какое напряжение у ската
220 вольт под водой или 7 занимательных фактов об электрических скатах
Электрические скаты поражают не только внешним видом, но и некоторыми фактами своей жизни. Эти подводные обитатели известны человеку с давних времен, однако до сих пор остаются изученными не полностью. Узнайте, что интересное известно о них сейчас.
Встречаются в реках, морях и океанах
Скаты не имеют одного места обитания и встречаются не только в морях и океанах, но и в тихих реках. Например, в Ориноко и Амазонке можно обнаружить глазчатого хвостокола.
Эта немаленького размера рыба с серо-желтой расцветкой для жизни выбирает песчаное дно.
Местные рыбаки вылавливают самых мелких особей для продажи почитателям аквариумных диковинок.
Максимальная масса достигает 2,5 тонн
Скаты могут иметь длину 9 метров и массу тела, достигающую 2,5 тонн, при этом размер самых мелких видов бывает не больше нескольких сантиметров.
К самым крупным представителям относятся морские дьяволы или манты. Несмотря на свои гигантские размеры, манты для человека не представляют никакой опасности.
Примерно 60 видов считаются электрическими. Человеку от этих представителей лучше держаться подальше.
Хищник нападает, только почуяв опасность, однако приближение человека зачастую расценивается им как угроза. Летальные случаи редки, но все же в истории случались.
Ближайшие родственники акул
С зоологической точки зрения скаты считаются близкими родственниками акул.
Тоже имеют хрящевой скелет, который не содержит костей, но отличаются плоским ромбовидным телом, покрытым шипами разной величины.
Их большие грудные плавники, сливаясь с боками, напоминают крылья, а маленькие спинные располагаются на конце хвоста. Как и акула, скат – хищник.
Питаются донными животными
В рацион питания скатов входят различные животные, обитающие на дне – черви, моллюски, ракообразные представители.
Некоторые виды ведут активную охоту на рыб, предпочитая треску, кальмаров и камбалу.
Обитают не только на дне
Не все скаты обитают на дне. Манты и хвостоколы свободно плавают и в толще воды, добывая себе пропитание.
Эти гиганты спокойно парят в глубинах, не поднимаясь на водную поверхность, но и не спускаясь на дно.
Они тратят мало энергии и способны преодолевать большие дистанции.
Считаются рыбой
Скатов относят к хрящевым рыбам, скелет которых не содержит костей.
Только жабры и рот у них на брюшной стороне, а глаза – сверху.
Хрящи, к слову, востребованы в медицине. На их основе изготавливаются препараты для суставов, обладающие противовоспалительным действием.
Люблю ловить рыбу и умею ее вкусно готовить, хочу поделиться этими знаниями.
Откуда скат берет ток и зачем он ему?
Что позволяет скату выпускать электрические заряды, для чего они нужны и какой величины могут достигать. Рассказывает преподаватель биологии высшей категории Татьяна Юрьевна Вяльцева.
От природы электрическим скатам как придонным обитателям досталось весьма неважное зрение, которое они компенсируют другими способностями, в том числе электрорецепцией — умением улавливать электрические сигналы окружающего мира. Помимо дополнительного контакта с окружающей средой электрорецепция нужна для охоты, обороны и коммуникации.
На дисках грудных плавников у скатов есть пара органов, которые генерируют электрический ток. Чтобы животное не било само себя, органы окружены изолирующей тканью с высоким удельным сопротивлением и контактируют только с внешней средой. Состоят они из электроцитов — уплощенных клеток, сформированных в столбики. К одной из сторон электроцита прикрепляется нерв; место их контакта называется синапсом.
Как и у любых других клеток, у электроцита есть мембрана — структура из белков и липидов, которая отделяет содержимое клетки от внешней среды. Она пронизана калиевыми и натриевыми канальцами. В состоянии покоя на мембране клетки (не только электроцита, но и некоторых других, например мышечных) калиевые канальцы, которые пропускают только ионы калия, открыты. Благодаря этому на внешней стороне мембраны накапливается положительный заряд, а на внутренней — отрицательный. Когда к клетке по нерву приходит импульс, из нейрона выделяется биологически активное вещество — нейромедиатор ацетилхолин. Он взаимодействует с рецепторами на мембране, которые открывают другие канальцы — натриевые, и внутрь клетки проходят ионы натрия. В результате внешняя сторона мембраны приобретает отрицательный заряд, а внутренняя — положительный.
Таким образом, принцип работы каждого электроцита можно сравнить с работой батарейки. Много «батареек», сложенных в столбик, конечно же, дают более мощное суммарное напряжение.
