Eletrocomunicação - Electrocommunication

Diferentes peixes fracamente elétricos.

Eletrocomunicação é o método de comunicação usado por peixes fracamente elétricos . Peixes fracamente elétricos são um grupo de animais que utilizam um canal de comunicação que é "invisível" para a maioria dos outros animais: a sinalização elétrica. Peixes elétricos se comunicam gerando um campo elétrico que um segundo indivíduo recebe com seus eletrorreceptores. O peixe interpreta a mensagem usando as frequências do sinal, formas de onda, atraso, etc. As espécies mais bem estudadas são duas linhagens de água doce - os Mormyridae da África e os Gymnotiformes da América do Sul . Embora os peixes com eletricidade fraca sejam o único grupo identificado para gerar e receber campos elétricos, outras espécies geram ou recebem sinais, mas não ambos. Animais que geram ou recebem campos elétricos são encontrados apenas em ambientes úmidos ou aquáticos devido à resistência elétrica relativamente baixa da água, em comparação com outras substâncias (por exemplo, ar). Até agora, a comunicação entre peixes elétricos foi identificada principalmente para servir ao propósito de transmitir informações como:

  • espécies
  • namoro e sexo biológico
  • status motivacional (por exemplo, aviso de ataque, submissão, etc.)
  • condições ambientais

Visão geral de peixes com eletricidade fraca

Um exemplo de vídeo de um sinal de corte elétrico em um peixe africano fracamente elétrico, Paramormyrops sp. gravado no Gabão. Esta gravação de áudio foi feita a partir de um homem cortejando uma mulher. A gravação original é do sinal elétrico, mas aqui ele é convertido em som pelo alto-falante. O traço superior mostra um oscilograma da forma de onda original, a figura inferior é um espectrograma de som da mesma gravação. Uma foto da espécie é mostrada no painel embutido. O macho produz "rasps", que são rajadas de descargas de alta frequência, como sua canção de convocação de cortejo. A forma de onda de descarga do órgão elétrico masculino é mais longa do que a feminina e, portanto, o som tem um tom mais baixo. (Dados de Hopkins e Bass, 1981)

Peixes elétricos são capazes de gerar campos elétricos externos ou receber campos elétricos ( eletrorrecepção ). Peixes elétricos podem ser divididos em três categorias: descarregando fortemente, descarregando fracamente e peixes que sentem, mas são incapazes de gerar campos elétricos. Peixes fortemente elétricos geram um forte campo elétrico de até 500 volts para fins predatórios; Peixes fortemente elétricos incluem peixes marinhos e de água doce: (dois taxa de água doce - bagre elétrico africano ( Malapterurus electricus ) e a enguia elétrica neotropical ( Electrophorus electricus ) e os raios torpedo marinhos ( Torpedo )). Peixes fracamente elétricos geram campos elétricos principalmente para fins de comunicação e eletrolocalização. Os peixes fracamente elétricos são encontrados apenas em água doce e incluem Mormyridae e Gymnarchus africanos de água doce e o peixe-faca elétrico neotropical. Por último, os peixes que só são capazes de detectar sinais elétricos incluem tubarões, raias, patins, bagres e vários outros grupos (consulte Eletrorrecepção).

Os peixes elétricos geram descarga de órgãos elétricos localizados perto da região da cauda. Órgãos elétricos são derivados principalmente de células musculares (miogênicas); exceto em uma família gymnotiforme, que possui órgãos elétricos derivados de neurônios (órgãos neurogênicos). Para detectar os sinais elétricos, os peixes elétricos possuem dois tipos de células receptivas - eletrorreceptores ampulares e tuberosos.

