ELEKTRISCHER AAL: EIGENSCHAFTEN, LEBENSRAUM, FORTPFLANZUNG - BIOLOGIE - 2025

Der elektrische Aal (Electrophorus electricus) ist ein Süßwasserfisch, der zur Familie der Electrophoridae gehört. Sein Körper ist länglich und er hat eine lange und gewellte Afterflosse, die sich entlang der Innenseite bis zum Schwanz befindet. Dieser Art fehlen Rücken- und Beckenflossen.

Das herausragendste Merkmal ist seine Fähigkeit, ein bioelektrischer Generator zu sein, der in der Lage ist, einen Gleichstrom von 600 Volt bis 1 Watt zu entladen. Dies geschieht aufgrund des aktiven Transports von Kaliumionen durch die Elektrozytenzellen, aus denen die drei elektrischen Organe bestehen.

Zitteraal. Quelle: KoS

Wenn der Aal eine Beute findet, sendet das Gehirn ein Signal an die Elektrozyten, wodurch die Natriumionen fließen und sich die Polarität der Zelle vorübergehend umkehrt.

Die plötzliche Differenz des elektrischen Potentials erzeugt einen elektrischen Strom, ähnlich dem einer Batterie, bei dem die gestapelten Platten eine Differenz des elektrischen Potentials verursachen.

Diese erzeugte Energie wird vom Aal verwendet, um seine Beute zu betäuben, zur Navigation und zur Verteidigung.

Electrophorus electricus ist ein endemischer Fisch aus der neotropischen Region Südamerikas. Es lebt in ruhigen und flachen Gewässern der Flüsse Orinoco und Amazonas.

Eigenschaften

Stan Shebs

- Körper

Der Körper hat eine längliche und zylindrische Form. Der Kopf ist abgeflacht und hat einen großen Mund am Ende der Schnauze.

In Bezug auf die Flossen ist der Electrophorus electricus frei von Becken und Rücken. Im Gegensatz dazu ist die Afterflosse lang und wellig mit mehr als 250 Strahlen weicher Textur. Es erstreckt sich über die gesamte Länge des Unterkörpers bis zum Schwanz. Seine Funktion ist es, den Fisch während seiner Bewegungen anzutreiben.

In jüngsten Studien identifizierten die Forscher Knochenreste, die einem echten Schwanz entsprechen. Dies widerspricht der traditionellen Ansicht, dass dieser Art von vornherein ein Schwanz fehlte.

Die lebenswichtigen Organe befinden sich im vorderen Bereich des Körpers und nehmen etwa 20% der Gesamtfläche des Fisches ein. Der Rest des Körperraums wird von den elektrischen Organen eingenommen.

- Atmen

Der elektrische Aal zeichnet sich durch ein stark vaskularisiertes Atmungssystem aus. Darüber hinaus sind ihre Kiemen degeneriert und beteiligen sich hauptsächlich an der Beseitigung von Kohlendioxid.

Die Absorption von Sauerstoff erfolgt hauptsächlich im Mund, reich an Blutgefäßen, die einen Gasaustausch ermöglichen. Darüber hinaus ist es mit zahlreichen Papillen ausgekleidet, die die Oberfläche für den Atmungsprozess erweitern.

Der Electrophorus electricus muss Luft atmen, daher muss er regelmäßig aus dem Wasser steigen, um Sauerstoff aufzunehmen und dann wieder in die Tiefe des Stroms einzutauchen.

Die Forscher behaupten, dass der Aal ein adaptives Verhalten hat, das dem Sauerstoffgehalt der Umgebung entspricht. Wenn es niedrig ist, beschleunigt das Tier die Atemfrequenz.

- Färben

Die Haut ist nicht mit Schuppen bedeckt. Der Oberkörperbereich ist normalerweise dunkelbraun oder graubraun. In Bezug auf den ventralen Bereich hat es eine leuchtend orange oder gelbe Farbe. Bei der reifen Frau verdunkeln sich diese Töne jedoch.

