Elektriskie zuši dabīgā vidē

 

Pirmo informāciju par šīm  īpatnējām zivīm eiropiešiem atnesa spāņu iekarotāji. Pirmais detalizētais apraksts ir datēts ar 1729. gadu. Pēc gandrīz četrdesmit gadiem, Nīderlandes zoologs Jans Frederiks Gronovius (Jan Frederik Gronovius) un zviedru dabas zinātnieks un pētnieks Kārlis Linnejs (Karls Linnaeuss) apkopoja detalizētu aprakstu un zinātniski aicināja tos dēvēt par Elektriskie zuši dabīgā vidē

Nejauciet šīs zivis ar mūsu zušiem, pat neskatoties ka abu zivju nosaukumā ir minēts zutis, šīs zivis nav pat radinieki. Elektriskie zuši pieder pie Gymnotidae dzimtas pārstāvji.

Dabas pētniekiem bija grūti ticēt, ka zemūdens iedzīvotāji var “iesist” ar elektrisko strāvu. Sākotnēji tika uzskatīts, ka elektriskajam zutim ar elektrību nav nekāda sakara, bet viņi vienkārši “iesaldē” savu laupījumu. Bet 1772. gada vasarā karaliskās kopienas loceklis Džons Valšs (John Walsh) pierādīja, ka radības patiešām apdullināja savus upurus ar elektrisko strāvu.

Viņi elpo atmosfēras gaisu, tāpēc, lai paņemtu gaisu, zušiem ir jāpaceļas līdz ūdens virsmai ik pēc 10 – 15 minūtēm un jāieelpo gaiss nākamajām 15 minūtēm. Ja zivs to nevar izdarīt, tad lai cik tas jocīgi skanētu viņi nosmok un noslīgst. Taču šai īpatnībai ir arī pozitīva puse, zutis var palikt ārpus ūdens vides pat vairākas stundas. Viņš neaizies bojā, ja viņa ķermenis un mute tiks vienkārši samitrinātas.

Uz zivs ķermeņa ir plēksnītes jeb receptori, kurus var nosaukt arī par baterijām.

Zuša organisms ražo elektroenerģiju tādā pašā veidā kā nervu un muskuļu šķiedras cilvēka organismā. Zivs šūnās elektrocīti uzkrājas enerģijas patēriņš, kas iegūts no barības. Sakarā ar sinhrono darbības potenciālu ģenerēšanu, rodas īss elektriskais lādiņš. Sakarā ar to, ka tūkstošiem mazu lādiņu, ko veido katra šūna, tiek savienotas kopā un rodas spriegums līdz 300 – 400 voltiem, dažās literatūrās atrodama informācija, ka zuša organismā spēj uzkrāties pat 650 volti.

Zuši, tāpat kā vairākas citas "elektrificētās" zivis, vairo elektroenerģiju tādā pašā veidā kā nervi ar muskuļiem citos dzīvniekos, tādēļ tiek izmantoti elektrocīti jeb specializētas šūnas. Pateicoties fermentam, veidojas jonu savienojums, kas izsūknē no šūnas nātrija jonus un iepumpē kālija jonus. Kālijs tiek izvadīts no šūnām, pateicoties īpašām olbaltumvielām, kas  ietilpst īpašas membrānas sastāvā. Tie veido sava veida "kālija kanālu", caur kuru tiek izvadīti kālija joni, bet šūnas iekšpusē uzkrājas pozitīvi uzlādētie joni, savukārt ārpusē - negatīvi uzlādē.

Vienas sekundes laikā sūknis spēj izvadīt aptuveni 200 nātrija jonus no šūnas un vienlaicīgi pārvietot aptuveni 130 kālija jonus. Uz viena kvadrātmikrometra virsmas var būt no 100 līdz pat 200 šādu sūkņu. Papildus nātrijam un kālijam sūknis transportē glikozi un aminoskābes. Nātrija – kālija sūkņa spēja ir atkarīga no nātrija jonu koncentrācijas šūnā: jo vairāk to ir, jo ātrāk sūknis darbojas. Ja nātrija jonu koncentrācija šūnā samazinās, tad sūkņa darbība samazina aktivitāti.

Zuši var izdalīt elektriskos lādiņus ar dažādu stiprumu, un katram no tiem ir sava nozīme: impulsus var izdalīt medījot, atpūšoties vai aizsargājoties, kad zutis brīdina savus nelabvēļus, labāk netuvojies man. Kad zutis nolaidies līdz ūdenskrātuves gultnei, tie atpūšas un tā ķermenis neizdala nekādus signālus.

Medību impulsi

Izsalcis īpatnis sāk kustēties ūdenī lēnām, radot vājus impulsus, apmēram līdz 50 voltiem, kuru ilgums nepārsniedz 2 ms (mikrosekundes). Ja zivis pamana iespējamo upuri, to biežums un amplitūda palielinās līdz 300 – 600 voltiem, tie ilgst no 0,6 līdz 2 ms.

Pateicoties šādiem "sūtījumiem", mednieks spēj paralizēt savu upuri. Lai apdullinātu  zivis, kas veido lielāko daļu no zušu barības, tās izmanto augstus frekvences impulsus. Pārtraukumos starp impulsiem zutis atgūst patērēto enerģiju.

Kad upuris ir paralizēts, tas krīt lejā un zivis bez steigas tuvojas tam un atverot muti aprij to. Tad zivij nepieciešama atpūta, kuras laikā barība pārstrādājas.