Órgãos eletrorreceptores

Todos os organismos respondem a choques elétricos suficientemente fortes, mas apenas alguns vertebrados aquáticos podem detectar e utilizar campos elétricos fracos, como os que ocorrem naturalmente. Esses organismos aquáticos são, portanto, chamados de eletrorreceptivos. (Por exemplo, os seres humanos reagem a fortes correntes elétricas com uma sensação de dor e, às vezes, uma mistura de outros sentidos; no entanto, não podemos detectar campos elétricos fracos e, portanto, não são eletrorreceptivos.) A capacidade de sentir e utilizar campos elétricos foi encontrado quase exclusivamente em vertebrados aquáticos inferiores (peixes e alguns anfíbios). Animais terrestres, com muito poucas exceções, carecem deste canal de detecção elétrica devido à baixa condutividade do ar, solo ou meio que não seja o ambiente aquoso. As exceções incluem os monotremados australianos , ou seja, a equidna que se alimenta principalmente de formigas e cupins, e o ornitorrinco semi-aquático que caça utilizando campos elétricos gerados por presas invertebradas.

Para detectar campos elétricos fracos, os animais devem possuir eletrorreceptores (órgãos receptores) que detectam diferenças de potencial elétrico. Para peixes elétricos, os órgãos receptores são grupos de células sensoriais enraizadas em fossas epidérmicas, que parecem pequenas manchas na pele. Em cada órgão receptivo, existem células sensoriais embutidas no fundo do "fosso" aberto voltado para fora. Os eletrorreceptores detectam sinais elétricos criando uma diferença de potencial entre o ambiente externo e o ambiente interno do corpo do peixe. O fluxo de corrente devido a essa diferença de potencial resulta ainda em um potencial de receptor que é pré-sináptico para as fibras sensoriais. Finalmente, esse potencial receptor leva ao potencial de ação disparado pelas células sensoriais.

Os peixes elétricos carregam uma variedade de órgãos receptivos sensíveis que estão sintonizados com diferentes tipos e faixas de sinais. Para os tipos de Classificar eletrorreceptores, deve ser feito o primeiro ponto de diferenciação entre ampulares órgãos e tuberosas, que existem em ambas as mormyrids e gymnotiforms. Esses dois tipos de receptores elétricos têm diferenças anatômicas muito distintas - os órgãos ampulares têm sua "fossa" aberta formada em uma estrutura semelhante a um duto e preenchida com substância mucosa; a "cova" de um órgão tuberoso, por outro lado, é fracamente preenchida com células epiteliais. Além das diferenças anatômicas, esses dois receptores também apresentam diferenças funcionais distintas. Órgãos ampulares são mais sensíveis e sintonizados em uma faixa de baixa frequência de 1–10 Hz, que é a faixa de fonte biológica não eletrogênica de eletricidade. Portanto, os órgãos ampulares são usados ​​principalmente para eletrolocalização passiva. Por outro lado, tuberosos, que são usados ​​para eletrocomunicação por peixes fracamente elétricos, são menos sensíveis e sintonizados em frequências muito mais altas.

Classificação dos dois tipos de órgãos receptores

Modelo Estrutura Função Sensibilidade Onde encontrei
Ampular Fossa aberta / cheia de muco Eletrolocalização / Localizar presas 0,01 μV / cm em espécies marinhas, 0,01 mV / cm em água doce; Sensível a campos DC / frequências baixas inferiores a 50 Hz Tubarões e Raios; Peixes não teleósteos; Certos teleósteos (mormirídeos, certos notópteros, gimnotiformes, peixes-gato); Anfíbios (exceto sapos e rãs)
Tuberoso Coberto pela pele - vagamente preenchido com células epiteliais Eletrocomunicação 0,1 mV a 10 mV / cm / dezenas de Hz a mais de 1 kHz. Peixe mormirídeo; Peixe gimnotiforme

