Electrophorus electricus -Electrophorus electricus

Electrophorus electricus
Electric-enguia.jpg
Enguia elétrica no New England Aquarium , Estados Unidos
Classificação científica editar
Reino: Animalia
Filo: Chordata
Classe: Actinopterygii
Ordem: Gymnotiformes
Família: Gymnotidae
Gênero: eletróforo
Espécies:
E. electricus
nome binomial
Electrophorus electricus
( Lineu , 1766)
sinônimos

Gymnotus electricus

Electrophorus electricus é a espécie mais conhecida de enguia elétrica . É um peixe elétrico sul-americano . Até a descoberta de duas espécies adicionais em 2019, o gênero era classificado como monotípico , sendo esta espécie a única do gênero. Apesar do nome, não é uma enguia , mas sim um peixe- faca . É considerado um teleósteo de água doce que contém um tecido eletrogênico que produz descargas elétricas.

história taxonômica

A espécie foi reclassificada várias vezes. Quando originalmente descrito por Carl Linnaeus em 1766, ele usou o nome Gymnotus electricus , colocando-o no mesmo gênero que Gymnotus carapo (faca-faca) que ele havia descrito vários anos antes. Foi apenas cerca de um século depois, em 1864, que a enguia elétrica foi movida para seu próprio gênero Electrophorus por Theodore Gill .

Em setembro de 2019, David de Santana et al. sugeriram a divisão do gênero em três espécies com base na divergência de DNA, ecologia e habitat, anatomia e fisiologia e capacidade elétrica: E. electricus , E. voltai sp. nov., e E. varii sp. nov. O estudo descobriu que E. electricus é a espécie irmã de E. voltai , com ambas as espécies divergindo durante o Plioceno .

Anatomia

Comparação das três espécies de Electrophorus

E. electricus tem um corpo cilíndrico alongado, tipicamente crescendo até cerca de 2 m (6 pés 7 pol.) De comprimento e 20 kg (44 lb) de peso, tornando-os os maiores dos Gymnotiformes . Sua coloração é marrom-acinzentada escura no dorso e amarela ou laranja no ventre. As fêmeas maduras têm um abdômen mais escuro. Eles não têm escamas. A boca é quadrada e posicionada no final do focinho. A barbatana anal estende-se ao longo do corpo até à ponta da cauda. Como em outros peixes ostariophysan , a bexiga natatória tem duas câmaras. A câmara anterior está conectada ao ouvido interno por uma série de pequenos ossos derivados das vértebras do pescoço, chamados de aparelho Weberiano , o que aumenta muito sua capacidade auditiva. A câmara posterior se estende por todo o comprimento do corpo e mantém a flutuabilidade do peixe.

E. electricus tem um sistema respiratório vascularizado com troca gasosa ocorrendo através de tecido epitelial em sua cavidade bucal . Como respiradores obrigatórios, o E. electricus deve subir à superfície a cada dez minutos ou mais para inalar antes de retornar ao fundo. Quase oitenta por cento do oxigênio usado pelos peixes é obtido dessa maneira.

Fisiologia

E. electricus tem três pares de órgãos abdominais que produzem eletricidade: o órgão principal, o órgão de Hunter e o órgão de Sachs. Esses órgãos ocupam grande parte de seu corpo e conferem à enguia elétrica a capacidade de gerar dois tipos de descargas de órgãos elétricos : baixa voltagem e alta voltagem. Esses órgãos são feitos de eletrócitos , alinhados para que uma corrente de íons possa fluir através deles e empilhados para que cada um adicione uma diferença de potencial. Os três órgãos elétricos são desenvolvidos a partir do músculo e exibem várias propriedades bioquímicas e características morfológicas do sarcolema muscular; eles são encontrados simetricamente ao longo de ambos os lados da enguia.