Но если такой механизм с ионными канальцами есть не только у электроцитов, почему, скажем, током не бьемся мы? Секрет в строении «электрических клеток». Их особенность в том, что синапс формируется только с одной из сторон электроцита и площадь самого контакта сравнительно большая. В результате заряд при возбуждении клетки меняется не везде, а только на одной стороне. А, например, у человека в мышечных клетках синапсы распределены хаотично и площадь контакта при этом меньше.
Производятся электрические разряды сериями, продолжительность зависит от степени возбуждения. Величина разряда, к примеру, у ската вида Torpedo marmorata может достигать 220 В. Но, как правило, он все же меньше. Есть сведения, что древние греки даже использовали «несильно бьющихся» скатов как средство для уменьшения боли при родах или мигрени. «Электротерапию» даже рекомендовал древнеримский врач Гален, который работал на гладиаторских боях.
Но все, конечно, хорошо в разумных пределах. Мощный электрический разряд крупного ската вполне способен, например, на какое-то время «отключить» дайвера во время погружения, что может закончится плохо. Так что не суйте пальцы ни в розетку, ни в ската!
masterok
masterokМастерок.жж.рф
Хочу все знать /наука, история, политика, творчество/
В глубинах морей и океанов обитает большое количество удивительных существ, среди которых скат и угорь. Эти создания прославились тем, что для защиты и охоты используют электричество. Однако большинство людей и представить не могут, каким образом живой организм способен выполнять роль мощной батареи.
Кто вырабатывает электричество?
Сразу в качестве интересного факта стоит отметить, что электричество вырабатывают все рыбы, просто 99% видов генерируют очень слабые заряды, не ощутимые при взаимодействии. Морские существа способны вырабатывать электричество благодаря особому устройству мышц, которые вырабатывают и накапливают электричество. Некоторые виды в процессе эволюции научились аккумулировать большие заряды и бить ими противника. Наиболее преуспели в этом занятии скаты, угри, звездочеты, гимнархи, а также отдельный вид сомов.
Как рыбы вырабатывают электричество?
Все виды электрических морских существ вырабатывают электричество во время движения. За счет того, что мышцы постоянно меняют свою форму и взаимодействуют с окружением, они накапливают электричество. При этом, голова и хвост выступают в роли плюса и минуса соответственно. Это помогает удерживать заряд в мышцах, словно в батареи.
Подробнее разберем, что представляют собой мышцы для накапливания зарядов. Они могут отличаться внешне у каждого вида рыбы, но имеют схожую структуру. Мышцы состоят из столбиков, которые, в свою очередь, разбиты на пластины. Для накапливания электричества столбики соединены параллельно, а пластины последовательно. Между ними находится разность потенциалов, из-за чего при движении аккумулируется энергия, происходит накопление заряда.
Как рыбы бьют током?
Удар током осуществляется с помощью импульсов. Рыба целенаправленно бьет ими жертву. Некоторые виды намеренно испускают в жертву примерно 500 импульсов, чтобы окончательно поразить противника. Соответственно, удары являются осознанными и направленными, нельзя получить заряд, просто дотронувшись до рыбы.
В большинстве случаев используют свое “оружие” рыбы только при прямом контакте с жертвой. В определенных ситуациях могут пустить ток на небольших расстояниях, чтобы отогнать более крупного хищника. У вышеперечисленных рыб разность потенциалов, развиваемая на концах электрических органов, может достигать 1200 вольт (электрический угорь), а мощность разряда в импульсе от 1 до 6 киловатт (электрический скат Torpedo nobiliana).
Электрический скат Torpedo nobiliana
Опасны ли электрические рыбы человеку?
Даже слабый заряд при подобных параметрах может серьезно повредить здоровью человека, особенно на глубине. Бывали случаи, когда выброшенные на берег рыбы буквально сбивали людей на землю при контакте, из-за чего срочно требовалось врачебное вмешательство.
Электрический угорь
Электрические угри обитают в Южной Америке, в реках, и охотятся на мелкую рыбу. Взрослые особи вырастают в длину от 1 до 3 метров, но даже они нередко становятся жертвами местных хищников. Из-за этого угри вынуждены использовать электричество не только для охоты, но и для обороны.
Мышцы для накопления энергии, которые также часто называются “электрические органы”, располагаются вдоль позвоночника и составляют примерно 80% от общей массы угря. Заряд постепенно накапливается в специальных пузырчатых складках, после чего в нужный момент распространяется в пространстве, поражая все живое в радиусе. Данным способом рыба парализует жертву, после чего может приниматься за поедание. Чтобы ток ударил существо, оно должно находиться как можно ближе. Но бывали ситуации, когда рыбаки ловили угря на крючок и получали разряд без контакта с ним: ток проходил по леске вверх и бил сразу, как только человек до нее дотрагивался.