Órgãos tuberosos

Os órgãos tuberosos, tipo de órgão receptor utilizado para eletrocomunicação, podem ser divididos em dois tipos, dependendo da forma como a informação é codificada: codificadores de tempo e codificadores de amplitude. Existem várias formas de órgãos tuberosos em codificadores de cada tempo e amplitude, e todas as espécies de peixes com eletricidade fraca possuem pelo menos uma forma dos dois codificadores. O codificador de tempo dispara o potencial de ação com bloqueio de fase (ou seja, a forma de onda do potencial de ação é sempre a mesma) em um tempo de atraso fixo após a formação de cada transiente externo. Portanto, os codificadores de tempo negligenciam as informações sobre a forma de onda e a amplitude, mas focam na frequência do sinal e nos potenciais de ação do fogo em uma base de 1: 1 para o transiente externo. Os codificadores de amplitude, ao contrário, disparam de acordo com a amplitude EOD. Embora os peixes do tipo onda e do tipo pulso tenham codificadores de amplitude, eles disparam de maneiras diferentes: Os receptores dos peixes do tipo onda disparam continuamente a uma taxa de acordo com sua própria amplitude EOD; por outro lado, os receptores de peixes do tipo pulso disparam rajadas de picos para cada EOD detectado, e o número de picos em cada rajada é correlacionado à amplitude do EOD. Os eletrorreceptores tuberosos apresentam uma curva de sintonia de limiar em forma de V (semelhante ao sistema auditivo), o que significa que estão sintonizados em uma determinada frequência. Esta frequência sintonizada em particular é geralmente compatível com sua própria frequência EOD.

Classificação dos órgãos tuberosos

Modelo Fogo de acordo com Método de codificação Encontrado em
Time Coder Frequência de EOD recebido Potencial de ação de disparos em uma proporção de 1: 1 para o EOD recebido Ambos os tipos de peixes fracamente elétricos
Amplitude Coder Amplitude de EOD recebido Tipo de onda: disparar continuamente a uma taxa de acordo com a amplitude de EOD / tipo de pulso: o número de rajadas em cada pico depende da amplitude de EOD Ambos os tipos de peixes fracamente elétricos

Órgãos elétricos

Órgão elétrico

Peixes fracamente elétricos geram Descarga de Órgão Elétrico (EOD) com compartimentos especializados chamados órgão elétrico . Quase todos os peixes com eletricidade fraca têm órgãos elétricos derivados de células musculares (miogênicas); a única exceção são os Apteronotidae, uma família pertencente aos Gymnotiformes que possui órgãos elétricos derivados de células nervosas (neurogênicos). Eletrócitos miogênicos são organizados em colunas de células pequenas, semelhantes a discos, chamadas de eletroplacas. A família excepcional, Apteronotidae, também carrega órgãos elétricos miogênicos em estágios larvais. No entanto, à medida que o peixe amadurece, os órgãos eletrogênicos derivados da medula espinhal central substituem gradualmente as células elétricas derivadas das células musculares.

A descarga de um órgão elétrico começa com o comando central de um marcapasso medular que determina a frequência e o ritmo dos EODs. Essas duas características (frequência e ritmo) dos EODs também são chamadas de sequência SPI de intervalos de pulso. O comando do marcapasso medular é então repassado pelos neurônios eletromotores espinhais aos eletrócitos que formam o órgão elétrico, que determinam a forma de onda dos EODs com base em suas propriedades morfofisiológicas. Conforme o comando do marcapasso atinge o órgão elétrico, ele abre todos os canais de sódio, causando o fluxo líquido de íons de sódio em uma direção. A direção será para ou para longe da cabeça e traz despolarização simultânea de todos os eletrócitos do mesmo lado da célula. O resultado é uma polaridade positiva na cabeça do peixe em relação à cauda, ​​ou vice-versa: um sistema dipolo . A polaridade construída pelo órgão elétrico, portanto, cria um campo eletrostático na água.

Fluxo de geração de EOD

Órgãos elétricos são bastante diferentes entre mormirídeos e gimnotiformes e, portanto, serão apresentados separadamente:

Mormirídeos

Em mormirídeos, o órgão elétrico é bastante pequeno e localizado apenas na região do pedúnculo caudal (a parte estreita do corpo do peixe onde a nadadeira caudal está fixada). Órgãos elétricos são compostos de eletrócitos em forma de disco conectados em série em duas colunas, e cada coluna reside em um lado da medula espinhal. Os eletrócitos miogênicos são idênticos entre si e são descarregados em sincronia. O potencial elétrico registrado de um único eletrócito é equivalente à versão em miniatura de um EOD completo medido fora do peixe. Os eletrócitos também têm uma estrutura importante chamada "haste", que são tentáculos ou estruturas semelhantes a tubos que se estendem a partir de cada eletrócito. Diferentes sistemas de eletrócitos-haste foram observados, os quais incluem hastes que penetram nos eletrócitos e inervam os eletrócitos do lado posterior ou anterior. Vários talos de um eletrócito eventualmente se fundem para formar um grande talo que recebe a inervação dos neurônios eletromotores espinhais. Diferentes estruturas morfológicas dos sistemas de haste / eletrócitos resultam em diferenças no fluxo de corrente elétrica, que ainda levam a várias formas de onda.

