Le gimnote sono pesci ossei di fiume appartenenti all'ordine dei gimnotiformi. Fino al 2022-2023 si conosceva solo una specie, l'anguilla elettrica (Elettroforo elettrico), appartenente alla famiglia Gimnotidae.
Nonostante il nome comune, questa specie non è una vera anguilla (Anguilliforme), ma un pesce coltello, più strettamente correlato al pesce gatto o al pesce gatto.
Alcuni pesci unici
Va notato che il nome dell'anguilla deriva dal suo corpo allungato, privo di pinna dorsale e pinne pettorali. Tuttavia, ha una pinna anale estremamente lunga che usa per muoversi.
Il tratto più affascinante delle gimnote è la sua capacità di generare scosse elettriche. Questa capacità è nota da secoli, anche prima che venisse scoperta l'elettricità.
Tali raffiche possono essere grandi e sono associate alle tue strategie di caccia, cattura di prede e difesa. D'altra parte, secondo il parere degli esperti, piccole scosse elettriche possono essere fondamentali per il elettrolocalizzazione e comunicazione tra soggetti della stessa specie.
Che aspetto hanno le gymnote?
È interessante sapere che le gymnote non sono proprio anguille, poiché appartengono al osteofisario, anche se il suo aspetto emula quello delle vere anguille. Pertanto, questi pesci hanno un corpo lungo a forma di serpente, senza coda, pinne dorsali e pelviche.
D'altra parte, hanno una pinna anale estremamente allungata, che viene utilizzata come mezzo di locomozione e consente loro di nuotare all'indietro.
Cosa c'è di più, hanno una pelle spessa, viscida e senza squame che usano come strato protettivo. Le gimnote variano dal grigio al marrone/nero a colori, con una tonalità giallastra sulla porzione ventrale anteriore del corpo. Possono avere macchie biancastre.
Pure, la sua testa ha una forma cilindrica leggermente schiacciata e una bocca larga. Nella fase adulta, sono pesci di grandi dimensioni che possono raggiungere fino a 2,5 metri e pesare 20 chilogrammi.
Un fatto curioso è che tutti gli organi vitali delle gimnote si trovano nella parte anteriore del corpo e occupano solo il 20% della sua lunghezza.
I gimnote respirano con la bocca
Sebbene le gimnote abbiano le branchie, la loro funzione non soddisfa la richiesta di ossigeno del pesce. Secondo gli esperti, queste branchie vestigiali vengono utilizzate solo per rimuovere l'anidride carbonica e non per l'assorbimento di ossigeno. Per questo motivo, questi pesci sono respiratori d'aria obbligatori.
Di fatto, quasi l'80% della loro richiesta di ossigeno è ottenuta attraverso la loro bocca altamente vascolarizzata. Questo adattamento consente loro di usare la bocca come un polmone e li costringe ad emergere abbastanza spesso per respirare.
Questa caratteristica permette alle gimnote di sopravvivere comodamente in acque fangose con bassissima concentrazione di ossigeno disciolto.
Habitat e distribuzione geografica
I gimnote abitano il Venezuela, nel bacino dei fiumi Orinoco, Río Negro e Cuyuní. Sono presenti anche nel Rio delle Amazzoni e nei suoi affluenti e nei fiumi che drenano lo Scudo della Guiana in Guyana, Suriname, Guyana francese e Brasile settentrionale.
In genere abitano i fondi fangosi di fiumi, torrenti, stagni e paludi, prediligendo zone molto ombreggiate.
Queste specie notturne sono tra i principali predatori acquatici della foresta allagata, nota come varzea.
La foresta di varzea è un ecosistema forestale che occupa circa il 2% del bacino amazzonico. Sono le foreste che crescono nelle pianure alluvionali ricche di sedimenti minerali.
Si dovrebbe notare che questo ecosistema ha una grande quantità di flora e fauna tipiche ed esclusive. L'enorme quantità di sedimenti rende i suoli di queste zone tra i più fertili dell'Amazzonia.
Nel momento in cui sono allagate, i pesci li utilizzano sia per l'alimentazione (diventando importanti dispersori dei semi delle piante) sia per la riproduzione.
