https://frosthead.com

La ciencia demuestra que las anguilas eléctricas pueden saltar del agua para atacar

Los hombres del lugar reunieron a 30 caballos salvajes y mulas de la sabana circundante en las llanuras de Venezuela y los obligaron a meterse en un charco fangoso lleno de anguilas eléctricas. Era el 19 de marzo de 1800, y Alexander von Humboldt, un explorador prusiano, naturalista y geógrafo, tenía la intención de realizar un experimento al aire libre sobre el poder del impacto de las anguilas. Él y su séquito vieron cómo los peces salían de su fangoso refugio en el fondo del estanque y se reunían en la superficie del agua. Las anguilas dispararon descargas eléctricas y, en pocos minutos, dos de los caballos ya estaban aturdidos y ahogados.

Los lugareños seguían acorralando a los caballos salvajes en el estanque mientras las anguilas continuaban atacando. Un dibujo improbable producido cuatro décadas después, incluso muestra a las anguilas saltando fuera del agua, volando por el aire hacia los flancos de los aterrorizados caballos.

Finalmente, las anguilas perdieron fuerza y ​​emitieron menos electricidad. Los lugareños se reunieron alrededor de las orillas del estanque y se posaron en ramas colgantes y arponaron las anguilas, tirando de ellas una vez que los cordones unidos estaban lo suficientemente secos como para reducir el impacto potencial.

"Es lo que podríamos llamar una gran historia de peces de las aventuras [de von Humboldt] en América del Sur", dice Kenneth Catania, profesor de ciencias biológicas en la Universidad de Vanderbilt y autor de un nuevo estudio publicado en las Actas de la Academia Nacional de Ciencias. .

electric-eel-illustration.jpg Esta ilustración de anguilas saltando fue publicada en 1843 como el frontispicio de The Naturalist Library, Ichthyology, Volume V, Part II, the Fishes of Guiana, escrito por Robert H. Schomburgk, un amigo y protegido de Humboldt.

Si bien es un punto crucial del segundo volumen de la narrativa personal de viajes de von Humboldt a las regiones equinocciales de América durante los años 1799-1804, la naturaleza sensacionalista del relato del explorador y la ilustración relacionada han enardecido a la mayoría de los biólogos de anguilas modernos.

"Pensé que era una locura", dice Catania. Las anguilas eléctricas, aunque fascinantes animales que utilizan su poder impactante para cazar y protegerse, no se sabía que saltaran del agua o atacaran intencionalmente a criaturas más grandes. creo que eso podría haber sucedido ".

Hasta que lo presenció él mismo.

Mientras colocaba redes y otros objetos conductores en un tanque de anguilas en su laboratorio, notó que los peces, especialmente los más grandes, ocasionalmente saldrían del agua con sus aletas traseras en un ataque explosivo y presionarían contra el objeto invasor.

Las anguilas eléctricas, que técnicamente no son anguilas sino pez cuchillo, son capaces de emitir una descarga de hasta 600 voltios, una fuerza más poderosa que un Taser, que utilizan en la naturaleza para cazar presas.

Los peces también huyen para defenderse, aturdiendo a un posible depredador antes de escapar rápidamente en los ríos.

"La fuerza de las corrientes y la profundidad del agua impiden que sean atrapados por los indios", escribió von Humboldt en su narrativa. "Ven a estos peces con menos frecuencia de lo que sienten conmoción cuando nadan o se bañan en el río".

Pero salir realmente de su camino para atacar a un animal grande parecía contradictorio hasta que Catania hizo la conexión entre lo que estaba sucediendo en los tanques y la cuenta de von Humboldt.

El explorador estaba de visita en marzo, que suele ser la estación seca en la zona de los Llanos, o grandes llanuras, de Venezuela. Muchos de los humedales en los Llanos se evaporan durante este tiempo, atrapando la vida acuática como anguilas eléctricas en pequeños estanques, que no son diferentes a los acuarios de Catania. En ambas situaciones, las anguilas no tienen dónde escapar y podrían verse obligadas a la ofensiva para protegerse de posibles depredadores.

