< Return to Video

Hogyan állítanak elő a halak elektromos áramot? - Eleanor Nelsen

  • 0:08 - 0:12
    1800-ban a felfedező,
    Alexander von Humboldt szemtanúja volt,
  • 0:12 - 0:16
    ahogy egy egész raj
    elektromos angolna kiugrik a vízből,
  • 0:16 - 0:19
    hogy így védekezzen
    az érkező lovakkal szemben.
  • 0:19 - 0:24
    Humboldt történetét a legtöbben annyira
    furcsának tartották, hogy nem hittek neki.
  • 0:24 - 0:28
    Az elektromosságot használó halak azonban
    gyakoribbak, mint gondolnánk;
  • 0:29 - 0:32
    és igen, az elektromos angolnák is halak.
  • 0:33 - 0:35
    A víz alatt, ahol kevés a fény,
  • 0:35 - 0:38
    az elektromos jelek használata
    kiváló kommunikációra,
  • 0:38 - 0:39
    tájékozódásra,
  • 0:39 - 0:43
    a zsákmány felkutatására,
    vagy időnként elkábítására.
  • 0:44 - 0:49
    Közel 350 halfaj
    rendelkezik speciális szervvel,
  • 0:49 - 0:52
    mely képes elektromos mezőt
    generálni és érzékelni.
  • 0:53 - 0:55
    Ezeket a halakat két csoportba osztjuk
  • 0:55 - 0:58
    a termelt elektromosságtól függően.
  • 0:59 - 1:03
    A tudósok az első csoportba
    a gyenge elektromosságú halakat sorolják.
  • 1:04 - 1:06
    A faroknál található elektromos szervük
  • 1:06 - 1:12
    maximum egy volt feszültséget,
    a ceruzaelem kb. kétharmadát állítja elő.
  • 1:12 - 1:13
    Hogyan működik?
  • 1:14 - 1:19
    A hal agya jelet küld az idegrendszeren át
    az elektromos szervnek,
  • 1:19 - 1:21
    melyben több százezer
    lemez alakú sejt van,
  • 1:21 - 1:26
    amiket elektrocitáknak neveznek.
  • 1:27 - 1:31
    Normál esetben az elektrociták
    nátrium és kálium ionokat pumpálnak ki,
  • 1:31 - 1:36
    hogy fenntartsák a kinti pozitív
    és a benti negatív töltést.
  • 1:37 - 1:40
    Amikor azonban a jel megérkezik
    az elektrocitához,
  • 1:40 - 1:43
    kinyitja az ionkapukat.
  • 1:44 - 1:47
    Pozitív töltésű ionok áramlanak be.
  • 1:48 - 1:52
    Az elektrociták egyik oldala
    negatív töltésű kívülről,
  • 1:52 - 1:54
    és pozitív töltésű belülről.
  • 1:54 - 1:58
    A túloldalán viszont
    ellentétes a töltés sorrendje.
  • 1:58 - 2:01
    Ennek a töltésváltozásnak hatására
    létrejön az elektromos áram,
  • 2:01 - 2:05
    és ezáltal az elektrociták
    élő akkumulátorként működnek.
  • 2:06 - 2:11
    A halak képességének kulcsa,
    hogy az ingerületi jelek
  • 2:11 - 2:14
    mind ugyanakkor érkeznek meg
    az összes sejthez.
  • 2:15 - 2:20
    Emiatt a halom elektrocita úgy viselkedik,
    mint ezernyi sorba kötött akkumulátor.
  • 2:21 - 2:24
    A sok apró töltés együttesen
    egy több méter távolságra terjedő
  • 2:24 - 2:26
    elektromos teret hoz létre.
  • 2:27 - 2:30
    A bőrbe ágyazott elektromos érzékelősejtek
  • 2:30 - 2:33
    teszik képessé a halat
    a mező és az abban a környezet
  • 2:33 - 2:37
    vagy más hal által okozott változás
    folyamatos érzékelésére.
  • 2:38 - 2:40
    Az elefánthal nyújtott állkapcsa például
  • 2:40 - 2:44
    egy elektromosimpulzus-szerv,
  • 2:44 - 2:46
    melyet elektromos érzéksejtek borítanak.
  • 2:46 - 2:49
    Ezáltal tudja fogni más halak jeleit,
  • 2:49 - 2:51
    felmérni távolságokat,
  • 2:51 - 2:53
    észlelni közeli tárgyak
    méretét és alakját,
  • 2:53 - 2:57
    vagy azt, hogy egy eltemetett rovar