- Elektrozyten

Elektrozyten sind flache, längliche Zellen, aus denen elektrische Organe bestehen. Diese sind so ausgerichtet, dass der Ionenstrom durch sie fließt. Sie sind auch gestapelt, so dass jeder einzelne der elektrischen Ladung Potential hinzufügen kann.

Obwohl die Ladung etwa 2 bis 3 Tausendstelsekunden dauert, kann sie bis zu 150 Mal pro Stunde wiederholt werden, ohne dass der Aal Anzeichen von Müdigkeit zeigt. Wenn das Tier unbeweglich ist, hat es im Allgemeinen keine elektrische Aktivität.

Wenn es sich jedoch zu bewegen beginnt, sendet es kleine Impulse mit einer Geschwindigkeit von ungefähr 50 pro Sekunde aus. Obwohl die elektrische Entladung Fische in 20 Fuß Entfernung betäuben könnte, wird der Aal nicht geschädigt.

- Blase schwimmen

Wie bei einigen Fischen der Superordnung Ostariophysi ist die Schwimmblase in zwei Kammern unterteilt. Der Frontzahn ist über den Weber-Apparat mit dem Innenohr verbunden. Diese besteht aus einer Gruppe kleiner Knochen, die von den Halswirbeln stammen.

Dank dieser besonderen Eigenschaft verfügt E. electricus über eine enorme Hörfähigkeit und einen hervorragenden Gehörsinn. Die hintere Kammer der Schwimmblase erstreckt sich über den gesamten Körper und ermöglicht so den Auftrieb des Fisches.

- Stromerzeugung

Der elektrische Aal ist die einzige Art unter den Gymnotiformes, die drei Paare elektrischer Organe hat: Main's Organ, Hunter's Organ und Sach's Organ. Diese sind für die Stromerzeugung zuständig.

Das Mainorgan befindet sich auf der Rückenseite des Fisches und umfasst die mittlere Körperhälfte vom Hinterkopf bis zur Schwanzmitte. Die elektrische Orgel von Hunter befindet sich parallel zur Main-Orgel, jedoch zur ventralen Seite.

Beide Organe erzeugen Hochspannungsimpulse, die Beute betäuben und Raubtiere abschrecken. Im hinteren Viertel des Electrophorus electricus befindet sich das Organ von Sach, das für die Erzeugung von Niederspannungsimpulsen verantwortlich ist.

Dank dieser Impulse kann das Tier im trüben Wasser kommunizieren und navigieren. Darüber hinaus bildet diese organische Struktur den negativen Pol des Aals.

Die Organe haben zwischen 5.000 und 6.000 Elektroplatten, die zusammen gruppiert sind und eine Entladung von 600 Volt bis zu 1 Ampere erzeugen könnten. Wenn sich der Schüttler, wie diese Art auch genannt wird, im Jugendstadium befindet, erzeugt er eine niedrigere Spannung von etwa 100 Volt.

Komplementäre Körper

Dieser Fisch hat auch Knollenrezeptoren, die empfindlich auf hohe Frequenzen reagieren. Diese Strukturen sind in Form von Flecken über den Körper verteilt. Experten weisen darauf hin, dass seine Funktion mit der Jagd auf andere Gymnotiformes zusammenhängen könnte.

Aktion

Die elektrische Entladung tritt auf, weil das Nervensystem des elektrischen Aals elektrogene Zellen enthält, die Elektrizität erzeugen, die in Form von Scheiben angeordnet sind, die als Elektrozyten bezeichnet werden.

Die Peripherie von jedem von diesen hat eine negative elektrische Nettoladung mit einer Potentialdifferenz von 100 Millivolt in Bezug auf die tieferen inneren Bereiche der Zelle, die positiv geladen sind.

Durch aktiven Transport passieren die Kaliumionen, die sich außerhalb der Zelle befinden, die Membran und gelangen in das Zytoplasma, wodurch einige dieser Ionen im Inneren austreten, um ein Gleichgewicht zu erreichen. Dieser Prozess setzt ungefähr 50 Millivolt Strom frei.

