Naturens elektrikere

Lammende støt, lyn ut av øynene og levende solceller. Naturens mange strømførende skapninger har temmet kreftene til elektrisiteteten og utnytter dem til alt fra jakt og navigasjon til klatring på glatte vegger.

Når blikk kan drepe

Stjernekikkeren (Astroscopus) lever det meste av livet gjemt i sanden. De forreste finnene fungerer som spader som graver fisken så langt ned at bare øyne, gjeller og nesebor stikker opp. Ved å trekke inn vann gjennom nesen og gjennom gjellene skaper stjernekikkeren små krusninger på havbunnen som ligner aktivitet fra småfisk.

Krusningene lokker til seg større byttedyr, og når de kommer tett på, slår den til. I stjernekikkerens øyne finnes fire ekstra muskler som danner et elektrisk organ. Musklene sender ut strømstøt på opptil 50 volt – mer enn nok til å lamme byttet. Stjernekikkeren åpner deretter munnen og lar vakuumet suge inn lunsjen

Veps har solcelleanlegg innebygget i skallet

Den orientalske vepsen har utviklet spesielle celler på overflaten av kroppen som fungerer som solcellene på hustakene våre.

Forskerne har tidligere trodd at planter og enkelte bakterier var de eneste som kunne ta opp energi direkte fra sola. Men nå viser det seg at den orientalske vepsen har spesialiserte celler i sitt ytre skall som kan danne elektrisitet.

De gule delene av vepsens skjelett inneholder pigmentet xanthopterin. Forskere isolerte pigmentet fra vepsen og brukte det i en normal solcelleelektrode. Når elektroden ble utsatt for kraftig lys, ble energien overført til pigmentoppløsningen, som senere skapte elektrisk energi. Vepsens solceller utnytter imidlertid bare 0,335 prosent av solenergien, og derfor må dyret supplere solstrålene med fast føde.

Pigment gjør om solstråler til strøm

Vepsens over- og underhud fungerer som topp- og bunnelektroden i en solcelle.

Mellom de to lagene har vepsen et gult pigment som virker som de kunstige fargestoffene i solcellen.

Når solas stråler treffer pigmentet, gjøres solenergien om til en strøm av elektroner.

Fisk jakter med strøm

Ved å sende ut ringer av elektriske signaler fra muskler i halen kan den afrikanske elefantnesefisken jakte i stummende mørke. Følsomme celler i blant annet snabelen fanger opp ekkoet fra byttedyr.

Elefantnesefisken sender ut elektriske signaler fra to bunter med muskler i haleroten. Det skjer opptil 100 ganger per sekund. Signalene sprer seg som ringer i vannet omkring fisken.

Ringene reflekteres og fanges opp av spesielle reseptorer i huden. Gjenstander i vannet, for eksempel byttedyr, forstyrrer det elektriske signalet. Reseptorene i huden registrerer forstyrrelsen og sender beskjed videre til hjernen. På bakgrunn av beskjedene fra alle reseptorene skaper hjernen et indre 3D-bilde av den ukjente gjenstanden.

Haier sanser hjerteslag

Haiene bruker elektrisitet til å sanse omverdenen. Og særlig hammerhaien er avhengig av sin følsomme elektriske sans

Haier har både skarpt syn og god luktesans. I tillegg er haisnutene dekket med såkalte lorenzinske ampuller – små porer fylt med en elektrisk ledende gelé. Disse ampullene kan plukke opp selv svake elektriske utladninger, og da føres strømmen ned til en bunt nervetråder i bunnen av hver ampulle, som sender beskjed til hjernen.

En lorenzinsk ampulle kan reagere på en spenning på bare fem milliarddeler volt. Det vil si at en hai kan spore opp en reke kun ut fra den ørlille elektriske spenningen det lille hjertet produserer.

Hos hammerhaier er undersiden av hodet dekket med ampuller. Noen fors­kere mener at hammerhaiens spesielle hodefasong gjør at den kan bygge opp et elektrisk 3D-bilde av hvilke dyr som befinner seg rett under hodet.

Det er helt avgjørende, for hammerhaiens hodeform innebærer at den har en gigantisk blindsone under snuten og rundt munnen. Forsøk har vist at hvis haiens elektriske sans blir blokkert, har den problemer med å finne byttedyr.

Haier sanser hjerteslag

Ved hjelp av følsomme ampuller kan hammerhaien registrere dyr som gjemmer seg under sanden.

Gelé fanger opp elektriske signaler

Undersiden av hammerhaiens hode er oversådd med de såkalte lorenzinske ampuller, som
består av en pore som fører inn til en kanal fylt med elektrisk ledende gelé.