    él-e még vagy nem.
  • 2:59 - 3:01
    Az elefánthal és más
    gyenge elektromosságú halak azonban
  • 3:01 - 3:05
    nem termelnek elég áramot
    áldozatuk megtámadásához.
  • 3:05 - 3:08
    Arra csak az erős
    elektromosságúak képesek,
  • 3:08 - 3:11
    amiből alig néhány faj létezik.
  • 3:11 - 3:16
    A legerősebb elektromosságú halak
    az elektromoskés-halak,
  • 3:16 - 3:20
    vagy más nevén elektromos angolnák.
  • 3:20 - 3:24
    A három elektromos szerv
    szinte teljesen befedi kétméteres testük.
  • 3:25 - 3:27
    Ahogy a gyenge elektromosságú halak,
  • 3:27 - 3:31
    úgy az elektromos angolna is
    jelek által tájékozódik és kommunikál,
  • 3:31 - 3:35
    de legerősebb elektromos kisülését
    csak vadászatra használja,
  • 3:35 - 3:39
    melyben egy két lépéses támadással
    kiugrasztja, majd megbénítja áldozatát.
  • 3:40 - 3:43
    Először két vagy három
    erős impulzust bocsát ki
  • 3:43 - 3:46
    600 volt feszültséggel.
  • 3:46 - 3:50
    Ezek az áldozat izmainak
    összerándulását eredményezik,
  • 3:50 - 3:53
    az így keltett hullámok pedig
    elárulják a rejtekhelyét.
  • 3:53 - 3:56
    Majd a gyors, magas feszültségű
    kisülések zápora
  • 3:56 - 3:59
    még erősebb izom-összehúzódásokat
    eredményez.
  • 3:59 - 4:03
    Az elektromos angolna
    úgy is fel tud tekeredni,
  • 4:03 - 4:07
    hogy az elektromos szerv két végén
    generált elektromos mező fedje egymást.
  • 4:07 - 4:11
    Ez az elektromos vihar végül kifárasztja
    és megbénítja az áldozatot,
  • 4:11 - 4:14
    így az elektromos angolna élve lenyelheti.
  • 4:15 - 4:19
    A másik két erősen elektromos hal
    az elektromos harcsa,
  • 4:19 - 4:21
    mely a törzsének többségét fedő
  • 4:21 - 4:24
    elektromos szervével 350 volt feszültséget
    képes elszabadítani,
  • 4:24 - 4:29
    és az elektromos rája, melynek a feje két
    oldalán lévő vese alakú elektromos szervei
  • 4:29 - 4:32
    nem kevesebb, mint 220 volt
    feszültséget generálnak.
  • 4:33 - 4:36
    Egy dolog azonban rejtély
    az elektromos halak körül:
  • 4:36 - 4:39
    miért nem rázzák meg saját maguk?
  • 4:39 - 4:42
    Lehet, hogy méretük segíti
    az erős elektromosságú halakat
  • 4:42 - 4:45
    saját elektromos sokkjuk kivédésében,
  • 4:45 - 4:48
    de az is lehet, hogy a feszültség
    túl gyorsan hagyja el a testüket.
  • 4:48 - 4:53
    Néhány tudós szerint speciális fehérjék
    védhetik az elektromos szervük,
  • 4:53 - 4:58
    de az igazság az, hogy erre a rejtélyre
    a tudomány még nem talált megoldást.
Title:
Hogyan állítanak elő a halak elektromos áramot? - Eleanor Nelsen
Description:

A teljes lecke megtekinthető itt: https://ed.ted.com/lessons/how-do-fish-make-electricity-eleanor-nelsen

Közel 350 halfaj rendelkezik speciális szervvel, mely képes elektromos mezőt generálni és érzékelni is. A víz alatt kevés a fény, az elektromos jelek pedig jól használhatóak kommunikációra, tájékozódásra, a zsákmány felkutatására, vagy időnként elkábítására. De hogyan is állítanak elő ezek a halak elektromos áramot? És miért? Eleanor Nelsen megvilágítja a tudományt a halak elektromossága mögött.

A leckét készítette: Eleanor Nelsen
Rendezte: TOTEM Studio

more » « less
Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TED-Ed
Duration:
05:15

Hungarian subtitles

Revisions