< Return to Video

איך דגים יוצרים חשמל? - אלנור נלסק

  • 0:08 - 0:12
    ב 1800, החוקר אלכסנדר פון האמבולט
  • 0:12 - 0:16
    צפה בלהקת צלופחים חשמליים קופצים מהמים
  • 0:16 - 0:20
    כדי להגן על עצמם נגד סוסים מתקרבים.
  • 0:20 - 0:24
    רוב האנשים חשבו שהסיפור כל כך מוזר
    שהאמבולט המציא אותו.
  • 0:24 - 0:29
    אבל דגים שמשתמשים בחשמל
    הם יותר נפוצים ממה שאתם חושבים;
  • 0:29 - 0:33
    וכן, צלופחים חשמליים הם סוג של דג.
  • 0:33 - 0:35
    מתחת למים, שם האור נדיר,
  • 0:35 - 0:38
    אותות חשמליים מאפשרים דרכים לתקשר,
  • 0:38 - 0:39
    לנווט,
  • 0:39 - 0:44
    ולגלות -- ובמקרים נדירים להמם -- טרף.
  • 0:44 - 0:49
    לכמעט 350 מינים של דגים
    יש מבנים אנטומיים מיוחדים
  • 0:49 - 0:53
    שמייצרים ומזהים אותות חשמליים.
  • 0:53 - 0:55
    הדגים האלה מחולקים לשתי קבוצות,
  • 0:55 - 0:59
    תלוי בכמה חשמל הם מייצרים.
  • 0:59 - 1:04
    מדענים קוראים לקבוצה הראשונה
    הדגים החשמליים החלשים.
  • 1:04 - 1:06
    מבנים ליד הזנב שלהם נקראים אברים חשמליים
  • 1:06 - 1:13
    שמייצרים עד לוולט של חשמל,
    בערך שני שליש מסוללת AA.
  • 1:13 - 1:15
    איך הוא עובד?
  • 1:15 - 1:19
    מוח הדג שולח אותות
    דרך מערכת העצבים שלו לאיבר החשמלי,
  • 1:19 - 1:21
    שמלא בערמות של מאות
  • 1:21 - 1:27
    או אלפי תאים דמויי דיסק
    שנקראים אלקטרוציטים.
  • 1:27 - 1:31
    באופן נורמלי,
    אלקטרוציטים שואבים יוני נתרן ואשלגן
  • 1:31 - 1:37
    כדי לתחזק מטען חיובי בחוץ
    ומטען שלילי בפנים.
  • 1:37 - 1:40
    אבל כשאות העצב מגיע לאלקטרוציטים,
  • 1:40 - 1:44
    הוא פותח את שערי היונים.
  • 1:44 - 1:48
    יונים טעונים חיובית זורמים חזרה פנימה.
  • 1:48 - 1:52
    עכשיו, פן אחד של אלקטרוציטים
    טעון שלילית בחוץ
  • 1:52 - 1:55
    וטעון חיובית בפנים.
  • 1:55 - 1:59
    אבל לצד המרוחק יש צורת מטען מנוגדת.
  • 1:59 - 2:01
    המטען המשתנה יכול להניע זרם,
  • 2:01 - 2:06
    והופך את האלקטרוציטים לסוללה ביולוגית.
  • 2:06 - 2:11
    המפתח לכוח הדגים הוא שאותות העצב מתואמים
  • 2:11 - 2:15
    להגיע לכל תא בדיוק באותו זמן.
  • 2:15 - 2:21
    זה גורם לערמה של אלקטרוציטים
    לפעול כמו אלפי סוללות בטור.
  • 2:21 - 2:24
    המטענים הזעירים מכל אחד מוספים לשדה חשמלי
  • 2:24 - 2:27
    שיכול לנוע מספר מטרים.
  • 2:27 - 2:30
    תאים שנקראים אלקטרו קולטנים
    קבורים מתחת לעור
  • 2:30 - 2:33
    מאפשרים לדגים לחוש כל הזמן את השדה
  • 2:33 - 2:38
    והשינויים בו שנגרמים
    על ידי הסביבה או דגים אחרים.
  • 2:38 - 2:40
    לדג אף הפיל של פיטר לדוגמה,
  • 2:40 - 2:44
    יש סנטר מוארך שנקרא שנאוצנאורגן
  • 2:44 - 2:46
    שמלא באלקטרו קולטנים.
  • 2:46 - 2:49
    שמאפשרים לו לקלוט אותות מדגים אחרים,
  • 2:49 - 2:51
    לשפוט מרחק,
  • 2:51 - 2:54
    לזהות את הצורות והגדלים של עצמים קרובים,
  • 2:54 - 2:59
