gnatonemus), το κεφάλι χρεώνεται θετικά, η ουρά είναι αρνητική, αλλά για το ηλεκτρικό γατόψαρο, αντίθετα, η ουρά είναι θετική και το κεφάλι είναι αρνητικό. Τα ψάρια χρησιμοποιούν τις ηλεκτρικές τους ιδιότητες τόσο για επίθεση όσο και για άμυνα, καθώς και για αναζήτηση θύματος, πλοήγηση σε προβληματικά νερά και αναγνώριση επικίνδυνων αντιπάλων.

Υπάρχουν επίσης και μικρά ηλεκτρικά ψάρια. Δεν έχουν ηλεκτρικά όργανα. Αυτά είναι τα συνηθισμένα ψάρια: οι σταυροί, οι κυπρίνοι, οι παγίδες, κλπ. Αισθάνονται ένα ηλεκτρικό πεδίο και εκπέμπουν ένα αδύναμο ηλεκτρικό σήμα.

Πρώτον, οι βιολόγοι ανακάλυψαν την περίεργη συμπεριφορά ενός μικρού ψαριού γλυκού νερού - αμερικάνικο γατόψαρο. Ένιωσε ένα μεταλλικό ραβδί να τον πλησιάζει στο νερό σε απόσταση πολλών χιλιοστών.Ο αγγλικός επιστήμονας Hans Lissman περιέγραψε μεταλλικά αντικείμενα σε παραφίνη ή γυάλινο κέλυφος, βυθισμένος με νερό, αλλά δεν κατάφερε να εξαπατήσει το γατόψαρο του Νείλου και το γυμναρχία. Το ψάρι αισθάνθηκε μέταλλο. Πράγματι, αποδείχθηκε ότι τα ψάρια έχουν ειδικά όργανα που αντιλαμβάνονται ένα αδύναμο ηλεκτρικό πεδίο.

Ελέγχοντας την ευαισθησία των ηλεκτροϋποδοχέων στα ψάρια, οι επιστήμονες πραγματοποίησαν ένα πείραμα. Έκλεισαν τη δεξαμενή ψαριών με ένα σκοτεινό ύφασμα ή χαρτί και οδήγησαν κοντά στον αέρα με ένα μικρό μαγνήτη. Το ψάρι αισθάνθηκε ένα μαγνητικό πεδίο. Στη συνέχεια, οι ερευνητές απλώς οδήγησαν κοντά στο ενυδρείο με τα χέρια τους. Και αντέδρασε ακόμα και στο πιο αδύναμο βιοηλεκτρικό πεδίο που δημιουργήθηκε από το ανθρώπινο χέρι.

Τα ψάρια δεν είναι χειρότερα, και μερικές φορές ακόμα καλύτερα από τις πιο ευαίσθητες συσκευές στον κόσμο, καταγράφουν ένα ηλεκτρικό πεδίο και παρατηρούν την παραμικρή αλλαγή στην έντασή του. Τα ψάρια, όπως αποδείχτηκε, δεν είναι μόνο επιπλέουν "γαλβανόμετρα", αλλά και επιπλέουσες "ηλεκτρικές γεννήτριες". Ακτινοβολούν ένα ηλεκτρικό ρεύμα στο νερό και δημιουργούν ένα ηλεκτρικό πεδίο γύρω τους, πολύ μεγαλύτερο σε ισχύ από αυτό που προκύπτει γύρω από τα συνηθισμένα ζωντανά κύτταρα.

Με τη βοήθεια ηλεκτρικών σημάτων, τα ψάρια μπορούν να "μιλούν" με έναν ειδικό τρόπο. Η ακμή, για παράδειγμα, στην όψη των τροφίμων αρχίζει να παράγει παλμούς τρέχουσας συχνότητας, προσελκύοντας έτσι τους ομολόγους της. Και αν τοποθετηθούν δύο ψάρια σε ένα ενυδρείο, η συχνότητα των ηλεκτρικών εκκενώσεών τους αυξάνεται αμέσως.

Οι αντίπαλοι ψαριών καθορίζουν τη δύναμη του αντιπάλου τους με τη δύναμη των σημάτων που εκπέμπονται από αυτόν. Άλλα ζώα δεν έχουν τέτοια συναισθήματα. Γιατί μόνο τα ψάρια που είναι προικισμένα με αυτό το ακίνητο;

Τα ψάρια ζουν στο νερό. Το θαλασσινό νερό είναι ένας θαυμάσιος αγωγός. Τα ηλεκτρικά κύματα διαδίδονται σε αυτό, χωρίς εξασθένηση, για χιλιάδες χιλιόμετρα. Επιπλέον, τα ψάρια έχουν φυσιολογικά χαρακτηριστικά της δομής των μυών, τα οποία με την πάροδο του χρόνου έχουν γίνει "ζωντανοί γεννήτορες".

Η ικανότητα των ψαριών να συσσωρεύουν ηλεκτρική ενέργεια τους καθιστά ιδανικές μπαταρίες. Εάν μπορούσαμε να ασχοληθούμε λεπτομερέστερα με τις λεπτομέρειες της δουλειάς τους, θα υπήρχε επανάσταση στην τεχνολογία, όσον αφορά τη δημιουργία μπαταριών. Η ηλεκτρική τοποθέτηση και η υποβρύχια επικοινωνία των ψαριών επέτρεψαν την ανάπτυξη ενός συστήματος ασύρματης επικοινωνίας μεταξύ αλιευτικού σκάφους και τράτας.

Θα ήταν σκόπιμο να τελειώσει μια δήλωση που γράφτηκε δίπλα σε ένα συμβατικό γυάλινο ενυδρείο με μια ηλεκτρική πλαγιά που παρουσιάστηκε στην έκθεση της Βασιλικής Βρετανικής Εταιρείας το 1960. Δύο ηλεκτρόδια χαμηλώθηκαν στο ενυδρείο, στο οποίο συνδέθηκε ένα βολτόμετρο. Όταν το ψάρι ήταν σε ηρεμία, το βολτόμετρο έδειξε 0 V, ενώ τα ψάρια κινήθηκαν - 400 V. Η φύση αυτού του ηλεκτρικού φαινομένου, που παρατηρήθηκε πολύ πριν από την οργάνωση της Βασιλικής Εταιρείας της Αγγλίας, οι άνθρωποι ακόμα δεν μπορούν να ξετυλίξουν. Το μυστήριο των ηλεκτρικών φαινομένων στη ζωντανή φύση εξακολουθεί να διεγείρει το μυαλό των επιστημόνων και απαιτεί τη λύση του.