Sono ora note tre specie di gimnote
Fino al 2022-2023 si riteneva che una singola specie di gimnota (Elettroforo elettrico) regnava nel bacino del Rio delle Amazzoni. Questa specie può generare forti scariche elettriche (fino a 650 Volt).
Un nuovo studio ha riportato l'esistenza di due nuove specie di anguille elettriche. Uno di loro, in grado di fornire scariche elettriche da 860 volt, è stato identificato come Elettroforo voltai.
Inoltre, la terza specie è stata designata Eletrophorus varii, in onore del defunto ittiologo Smithsonian Richard Vari. Nello studio di cui sopra, gli autori hanno determinato che ogni specie ha una forma del cranio unica.
Hanno anche caratteristiche distintive nelle loro pinne pettorali e una disposizione distintiva dei pori sul corpo. Inoltre, ogni specie ha anche una propria distribuzione geografica.
R) Sì, Elettroforo elettrico vive negli altopiani dello Scudo della Guiana, mentre Elettroforo voltai Vive più a sud, sullo scudo brasiliano. Finalmente, Elettroforo vario Si trova nelle pianure del Rio delle Amazzoni.
Comportamento
questi pesci Sono animali notturni, con poca vista e che vivono in acque torbide e scure. Per questi motivi, devono fare affidamento sull'elettricità che generano per rilevare altri pesci.
Sebbene i gymnote abbiano il potenziale per essere animali piuttosto aggressivi, non lo sono. In realtà usano solo i loro forti shock dagli organi elettrici per scopi predatori e difensivi.
In secondo luogo, scariche elettriche deboli li usano per l'elettrolocalizzazione. Ciò è particolarmente importante a causa della vista scarsa.
Le gimnote sono cariche positivamente vicino alla testa, mentre la coda è caricata negativamente. Va notato che la polarità del pesce stesso aiuta a creare questo campo elettrico che determina gran parte del comportamento dell'animale.
L'uso della bioelettricità nelle gimnote
È importante notare che le gimnote hanno tre organi elettrici: l'organo principale, l'organo di cacciatore e l'organo di sach. Tutti sono costituiti da cellule muscolari modificate:
- Il principale organo elettrico si trova sul lato dorsale; Copre la parte centrale del corpo da dietro la testa fino al centro della coda.
- Secondo, l'organo di cacciatore è parallelo all'organo principale ma sul lato ventrale. Questi generano impulsi ad alta tensione che stordiscono le prede e scoraggiano i predatori.
- L'organo di sach Si trova nel quarto posteriore dell'anguilla elettrica. Questo organo produce impulsi di tensione inferiore che consentono la comunicazione e la navigazione in acque torbide.
Da dove viene questa bioelettricità?
In questi pesci, le scariche avvengono perché il loro sistema nervoso contiene una serie di cellule elettrogeniche (che producono elettricità). Queste cellule specializzate hanno la forma di un disco e sono chiamate elettrociti.
Ogni elettrocita porta una carica elettrica negativa netta; all'interno delle cellule hanno un'alta concentrazione di ioni potassio carichi positivamente. Per questo motivo ogni disco ha una differenza di potenziale di poco meno di 100 millivolt.
Al momento della caccia o della difesa, viene rilasciato il neurotrasmettitore acetilcolina, che induce lo scarico di queste cellule. Il neurotrasmettitore sviluppa un percorso a bassa resistenza elettrica tra un lato della cellula e l'interno.
Pertanto, mediante un processo di trasporto attivo, gli ioni di potassio dall'esterno della cellula si precipitano in quel lato della cellula.
Al momento alcuni degli ioni potassio all'interno della cellula escono dall'altra parte della cellula per mantenere l'equilibrio. Con questo processo, la cella rilascia circa 50 millivolt di elettricità.
È importante notare che le cellule elettrogeniche sono impilate. Per questo motivo, l'attività di fuoco di una cellula ne attiva altre intorno ad essa, creazione di un flusso a cascata. È la scarica collettiva di elettricità da ciascuna cella che consente alla gymnote di erogare fino a 860 volt.