Wie erzeugen elektrische Aale im Wasser Strom, ohne sich selbst zu gefährden? erschien ursprünglich auf Quora: der Ort, um Wissen zu erlangen und zu teilen, der Menschen befähigt, von anderen zu lernen und die Welt besser zu verstehen.
Antwort von David Rosen, Physiker im Ruhestand vom Army Research Laboratory, auf Quora:
Das ist eine Suggestivfrage.
Elektrische Aale gefährden sich selbst, indem sie Strom erzeugen. Sie versetzen sich häufig selbst einen Stromschlag. Sie versetzen anderen Zitteraalen in der Nähe einen Stromschlag, nicht im Kampf, sondern aus Versehen.
Die meisten Organe der Zitteraale befinden sich in einer sehr kleinen Region vor dem Schwanz. Das elektrische (eelektrische?) Potential des Zitteraals variiert entlang des Schwanzes. Manchmal fließt elektrischer Strom durch seine lebenswichtigen Organe, dann stirbt der Zitteraal.
Ein elektrischer Strom durch ihr Herz würde sie sofort töten. Sie müssen also sehr vorsichtig sein. Trotzdem kommt es zu Unfällen.
Sie verringern die Gefahr für sich selbst, indem sie ihren Körper in eine Form biegen, die verhindert, dass der elektrische Strom durch ihr Herz fließt. Wenn sie sich aufladen, versteifen sie sich zu einem Liniensegment, ähnlich wie bei einem Lineal. Auf diese Weise verläuft der elektrische Strom nur parallel zu ihrem Schwanz und hinter dem Herzen. Manchmal falten sie sich beim Aufladen zu einer U-Form. Dadurch erreichen sie die größte Stromdichte in ihrer Beute, die sich in der Nähe des Endes des U befindet. Allerdings müssen sie ihren Kopf etwas über das distale Ende ihres Schwanzes hinaus positionieren. Eine kleine Fehlkalkulation und zack!
Wenn sie sich auf engem Raum befinden, dann ist es nicht einfach, sich sicher zu bewegen. Deshalb laden sie in der Regel nicht zusammengeklappt auf engem Raum. Wenn mehrere von ihnen auf engem Raum zusammengedrängt sind, wie z.B. bei einem Teich, hat man keine Möglichkeit zu erkennen, wie die anderen orientiert sind. Wenn sich also einer bedroht fühlt und sich in Panik auflädt, kann er den ganzen Schwarm und sich selbst unter Strom setzen.
Elektrische Aale, die sich selbst schocken, wurden sowohl in der Natur als auch in Aquarien beobachtet. Das kommt natürlich nicht allzu oft vor. Doch mit großer Macht kommt große Verantwortung. Zitteraale müssen sehr vorsichtig mit sich selbst und anderen Zitteraalen sein!
Das Zitteraal-Männchen wacht über seine Jungtiere. Die Jungfische vermeiden Stromschläge, indem sie sich in der Nähe und manchmal im Maul des Zitteraals aufhalten. So kommunizieren die Jungfische und der Vater mit den Jungfischen. Der Vater und sein Nachwuchs kommunizieren durch elektrische Impulse. So wissen die Jungfische, wo sie sich am sichersten aufhalten können, wenn der Vater ein Futter zubereitet. Er sagt ihnen auch, wohin sie gehen sollen.
Der Vater verschluckt die Kinder nie. Wenn die Familienschale bedroht ist, verstecken sich die Kinder in seinem Mund. Das ist wirklich der sicherste Ort, wenn er sie loslässt.
Diese Frage erschien ursprünglich auf Quora – der Ort, um Wissen zu gewinnen und zu teilen, der Menschen befähigt, von anderen zu lernen und die Welt besser zu verstehen. Sie können Quora auf Twitter, Facebook und Google+ folgen. Weitere Fragen:
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