Až dosud vědci poznali pouze jeden druh úhoře elektrického. Nový studijní článek však dospěl k závěru, že existují tři druhy a že jeden z nich má nejsilnější elektrický výboj, jaký kdy vědci změřili z jakéhokoli zvířete.
Elektrický úhoř (Electrophorus electricus), který vědci poprvé popsali před 250 lety, obývá řeky Amazonky a Orinoka v Jižní Americe.
Jejich schopnost generovat silné elektrické výboje fascinovala širokou veřejnost i vědce.
Ve skutečnosti to byl elektrický úhoř, který inspiroval Alessandra Voltu k návrhu první elektrické baterie v roce 1799.
Tito tvorové používají k výrobě šoků tři elektrické orgány a tyto elektrické výboje jim pomáhají chytit kořist a odvrátit predátory. Produkují také slabší výboje, které napomáhají navigaci a komunikaci.
Překvapivě nejsou úhoři pravými úhoři - jedná se o druh ostří nože. Všechny nože mohou generovat elektrické pole, ale pouze elektrický úhoř má dostatečně silný úder k útoku a obraně.
Až donedávna se odborníci domnívali, že existuje pouze jeden druh úhoře elektrického. Nedávný příspěvek v Příroda komunikace tvrdí, že ve skutečnosti existují tři druhy.
Testování teorie jednotlivých druhů
Tým výzkumníků zkoumal 107 vzorků úhoře elektrického z různých oblastí Velké Amazonie.
Porovnávali DNA, celkovou formu a strukturu zvířat (morfologii), údaje o životním prostředí a sílu jejich elektrického náboje.
Vědci zkoumali genetickou výbavu elektrických úhořů a sekvenovali a porovnali 10 mitochondriálních a jaderných genů.
Pokud jde o morfologickou analýzu, vědci vybrali určité menší rozdíly mezi těmito třemi druhy. To nebylo snadné, jak vysvětluje autor první studie Carlos David de Santana:
"Jejich tvar těla je vysoce konzervovaný." Během 10 milionů let evoluce se to příliš nezměnilo. Rozlišuje je jen několik detailů z jejich vnější morfologie a pouze integrovaná analýza morfologie, genetiky a ekologie dokázala provést silné rozdíly mezi druhy. “
Ačkoli fyzické rozdíly byly nepatrné, podpořily výsledky analýzy DNA. Autoři studie dospěli k závěru, že spíše než u jednoho druhu existují ve skutečnosti tři.
Také měřili elektrický náboj zvířat v jejich přirozeném prostředí. Jeden z nových druhů produkoval nejvyšší zaznamenané napětí ze zvířete: 860 voltů. V kontextu byl předchozí rekord 650 voltů.
Podle autorů studie to činí druh elektrického úhoře „nejsilnějším známým generátorem bioelektriky“.
Vědci pojmenovali tento nový druh Electrophorus voltai, na počest Volty.
Proč je E. voltai tak silný?
Každý ze tří druhů obývá mírně odlišné umístění. v E.voltai “V případě, že má tendenci žít ve vyšších nadmořských výškách, ve vodě s nižší úrovní rozpuštěných solí. Díky tomu je voda méně elektricky vodivá.
Autoři studie se domnívají, že podmínky prostředí znamenají, že k chytání kořisti je nutné vyšší napětí.
Vědci pojmenovali další nový druh E. varii po Richardu P. Vari, Smithsonianově výzkumníkovi. Santana vysvětluje, jak byl Vari „zahraničním výzkumníkem, který nejvíce ovlivnil a pomohl brazilským studentům a vědcům se studiem ryb v Jižní Americe.“
Na rozdíl od E. voltai, E. varii nejčastěji žije v nížinných oblastech, kde má voda vyšší hladinu rozpuštěných solí, a proto snadněji vede elektřinu. Rozsah elektrického výboje tohoto druhu je tedy 151–572 voltů.
Santana, který byl elektrickými úhoři vícekrát šokován, vysvětluje, že ačkoli napětí může být vysoké, intenzita proudu je nízká - někdy jen 1 ampér (ampér). Z hlediska kontextu může být standardní zásuvka 10–20 ampérů a způsobit vážná zranění nebo dokonce smrt.
Také elektrický úhoř vyrábí elektřinu spíše v impulsech než v nepřetržitých dávkách; a po velké elektrické události se musí zvíře dobít, což může nějakou dobu trvat.
To znamená, že Santana vysvětluje, že ve velkých skupinách jsou tato zvířata impozantní. I když je pravděpodobné, že zdravý člověk šok přežije, starší nebo slabší jedinci možná ne.
Další přijdou
Vědci plánují pokračovat ve studiu těchto tvorů. Chtějí provést více genetického výzkumu, aby lépe pochopili, jak a proč se tyto podobné druhy rozcházely a staly se třemi.
Chtějí také provést více měření, aby potvrdili rekordní hodnotu 860 voltů.
"Objev nových druhů úhořů elektrických v Amazonii, jednom z hotspotů biologické rozmanitosti planety, naznačuje obrovské množství druhů, které je ještě třeba v přírodě objevit."
Carlos David de Santana
Santana dodává: „Tento region má velký zájem o další vědecké obory, jako je medicína a biotechnologie, což posiluje potřebu jeho ochrany a zachování.“