Un pez eléctrico es cualquier pez que pueda generar campos eléctricos . Un pez que puede generar campos eléctricos se llama electrogénico, mientras que un pez que tiene la capacidad de detectar campos eléctricos se llama electrorreceptivo . La mayoría de los peces electrogénicos también son electrorreceptivos. [1] El único grupo de peces electrogénicos que no son electrorreceptivos proviene de la familia Uranoscopidae . [2] Las especies de peces eléctricos se pueden encontrar tanto en el océano como en los ríos de agua dulce de América del Sur ( Gymnotiformes ) y África ( Mormyridae ). Muchos peces como tiburones , rayas.y los bagres pueden detectar campos eléctricos y, por lo tanto, son electrorreceptivos, pero no se clasifican como peces eléctricos porque no pueden generar electricidad. Los peces óseos más comunes ( teleósteos ), incluida la mayoría de los peces que se mantienen en acuarios o se capturan para la alimentación, no son ni electrogénicos ni electrorreceptivos.
Los peces eléctricos producen sus campos eléctricos a partir de una estructura especializada llamada órgano eléctrico . Está formado por células nerviosas o musculares modificadas , que se especializaron en producir campos bioeléctricos más fuertes que los que producen los músculos o nervios normales. [3] Normalmente, este órgano se encuentra en la cola del pez eléctrico. La salida eléctrica del órgano se denomina descarga eléctrica del órgano . [4]
Pez fuertemente eléctrico [ editar ]
Los peces fuertemente eléctricos son peces con una descarga de órganos eléctricos que es lo suficientemente poderosa como para aturdir a sus presas o usarse para la defensa. Ejemplos típicos son la anguila eléctrica , los bagres eléctricos y las rayas eléctricas . La amplitud de la señal puede oscilar entre 10 y 860 voltios con una corriente de hasta 1 amperio , según el entorno, por ejemplo diferentes conductancias de agua salada y dulce. [5] Para maximizar la potencia entregada al entorno, las impedancias del órgano eléctrico y el agua deben coincidir :
- Los peces marinos fuertemente eléctricos producen descargas eléctricas de baja tensión y alta corriente. En agua salada, un pequeño voltaje puede impulsar una gran corriente limitada por la resistencia interna del órgano eléctrico. Por tanto, el órgano eléctrico consta de muchos electrocitos en paralelo.
- Los peces de agua dulce tienen descargas de alta tensión y baja corriente. En agua dulce, la potencia está limitada por el voltaje necesario para impulsar la corriente a través de la gran resistencia del medio. Por lo tanto, estos peces tienen numerosas células en serie. [6]
Pez débilmente eléctrico [ editar ]
Los peces débilmente eléctricos generan una descarga que suele ser inferior a un voltio. Estos son demasiado débiles para aturdir a las presas y, en cambio, se utilizan para la navegación, la detección de objetos ( electrolocalización ) y la comunicación con otros peces eléctricos ( electrocomunicación ). Dos de los ejemplos más conocidos y estudiados son el pez nariz de elefante de Peters ( Gnathonemus petersii ) y el pez cuchillo fantasma negro ( Apteronotus albifrons ). Los machos del Brachyhypopomus pinnicaudatus nocturno , un pez cuchillo desdentado nativo de la cuenca del Amazonas, emiten grandes y largos zumbidos eléctricos para atraer a una pareja. [8]
La forma de onda de descarga de órganos eléctricos toma dos formas generales dependiendo de la especie. En algunas especies, la forma de onda es continua y casi sinusoidal (por ejemplo, los géneros Apteronotus , Eigenmannia y Gymnarchus ) y se dice que tienen una descarga de órgano eléctrico de tipo onda. En otras especies, la forma de onda de descarga de órganos eléctricos consiste en pulsos breves separados por espacios más largos (por ejemplo , Gnathonemus , Gymnotus , Leucoraja ) y se dice que estos tienen una descarga de órganos eléctricos de tipo pulso.