Gelé fanger opp elektriske signaler

Hvis en hai kommer i kontakt med et elektrisk felt fra for eksempel en fisk som gjemmer seg under sanden, ledes strømmen vekk fra skinnet og til porer i ampullene.

Gelé fanger opp elektriske signaler

Strømmen løper deretter gjennom geléen og treffer nervefibrene. En impuls sendes videre til hjernen, som danner et bilde av hvilket dyr som gjemmer seg i sanden.

Gekkoens føtter er dekket med elektromagneter

Verken sugekopper eller superlim er innblandet når gekkoen kravler på undersiden av en grein. Klatreren utnytter i stedet den såkalte elektrostatiske effekten.

Gekkoer er kjent for å kunne klatre på alle flater – alt fra loddrette vegger til undersiden av en vinduskarm. Det skjer takket være et fysisk fenomen som kalles van der waals-krefter.

Alle atomer er bygget opp av protoner med positiv ladning og en sky av elektroner med negativ ladning, i konstant bevegelse. I molekyler med mange atomer kan elektronene bevege seg fritt mellom de ulike skyene som omgir hver atomkjerne.

Gekkoens tredeputer har 2 milliarder elektromagnetiske bindinger, som holder den fast på alle overflater.

Hvis elektronene samles i den ene enden av molekylet, blir den siden midlertidig negativt ladet, mens den motsatte enden blir positivt ladet. Resultatet er en omskiftelig elektromagnetisme som kortvarig binder molekylene i gekkoens føtter og vinduskarmen sammen.

Elektriske celler lammer byttet

Den søramerikanske elektriske ålen kan produsere opptil 600 volt, som kan brukes til forsvar og som jaktvåpen. De voldsomme utladningene kan slå selv store dyr bevisstløse. Deretter kan ålen spise dem i ro og mak – eller stikke av.

Tre avlange organer danner elektrisiteten

Den elektriske ålen er i bunn og grunn et svømmende batteri. Det består av tre elektriske organer som minner om voltasøyler – en tidlig batteritype som bestod av sink- og kobberskiver.

Navigasjonsorgan registrerer magnetfelt.

Hovedorgan avfyrer elektriske impulser.

Kraftig elektrisk organ som forskerne ikke vet hva brukes til.

Elektriske celler lammer byttet

Ålens elektriske organer består av flate, skiveformede celler, såkalte elektrocytter, som er stablet veldig tett sammen.

Biologiske pumper i elektrocyttene sender ioner med negativ ladning ut av cellen og ioner med positiv ladning motsatt vei.

Dermed oppstår det en spenningsforskjell på om lag 0,1 V mellom utside- og innside, som gjør cellen om til et lite batteri.

Når ålen vil sende ut et av støtene sine, utløser nerver stoffet acetylcholin. Det får de nærmeste elektrocyttene til å avfyre en strømgnist på 0,1 V, noe som påvirker de neste i rekken til å gjøre det samme.

Bølgen av avfyringer løper gjennom hele dyrets kropp i løpet av bare to millisekunder. En voksen elektrisk ål rommer opp mot 6000 elektro­cytter, og når alle sammen blir påvirket og avfyrt, er resultatet et støt på omkring 600 V.

Sjette sans avslører skjulte mark og maur

Det australske maurpinnsvinet ser ut som en krysning mellom en maursluker og et pinnsvin. Det er, sammen med nebbdyret, det eneste eggleggende pattedyret som lever på land. Dessuten har maurpinnsvinet en sjette sans – den elektriske.

Maurpinnsvinets snute er utviklet til å fange opp de svake elektriske signalene som skilles ut fra alle levende vesener, også mark, maur og termitter som skjuler seg nede i jorda eller i råtne trestammer. Signalene stammer fra nervebaner som blant annet får muskler til å bevege seg.

De elektriske reseptorene sitter som frie nerveender i maurpinnsvinets snute. Et kortsnutet maurpinnsvin har 400 elektriske reseptorer; et langsnutet maurpinnsvin har 2000.

Les også:

Jagende hai
Haier

Haien jakter med alle sanser

0 minutter
Fjell

Derfor dreper høye fjell

4 minutter
Klimaendringer

Ekstrem varme: 3 overraskende konsekvenser

2 minutter
Mest populære

Logg inn

Feil: Ugyldig e-postadresse
Passord er påkrevd
VisSkjul

Allerede abonnement? Har du allerede et abonnement på magasinet? Klikk her

Ny bruker? Få adgang nå!