Электрический скат
Данный вид существ знаменит не только способностью вырабатывать электричество, но и своей приплюснутой формой, напоминающей небольшое полотенце. Они обитают преимущественно на дне океанов и достигают 180см в длину.
Электрический скат
Электрическую энергию скаты накапливают по всему телу за счет сокращения мышц. Даже юные особи способны бить током с напряжением от 8В. Это помогает охотиться и обездвиживать маленькую рыбу.
О свойствах скатов знали еще в Древнем Египте. Местные врачи использовали легкие удары током юных особей в медицинских целях. Считалось, что небольшие разряды помогают человеку избавиться от болезней.
Электрический скат: откуда он берет ток, опасен ли для человека, интересные факты
Подводный мир таит в себе множество тайн и загадок. Среди его обитателей встречаются как маленькие робкие рыбки и крупные агрессивные хищники, так и безобидные существа, внушающие своим внешним видом неподдельный ужас. А еще там встречаются и необычайно красивые создания, способные убивать за доли секунд. Одним из таких существ является Электрический скат (Electric ray).
Человеку, вторгающемуся на их территорию, стоит вести себя очень осторожно, иначе дайвинг рискует превратиться в смертельно опасное приключение. Скаты любят зарываться в песок, выставляя наружу только глаза, поэтому на подводную розетку легко наступить, а это ему вряд ли понравится.
Как отличить электрического ската?
Электрического ската достаточно легко выделить среди прочих животных, обитающих на подводных просторах. Внешне эти рыбы похожи на диск, достигающий от 50 см до 1 метра в диаметре с небольшим удлинением в виде подвижного хвоста, украшенного плавником. По бокам их округлого тела находятся почко-образные органы, которые и вырабатывают электричество.
Отличительной особенностью этого вида скатов является верхнее расположение глаз. Дайверы, которым доводилось увидеть его близко, говорят, что скат внимательно наблюдает за всем, что происходит вокруг, примечая мельчайшие подробности. Но это не так, ведь плоские рыбы практически слепы.
Окрас электрического ската может варьироваться от неброского серого тона до пестрых цветов. «Масть» во многом зависит от среды обитания этих удивительных существ, позволяя оставаться им практически незаметными на фоне дна. Какой бы не оказалась расцветка, представитель гнюсообразных все равно будет практически идеальным охотником, убивающим своих жертв в смертоносном «объятии» — он окружает камбалу, лосося или угря грудными плавниками и поражает серией электрических зарядов.
Наблюдение за размеренными и неторопливыми движениями плывущего в воде ската завораживает. Несмотря на его довольно крупные размеры, кажется, что этот совершенный подводный обитатель парит в каком-то медитативном трансе, отрешившись от всего, что его окружает. Но это впечатление обманчиво.
Для чего скату ток?
Свое название электрический скат получил благодаря умению генерировать в своем теле заряд от 8 до 220 вольт (в зависимости от вида рыбы). Прежде всего, такая способность необходима ему, чтобы компенсировать плохое зрение электрорецепцией – «прощупыванием» с помощью электрических импульсов окружающего мира.
Электрический скат очень опасен для человека
Намеренных нападений скаты на людей не совершают. В древности их способность вырабатывать ток использовалась в медицине, преимущественно как средство против боли. Рыбу прикладывали к нужным точкам на теле и неприятные ощущения уходили.
Однако если не соблюдать правила безопасности, скаты могут оказать и пагубное влияние на здоровье человека – от локальных ожогов до паралича. Эти рыбы, как батарейки, могут некоторое время накапливать в себе энергию. При условии, что ее соберется достаточно много, встреча жителя подводного мира и человека может иметь летальный исход для последнего.
Мраморный электрический скат
Если человек всего лишь прикоснется к электрическому скату, то получит разряд тока, напряжение которого будет зависеть от того, сколько скат «копил» заряд — это уж как повезет. Однако при длительном контакте, например, если к рыбе тесно прижаться, сердце может не выдержать нагрузки. Поэтому лучше избегать купания в местах обитания электрических скатов (это преимущественно рифы и глиняные заливы, другие места с мягкими грунтами и большим количеством водорослей), и всячески избегать контактов с ними.
В случае крайней необходимости заходить в воду в «скатоопасных» местах нужно в специальном костюме, по возможности внимательно осматривать дно, а пойманных представителей гнюсообразных не удерживать одновременно за спину и брюшко.
Как электрический скат бьет током?