Respuesta para evitar interferencias [ editar ]
Ya se había teorizado ya en la década de 1950 que los peces eléctricos cerca unos de otros podrían experimentar algún tipo de interferencia o incapacidad para segregar su propia señal de la de los vecinos. Sin embargo, este problema no surge porque los peces eléctricos se ajustan para evitar interferencias de frecuencia. En 1963, dos científicos, Akira Watanabe y Kimihisa Takeda, descubrieron el comportamiento de la respuesta de evitación de interferencias en el pez cuchillo Eigenmannia sp. En colaboración con TH Bullock y sus colegas, el comportamiento se desarrolló aún más. [9] Finalmente, el trabajo de Walter Heiligenberg lo expandió a un estudio completo de neuroetología al examinar la serie de conexiones neuronales que llevaron al comportamiento. [10] Eigenmannia es un pez débilmente eléctrico que puede autogenerar descargas eléctricas a través de electrocitos en su cola. Además, tiene la capacidad de electrolocalizar analizando las perturbaciones en su campo eléctrico. Sin embargo, cuando la frecuencia de la corriente de un pez vecino es muy cercana (menos de 20 Hz de diferencia) a la propia, el pez evitará que sus señales interfieran a través de un comportamiento conocido como respuesta para evitar interferencias. Si la frecuencia del vecino es más alta que la frecuencia de descarga del pez, el pez bajará su frecuencia y viceversa. El signo de la diferencia de frecuencia se determina analizando el patrón de "latido" de la interferencia entrante, que consiste en la combinación de los patrones de descarga de los dos peces.[10]
Los neuroetólogos realizaron varios experimentos en las condiciones naturales de Eigenmannia para estudiar cómo determinaba el signo de la diferencia de frecuencia. Manipularon la descarga del pescado inyectándolo con curare.lo que impidió que se descargara su órgano eléctrico natural. Luego, se colocó un electrodo en su boca y otro en la punta de su cola. Asimismo, se imitó el campo eléctrico del pez vecino utilizando otro juego de electrodos. Este experimento permitió a los neuroetólogos manipular diferentes frecuencias de descarga y observar el comportamiento de los peces. A partir de los resultados, pudieron concluir que se utilizó como referencia la frecuencia del campo eléctrico, en lugar de una medida de frecuencia interna. Este experimento es significativo porque no solo revela un mecanismo neuronal crucial que subyace al comportamiento, sino que también demuestra el valor que los neuroetólogos otorgan al estudio de los animales en sus hábitats naturales. [10]
Especies [ editar ]
La siguiente es una tabla de especies de peces eléctricos enumeradas por familia. La mayoría de las familias habitan en agua dulce. Dos grupos de peces marinos, las rayas eléctricas (Torpediniformes: Narcinidae y Torpedinidae) y los astrónomos (Perciformes: Uranoscopidae), son capaces de generar fuertes pulsos eléctricos.
| Taxón | Especies (348) |
|---|---|
| Gymnotiformes | |
| Apteronotidae ( Pez cuchillo fantasma , 46 especies en 13 géneros) | Balaenops Adontosternarchus , Adontosternarchus clarkae , Adontosternarchus devenanzii , Adontosternarchus sachsi , albifrons Apteronotus , Apteronotus apurensis , Apteronotus bonapspeciesii , Apteronotus brasiliensis , Apteronotus caudimaculosus , Apteronotus cuchillejo , Apteronotus cuchillo , Apteronotus ellisi , Apteronotus eschmeyeri , Apteronotus jurubidae , Apteronotus leptorhynchus , macrolepis Apteronotus , Apteronotus macrostomus, Apteronotus magdalenensis , Apteronotus marauna , Apteronotus mariae , Apteronotus rostratus , Apteronotus spurrellii , Compsaraia Compsa , Magosternarchus duccis , Magosternarchus raptor , Megadontognathus cuyuniense , Megadontognathus kaitukaensis , Orthosternarchus tamandua , Parapteronotus hasemani , Platyurosternarchus macrostomus , Porotergus gimbeli , Porotergus Gimnoto , Sternarchella curvioperculata ,Sternarchella ortos , Sternarchella Schotti , Sternarchella sima , terminalis Sternarchella , Sternarchogiton nattereri , Sternarchogiton porcinum , Sternarchorhamphus muelleri , Sternarchorhynchus britskii , Sternarchorhynchus curvirostris , Sternarchorhynchus mesensis , Sternarchorhynchus mormyrus , Sternarchorhynchus oxyrhynchus , Sternarchorhynchus roseni |
| Gymnotidae ( Pez cuchillo de espalda desnuda , 29 especies en 1 género) | Gymnotus anguillaris , Gymnotus Arapaima , Gymnotus ardilai , bahianus Gymnotus , Gymnotus carapo , Gymnotus Cataniapo , choco Gymnotus , coatesi Gymnotus , Gymnotus coropinae , cylindricus Gymnotus , diamantinensis Gymnotus , esmeraldas Gymnotus , Gymnotus henni , Gymnotus inaequilabiatus , Gymnotus Javari , Gymnotus jonasi , Gymnotus maculosus , Gymnotus mamiraua , Gymnotus melanopleura, Gymnotus onca , Gymnotus panamensis , Gymnotus pantanal , Gymnotus pantherinus , Gymnotus paraguensis , Gymnotus pedanopterus , Gymnotus stenoleucus , Gymnotus sylvius , Gymnotus tigre , Gymnotus ucamara |
| Electrophoridae (1 especie en 1 género) | Electrophorus electricus (anguila eléctrica) |
| Hypopomidae ( Pez cuchillo de nariz roma , 14 especies en 7 géneros) | Brachyhypopomus beebei , brevirostris Brachyhypopomus , Brachyhypopomus diazi , Brachyhypopomus janeiroensis , Brachyhypopomus occidentalis , Brachyhypopomus pinnicaudatus exhiben , Hypopomus speciesedi , Hypopygus Lepturus , Hypopygus neblinae , Microsternarchus bilineatus , Racenisia fimbriipinna , Steatogenys duidae , Steatogenys elegans , cryptogenes Stegostenopos |
| Rhamphichthyidae ( Pez cuchillo de arena , 15 especies en 3 géneros) | Gymnorhamphichthys Hypostomus , gymnorhamphichthys Petiti , gymnorhamphichthys Rondoni , gymnorhamphichthys rosamariae , Caiana Iracema , apurensis Rhamphichthys , atlanticus Rhamphichthys , Rhamphichthys drepanium , Rhamphichthys hahni , lineatus Rhamphichthys , Rhamphichthys longior , marmoratus Rhamphichthys , pantherinus Rhamphichthys , Rhamphichthys rostratus , Rhamphichthys schomburgki |
| Sternopygidae ( Pez cuchillo de cristal , 28 especies en 5 géneros) | Blax Archolaemus , Distocyclus conirostris , Distocyclus Goajira , Eigenmannia humboldtii , Eigenmannia limbata , macrops Eigenmannia , Eigenmannia microstoma , Eigenmannia nigra , Eigenmannia trilineata , Eigenmannia vicentespelaea , Eigenmannia virescens , caviceps Rhabdolichops , Rhabdolichops eastwardi , Rhabdolichops electrogrammus , jegui Rhabdolichops , stewspeciesi Rhabdolichops , troscheli Rhabdolichops ,Rhabdolichops zareti , Sternopygus aequilabiatus , Sternopygus arenatus , Sternopygus astrabes , Sternopygus branco , Sternopygus castroi , Sternopygus dariensis , Sternopygus macrurus , Sternopygus obtusirostris , Sternopygus pejeraton , Sternopygus xingu |
| Osteoglosiformes | |
| Gymnarchidae ( Pez cuchillo africano , 1 especie en 1 género) | Gymnarchus niloticus |
