Функционирует при финансовой поддержке Федерального агентства по печати и массовым коммуникациям (Роспечать)

Электрический угорь оказался тремя разными видами

ravas51 / Flickr

Молекулярные данные и анализ морфологии показали, что электрические угри — это три разных вида, а не один, сообщается в Nature Communications. Один из этих трех видов, Electrophorus voltai, способен выдать разряд напряжением 860 вольт, что делает его самым мощным генератором биоэлектричества из известных.

Электрический угорь (Electrophorus electricus) — это костистая рыба, которая приходится настоящим угрям лишь дальним родственником и названа так из-за внешнего сходства с ними. Он обладает специальными электрическими органами, которые выдают довольно сильный (по старым данным до 650 вольт) или слабый (около 10 вольт) разряд. Первый используется для оглушения жертв, второй — для обмена сигналами между особями и навигации в мутной воде.

Карл Линней описал электрического угря 250 лет назад. Учитывая, что электрические угри обитают в бассейне Амазонки, европейским исследователям они долгое время были малодоступны. Считалось, что в роде Electrophorus всего один вид, и он уже известен. 

Карлос Давид де Сантана (Carlos David de Santana) и его коллеги из Национального музея естественной истории в Вашингтоне исследовали 107 особей электрических угрей, выловленных в самых разных точках ареала этой рыбы. Они сравнивали морфологию головы и отдельных ее структур, ряд генов митохондриальной ДНК и (только у 94 особей) ряд генов ядерной ДНК. Последовательности этих генов специалисты сравнивали с таковыми у близких родственников электрических угрей — гимнотообразных рыб Gymnotus carapo, G. choco, G. cylindricus, G. pantherinus, Hypopomus artedi и Sternopygus macrurus.

В первую очередь исследователи определяли скорость появления замен отдельных нуклеотидов в генах COI (I субъединицы цитохромоксидазы), ND4, ATPase6/8 (6 и 8 субъединиц АТФ-синтазы), а также генах, кодирующих 12S рРНК и 16S рРНК (все перечисленные гены митохондриальные).

Оказалось, что по форме головы и черепа, предпочитаемым участкам ареала и однонуклеотидным заменам в генах митохондриальной и ядерной ДНК электрические угри делятся на три группы. Они образуют две эволюционные ветви, которые разделились в позднем миоцене. Далее, в плиоцене, одна из ветвей поделилась еще на две. Каждая из ветвей представляет собой отдельный вид. Таким образом, существует три вида электрических угрей, а не один. Помимо Electrophorus electricus необходимо выделить его ближайшего родственника Electrophorus voltai и представителя соседней ветви Electrophorus varii.


Исследователи смогли разделить электрических угрей и по силе их ударов током. Оказалось, что наибольшее напряжение выдают представители вида Electrophorus voltai, оно достигает 860 вольт. Эта величина делает E. voltai самым мощным источником биоэлектричества из ныне известных. У Electrophorus varii удар слабее — до 572 вольт. Наконец, напряжение, который генерирует «обычный» Electrophorus electricus, составляет максимум 480 вольт. Авторы надеются, что дальнейшее сравнение геномов электрических угрей между собой и с другими рыбами прояснит происхождение и эволюцию мощных электрических органов этих рыб.


Двумя годами ранее Кеннет Катания (Kenneth C. Catania) из университета Вандербильта изучил работу электрического удара, который наносят рыбы рода Electrophorus. Животное било током по руке самого исследователя, но так и было задумано. Ученый измерял силу электрического тока, который появляется в теле человека при ударе электрического угря. Катания выяснил, что она составляет чуть больше 40 миллиампер.

Светлана Ястребова

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.