Gymnotiformes

Em gymnotiformes, eletrócitos diferem entre peixes elétricos tipo onda e tipo pulso. Em peixes do tipo onda, os eletrócitos estão em uma forma tubular. No peixe pulso, os eletrócitos tendem a ser discos achatados. Os eletrócitos também formam colunas, mas ao contrário do tamanho menor do órgão elétrico nas mormíridas, os ginnotiformes têm órgãos elétricos longos que se estendem por quase todo o comprimento longitudinal do corpo. Também diferente do sistema de pedúnculo em mormirídeos, os pedúnculos em gimnotiformes fazem apenas um tipo de inervação na parte posterior do eletrócito. Os gymnotifoms do tipo pulso geralmente apresentam uma complexidade maior do que os peixes do tipo onda. Por exemplo, seus eletrócitos podem ser cilíndricos ou em forma de tambor, com hastes inervadas pelo lado posterior ou anterior. Outra diferença importante é que, ao contrário dos mormirídeos ou dos gymnotiformes do tipo onda, os eletrócitos dos gymnotiformes do tipo pulso não são homogêneos ao longo do longo órgão elétrico que atravessa o corpo do peixe. Diferentes partes dos órgãos elétricos de alguns gymnotoiformes são inervados de maneira diferente ou podem ter diferentes propriedades de disparo celular.

Apternotids, um membro dos gymnotiformes do tipo de onda, é diferente de todos os outros peixes elétricos por ser a única família que possui eletrócitos neurogênicos. Órgão elétrico de Apternotids é derivado de neurônios; mais especificamente, eles são formados a partir dos axônios dos neurônios eletromotores espinhais. Tal estrutura elimina uma [sinapse | lacuna sináptica] entre o neurônio eletromotor espinhal e os eletrócitos miogênicos, o que pode contribuir para a frequência EOD mais alta das Apternotídeos (> 2000 Hz) entre os peixes elétricos.

Sinais

Tipos de sinais

Existem dois tipos de sinais gerados por peixes elétricos: tipo pulso e tipo onda. Um EOD tipo pulso é caracterizado por um pulso EOD discreto separado por intervalos de silêncio relativamente longos, muito mais longos do que as descargas; ao contrário, um tipo de onda EOD tem seu período de disparo e período de silêncio aproximadamente o mesmo em comprimento e, portanto, um sinal contínuo com forma de onda quase senoidal é formado. Entre os mormirídeos e gimnotiformes, os peixes do tipo pulso e do tipo onda são consistentes dentro do agrupamento por famílias.

Propriedades físicas dos sinais

Campo elétrico

Campo elétrico formado por um sistema dipolar de cargas. Os peixes elétricos geram um campo elétrico da mesma maneira.

Os peixes elétricos geram um campo eletrostático em forma de dipolo, com linhas de campo que descrevem um arco curvo do pólo positivo ao negativo. Os sinais de campo elétrico diferem de outros modos de comunicação, como som ou óptico, que usam sinais que se propagam como ondas. Enquanto as ondas sonoras para comunicação acústica ou ondas de luz (ondas eletromagnéticas) para comunicações visuais se propagam, os sinais elétricos não (são diferentes das ondas eletromagnéticas). Como um campo elétrico, a magnitude do sinal diminui de acordo com a lei do inverso do quadrado, o que torna o envio e a formação do sinal um processo caro em energia . Os peixes elétricos combinam a impedância de seu órgão elétrico com a condutividade da água para atingir o mínimo de perda de energia , e o resultado final são sinais elétricos viajando por no máximo alguns metros . Embora os peixes elétricos sejam limitados a um curto alcance de comunicação, os sinais permanecem inalterados por eco e reverberação, o que afeta o som e a luz. A deterioração das ondas inclui reflexão , refração , absorção , interferência e assim por diante. Como resultado, as características temporais, que são muito importantes para sinais elétricos de peixes, permanecem constantes durante a transmissão.

