Anghila electrică poate fi unul dintre cei mai remarcabili prădători din întregul regn animal.

Aceasta este concluzia lui Kenneth Catania, profesor Stevenson de științe biologice la Universitatea Vanderbilt, care și-a petrecut ultimii trei ani studiind modul în care acest pește singuratic din America de Sud folosește câmpuri electrice pentru a naviga prin apele tulburi ale bazinelor Amazonului și Orinoco, unde trăiește, pentru a localiza prada ascunsă și pentru a o ameți până la supunere.

Anghilele electrice pot crește până la lungimi de peste 2,5 metri și greutăți de peste 44 de kilograme. Peste două treimi din corpul anghilei sunt pline de celule specializate numite electrocite care stochează electricitatea ca niște mici baterii biologice. Atunci când anghila este amenințată sau atacă prada, aceste celule se descarcă simultan, emițând descărcări electrice de cel puțin 600 de volți, de cinci ori mai mare decât tensiunea unei prize de perete standard din SUA.

„Din punct de vedere istoric, anghilele electrice au fost privite ca niște creaturi nesofisticate, primitive, care au o singură schemă în manualul lor de joc: să-și șocheze prada până la moarte”, a declarat Catania. „Dar se pare că ele își pot manipula câmpurile electrice într-un mod complicat care le oferă o serie de abilități remarcabile.”

Una dintre cele mai recente descoperiri ale biologului, raportată în numărul din 29 octombrie al revistei Current Biology, este că anghilele au o manevră specială care le permite să dubleze șocul electric pe care îl pot administra unei prăzi deosebit de mari sau dificile.

Sistemul electric al anghilei îi oferă, în esență, un Taser fără fir pe care îl folosește pentru a-și ameți prada. Într-un studiu publicat anul trecut, Catania a raportat că anghilele produc trei tipuri diferite de descărcări electrice: impulsuri de joasă tensiune pentru detectarea mediului înconjurător; secvențe scurte de impulsuri de înaltă tensiune de două sau trei milisecunde, emise în timpul vânătorii; și rafale de impulsuri de înaltă tensiune și de înaltă frecvență atunci când anghila capturează prada sau se apără. Într-o serie de experimente, el a demonstrat că impulsurile electrice pe care le produce anghila nu acționează asupra mușchilor în sine, ci asupra nervilor care controlează mușchii prăzii. Acest lucru produce contracții musculare puternice, involuntare.

Ceea ce îl fascinează în mod deosebit pe biolog este faptul că sistemul electric al anghilei îi oferă ceea ce este, în esență, un control de la distanță asupra mușchilor prăzii sale. „Nu cunosc niciun alt animal care să poată prelua literalmente controlul asupra corpului unui alt animal în acest mod”, a spus Catania.

Anghila își reglează cu finețe electroșocurile pentru a se adapta la mărimea prăzii

În mod normal, anghila supune peștii de hrănire mai mici înotând până în apropierea lor și apoi îi împroașcă cu o salvă de impulsuri asemănătoare cu un Taser. Acest lucru provoacă contracții ale mușchilor întregului corp, paralizând temporar prada. Dacă, dintr-un motiv oarecare, țiparul nu apucă imediat peștele în gură, victima sa își revine de obicei și înoată departe fără daune aparente.

Mai recent, Catania a descoperit că țiparul avea un al doilea mod de atac atunci când își dădea seama că se confruntă cu o pradă mai mare și mai dificilă, cum ar fi racii mari. În acest caz, anghila începe prin a-și mușca prada. Apoi își încolăcește coada în jurul corpului prăzii sale până când coada se află direct în fața corpului de la capul anghilei. Apoi, țiparul crește foarte mult rata impulsurilor sale electrice de înaltă tensiune.

Acest comportament fusese observat înainte, dar nimeni nu oferise o explicație. Catania și-a dat seama că manevra aduce polul pozitiv al organului electric al anghilei, care se află în cap, în imediata apropiere a polului său negativ, situat în coadă. Prin aducerea celor doi poli aproape unul de celălalt, cu prada intercalată între ei, anghila mărește cantitatea de sarcină electrică pe care o livrează victimei sale, a realizat el. Așa că a conceput câteva experimente pentru a măsura acest efect și a constatat că a mai mult decât dublat puterea impulsurilor electrice pe care le primea prada.

Ca și în cazul impulsurilor de tip Taser, descărcările întărite acționează asupra nervilor care controlează mușchii animalului pradă. Dar studiile lui Catania au descoperit că puterea crescută și frecvența mare a impulsurilor a avut un efect suplimentar: antrenează mușchii prăzii atât de repede și de tare încât aceștia suferă de o oboseală musculară profundă.

„Animalele pradă sunt complet paralizate”, a spus Catania. „Efectul este comparabil cu administrarea unei doze de agent paralizant, cum ar fi curare.”

Anghilele folosesc impulsuri pentru a căuta prada în apele tulburi

Un alt exemplu al modului în care țiparul beneficiază de această capacitate de control de la distanță este utilizarea de către acesta a dubletelor și tripletelor – secvențe scurte de impulsuri de înaltă tensiune de două sau trei milisecunde pe care țiparii le emit în timp ce vânează.

Către Catania a fost nevoie de o perioadă îndelungată de investigații și observații pentru a-și da seama de scopul acestor semnale. În cele din urmă, el și-a dat seama că impulsurile sunt produse la frecvențe precise care induc spasme musculare ale întregului corp.

„Una dintre problemele majore ale anghilei este de a găsi prada în primul rând”, a spus Catania. „Mediul lor din Amazon este plin de apă noroioasă și de tot felul de vegetație care oferă peștilor o mulțime de locuri în care să se ascundă. Astfel, în timp ce anghila alunecă, emite un dublet sau un triplet. Dacă în apropiere se ascunde un pește, atunci corpul său va avea un spasm, iar spasmul va genera unde de presiune în apă. Deși anghilele electrice nu pot vedea foarte bine, ele sunt foarte bune la detectarea mișcării apei. Așadar, acest lucru dezvăluie poziția următoarei sale mese.”

Și ele folosesc electroșocurile pentru a urmări prada care se mișcă rapid

Catania a descoperit, de asemenea, că anghila își folosește descărcările electrice de înaltă tensiune ca pe un sistem radar de mare precizie care îi permite să urmărească prada care se mișcă rapid.

De ceva timp, biologii știu că peștii electrici, în general, și anghilele electrice, în special, folosesc un câmp electric de joasă tensiune pentru navigare. Într-un articol publicat online de Nature Communications pe 20 octombrie, Catania a raportat că anghila electrică are o utilizare secundară pentru sistemul său electric de înaltă tensiune: pentru a urmări prada care se mișcă rapid.

Anghila are nevoie de o modalitate de a ține evidența locației prăzii sale după ce aceasta este asomată. Prin conceperea unei serii de experimente care să împiedice anghilele să folosească alte indicii senzoriale, Catania a arătat că anghilele au folosit feedback-ul de la rafalele lor de înaltă tensiune pentru a localiza poziția prăzii lor.

„Această dublă utilizare a sistemului de înaltă tensiune atât ca armă, cât și ca sistem senzorial indică faptul că comportamentul de vânătoare al anghilelor este mult mai sofisticat decât am crezut”, a declarat Catania.

Cercetarea lui Catania a fost finanțată prin grantul 1456472 al National Science Foundation, o bursă John Simon Guggenheim Fellowship și un premiu Pradel al Academiei Naționale de Științe.