1800 yılında, kaşif Alexander von Humboldt,
bir elektrikli yılan balığı sürüsünün yaklaşan atlara karşı
kendilerini savunmak için sudan çıktıklarını gördü.
Hikaye öyle olağandışıydı ki çoğu bunu Humboldt'un uydurduğunu düşündü.
Ama elektrik kullanan balıklar aslında düşündüğünüzden daha yaygın
ve evet, elektrikli yılan balığı bir balık türüdür.
Işığın kısıtlı olduğu su altında
elektrik sinyalleri,
iletişim, yön bulma
ve avlar bulup nadiren de onları sersemletmek için kullanılır.
Yaklaşık 350 balık türü elektrik sinyalleri üreten ve algılayan
özel bir anatomik yapıya sahiptir.
Bu balıklar ürettikleri
elektrik miktarına göre ikiye ayrılır.
Bilim insanları ilk grubu düşük elektrikli balıklar olarak tanımlarlar.
Kuyruklarının yakınındaki elektrik organlarıyla
bir volta kadar, yani kalem pilin üçte ikisi kadar elektrik üretirler.
Bu nasıl oluyor?
Balığın beyni, sinir sistemi vasıtasıyla yüzlerce hatta binlerce disk şeklinde
elektrosit denilen hücreden oluşan
elektrik organına bir sinyal gönderir.
Normalde, elektrositler dışarıda pozitif, içeride negatif bir yük oluşturmak için
dışarıya sodyum ve potasyum iyonları pompalar.
Fakat sinir sinyali elektrosite ulaştığında,
iyon kapılarının açılmasını sağlar
ve pozitif yüklü iyonlar hızla içeri girer.
Böylece, elektrositin dış yüzü negatif
iç kısmı ise pozitif yükle yüklenir.
Fakat diğer uçta yüklenme biçimi bunun tam tersidir.
Bu alternatif yüklemeler bir akım oluşturabilir ve
elektrositi biyolojik bir pile dönüştürür.
Bu balıkların güçlerinin sırrı sinir sinyallerinin her hücreye
aynı anda ulaşacak şekilde koordine edilmesindedir.
Bu da elektrosit yığınlarını seri bağlanmış piller gibi çalıştırır.
Her birindeki minik yükler, birbirine eklenerek birkaç
metrelik bir elektrik alanı oluşturur.
Derinin altında bulunan elektrik algılayıcı hücreler
balığın bu elektrik alanındaki
çevre ve diğer balıklardan kaynaklı değişimleri hissetmesini sağlar.
Örneğin fil balığı,
"çene organı" denilen ve elektrik algılayıcıların arasına
yerleştirilen uzun bir çeneye sahiptir.
Bu onun diğer balıkların sinyallerini algılamasını,
uzaklığı ölçmesini,
yakındaki objelerin şekil ve boyutunu tespit etmesini
ve hatta gömülü bir böceğin ölü mü yoksa canlı mı olduğunu bilmesini sağlar.
Fakat fil balığı ve diğer düşük elektrikli balıklar
avlarına saldırmak için yeterli elektrik üretemezler.
Bu yetenek yalnızca bir avuç kadar türden oluşan
yüksek elektrikli balıklara özgüdür.
En yüksek elektrikli balık daha çok elektrikli yılan balığı
olarak bilinen elektrikli bıçak balığıdır.
Üç elektrik organı neredeyse iki metrelik vücudu boyunca uzanır.
Düşük elektrikli balıklar gibi,
yılan balığı da sinyallerini yön bulma ve iletişim için kullanır
ama en güçlü elektrik çıkışını avını keşfettiği ve daha sonra
etkisiz hale getirdiği iki aşamalı saldırıda avlanmak için kullanır.
İlk önce, 600 volta kadar çıkan, iki ya da üç
güçlü şok yayar.
Bu avının kaslarını uyarır, kasılmalara yol açar
ve onu saklandığı yerden çıkaracak dalgalar üretir.
Daha sonra, ardı ardına yüksek voltajlı şoklar yayar
ve bu kaslarda daha şiddetli kasılmalarına yol açar.
Yılan balığı aynı zamanda elektrik organlarının yarattığı
elektrik alanlarının çakışması için kıvrılır.
Elektrik fırtınası sonunda avı yorar ve hareketsiz bırakır
ve yılan balığı avını canlı canlı yutar.
Diğer iki yüksek elektrikli balık, gövdesindeki bir elektrik organıyla
350 volta kadar elektrik yayabilen
elektrikli kedi balığı,
ve kafasının iki yanındaki böbrek şeklindeki elektrik organlarıyla
220 volta kadar elektrik yayabilen torpilbalığıdır.
Elektrikli balıklar hakkında bilinmeyen bir şey var:
Elektrik neden kendilerini çarpmıyor?
Yüksek elektrikli balıkların boyutu
kendi şoklarına dayanmalarını sağlıyor olabilir,
ya da akım vücutlarından çarpmayacak kadar hızlı geçiyor olabilir.
Bazı bilim insanları elektrik organlarının özel bir proteinle korunduğunu düşünse de
gerçek şu ki bilim bu gizemi hala aydınlatamadı.