Espaço ativo

Ao transmitir sinais elétricos em ambiente aquático, a natureza física e química do ambiente pode fazer grandes diferenças na transmissão do sinal. Fatores ambientais que podem impor influências incluem concentração de soluto, temperatura e ruído elétrico de fundo (raios ou instalações artificiais), etc. Para compreender a eficácia da transmissão do sinal elétrico, é necessário definir o termo "espaço ativo-" a área / volume dentro do qual um sinal pode eliciar respostas de outros organismos. O espaço ativo de um peixe elétrico normalmente tem uma forma elipsóide devido ao arranjo de dipolos formados por seus órgãos elétricos. Enquanto a comunicação elétrica e a eletrolocalização dependem de sinais gerados por órgãos elétricos, a eletrocomunicação tem um espaço ativo dez vezes maior do que a eletrolocalização devido à extrema sensibilidade dos receptores de eletrocomunicação tuberosos.

Um dos maiores fatores que afetam o tamanho do espaço ativo será a condutância da água mediada pela concentração de soluto na água. Foi demonstrado que os mormirídeos adaptaram sua faixa ativa ideal em habitats de baixa condutividade. Um fenômeno natural que apóia essa teoria é que muitas espécies desovam durante o período em que rios / lagos têm a menor condutividade devido às fortes chuvas. Ter um espaço ativo maior na água com baixa condutividade, portanto, beneficiará o acasalamento e o cortejo. Uma outra explicação testada por Kim e Moller é que, ter um espaço ativo menor durante a estação seca, quando o acasalamento não está ocorrendo, acomoda o espaçamento social lotado sem transmissão de sinal desnecessária entre os indivíduos.

Frequência e forma de onda

Peixes elétricos se comunicam com sinais elétricos que possuem duas qualidades principais - frequência e forma de onda . A informação na forma de onda está embutida na própria descarga elétrica do órgão (EOD), que é determinada e fixada pela anatomia e fisiologia do órgão elétrico. A forma de onda EOD, em algumas espécies, muda com os estágios de desenvolvimento. A frequência dos EODs e a duração do intervalo entre eles são chamados de sequência de intervalos de pulso (SPI), que são controlados pelos interneurônios de comando no mesencéfalo e medula, conforme declarado em órgãos elétricos . A alteração no SPI produz sinais sociais amplamente variáveis ​​entre os peixes elétricos durante o acasalamento, aviso ou identificação. Essas duas propriedades (forma de onda / EOD e frequência / SPI) são usadas por peixes do tipo onda e pulso para reconhecimento e comunicação.

Frequência EOD

A frequência é o número de ocorrências de um evento repetido por unidade de tempo. Aqui, a frequência EOD é referida à taxa de disparo de um peixe elétrico. Os peixes do tipo onda realizam o reconhecimento das espécies mediando suas frequências EOD, que incluem suas frequências de disparo de linha de base e modulação de frequências que resulta em aumento, queda, gorjeio e cessação de frequências EOD. Por exemplo, algumas espécies gymnotiformes usar " silvos ," um aumento de frequência súbita, durante o namoro.

Forma de onda EOD

Diferentes representações de formas de onda

A forma de onda é a forma e a forma de uma onda. Cada espécie de peixe elétrico tem sua forma de onda EOD distinta. Peixes do tipo pulso conduzem o reconhecimento de espécies prestando atenção às diferenças da forma de onda EOD, que incluem propriedades como: duração EOD, número de fases e forma das fases. Enquanto isso, algumas propriedades indiretas ocultas na forma de onda também são usadas por peixes do tipo pulso: gradiente de amplitude, razões de duração das fases e a ordem e os sinais das fases.