| Mormyridae ( Pez elefante de agua dulce , 203 especies en 18 géneros) | Boulengeromyrus knoepffleri , Brienomyrus adustus , Brienomyrus brachyistius , curvifrons Brienomyrus , Brienomyrus hopkinsi , Brienomyrus kingsleyae eburneensis , Brienomyrus kingsleyae kingsleyae , longianalis Brienomyrus , Brienomyrus longicaudatus , Brienomyrus niger , sphekodes Brienomyrus , Brienomyrus tavernei , alces campylomormyrus , campylomormyrus bredoi , campylomormyrus cassaicus , campylomormyrus christyi ,Campylomormyrus curvirostris , elephas campylomormyrus , campylomormyrus luapulaensis , mirus campylomormyrus , campylomormyrus numenius , campylomormyrus orycteropus , campylomormyrus phantasticus , campylomormyrus Rhynchophorus , campylomormyrus tamandua , campylomormyrus tshokwe , Genyomyrus donnyi , Gnathonemus barbatus , Gnathonemus echidnorhynchus , Gnathonemus longibarbis , Gnathonemus petersii , Heteromormyrus pauciradiatus ,Hippopotamyrus aelsbroecki , hippopotamyrus ansorgii , hippopotamyrus batesii , hippopotamyrus de ricino , hippopotamyrus discorhynchus , hippopotamyrus grahami , hippopotamyrus harringtoni , macrops hippopotamyrus , macroterops hippopotamyrus , hippopotamyrus pappenheimi , hippopotamyrus paugyi , hippopotamyrus pictus , hippopotamyrus psittacus , retrodorsalis hippopotamyrus , hippopotamyrus smithersi , hippopotamyrus szaboi ,Hippopotamyrus weeksii , hippopotamyrus wilverthi , hyperopisus bebe bebe , hyperopisus bebe occidentalis , isichthys henryi , ivindomyrus opdenboschi , marcusenius rhodesianus , marcusenius sanagaensis , marcusenius schilthuisiae , gracilis marcusenius senegalensis , marcusenius senegalensis pfaffi , marcusenius senegalensis senegalensis , marcusenius stanleyanus , marcusenius thomasi , marcusenius ussheri , Marcusenius victoriae ,Marcusenius abadii , marcusenius annamariae , marcusenius bentleyi , brucii marcusenius , marcusenius cuangoanus , Cyprinoides marcusenius , marcusenius deboensis , marcusenius dundoensis , marcusenius friteli , marcusenius furcidens , marcusenius fuscus , marcusenius ghesquierei , marcusenius greshoffii , marcusenius intermedius , marcusenius kutuensis , marcusenius leopoldianus , livingstonii marcusenius ,Marcusenius macrolepidotus angolensis , marcusenius macrolepidotus macrolepidotus , marcusenius macrophthalmus , marcusenius mento , marcusenius meronai , marcusenius monteiri , moorii marcusenius , marcusenius ntemensis , marcusenius nyasensis , marcusenius Rheni , Mormyrops anguilloides , Mormyrops attenuatus , Mormyrops batesianus , Mormyrops breviceps , Mormyrops caballus , Mormyrops citernii , Mormyrops curtus ,Mormyrops curviceps , Mormyrops engystoma , Mormyrops furcidens , Mormyrops intermedius , Mormyrops lineolatus , Mormyrops mariae , Mormyrops masuianus , Mormyrops microstoma , Mormyrops nigricans , Mormyrops oudoti , Mormyrops parvus , Mormyrops sirenoides , Mormyrus bernhardi , Mormyrus caballus asinus , Mormyrus caballus bumbanus , Mormyrus caballus caballus , Mormyrus caballus lualabae , Mormyrus casalis, Mormyrus caschive , Mormyrus cyaneus , Mormyrus felixi , Mormyrus goheeni , Mormyrus hasselquistii , iriodes mormyrus , Mormyrus kannume , Mormyrus lacerda , Mormyrus longirostris , Mormyrus macrocephalus , Mormyrus macrophthalmus , Mormyrus niloticus , Mormyrus ovis , Mormyrus rume proboscirostris , Mormyrus rume rume , subundulatus Mormyrus , Mormyrus tapirus , Mormyrus tenuirostris ,Mormyrus thomasi , myomyrus macrodon , macrops myomyrus , myomyrus pharao , oxymormyrus boulengeri , oxymormyrus zanclirostris , paramormyrops gabonensis , paramormyrops jacksoni , petrocephalus ansorgii , petrocephalus balayi , petrocephalus Bane Bane , petrocephalus Bane comoensis , petrocephalus binotatus , petrocephalus bovei bovei , petrocephalus bovei guineensis , petrocephalus catostoma catostoma , Petrocephalus catostoma congicus, Petrocephalus haullevillei catostoma , petrocephalus catostoma tanensis , petrocephalus christyi , petrocephalus cunganus , petrocephalus gliroides , petrocephalus