АссистентНовый вопросИсторияОбласти знаний
Партнёрские проектыМатериалы БРЭСпецпроектыСтать автором
Настроить видСменить язык
О РУВИКИ
Ответ на вопрос

Электрические скаты

Pause
ИИ-обзор статьи
Электрические скаты, или гнюсообразные (лат. Torpediniformes) — отряд хрящевых рыб, обладающих парными электрическими органами, способными генерировать разряды для защиты и охоты.
Античные знания об электрических скатах
Древние греки и римляне использовали электрических скатов для обезболивания при операциях и деторождении. Название отряда Torpediniformes происходит от латинского torpere — «быть в оцепенении». Аристотель в «Истории животных» описал, как гнюс обездвиживает рыб, а Теофраст и Плутарх выяснили, что оцепенение передаётся по трезубцу и через воду.
Электротерапия в античные времена
В «Корпусе Гиппократа» скат упомянут как «нарке» (оцепенение), но сам разряд целебным не считался, а жареное мясо рекомендовали при астме и водянке. Римский врач Скрибоний Ларг лечил подагру и мигрень разрядами живого ската и описал случай излечения придворного императора Тиберия.
Строение и управление электрическими органами
Электрические скаты имеют парные органы с каждой стороны головы, образованные гексагональными колоннами из студенистых пластинок — до 500 тысяч на колонну. Органами управляют четыре центральных нерва с каждой стороны электрической доли мозга; у морских рыб аккумуляторы соединены параллельно, у пресноводных — последовательно.
Параметры электрических разрядов
Обычный электрический скат убивает крупную добычу напряжением 50–200 вольт. Одиночный разряд длится около 0,03 секунды, но скаты испускают серии из 12–100 разрядов с постепенно ослабевающей силой тока.
Классификация по Нельсону
В четвёртом издании Fishes of the World выделяются семейства Narcinidae и Torpedinidae с подсемействами; в пятом издании (2016) Torpedinidae делится на роды Hypnos и Torpedo, а также добавлено вымершее семейство Archaeobatidae.
Систематика FishBase и молекулярная филогения
FishBase повышает подсемейства Нельсона до семейств Narcinidae, Narkidae, Hypnidae и Torpedinidae. По молекулярным данным, платириновые — сестринская группа всех современных представителей отряда, поэтому FishBase относит их к гнюсообразным.

Электри́ческие ска́ты, или гнюсообра́зные[1] (лат. Torpediniformes) — отряд хрящевых рыб, у которых по бокам тела между головой и грудными плавниками расположены почкообразные парные электрические органы, состоящие из видоизменённой мышечной ткани[2]. Однако, отсутствуют слабые электрические органы, имеющиеся в наличии у семейства ромбовых по обе стороны хвоста. Голова и туловище образуют дискообразную форму. Относительно короткий хвост имеет хвостовой плавник, а также до двух верхних плавников. В отряде числятся 4 семейства и 69 видов. Электрические скаты известны своей способностью производить электрический заряд, напряжение которого (в зависимости от вида) колеблется от 8 до 220 вольт. Скаты используют его в обороне и могут оглушить добычу или врага. Они обитают в тропических и субтропических водах всех океанов[2]. Скаты — превосходные пловцы. Благодаря округлому телу они буквально парят в воде, могут подолгу плавать в поисках пищи, не затрачивая больших усилий.

Общие сведения
Электрические скаты
Научная классификация
Домен:
Эукариоты
Царство:
Животные
Подцарство:
Эуметазои
Без ранга:
Двусторонне-симметричные
Без ранга:
Вторичноротые
Тип:
Хордовые
Подтип:
Позвоночные
Инфратип:
Челюстноротые
Класс:
Хрящевые рыбы
Подкласс:
Эвселяхии
Инфракласс:
Пластиножаберные
Надотряд:
Скаты
Отряд:
Электрические скаты
Международное научное название
Torpediniformes F. de Buen, 1926
Геохронология
 появился 50 млн лет

Взаимоотношения с человеком

Электрогенные свойства электрических скатов использовались издавна. Древние греки использовали их для обезболивания при операциях и деторождении[3]. Научное название отряда Torpediniformes происходит от слова torpere — «быть в оцепенении»; словом torpedo древние римляне называли рыб, обладающих способностью генерировать электричество[4]. Аристотель писал об электрических скатах в «Истории животных»: «Гнюс приводит в оцепенение рыб, которыми хочет овладеть, при помощи средства, имеющегося у него во рту, и питается ими. Он зарывается в песок и грязь, и схватывает подплывающих рыб, которых обездвиживает»[5]. Теофраст отмечал, что «оцепенение» способно подниматься по трезубцу, которым был пронзен скат, а Плутарх — что оно способно распространяться и через саму воду[6]. В «Корпусе Гиппократа» скат упомянут под названием νάρκη («нарке»), то есть «оцепенение»; при этом сам эффект поражения током целебным не считался, а внимание уделялось жареному мясу скатов, которое будто бы помогало при астме и водянке. Римский врач I века н.э. Скрибоний Ларг, однако, пытался лечить пациентов от подагры и мигрени с помощью электрических разрядов живого ската, и описывал случай, когда некий Антерос, придворный императора Тиберия, излечился от подагры, случайно наступив на ската[6].

Биоэлектричество

undefined

Среди живых организмов электрические скаты известны своей электрочувствительностью, а также глазами, расположенными сверху головы. Имея крайне слабое зрение, они компенсируют это другими чувствами, включая электрорецепцию.

