Générateur de poissons, ou électricité «vivante»

Dans la faune, il existe de nombreux processus associés aux phénomènes électriques. Examinons certains d'entre eux.

De nombreuses fleurs et feuilles peuvent se fermer et s'ouvrir selon l'heure et le jour. Cela est dû à des signaux électriques représentant un potentiel d'action. Vous pouvez fermer les feuilles avec des stimuli électriques externes. En outre, des dommages aux courants se produisent dans de nombreuses plantes. Des tranches de feuilles, des tiges sont toujours chargées négativement par rapport aux tissus normaux.

Si vous prenez un citron ou une pomme et le coupez, puis attachez deux électrodes à la peau, elles ne révéleront pas la différence de potentiel. Si une électrode est appliquée sur la pelure et l'autre à l'intérieur de la pulpe, une différence de potentiel apparaîtra et le galvanomètre remarquera l'apparition d'ampérage.

Le changement du potentiel de certains tissus végétaux au moment de leur destruction a été étudié par le scientifique indien Bos. En particulier, il a connecté les parties externes et internes du pois avec un galvanomètre. Il a chauffé un pois à une température allant jusqu'à 60 ° C, tandis qu'un potentiel électrique de 0,5 V. a été enregistré. Le même scientifique a étudié le coussinet de mimosa, qu'il a irrité avec de courtes impulsions de courant.

Avec l'irritation, un potentiel d'action est apparu. La réaction du mimosa n'a pas été instantanée, mais avec un retard de 0,1 s. En outre, un autre type d'excitation s'est propagé dans les voies mimosa, la soi-disant onde lente, qui apparaît lors des blessures. Cette onde passe par les petits cœurs, atteignant la tige, provoque l'apparition d'un potentiel d'action qui se transmet le long de la tige et conduit à l'abaissement des feuilles voisines. Mimosa réagit avec le mouvement de la feuille à l'irritation des coussinets avec un courant de 0,5 μA. La sensibilité de la langue d'une personne est 10 fois plus faible.

On ne trouve pas de phénomènes moins intéressants associés à l'électricité chez les poissons. Les anciens Grecs se méfiaient de rencontrer des poissons avec de l'eau, ce qui rendait les animaux et les gens engourdis. Ce poisson était une rampe électrique et la force est le nom de torpille.

Dans la vie de différents poissons, le rôle de l'électricité est différent. Certains d'entre eux, à l'aide d'organes spéciaux, créent de puissantes décharges électriques dans l'eau. Ainsi, par exemple, l'anguille d'eau douce crée une tension d'une telle force qu'elle peut repousser une attaque ennemie ou paralyser la victime. Les organes électriques du poisson sont constitués de muscles qui ont perdu la capacité de se contracter. Le tissu musculaire sert de conducteur et le tissu conjonctif sert d'isolant. Les nerfs de la moelle épinière vont à l'organe. Mais en général, c'est une structure à petites plaques d'éléments alternés. L'anguille a de 6 000 à 10 000 éléments connectés en série formant une colonne, et environ 70 colonnes dans chaque organe situé le long du corps.

Pour de nombreux poissons (gymnase, couteaux à poisson, gnatonemus), la tête est chargée positivement, la queue est négative, mais pour le poisson-chat électrique, au contraire, la queue est positive et la tête est négative. Les poissons utilisent leurs propriétés électriques à la fois pour l'attaque et la défense, ainsi que pour rechercher une victime, naviguer dans des eaux troubles et identifier des adversaires dangereux.

Il existe également des poissons peu électriques. Ils n'ont pas d'organes électriques. Ce sont des poissons ordinaires: crucians, carpes, vairons, etc. Ils détectent un champ électrique et émettent un signal électrique faible.

Tout d'abord, les biologistes ont découvert l'étrange comportement d'un petit poisson d'eau douce - le poisson-chat américain. Il a senti un bâton de métal s'approcher de lui dans l'eau à une distance de plusieurs millimètres.Le scientifique anglais Hans Lissman a enfermé des objets métalliques dans une coquille de paraffine ou de verre, les a plongés dans l'eau, mais il n'a pas réussi à tromper le poisson-chat et le gymnarchus du Nil. Le poisson était en métal. En effet, il s'est avéré que les poissons ont des organes spéciaux qui perçoivent un faible champ électrique.

En vérifiant la sensibilité des électrorécepteurs chez les poissons, les scientifiques ont mené une expérience. Ils ont fermé l'aquarium avec un poisson avec un tissu sombre ou du papier et ont conduit à proximité dans les airs avec un petit aimant. Le poisson a ressenti un champ magnétique. Ensuite, les chercheurs ont simplement conduit près de l'aquarium avec leurs mains. Et elle a même réagi au champ bioélectrique le plus faible créé par la main humaine.

Les poissons ne sont pas pires, et parfois meilleurs que les appareils les plus sensibles au monde, enregistrent un champ électrique et remarquent le moindre changement d'intensité. Il s'est avéré que les poissons ne sont pas seulement des «galvanomètres» flottants, mais aussi des «générateurs électriques» flottants. Ils rayonnent un courant électrique dans l'eau et créent un champ électrique autour d'eux, d'une intensité beaucoup plus grande que celle qui se produit autour des cellules vivantes ordinaires.

À l'aide de signaux électriques, les poissons peuvent même «parler» d'une manière spéciale. L'acné, par exemple, à la vue des aliments commence à générer des impulsions de courant d'une certaine fréquence, attirant ainsi ses homologues. Et si deux poissons sont placés dans un aquarium, la fréquence de leurs décharges électriques augmente immédiatement.

Les rivaux de poissons déterminent la force de leur adversaire par la force des signaux émis par lui. D'autres animaux n'ont pas de tels sentiments. Pourquoi seuls les poissons sont-ils dotés de cette propriété?

Les poissons vivent dans l'eau. L'eau de mer est un merveilleux conducteur. Des ondes électriques s'y propagent, sans atténuation, sur des milliers de kilomètres. De plus, les poissons ont des caractéristiques physiologiques de la structure des muscles, qui sont devenus au fil du temps des «générateurs vivants».

La capacité des poissons à accumuler de l'énergie électrique en fait des batteries idéales. Si nous pouvions traiter plus en détail les détails de leur travail, il y aurait une révolution technologique, en termes de création de batteries. L'électro-localisation et la communication sous-marine des poissons ont permis de développer un système de communication sans fil entre un bateau de pêche et un chalut.

Il serait approprié de terminer par une déclaration écrite à côté d'un aquarium en verre conventionnel à pente électrique, présentée à l'exposition de la Royal British Society en 1960. Deux électrodes ont été abaissées dans l'aquarium, auquel un voltmètre était connecté. Lorsque le poisson était au repos, le voltmètre montrait 0 V, tandis que le poisson se déplaçait - 400 V. La nature de ce phénomène électrique, observé bien avant l'organisation de la Royal Society of England, ne permet toujours pas de démêler. Le mystère des phénomènes électriques dans la nature vivante excite encore l'esprit des scientifiques et nécessite sa solution.