Diferenças e mudanças nos sinais

Peixes elétricos normalmente possuem uma frequência de linha de base e forma de onda de seus sinais, alterações em ambas as qualidades ocorrem o tempo todo - entre diferentes espécies, sexo, estágios de desenvolvimento e status de dominância. Embora diferentes alterações ocorram nas gerações de sinais com base nas identidades dos peixes, o nível e os tipos de alteração são limitados pelo próprio sistema sensorial do peixe, que é tendencioso para detectar sinais que têm frequência semelhante à sua própria frequência de descarga.

Sinais e sexo

Conforme os peixes elétricos amadurecem, alguns taxa desenvolvem diferenças em EOD entre machos e fêmeas (isto é, dimorfismo sexual ). Normalmente, os peixes machos elétricos têm menor frequência de EOD e maior duração de EOD do que as fêmeas; entre os machos, o peixe dominante e maior geralmente possui a frequência mais baixa. Por exemplo, medições feitas em Sternopygus marucus (Hagedorn, 1986) mostraram que os homens geralmente geram EOD em cerca de 80 Hz, enquanto as mulheres geram EOD em cerca de 150 Hz. Essas diferenças na EOD entre os sexos podem ser atribuídas a mudanças no potencial de ação nos eletrócitos. À medida que os peixes elétricos amadurecem a partir do estágio juvenil, os peixes machos crescem com caudas mais longas e grossas, o que pode resultar em órgãos elétricos maiores que geram EODs de baixa frequência. Um dos fatores fisiológicos que comprovadamente contribuem para o dimorfismo sexual dos EODs é o nível do hormônio teleósteo- andrógeno 11-ceto-testosterona (11-KT) e estrogênio . Experimentos mostraram que, ao injetar 11-KT em peixes elétricos fêmeas, não apenas suas formas de onda e frequências EOD se tornaram mais próximas das dos machos, mas seus eletrorreceptores tuberosos também foram modificados para serem capazes de detectar sinais de acordo com as propriedades EOD recentemente transformadas. No entanto, quando o estrogênio foi aplicado, os EODs dos peixes elétricos machos tornaram-se gradualmente mais próximos dos EODs fêmeas.

O dimorfismo sexual em frequências e formas de onda EOD também impõe uma influência no tamanho do espaço ativo. Usando Sternopygus marucus como exemplo, os machos emitem frequências quase a metade das fêmeas (80 Hz cf. 150 Hz). No entanto, uma vez que a maioria dos eletrorreceptores estão sintonizados para sinalizar frequências que estão mais próximas da frequência dos próprios receptores, a diferença na frequência EOD resulta em uma capacidade diferente do peixe elétrico de detectar sinais de qualquer sexo, o que ainda leva a diferentes tamanhos de espaço ativo. Conforme medido em Sternopygus marucus por Hagedorn, os peixes machos só podem detectar fêmeas em um intervalo de 6 cm , enquanto os peixes fêmeas podem detectar peixes machos em um intervalo muito maior de 39 cm . Esta diferença de tamanho de espaço ativo é hipotetizada para dar às peixes fêmeas uma melhor probabilidade de se aproximarem de parceiros potenciais e selecionar um indivíduo para acasalar.

Sinais e estágios de desenvolvimento

Estudos feitos em gimnotiformes e mormirídeos mostraram que há espécies em ambos os grupos que apresentam mudanças significativas de EOD de larvas para adultos. Todas as larvas Gymnotiformes têm EODs que são simples, monofásicamente semelhantes a uma função cosseno de período único e formadas com um espectro muito amplo na faixa de frequência mais baixa. Observa-se que, à medida que as larvas amadurecem, o espectro de frequência diminui, a forma de onda da descarga torna-se mais nítida e as formas de onda mais complexas que podem consistir em múltiplas fases substituem gradualmente o EOD larval simples.