Da die elektrogenen Zellen nebeneinander gestapelt sind, lösen die erzeugten Millivolt eine kollektive Entladung aus, wodurch der Aal bis zu 600 Volt erzeugt.

Nützlichkeit

Der Electrophorus electricus verwendet Elektrizität für verschiedene Zwecke. Die niedrige Spannung wird verwendet, um die Umgebung zu erkennen, die sie umgibt, während sie sich mit der hohen verteidigen und ihre Beute erkennen und betäuben kann.

Durch Kuscheln können Sie den Schock auch auf zwei Bereiche des Körpers konzentrieren. Wenn der elektrische Aal bewegt wird, kann er etwa eine Stunde lang zeitweise Elektrizität freisetzen. Während dieser Zeit zeigt der Fisch jedoch keine Anzeichen von Erschöpfung.

Darüber hinaus ist dieses Tier in der Lage, das Nerven- und Muskelsystem seiner Beute zu kontrollieren, für das es die von ihnen erzeugte Elektrizität nutzt. Somit wird verhindert, dass es entweicht.

Lebensraum und Verbreitung

Steven G. Johnson

Der elektrische Aal kommt im Nordosten Südamerikas vor, einschließlich des Orinoco-Einzugsgebiets sowie des unteren und mittleren Einzugsgebiets des Amazonas. So kann es in Brasilien, Kolumbien, Bolivien, Ecuador, Französisch-Guayana, Peru, Guyana, Venezuela und Suriname liegen.

Dieser Fisch lebt in Süßwasser, in Küstenebenen und auf dem schlammigen Grund von Sümpfen, Flüssen und Bächen, aus denen er häufig austreten muss, um Sauerstoff zu atmen.

Junge Aale leben oft in Gruppen in sandigen Gebieten, in denen der Wasserfluss langsam ist. Sobald sie reif sind, werden sie einsam.

Der E. electricus ist eine nachtaktive Art, die stehendes oder ruhiges, flaches Wasser bevorzugt, wo er sich zwischen den Wurzeln der aquatischen Vegetation befindet.

Taxonomie

-Tierreich.

-Subreino: Bilateria.

-Filum: Cordate.

-Subfilum: Wirbeltier.

-Superklasse: Actinopterygii.

-Klasse: Teleostei.

-Superorden: Ostariophysi.

-Bestellung: Gymnotiformes.

-Unterordnung: Gymnotoidei.

-Familie: Electrophoridae.

-Gender: Elektrophorus.

-Spezies: Electrophorus electricus.

Erhaltungszustand

Quelle: Vsion (2005). Wikimedia Commons

Die verschiedenen südamerikanischen Populationen des elektrischen Aals sind zurückgegangen, wofür mehrere Organisationen (national und international) Untersuchungen zu ihrem Zustand durchführen.

Die Ergebnisse zeigen, dass die Electrophorus electricus-Gemeinschaften derzeit stabil und nicht fragmentiert sind. Die IUCN listet diese Art jedoch als am wenigsten bedenklich für das Aussterben auf.

Bei dieser Kategorisierung wurden mehrere Faktoren berücksichtigt, darunter die große räumliche Verteilung, die große Fähigkeit, in verschiedenen Lebensräumen zu leben, und die wenigen allgemeinen Bedrohungen, die die Arten betreffen.

Zu den Bedrohungen, die den elektrischen Aal betreffen, gehört seine Erfassung, die an Aquarien vermarktet werden soll, wo sie eine wichtige Attraktion für Besucher darstellen. In einigen kleinen Amazonasregionen konsumieren die Einheimischen das Fleisch und bereiten damit traditionelle lokale Gerichte zu.

E. electricus ist eine wichtige Studienquelle, da die wissenschaftliche Gemeinschaft daran interessiert ist, die Einzelheiten ihrer elektrischen Kapazität und ihrer Anwendung in verschiedenen Bereichen des täglichen Lebens zu kennen.