grandoculis , petrocephalus guttatus , petrocephalus hutereaui , petrocephalus keatingii , petrocephalus levequei , petrocephalus microphthalmus , petrocephalus pallidomaculatus , petrocephalus Pellegrini , petrocephalus sauvagii , petrocephalus schoutedeni , petrocephalus simus, Petrocephalus soudanensis , squalostoma petrocephalus , petrocephalus sullivani , petrocephalus tenuicauda , petrocephalus wesselsi , pollimyrus adspersus , pollimyrus brevis , pollimyrus castelnaui , pollimyrus isidori fasciaticeps , pollimyrus isidori isidori , pollimyrus isidori osborni , maculipinnis pollimyrus , pollimyrus Marchei , nigricans pollimyrus , pollimyrus nigripinnis , pollimyrus pedunculatus ,Pollimyrus petherici , pollimyrus petricolus , pollimyrus Plagiostoma , pollimyrus pulverulentus , pollimyrus schreyeni , pollimyrus stappersii kapangae , pollimyrus stappersii stappersii , tumifrons pollimyrus , stomatorhinus ater , stomatorhinus corneti , stomatorhinus fuliginosus , stomatorhinus humilior , stomatorhinus kununguensis , microps stomatorhinus , stomatorhinus patrizii , stomatorhinus polli , Stomatorhinus polylepis, Stomatorhinus puncticulatus , Stomatorhinus schoutedeni , Stomatorhinus walkeri |
| Siluriformes | |
| Malapteruridae ( Bagre eléctrico , 11 especies en 1 género) | Malapterurus beninensis , Malapterurus cavalliensis , Malapterurus electricus , Malapterurus leonensis , Malapterurus microstoma , Malapterurus minjiriya , Malapterurus monsembeensis , Malapterurus oguensis , Malapterurus shirensis , Malapterurus tanganyikaensis , Malapterurus tanoensis |
| Perciformes | |
| Uranoscopidae (Observadores de estrellas, peces marinos, 50 especies en 8 géneros) | Astroscopus guttatus , Astroscopus y-graecum , Astroscopus zephyreus , Gnathagnus egregius , Kathetostoma albigutta , Kathetostoma averruncus |
Ver también [ editar ]
- Detección de características (sistema nervioso)
- Electrolocalización pasiva en peces
Referencias [ editar ]
- ^ Alves-Gomes, J (2001). "La evolución de la electrorrecepción y bioelectrogénesis en peces teleósteos: una perspectiva filogeniética". Revista de biología de peces . 58 (6): 1489-1511. doi : 10.1111 / j.1095-8649.2001.tb02307.x .
- ^ Bullock, Theodore H .; Hopkins, Carl D .; Popper, Arthur N .; Fay, Richard R., eds. (2005). "Electrorrecepción" . Springer Handbook of Auditory Research . doi : 10.1007 / 0-387-28275-0 .
- ^ Albert, JS; Crampton, WGR Electrorrecepción y electrogénesis . págs. 431–472.En: Evans, David H .; Claiborne, James B., eds. (2006). La fisiología de los peces (3ª ed.). Prensa CRC. ISBN 978-0-8493-2022-4.
- ^ Nelson, Mark. "¿Qué es un pez eléctrico?" . Consultado el 10 de agosto de 2014 .
- ^ The Guardian: Noticias impactantes: la anguila eléctrica más poderosa del mundo encontrada en Amazon . Consultado el 11 de septiembre de 2019
- ^ Kramer, Bernd (2008). "Descarga de órganos eléctricos" . En Marc D. Binder; Nobutaka Hirokawa; Uwe Windhorst (eds.). Enciclopedia de neurociencia . Berlín, Heidelberg: Springer. págs. 1050–1056. ISBN 978-3-540-23735-8. Consultado el 25 de marzo de 2012 .
- ^ Von der Emde, G. (1999). "Electrolocalización activa de objetos en peces débilmente eléctricos". Revista de biología experimental , 202 (10): 1205-1215. Texto completo
- ^ Choi, Charles. "Los peces eléctricos anuncian sus cuerpos" . Consultado el 10 de agosto de 2014 .
- ^ Bullock, Theodore Holmes; Heiligenberg, Walter, eds. (1986). Electrorrecepción . Wiley.
- ^ a b c Heiligenberg, Walter (1991) Redes neuronales en Electric Fish Cambridge: MIT Press. ISBN 978-0-262-08203-7 .
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