Если посмотреть на ската снизу, можно заметить у него на брюхе выпуклые «бугорки», представляющие собой видоизмененные мышцы, так называемые «аккумуляторы». Именно в этих органах и вырабатывается электрический заряд. Функции противоположно заряженных «полюсов» исполняют живот и спина плоской рыбы.
Скаты полностью контролируют образованный в их теле ток. За это отвечает особый отдел головного мозга, поэтому разрядка никогда не наступает самопроизвольно. Кроме того рыбам, генерирующим электричество, удается также контролировать и мощность ударов – от микроимпульсов, необходимых для ориентирования в пространстве, до мощных ударов.
Интересные факты об электрических скатах
1. Зоологи утверждают, что электрические скаты — это близкие родственники акул.
2. Скаты водятся во всех, без исключения океанах, в том числе и в Северном-Ледовитом, во многих морях и даже в некоторых пресноводных реках.
3. Способность вырабатывать заряженные частицы имеют не только скаты, а еще около 60 видов плоских обитателей водоемов.
4. Скаты предпочитают пассивную охоту. Они могут очень долго неподвижно лежать на дне, выжидая подходящую по размеру жертву. И, лишь когда она приблизится на приемлемое расстояние для броска, атакуют серией последовательных ударов током общей мощностью до 220 вольт.
6. В теле ската нет ни одной косточки. Их скелет полностью сформирован из хрящей.
7. Этот морской хищник никогда не видит свою жертву. Его глазные яблоки находятся в верхней части туловища, а рот на брюхе животного.
8. Самый крупный скат, которого удалось выловить, весил 2,5 тоны.
9. Рыбы, способные генерировать электрический ток в своем теле, предпочитают обустраиваться на мелководье. Однако и глубина для скатов не помеха. Некоторые особи обитают на расстоянии более 2 км от поверхности.
10. Один из видов электрических скатов называют «морскими дьяволами» из-за наростов на их голове, очень похожих на рога.
11. Также этих существ называют «морскими бабочками» — когда скат плывет, складывается впечатление, что под водой летит огромная бабочка. Особенно сильная оптическая иллюзия возникает, если кожа плоской рыбы украшена яркими узорами.
12. В период размножения самки скатов собирают вокруг себя гарем из представителей противоположного пола. Некоторое время между ними продолжается брачный челлендж, в результате которого самый быстрый и ловкий избирается партнером для продолжения рода. Электрические скаты живородящие, обычно на свет от одной рыбы появляется 10-14 детенышей.
13. Добывая пропитание, эти существа способны преодолевать большие расстояния не затрачивая особых усилий. В этом им помогает особая обтекаемая форма тела, отлично приспособленная для плавания.
14. Механизм, выработанный скатами для охоты и защиты, люди используют во время создания электрических медицинских приборов, например таких как кардиостимулятор.
Потенциал «живого» тока. Может ли скат зажечь лампочку
Наталья Тростьянская
— Нет, что вы! Конечно же, за счет электрических скатов обеспечить освещение в квартире невозможно, — сразу же пресекает все фантастические мысли зоолог Московского зоопарка Татьяна Одинцова. — Даже если вы создадите для рыб идеальные условия проживания. Электрический разряд длится всего сотые доли секунды. Да, некоторые очень рассерженные или сильно напуганные скаты могут за один раз выпустить более ста разрядов. Но каждый из них будет значительно слабее предыдущего. А израсходовав всю электроэнергию, скату потребуется время, чтобы ее аккумулировать вновь.
Тем не менее есть свидетельства, что в древние времена электрических скатов использовали в медицинских целях. Считалось, что если положить рыбу, например, на лоб, то она снимет головную боль. Сегодня гнюсы интересуют людей с точки зрения науки.
Ученые изучают эволюцию рыб, упоминания о которых встречаются в древнегреческих мифах. У скатов электрические органы расположены по бокам. Электричество образуется за счет сильного сокращения мышц. Зачем оно скату? Для пропитания и самозащиты. Иногда спрашивают: может ли скат ударить током сам себя? Ведь, как известно, вода — хороший проводник электричества. Ответ: не может. Природный механизм самозащиты. Тот разряд, который обездвижит или даже убьет любую другую рыбу, самому скату вреда не причинит.
Кстати, в мире существует порядка 300 видов электрических рыб. И это не только скаты и угри. Интересен, например, звездочет, или морская коровка. Дама загадочная.
Электрические органы у нее расположены на голове, позади глаз. Но нужны они ей не для охоты, а, скорее, чтобы выдавать себя за того же ската. Поджидая добычу, зарывшись в песок, при приближении опасности коровка подает сигнал, предупреждая врага: «Здесь прячется хищник. И он может постоять за себя».