Crédito: Ken Catania, PNAS, 2016

Entonces, cuando Catania colgó materiales conductores en su tanque de anguilas en forma de cosas como brazos humanos o cabezas de cocodrilo, el pez cuchillo saltó parcialmente del agua poco profunda y atacó, frotando sus cabezas contra el objeto invasor durante varios segundos.

Mientras tanto, los micrófonos que el biólogo había colocado dentro del tanque confirmaron que los ataques estaban coordinados con una descarga de alto voltaje. "Es importante destacar que no solo están saltando al azar. Realmente están siguiendo al conductor fuera del agua", dice. "Es fascinante para mí porque es claramente un mecanismo de defensa muy impresionante y muy útil".

Crédito: Ken Catania, PNAS, 2016

En cierto sentido, el comportamiento agresivo de las anguilas facilita el trabajo de Catania.

Anteriormente, los investigadores sacaban las anguilas del agua y las ponían sobre una mesa para medir el voltaje de sus golpes, una prueba que no era nada agradable para los peces y para los investigadores que intentaban manejar el resbaladizo, a veces más de seis pies -peces electrificados largos.

Von Humboldt no pudo tomar las precauciones de seguridad adecuadas en su tiempo. Después de poner ambos pies sobre una anguila recién sacada del agua, el explorador experimentó un "shock terrible" que le provocó un dolor violento en las rodillas y la mayoría de las articulaciones durante el resto del día.

El propio Catania se sorprendió por accidente al manipular las anguilas, y aunque es una fuerza difícil de describir en términos simples, dice que es algo así como el zap que podrías sentir de un enchufe de pared.

Pero a través de su investigación estimulante, determinó que las anguilas usan un sofisticado sentido de electro-recepción para identificar conductores, que probablemente interpretan como seres vivos (por lo general, no atacan a los no conductores como el plástico).

electric-eel-diagram.jpg Una anguila eléctrica emerge del agua para golpear a un depredador simulado. Los diodos emisores de luz son alimentados por la anguila a través de una tira conductora en la parte delantera del puntal. Las luces son más brillantes cuando la anguila alcanza la altura máxima. (Ken Catania)

Ahora que Catania está más familiarizado con el comportamiento de las anguilas, puede usar el conocimiento para su ventaja, ya que nadarán por su propia cuenta y golpearán una placa de metal enganchada a un voltímetro.

Descubrió que las anguilas pueden provocar un choque más concentrado al proyectarse fuera del agua y presionar sus barbillas contra los animales. "Las anguilas pueden no ser muy buenas para golpear algo que no está completamente en el agua, por lo que este comportamiento es la solución", dice. "Cuanto más alto [la anguila] se pone, más de ese poder pasa por lo que está tocando y menos vuelve a atravesar el agua desde su cola. Estas anguilas han evolucionado para tener un rendimiento notable, y resulta que han desarrollado un comportamiento bastante notable para ir junto con eso ".

Otros investigadores escépticos sobre el relato de von Humboldt también se convencieron después de ver los videos que Catania produjo de anguilas eléctricas que atacaban conductores.

"En combinación con los estudios previos [de Catania], estos resultados están literalmente reescribiendo el libro sobre lo que sabemos sobre los comportamientos eléctricos de la anguila eléctrica", dice James Albert, biólogo de la Universidad de Louisiana en Lafayette, quien ha estudiado cómo evolucionaron sus anguilas. capacidad de usar la electricidad a su favor. "Ken es un experimentador increíble con un buen ojo para observar los matices del comportamiento animal".

En cuanto a von Humboldt, él y su séquito salieron de Calabozo el 24 de marzo, "muy satisfechos" con su estadía y los experimentos que habían realizado sobre un objeto "tan digno de la atención de los fisiólogos". Eventualmente continuaría explorando los ríos Orinoco y Amazonas, entre otras partes de las Américas, publicando sus cuentas y discutiéndolas personalmente con personas como Simón Bolívar, futuro libertador de gran parte de Sudamérica española.

El legado naturalista del explorador todavía se honra hoy de varias maneras, entre ellas el nombre de un poderoso movimiento de agua que empuja hacia el norte por la costa de Chile y Perú: la corriente de Humboldt.

La ciencia demuestra que las anguilas eléctricas pueden saltar del agua para atacar