    ואפילו לקבוע אם חרק קבור הוא חי או מת.
  • 2:59 - 3:01
    אבל אף הפיל ודגים חשמליים חלשים אחרים
  • 3:01 - 3:05
    לא מייצרים מספיק חשמל כדי לתקוף טרף.
  • 3:05 - 3:09
    היכולת הזו שייכת לדגים החשמלים החזקים,
  • 3:09 - 3:12
    מהם יש רק מעט מינים.
  • 3:12 - 3:16
    הדג הכי חזק חשמלית הוא דג הסכין החשמלי,
  • 3:16 - 3:21
    שידוע יותר כצלופח החשמלי.
  • 3:21 - 3:25
    שלושה אברים חשמליים נמתחים
    כמעט לאורך כל גופו בן שני המטר.
  • 3:25 - 3:27
    כמו הדגים החשמליים החלשים,
  • 3:27 - 3:31
    הצלופח החשמלי משתמש באותות שלו
    כדי לנווט ולתקשר,
  • 3:31 - 3:35
    אבל הוא שומר
    את המטענים החזקים ביותר שלו לציד
  • 3:35 - 3:40
    ומשתמש במתקפה דו שלבית שתופסת
    ואז משביתה את הטרף שלו.
  • 3:40 - 3:44
    ראשית, הוא משגר שניים
    או שלושה פולסים חזקים,
  • 3:44 - 3:46
    עד 600 וולט.
  • 3:46 - 3:50
    אלה מגרים את שרירי הטרף,
    ומכניסים אותו לעוויתות
  • 3:50 - 3:53
    ומייצרים גלים שמגלים את מקום מחבואו.
  • 3:53 - 3:56
    אז, מטח של מטענים מהירים עם מתח גבוה
  • 3:56 - 3:59
    שגורמים לעוויתות שרירים אפילו יותר חזקות.
  • 3:59 - 4:03
    הצלופח החשמלי מתעקל כך שהשדות החשמליים
  • 4:03 - 4:07
    שמיוצרים בכל צד של האיבר השמלי חופפים.
  • 4:07 - 4:11
    הסופה החשמלית מעייפת
    ולבסוף ומשתקת את הטרף,
  • 4:11 - 4:15
    והצלופח החשמלי יכול לבלוע את הארוחה בחיים.
  • 4:15 - 4:19
    שני הדגים החשמלים החזקים האחרים
    הם דג החתול החשמלי,
  • 4:19 - 4:21
    שיכול לייצר 350 וולט
  • 4:21 - 4:24
    עם איבר חשמלי שמאכלס את רוב הגוף שלו,
  • 4:24 - 4:29
    והתריסנית החשמלית,
    עם איבר חשמלי דמוי כליה בכל צד של ראשה
  • 4:29 - 4:33
    שמייצר עד 220 וולט.
  • 4:33 - 4:36
    יש מסתורין אחד בעולם של דגים חשמלים:
  • 4:36 - 4:39
    למה הם לא מחשמלים את עצמם?
  • 4:39 - 4:42
    אולי בגלל שהגודל של דגים חשמליים גדולים
  • 4:42 - 4:45
    מאפשר להם לעמוד בשוקים שלהם,
  • 4:45 - 4:48
    או שהזרם עובר החוצה מהגוף שלהם
    במהירות גבוהה מדי.
  • 4:48 - 4:53
    כמה מדענים חושבים שחלבונים מיוחדים
    מגנים על האיברים החשמליים שלהם,
  • 4:53 - 4:58
    אבל האמת היא, שזו תעלומה אחת
    שהמדענים עדיין לא פתרו.
Title:
איך דגים יוצרים חשמל? - אלנור נלסק
Description:

צפו בשיעור המלא: https://ed.ted.com/lessons/how-do-fish-make-electricity-eleanor-nelsen

לכמעט 350 מיני דגים יש מבנים אנטומיים מיוחדים שיוצרים ומזהים אותות חשמליים. מתחת למים, שם האור נדיר, אותות חשמליים מאפשרים דרכים לתקשורת, ניווט, גילוי, ולפעמים להמם טרף. אבל איך הדגים האלה מייצרים חשמל? ולמה? אלנור נלסן מאירה את המדע מאחורי דגים חשמליים.

שיעור מאת אלנור נלסן, בימוי של סטודיו טוטם.
more » « less
Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TED-Ed
Duration:
05:15

Hebrew subtitles

Revisions

Our website uses cookies for analysis purposes.