Para os peixes miogênicos, essa mudança na forma de onda do sinal ocorre com os eletrócitos larvais iniciais se fundindo formando novos eletrócitos com formas diferentes, junto com a redistribuição de canais dependentes de íons , formação de novas estruturas extracelulares nos eletrócitos, etc. Alguns peixes-pulso também se desenvolvem órgãos elétricos acessórios localizados em outras partes do corpo; esses órgãos elétricos extras desempenham ainda um papel na adição de fases aos EODs. Para os únicos peixes neurogênicos conhecidos até agora, os apteronotídeos, as mudanças na EOD durante o processo de desenvolvimento pareceram mais dramáticas do que as dos peixes miogênicos, o que pode indicar que os eletrócitos neurogênicos são mais facilmente sujeitos a modificações. Semelhante aos peixes miogênicos, os apteronotídeos têm seu órgão elétrico formado pelos miócitos. Conforme os apteronotídeos amadurecem, novos eletrócitos neurogênicos derivados de motoneurônios espinhais substituem os eletrócitos miogênicos.

Duas hipóteses foram propostas para explicar porque os sinais elétricos foram modificados durante os estágios de desenvolvimento dos peixes. Em primeiro lugar, como afirmado acima, os eletrorreceptores do peixe são geralmente ajustados para uma faixa específica de frequências. Portanto, para fazer uma comunicação eficaz, é necessário que o peixe elétrico estreite o amplo espectro de frequência do EOD larval. Em segundo lugar, sabe-se que os eletrorreceptores de bagres, ginnotiformes e a maioria dos peixes pré-teleósteos estão sintonizados para frequências mais baixas. Portanto, manter a baixa frequência de EOD larval aumentará o risco de ser detectado por predadores.

Sinais e status de dominância

As medições mostraram que, normalmente, o peixe elétrico macho que está dominando geralmente tem frequência de EOD mais baixa e duração de EOD mais longa. Um experimento mostrou que, quando dois machos são colocados no mesmo aquário, ambos os peixes aumentam seu EOD no primeiro curto período de tempo. Porém, após deixar o peixe em um período escuro (imitando o período noturno), o macho com maior amplitude de EOD, que normalmente também é o macho com maior tamanho corporal, aumentará ainda mais sua EOD; pelo contrário, o macho com tamanho corporal menor / EOD menor não aumenta sua EOD.

Sinais e meio ambiente

Os sinais podem diferir devido às características do ambiente. Os EODs do tipo pulso são mais adequados para drenagens de fluxo lento com altos níveis de vegetação porque podem detectar uma faixa mais ampla de frequência do que os sinais do tipo onda, permitindo a detecção de detalhes mais sutis em um ambiente mais lotado. Em contraste, os EODs do tipo onda são mais adequados para águas de fluxo rápido e vegetação rasteira porque a taxa do sinal é mais rápida do que o tipo de pulso, permitindo uma melhor detecção de objetos em movimento rápido. Portanto, há uma compensação entre os EODs do tipo onda e do tipo pulso, onde os sinais do tipo onda têm alta detecção temporal, mas baixa detecção espacial, e os sinais do tipo pulso têm o oposto.

Sinais especiais

Na comunicação elétrica, existem alguns tipos distintos de sinais que servem a propósitos especiais, como cortejo ou agressão. Exemplos desses EODs especiais incluem: "rasps", " chirps " e "smooth acceleration". Rasp é uma explosão de pulsos em uma frequência relativamente constante executada por algumas espécies durante o namoro. Chirp é um rápido aumento ou diminuição da frequência. A aceleração suave é um período de dezenas a centenas de milissegundos em que a taxa de EOD aumenta, mas de maneira suave. Devido à lei da conservação de energia , a amplitude do EOD pode diminuir alguns por cento, mas as mudanças gerais na forma de onda e amplitude são pequenas. Os ginnotiformes masculinos emitem esses sinais acelerados durante a agressão e o namoro. Nos peixes estudados, se o namoro vai bem e prossegue para a desova, os peixes elétricos machos passam a usar outro tipo especial de EOD - o chirp. O chirp também dura de dezenas a centenas de milissegundos; no entanto, o aumento na frequência foi tão alto que os eletrócitos não puderam se recuperar logo e, portanto, o chirps tem uma amplitude muito pequena e uma forma de onda desviada da forma de onda original.

Veja também

Referências

links externos