Электрические рыбы могли переключиться с переменного тока на постоянный

Два очень похожих вида амазонских электрических рыб имеют ключевое различие: один использует постоянный ток (DC), а другой — переменный ток (AC), согласно исследованию, впервые официально описывающему эти два вида.

Статья была опубликована 28 августа в журнале с открытым доступом ZooKeys.

До сих пор эти два типа ножетелок часто путали друг с другом и помещали вместе в коллекциях. Оба вида общаются с помощью слабых электрических разрядов и «электролокации» — специальные рецепторные клетки в их коже могут улавливать искажения электрических токов, создаваемые объектами в воде.

Исследователи сообщают, что один из видов, Brachyhypopomus bennetti, имеет большой электрический орган и короткий толстый хвост и производит сигнал постоянного тока (монофазный). Другой вид, Brachyhypopomus walteri, имеет более типичный электрический орган, длинный тонкий хвост и сигнал переменного тока (двухфазный).

«Наиболее поразительные различия между этими двумя похожими видами связаны с их электрическими органами и разрядами этих органов», — сказал ведущий автор Джон Салливан.

Большинство электрических рыб, как B. walteri, производят импульсные сигналы переменного тока (AC), которые при записи под водой звучат как «поп-поп-поп». Эти двухфазные заряды чередуют положительную и отрицательную фазы напряжения, которые компенсируют друг друга в воде и могут «маскировать» таких рыб от хищников, возможно, охотящихся с помощью восприятия электрических токов.

Более редкий тип сигнала, демонстрируемый электрическими угрями и B. bennetti, состоит только из положительного монофазного импульса, при котором постоянный ток (DC) не компенсируется.

Все родственники B. bennetti, включая B. walteri, имеют двухфазные электрические сигналы. «По этой причине мы знаем, что этот признак эволюционировал в линии B. bennetti. Интересный вопрос — почему», — сказал Салливан.

В 1999 году исследователь предположил, что B. bennetti может мимикрировать под электрического угря, который имеет мощный заряд для оглушения добычи и защиты, но также и слабый заряд для электролокации и общения. Сигнал B. bennetti близко соответствует сигналу электрического угря. Этот тип мимикрии, когда безобидное существо имитирует внешний вид или качества опасного организма, называется бейтсовской мимикрией.

Однако Салливан и его соавторы предлагают другую теорию: B. bennetti обитает под плавучими лугами из гиацинтов и других растений, что подвергает их хищничеству. Почти все пойманные рыбы имели частично откушенные хвосты, которые со временем регенерируют. У рыб с двухфазным током отрицательная часть заряда исходит от хвоста. В результате исследователи предполагают, что переход на монофазный сигнал может помочь им общаться и использовать электролокацию, несмотря на повреждение хвоста.

«Наличие сигнала, более устойчивого к повреждению хвоста, является преимуществом для этих рыб», — сказал Салливан, добавив, что обе гипотезы могут быть верны, но для их подтверждения необходимы эксперименты.