Reproduktion

Der elektrische Aal ist ein eiförmiges Tier, dessen Paarung in der Trockenzeit erfolgt. Einige Spezialisten weisen darauf hin, dass es zu Beginn dieser Saison ist, während andere vermuten, dass es im Laufe der Saison ist.

Bei Untersuchungen in Laichgebieten stellten Experten fest, dass nicht alle Frauen mit entwickelten Gonaden Eier legten. Dies könnte darauf hinweisen, dass der Fortpflanzungserfolg wahrscheinlich damit zusammenhängt, dass die Frau geeignete Orte für die Fortpflanzung findet.

Das Weibchen legt rund 17.000 Eier in ein Nest, das das Männchen mit seinem Speichel gebaut hat, auf die Wasseroberfläche oder zwischen die Wurzeln einiger Wasserpflanzen, darunter die Montrichardia arborescens. Das Laichen erfolgt fraktioniert in drei aufeinanderfolgenden Chargen.

Die abgelegten Eier werden durch das Sperma des Mannes befruchtet. Die Larven wachsen bis Mitte Januar. Zu dieser Zeit überschwemmen die ersten Regenfälle das Brutgebiet und die jungen Aale, die etwa 10 Zentimeter groß sind, zerstreuen sich.

Die Babys

Die ersten Larven konnten sich vom späten Laichen von den anderen Eiern und Embryonen ernähren. Die Jungen bleiben den Eltern nahe, werden aber bald alleine schwimmen.

Wenn die Jungen ungefähr 15 Millimeter lang sind, sind die elektrischen Organe bereits entwickelt, so dass sie sich orientieren können. Mit 40 Millimetern können sie bereits starke elektrische Ströme erzeugen.

Füttern

- Ernährungsregime

Elektrische Aale werden im Allgemeinen als fischfressende Tiere eingestuft, sind jedoch wahrscheinlich ein weit verbreiteter Fleischfresser.

Dies liegt daran, dass es sich von Garnelen, Krabben, Fischen, Tetrapoden, kleinen Säugetieren sowie Wasser- und Landinsekten ernährt. Darüber hinaus können Sie gelegentlich die Früchte der Acai-Palme (Euterpe oleracea) verzehren.

Die Ernährung variiert je nach Entwicklungsstadium. Wenn sich der elektrische Aal in der Jugendphase befindet, ernährt er sich hauptsächlich von wirbellosen Tieren. Wenn das Futter knapp wurde, konnte es die anderen Aale fressen, die nicht geschlüpft sind.

Erweitern Sie nach Erreichen des Erwachsenenalters die Ernährung um Fische, Vögel und kleine Säugetiere wie Nagetiere.

- Ernährungsgewohnheiten

Um seine Beute zu finden, benutzt der Electrophorus electricus die Sachs-Orgel. Es sendet ein schwach pulsierendes Signal, das auch für Richtungs- und Ortszwecke verwendet wird.

Wenn der elektrische Aal die Beute findet, gibt er ein viel stärkeres Signal ab, das die Beute betäubt. Dies tut er durch die Haupt- und Jägerorgane.

Wenn das Tier klein ist, kann der Stromschlag es töten. Im Gegenteil, wenn es größer ist, tötet es es nicht, aber es betäubt es genug, um es einfangen zu können. Ebenso hat diese Art die Fähigkeit, die elektrische Emission zu modulieren und kontrollierte Entladungen gegen das Tier vorzunehmen, das sie einfangen möchte.

Auf diese Weise stört die Frequenz des Schocks das Nervensystem der Beute, stimuliert ihre Motoneuronen und verursacht unwillkürliche Bewegungen. Dies führt dazu, dass sich die Beute unkontrolliert in jede Richtung bewegt und sich nicht versteckt.

Methoden

Die Nahrungsgewohnheit, seine Beute auf überraschende Weise anzugreifen, kann das evolutionäre Produkt des Bedürfnisses des Tieres sein, sein Maul vor den Verletzungen zu schützen, die die Fische, die sie fangen und die um ihr Leben kämpfen, zurücklassen könnten.

