Elektrický úhoř. Tajemná ryba, která je postrachem povodí Amazonky a Orinoka v Jižní Americe, patří stále mezi nejzáhadnější tvory na planetě. Dokáže svoji kořist ochromit výbojem až 600 voltů, což je téměř trojnásobek toho, kolik se nachází v našich elektrických zásuvkách.

Známé jsou případy, kdy úhoř ochromil koně nebo dokonce zabil krokodýla. Jak vlastně funguje jejich elektrický aparát?

Elektrický úhoř není sám

Elektrický úhoř není ojedinělým druhem, schopným vyrábět a používat elektřinu. Dokáže to celá řada dalších ryb. Můžeme je nalézt v Jižní Americe a Africe jak ve sladkovodních vodách, tak v mořích. Žádná z nich ale neodkáže vyvinout tak silný elektrický výboj, jako úhoř.

Vedle nich existuje i řada tzv. elektroreceptivních ryb, které sice elektřinu nedokážou vyrábět, ale dokážou sledovat elektromagnetické pole a využívat to k lovu kořisti, jako například žraloci.

Hledání odpovědi skončilo

Léta vědce fascinovala otázka, jakým způsobem dokáže elektrický úhoř tak silný elektrický výboj generovat. Až teprve nedávno se podařilo sestavit za pomoci počítačového modelu kompletní anatomii jeho elektrických orgánů.

Ty se skládají z pozměněných svalových a nervových buněk, které se specializují na výrobu bioelektrického pole, mnohonásobně silnějšího než to, které produkují normální svaly a nervy. Ostatně slabý elektrický proud produkují tyto orgány i v našem těle.

Jak tedy vyrábějí elektřinu?

Elektřinu produkují buňky všech živých organismů. V těle elektrického úhoře jsou však seřazeny za sebou v jeho dlouhém těle specializované elektroplaxy, tvořené desítkami tisíc elektrocytů, z nichž každý produkuje proud asi 1,15 voltů.

V těle úhoře jich je tak seřazeno na 6000 a vzniká tak jedna obří baterie, která dokáže vyslat krátký výboj o napětí až 600 voltů. Jen si vezměme, že standardní autobaterie generuje proud 12 V, takže elektrický úhoř dokáže vyslat výboj 50x silnější.

Kalná voda pomáhá

Čistá voda je velmi špatným vodičem elektřiny. Úhoři však vyhledávají s oblibou zejména kalné, špinavé vody, obohacené solemi a minerály, které vedou elektrické výboje mnohem lépe. Ve chvíli, kdy elektrický úhoř vyšle výboj, ten vyšlehne z jeho přední části a vodním prostředím se vrací zpět do jeho těla zadní částí.

Vytvoří tak uzavřený elektrický oblouk, v jehož blízkosti je vše živé ochromeno.

Co ještě nevíme?

Jednotlivé elektrocyty jsou sdruženy do kompaktních celků, zvaných elektroplaxy a připomínají tak články baterie zapojené sériově. Výboj však nastává v jednom zlomku okamžiku a podílí se na něm celé tělo úhoře.

A právě tady je jeden z nevyřešených problémů. Jestliže vyšle mozek úhoře signál k útoku, dosáhne elektrocytů, umístěných kousek za hlavou mnohem rychleji, než těch, které jsou vzadu v ocase. V době, kdy ty poslední dostávají signál k aktivaci, ty první už se vypínají.

Vědci zatím nedokázali odpovědět na otázku, jak je možné, že se ve zlomku sekundy zapnou všechny tyto buňky najednou a vytvoří tak napětí potřebné k omráčení kořisti.

Dva druhy výbojů

Električtí úhoří dokážou vyslat dva druhy elektrických výbojů pomocí speciálních orgánů. První z nich se nazývá Sachsův svazek, který produkuje nízké napětí do 10 V. Druhým je tzv. Hunterův orgán, který vyvine napětí až oněch 600 voltů.

Mnohé výzkumy prokázaly, že ono nižší napětí používají úhoři k detekci své kořisti v podstatě jako radar a někdy, pokud je menší i k jejímu omráčení. Při útoku na větší kořist se však zapojí všechny články Hunterova orgánu a výsledkem je až 60x silnější výboj.

Proč neomráčí úhoř sama sebe?

To je jedna z nejzajímavějších otázek, vynořujících se kolem těchto ryb. Jedna část vědců tvrdí, že úhoře chrání silná kůže, fungující jako izolace a také to, že jednotlivé řady elektroplaxů produkují samy o sobě jen nízké napětí, které úhoři neublíží.

Druhá teorie však tvrdí, že velmi pravděpodobně úhoř sám pociťuje svůj vlastní elektrický výboj, který jej šokuje. Potvrzují to pozorování úhoře při výboji, kdy se zkroutí do klubíčka a mlátí sebou ze strany na stranu, jakoby pociťoval velkou bolest.

Může to být prý tím, že jsou na elektrický úder mnohem odolnější a navíc, má všechny důležité orgány těsně za hlavou, kdežto výboj vychází až za nimi a vrací se ocasem.

Jedinečné dílo přírody

Vědci považují elektrické úhoře a další ryby produkující elektřinu za skutečně úžasný přírodní div. Tato vlastnost se vyvinula pouze u ryb, protože voda je na rozdíl od vzduchu, na kterém žijí pozemská zvířata a ptáci dobrý vodič elektřiny.

Podle dosavadních poznatků se první elektrické ryby objevily asi opřed 150 000 000 až 200 000 000 let. Zajímavý je i fakt, že se elektrické ryby vyvinuly pouze na dvou kontinentech, v Jižní Americe a v Africe a navíc, konstrukce jejich vnitřních elektrických orgánů je úplně shodná.