Quando a enguia encontra sua presa, o cérebro envia um sinal através do sistema nervoso para os eletrócitos. Isso abre os canais iônicos , permitindo que o sódio flua, invertendo a polaridade momentaneamente. Ao causar uma diferença repentina no potencial elétrico , ele gera uma corrente elétrica de maneira semelhante a uma bateria , na qual placas empilhadas produzem uma diferença de potencial elétrico. As enguias elétricas também são capazes de controlar o sistema nervoso de suas presas com suas habilidades elétricas; ao controlar o sistema nervoso e os músculos da vítima por meio de pulsos elétricos, eles podem impedir que a presa escape ou forçá-la a se mover para que possam localizar sua posição.

As enguias elétricas usam eletricidade de várias maneiras. Baixas tensões são usadas para detectar o ambiente circundante. Altas voltagens são usadas para detectar presas e, separadamente, atordoá-las, momento em que a enguia elétrica aplica uma mordida de sucção.

Anatomia dos órgãos elétricos de uma enguia elétrica

O órgão de Sachs está associado à eletrolocalização . Dentro do órgão existem muitas células semelhantes a músculos, chamadas eletrócitos. Cada célula produz 0,15 V, sendo as células empilhadas em série para permitir que o órgão gere quase 10 V a cerca de 25 Hz de frequência. Esses sinais são emitidos pelo órgão principal; O órgão de Hunter pode emitir sinais a taxas de várias centenas de hertz.

Existem várias diferenças fisiológicas entre os três órgãos elétricos, que permitem que eles tenham funções muito diferentes. O órgão elétrico principal e a seção de alta voltagem do órgão de Hunter são ricos em calmodulina , uma proteína envolvida na produção de alta voltagem. Além disso, os três órgãos têm quantidades variáveis ​​de Na+/K+-ATPase , que é uma bomba de íons Na+/K+ que é crucial na formação de voltagem. Os órgãos principais e de Hunter apresentam alta expressão dessa proteína, conferindo-lhe alta sensibilidade a mudanças na concentração iônica, enquanto o órgão de Sachs apresenta baixa expressão dessa proteína.

A saída típica é suficiente para atordoar ou deter praticamente qualquer animal. As enguias podem variar a intensidade da descarga elétrica, usando descargas mais baixas para caçar e intensidades mais altas para atordoar as presas ou se defender. Eles também podem concentrar a descarga enrolando-se e fazendo contato em dois pontos ao longo de seu corpo. Quando agitados, eles podem produzir esses choques elétricos intermitentes por pelo menos uma hora sem se cansar.

E. electricus também possui receptores tuberosos sensíveis a alta frequência, que são distribuídos em manchas pelo corpo. Esse recurso é aparentemente útil para caçar outros Gymnotiformes. E. electricus tem se destacado no estudo da bioeletricidade desde o século XVIII . A espécie é de algum interesse para os pesquisadores, que fazem uso de sua acetilcolinesterase e trifosfato de adenosina .

Apesar de ser a primeira espécie descrita no gênero e, portanto, o exemplo mais famoso, E. electricus na verdade tem a tensão máxima mais fraca das três espécies do gênero, com apenas 480 volts (em oposição a 572 volts em E. varii e 860 volts em E. voltai ).

Ecologia e história de vida

Enguia elétrica no New England Aquarium

Habitat

E. electricus é restrito a habitats de água doce no Escudo das Guianas . Acredita-se que as populações da bacia amazônica , do Escudo Brasileiro e de outras partes do Escudo das Guianas pertençam a E. varii e E. voltai .

Ecologia alimentar

E. electricus alimenta-se de invertebrados , embora enguias adultas também possam consumir peixes e pequenos mamíferos , como ratos . Filhotes primogênitos comem outros ovos e embriões de garras posteriores . Os juvenis comem invertebrados, como camarões e caranguejos .

Reprodução

E. electricus é conhecido por seu comportamento reprodutivo incomum. Na estação seca, uma enguia macho faz um ninho com sua saliva, no qual a fêmea põe seus ovos. Até 3.000 filhotes eclodem dos ovos em um ninho. Os machos tornam-se maiores que as fêmeas em cerca de 35 cm (14 pol.).

Referências

Leitura adicional

links externos