Aufgrund der Betäubung der Beute kann sie in den Mund des Aals gesaugt und auf den Magen gerichtet werden. Abhängig von der Größe der Beute muss sie manchmal nicht mit Stromschlägen getroffen werden, sondern schluckt sie schnell.

Andere Techniken

Experten haben gezeigt, dass der Electrophorus electricus seinen Körper um die schwer fassbaren oder größeren Tiere legt. Danach gibt der Aal zahlreiche Elektroschocks ab, die die Beute ermüden und so ihren Verzehr erleichtern.

Diese Strategie hat die Absicht, die Stärke des elektrischen Feldes zu verdoppeln, das zwischen dem positiven Pol, der sich in der Nähe des Kopfes befindet, und dem negativen Pol, der sich am Schwanz befindet, besteht.

Verhalten

Der elektrische Aal ist kein aggressives Tier. Die starke elektrische Entladung, die es erzeugen kann, wird vom Tier verwendet, um sich selbst zu ernähren und zu Verteidigungszwecken. Darüber hinaus werden die mit geringer Intensität zur Elektrolokalisierung und zur Erkennung von Objekten verwendet.

Es ist ein nachtaktives Tier, das sich tagsüber zwischen Wasserpflanzen oder in verschiedenen Arten von Schutzräumen wie Löchern und Spalten verstecken kann.

Um sich in den Gewässern zu bewegen, in denen sie lebt, schwenkt diese Art ihre lange Afterflosse, die sich ventral auf ihrem Körper erstreckt.

Manchmal kann dieses Tier aus dem Wasser springen oder seinen Kopf kurz über das Wasser legen, um starke Stromschläge zu erzeugen, und ein Tier berühren, das teilweise untergetaucht ist. Somit tritt der elektrische Strom in den Körper seiner Beute oder in das Raubtier ein, das ihn direkt verfolgt.

Verweise

1. Valasco, T. (2003). Electrophorus electricus Tiervielfalt. Von animaldiversity.org wiederhergestellt.
2. Wikipedia (2019). Zitteraal. Von en.wikipedia.org wiederhergestellt.
3. Reis, R., Lima, F. (2009). Electrophorus electricus. Die Rote Liste der bedrohten Arten der IUCN 2009. Von ucnredlist.org wiederhergestellt.
4. Gotter AL, Kaetzel MA, Dedman JR. (1998). Electrophorus electricus als Modellsystem zur Untersuchung der Membranerregbarkeit. Von ncbi.nlm.nih.gov wiederhergestellt.
5. Schwassmann HO, Assunção MIS, Kirschbaum Fc, (2014). Ontogenese der elektrischen Organe im elektrischen Aal, Electrophorus electricus: Physiologische, histologische und feinstrukturelle Untersuchungen. Von karger.com wiederhergestellt.
6. Mendes Júnior, Raimundo Nonato, Sá-Oliveira, Júlio, F. Ferrari, Stephen. (2015). Biologie des elektrischen Aals, Linnaeus, 1766 (Gymnotiformes: Gymnotidae) auf der Au des Flusses Curiaú im Osten des Amazonas. Forschungstor. Von researchgate.net wiederhergestellt.
7. Enzyklopädie der neuen Welt. (2019) .Elektrischer Aal. Von newworldencyclopedia.org wiederhergestellt.
8. Carlos David de Santana, Richard P. Vari und Wolmar Benjamin Wosiacki (2013). Die unerzählte Geschichte des kaudalen Skeletts im elektrischen Aal (Ostariophysi: Gymnotiformes: Electrophorus). Von semanticscholar.org wiederhergestellt.
9. Dennis Thoney, Paul Loiselle und Neil Schlager (2004). Electrophorus electricus. Grzimeks Tierlebensenzyklopädie. Von books.google.co.ve wiederhergestellt.
10. ITIS (2019). Electrophorus electricus. Von itis.gov wiederhergestellt.