Найдено животное с самым мощным "электрогенератором"

 

Electrophorus voltai (на фото) оказался животным, генерирующим самый мощный электрический разряд.

Фото L. Sousa.

Биологи обнаружили два новых вида электрического угря, один из которых продуцирует невероятно электрические разряды напряжением до 860 вольт. Такие цифры обеспечивают ему рекорд среди всех "электрических" животных и, возможно, обещают новые биологические открытия и технологические достижения.

Подробности описаны в научной статье, опубликованной в журнале Nature Communications.

Первый и до сегодняшнего дня единственный вид электрического угря – Electrophorus electricus – был описан ещё Карлом Линнеем в XVIII веке. Зоологи встречали таких угрей в болотах, ручьях и реках по всей Амазонии и не находили никаких оснований относить их к разным видам. Однако новое исследование заставило учёных пересмотреть классификацию.

Специалисты изучили 107 особей рыб, отловленных в Бразилии, Французской Гвиане, Гайане и Суринаме за шесть лет. При внешнем осмотре авторы тоже поначалу не выявили никаких видовых различий. Однако анализ ДНК убедил их, что они имеют дело не с одним видом, а с тремя разными, причём разделившимися миллионы лет назад.

Это заставило экспертов внимательнее присмотреться к облику угрей. Выяснилось, что между видами существуют небольшие, но достоверные различия в форме черепа, строении грудного плавника и расположении пор на теле.

Таким образом, в дополнение к уже известному виду E. electricus зоологи открыли два новых, названных E. voltai и E. varii. С представителями двух новоиспечённых видов учёные, разумеется, встречались и ранее, но принимали их за E. electricus. Благодаря этому последний считался распространённым по всему бассейну Амазонки.

Ранее считалось, что все электрические угри относятся к одному виду. Теперь выяснилось, что их как минимум три.
Фото C. David de Santana.

Согласно же новому исследованию, у каждого из трёх видов есть довольно чётко очерченный ареал. Так, E. electricus и E. voltai обитают в чистых и быстрых водах возвышенностей, первый на Гвианском плоскогорье, второй на Бразильском. Мутные и медленно текущие воды Амазонской низменности – царство E. varii.

E. voltai также оказался рекордсменом по электрическому удару (что и отразилось в его названии). 860 вольт, которые он генерирует, значительно превосходят предел возможного для E. electricus (650 вольт) и ещё более скромные способности E. varii.

Именно "боевые задачи", как полагают специалисты, заставили E. voltai обзавестись столь впечатляющим "генератором". Дело в том, что вода как таковая не проводит электричество. Проводимость ей придают ионы растворённых в ней веществ. Живущий в насыщенных минералами водах низменности E. varii может обойтись и не слишком мощным "оборудованием". E. electricus обитает в куда менее проводящей среде и вынужден вырабатывать 650 вольт, чтобы поразить добычу или врага. E. voltai живёт в ещё более чистой воде, и, чтобы преодолеть её электрическое сопротивление, ему и нужна рекордная "батарейка".

Авторы также реконструировали эволюционную историю названных видов. По их расчётам, последний общий предок всех трёх групп обитал на Земле около 7,1 миллиона лет назад. Далее "горная" ветвь, представленная общим предком E. electricus и E. voltai, отделилась от "низинной" ветви E. varii.

Около 3,6 миллиона лет назад Амазонка сильно изменила русло. Это заставило разойтись эволюционные линии E. electricus и E. voltai.

Electrophorus varii (на фото) обитает в мутных водах Амазонской низменности.
Фото D. Bastos

Для биологических видов это очень серьёзный срок, так как типичная продолжительность существования вида составляет от 1 до 10 миллионов лет. Угри всех трёх групп, видимо, не слишком изменились внешне по сравнению со своим общим предком (чем и объясняется их внешнее сходство, так долго обманывавшее исследователей). Но, поскольку рыбы вырабатывают такое разное напряжение, их системы электрогенерации должны существенно различаться. И эти отличия пока совершенно не исследованы. Особенно биологов интересует рекордсмен E. voltai.

"У него могут быть действительно другие ферменты, другие соединения, которые могут быть использованы в медицине или могут предвосхитить новые технологии", – предполагает первый автор статьи Дэвид де Сантана (David de Santana) из Смитсоновского института в США.

"Эти рыбы достигают 7–8 футов (2,1–2,4 метра – прим. ред.) в длину. Они действительно заметны, – констатирует де Сантана. – Если можно обнаружить новую восьмифутовую рыбу после 250 лет научных исследований, можете ли вы представить, что ещё предстоит обнаружить в этом регионе?".