Многие скаты, даже не относящиеся к семейству электрических, имеют электрические органы, расположенные на хвосте, однако электрические скаты имеют ещё два органа с каждой стороны головы, там, где струя воды при движении создает подъёмную силу, заставляя тело всплывать. Эти органы управляются четырьмя центральными нервами с каждой стороны электрической доли или специальной мозговой доли, цвет которой отличается от цвета других частей мозга. Главный нервный канал соединён с нижней частью каждой пластины-аккумулятора, которая образована гексагональными колоннами и имеет сотовидную структуру: каждая колонна содержит от 140 тысяч до полумиллиона студенистых пластинок. У морских рыб эти аккумуляторы соединены параллельно, а у пресноводных — последовательно.

С помощью этих аккумуляторов обычный электрический скат может убить довольно крупную добычу при напряжении 50—200 вольт. Одиночный электрический разряд длится около 0,03 с, однако, скаты, как правило, производят целую серию разрядов — от 12 до 100 подряд, в ходе которой сила генерируемого тока постепенно ослабевает[2].

Классификация

В четвёртом издании справочника «Fishes of the World» Джозефа Нельсона (2006/2009) приводится следующая классификация электрических скатов[7]:

В пятом издании того же справочника (2016) семейство Torpedinidae подразделяется на роды Hypnos и Torpedo (включая Tetronarce) без выделения подсемейств. Помимо современных семейств, в пятом издании к отряду было отнесено вымершее семейство Archaeobatidae Delsate & Candoni, 2001[8].

Сайт FishBase придерживается другого способа классификации электрических скатов, повышая ранг каждого из подсемейств Нельсона до семейства (Narcinidae, Narkidae, Hypnidae и Torpedinidae)[9]. Молекулярно-генетические исследования свидетельствуют о том, что платириновые (Platyrhinidae) являются сестринской группой по отношению к кладе, объединяющей всех вышеперечисленных современных представителей отряда[10][11][12], поэтому FishBase относит данное семейство к гнюсообразным[9].

Примечания

  1. ↑ Решетников Ю. С., Котляр А. Н., Расс Т. С., Шатуновский М. И. Пятиязычный словарь названий животных. Рыбы. Латинский, русский, английский, немецкий, французский. / под общ. ред. акад. В. Е. Соколова. — М.: Рус. яз., 1989. — С. 47. — 12 500 экз. — ISBN 5-200-00237-0.
  2. ↑ 1 2 3 Жизнь животных. В 7 т. / гл. ред. В. Е. Соколов. — 2‑е изд., перераб. — М. : Просвещение, 1983. — Т. 4 : Ланцетники. Круглоротые. Хрящевые рыбы. Костные рыбы / под ред. Т. С. Расса. — С. 61. — 575 с. : ил.
  3. ↑ Martin, R. Aidan. Electric Rays. ReefQuest Centre for Shark Research. Дата обращения: 27 марта 2014.
  4. ↑ Christopher Scharpf and Kenneth J. Lazara. Fish Name Etymology Database. The ETYFish Project. Дата обращения: 27 марта 2014.
  5. ↑ Аристотель. Книга девятая // История животных / Б.А. Старостин. — М.: Российский государственный гуманитарный университет, 1996. — Т. IX. — С. 370. — 528 с. — ISBN 5-7281-0049-Х.
  6. ↑ 1 2 Gregory Tsoucalas, Marianna Karamanou, Maria Lymperi, Vassiliki Gennimata, George Androutsos. The “torpedo” effect in medicine : [англ.] // The “torpedo” effect in medicine. — 2014. — Т. 65, № 2. — С. 65–67. — doi:10.5603/IMH.2014.0015.
  7. ↑ Нельсон Д. С. Рыбы мировой фауны / Пер. 4-го перераб. англ. изд. Н. Г. Богуцкой, науч. ред-ры А. М. Насека, А. С. Герд. — М.: Книжный дом «Либроком», 2009. — С. 132—134. — ISBN 978-5-397-00675-0.
  8. ↑ Nelson J. S., Grande T. C., Wilson M. V. H. Fishes of the World. — 5th ed. — Hoboken: John Wiley & Sons, 2016. — P. 82—84. — 752 p. — ISBN 978-1-118-34233-6. — doi:10.1002/9781119174844.
  9. ↑ 1 2 Order Summary for Torpediniformes (англ.). FishBase. Дата обращения: 12 января 2023. Архивировано 7 января 2023 года.
  10. ↑ Aschliman N. C., Nishida M., Miya M., Inoue J. G., Rosana K. M., Naylor G. J. P. Body plan convergence in the evolution of skates and rays (Chondrichthyes: Batoidea) (англ.) // Molecular Phylogenetics and Evolution : journal. — 2012. — Vol. 63, iss. 1. — P. 28—42. — ISSN 1055-7903. — doi:10.1016/j.ympev.2011.12.012.
  11. ↑ Gaitán-Espitia J. D., Solano-Iguaran J. J., Tejada-Martinez D., Quintero-Galvis J. F. Mitogenomics of electric rays: evolutionary considerations within Torpediniformes (Batoidea; Chondrichthyes) (англ.) // 2016. — 2016. — Vol. 178, iss. 2. — P. 257—266. — ISSN 0024-4082. — doi:10.1111/zoj.12417.
  12. ↑ Naylor G. J. P., Caira J. N., Jensen K., Rosana K. A. M., Straube N., Lakner C. Elasmobranch Phylogeny: A Mitochondrial Estimate Based on 595 Species (англ.) // Biology of Sharks and Their Relatives (Marine Biology) / In J. C. Carrier, J. A. Musick, M. R. Heithaus (eds.). — Crc Pr Inc., 2012. — P. 43. — ISBN 1-4398-3924-7.

Ссылки

Дополнительно по теме

Категории

Pause