В легендарном рассказе знаменитого путешественника и натуралиста Александра фон Гумбольдта, жившего в 19 столетии, было описано драматическое сражение между лошадью и электрическим угрём. Гумбольдт, согласно рассказу, наблюдал эту сцену во время своего путешествия по Амазонке.
Однако в последующие 200 лет учёные не находили подтверждения такому поведению со стороны угрей и посчитали, что, вероятно, натуралист просто выдумал эту историю. А может, всё-таки нет?
Биолог Кеннет Катанья (Kenneth Catania) из Университета Вандербильта случайно обнаружил, что при определённых условиях электрические угри, которых он изучает, реагируют даже более резко, чем описывал Гумбольдт.
В тот момент, когда какой-либо угрожающий объект, частично погружённый в воду, буквально загоняет угрей в угол, то они зачастую начинают атаковать сами. Рыбы выпрыгивают из воды, стараясь коснуться своего противника и "подарить" серию мощных электрических ударов.
"При первом прочтении рассказа Гумбольдта я подумал, что это совершенно ненормально. Зачем угрям атаковать лошадей вместо того, чтобы просто отплыть прочь?", — говорит Катанья.
Биолог уже давно изучает таких рыб, так что парочка испытуемых содержится в его большом резервуаре.
Первоначально он использовал сетку с металлическим ободком и ручкой для переноса угрей с одного места на другое. "Конечно, оглядываясь назад, я понимаю, что, вероятно, это не лучшая конструкция для изучения электрических угрей", — признаётся учёный.
Впрочем, эта непродуманная конструкция сослужила и хорошую службу. Как только он попытался поймать крупного угря, он обнаружил, что довольно часто рыба не пыталась уклониться от сетки, а напротив атаковала её. Угорь выпрыгивал из воды, пытался дотронуться до ручки сетки и произвести серию высоковольтных импульсов.
Отмечается, что во время всего процесса сам исследователь был в резиновых перчатках, и это спасло его от электрических ударов.
В своих прошлых исследованиях Катанья обнаружил, что угри считают небольшие проводящие объекты добычей. В случае с сеткой, обрамлённой металлом, угри, вероятно, принимали большой проводник за потенциального хищника.
Кроме того, предыдущие исследования биолога также показали, что в момент, когда угри атакуют свободно плавающую рыбу, они "одаривают" её высокочастотным залпом миллисекундных импульсов. Они не "поджаривают" рыбу, как кажется на первый взгляд, а напротив, стимулируют нервы, которые контролируют мышцы, и заставляют их сокращаться. Таким образом, угри "замораживают" свою жертву, подобно тому как это делает электрошокер.
Катанья разработал и провёл ряд экспериментов, чтобы подробнее изучить "шокирующие" поведение угрей.
Во-первых, он определил, что угри игнорируют большинство вещей, которые не проводят электричество, что логично, так как живые существа (а следовательно, и потенциальные враги), как правило, электричество проводят.
Учёный создал прибор, благодаря которому он смог измерить силу электрических импульсов, производимых угрями, когда они выпрыгивают из воды для атаки. Биолог обнаружил, что напряжение и сила тока, вырабатываемого рыбами, значительно вырастают, когда рыба прыгает к своей цели. В разных случаях он наблюдал увеличение от 10 до 300 вольт.
В момент, когда угри полностью находятся в воде, сила их электрических импульсов распределяется по жидкости. Но тогда, когда тело угря покидает родную стихию, его удар попадает сразу в цель. Вероятно, таким образом рыбы хотят сократить дистанцию между собой и своим врагом для более точного и мощного удара.
Исследователи провели также необычный эксперимент: они покрыли пластиковую руку и пластиковую голову, изображающую морду аллигатора, токопроводящей металлической полоской и сетью светодиодов. В тот момент, когда угорь атаковал эти приманки, электрические импульсы, которые он производил, заставляли светодиоды загораться.
Катанья обнаружил, что чаще всего угри атаковали в том случае, когда воды в аквариуме была чуть меньше, чем обычно. Вероятно, рыбы чувствовали себя при таких условиях загнанными в угол.
Большая часть акватории Амазонки, где живут электрические угри, находится под водой во время сезона дождей, но в сухой сезон река мельчает. Это делает рыб более уязвимыми для хищников.
Кроме того, известно, что в нескольких районах электрические угри размножаются в сухой сезон. Возможно, способность "выпрыгивания" из воды для атаки стала для них эффективным способом защиты своего потомства.
Катанья включил описание необычного поведения угрей, оценки их эффективности и объяснение эволюционных преимуществ в научную статью, опубликованную в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.
Добавим, что "Вести.Наука" рассказывали о другом морском "атлете" – тропической рыбке, которая также выпрыгивает из воды, но в отличие от угрей с совершенно другой целью.
