Elektrikli Balık

Hayatımızda hemen hemen her işimiz elektriğe bağlıdır. Vücudumuzda da yaşamımız elektrik akımı ile sürdürülmektedir diyebiliriz. Sinirlerimiz boyunca devam eden elektrik akımı ile vücudumuzun içinden ve dışından gelen uyaranlar algılanarak organlarımız ve hareketlerimiz kontrol edilir ve hatta hafızamız oluşturulur.

Birçok hayvan birbirleriyle elektrik akımı ile haberleşirler ve bazıları onu etkili bir silah olarak kullanırlar. Bazıları çekiç balıklarında olduğu gibi, avlarının yerlerini onların yaydıkları elektrik akımı yardımı ile tespit ederler. Bu hayvanlardan birisi de elektrikli yılan balığı (Electrophorus electricus)’dır.

Bu hayvan gerçekte bir yılan değildir. Tropikal bölgelerdeki tatlı sularda yani Güney Amerika’da Amazon ve Orinoco nehir havzası ve bu havza ile bağlantılı sakin akan suların dip kısımlarında yaşayan bir balık türüdür. Bu balık 250 cm boya ve 20 kg ağırlığa kadar ulaşabilir. Genç bireyleri omurgasız hayvanlarla, ergin bireyleri ise küçük balıklar ve sularda yaşayan memeli hayvanlar ile beslenirler. Daha çok geceleri avlanırlar. Vücudunun %80’i elektrik üreten ve yayan organlarla kaplıdır. Bu organlar kaslardan oluşmuştur ve üç tanedir. Bunlardan biri vücudun alt yüzeyinde boylu boyunca (avlanma organıdır) bulunur. Diğer iki organ ise sırt kısmında bulunur. Bunlar, vücudun sonundan başa doğru yer alan ana organ ve kuyruğun sonuna kadar devam eden Sach’s organıdır.

Elektrik Organlarının Yapısı Nasıldır?

Elektrik organları ileri derecede modifiye olmuş düz kas hücrelerinden oluşmuştur. Disk şeklindeki bu hücreler elektrosit veya elektroplak olarak adlandırılır ve arka arkaya seri halinde istiflenmiştir. Seri halde dizilim her bir hücrede üretilen elektrik akımının diğerine aktarılmasını sağlar. Her bir elektrosit hücresi 0.10 volttan 0.15 volta kadar değişen zayıf bir elektrik üretme kabiliyetindedir. Arka arkaya sıralanmış olan ve sayıları 5000-6000 civarında olan bu hücreler aynı anda ve birlikte çalışarak 500-600 voltluk elektrik üretirler.

Bu elektrik akımı bir insanı öldürebilecek güçtedir. Dinlenme halinde iken her bir elektrosit hücresinin iç kısmı negatif, dış kısmı ise pozitif elektrik ile yüklüdür. Bu durum, pozitif yüklü olan sodyum ve potasyum iyonları hücrenin içinden dışına doğru hareket etmesiyle gerçekleşir.

Elektriği Nasıl Üretirler?

Elektrik üretme kabiliyetinde yaratılmış olan elektrosit hücrelerinde dinlenme halindeyken bir hücreden diğerine elektrik akımı olmaz. Elektrik uyaranı üretilmesi için elektrosit hücrelerinde bir değişiklik meydana gelmelidir. Her bir elektrosit hücresi bir sinir hücresiyle bağlantı halindedir. Bu hücrelerin her iki tarafı yassı disk biçimindedir ve şekil olarak frizbiye benzer.

Elektrik üretimi için hücrelerin uyarılması, bu hücrelerin yalnızca bir yüzeyine tutunmuş sinirler ile sağlanır. Sinirler ile gelen impulslar (uyaranlar) elektrosit hücrelerine ulaştığında, uyaranın geldiği yüzeydeki protein pompası açılır ve normalde hücre dışına doğru gerçekleşen pozitif elektrik akımını durdurulur. Böylece daha önce hücre dışına pompalanmış olan pozitif iyonlar (sodyum ve potasyum iyonları) süratle hücre içine doğru girerler. Sonuçta bu yüzeyde hücre içinde dış kısma göre daha fazla pozitif elektrik yükü bulunur. Elektrosit hücresinin diğer tarafı sinir hücresi ile irtibatlı olmadığından, herhangi bir uyarım söz konusu olmaz ve burada iç kısım negatif, dış kısım pozitif elektrik ile yüklüdür. Neticede elektrositin sinir hücresi ile irtibatlı olan yüzünde uyarılma sonucunda hücrenin dış kısmında negatif, iç kısmında pozitif elektrik yükü oluşurken, sinir hücresi ile irtibatlı olmayan diğer yüzeyinde tam tersi bir durum ortaya çıkar. Böylece sinir hücresi ile uyarılan yüzden diğer yüze doğru elektrik akımı gerçekleşir.

Oluşan elektrik akımının tamamının bir sonraki elektrosit hücresine aktarılması gerekir. Bunun başarılabilmesi için her bir hücrede zincirleme bir reaksiyon gerçekleşir ve bir önceki hücrede oluşturulan elektrik akımı bir sonraki hücreye aktarılır. Bu durum ilk hücreden son hücreye kadar devam eder. Sonuçta çok kısa sürede 500 ile 650 volt arasında değişen çok güçlü bir elektrik akımı oluşur.

Elektrik Organlarının Fonksiyonları Nelerdir?

Bu hayvanın vücudunun farklı bölgelerinde bulunan üç elektrik organının her biri aynı yöntem ile elektrik üretmelerine rağmen, her birinin fonksiyonu farklıdır.

Çeşitli fonksiyonları olan Sach’s organı sürekli olarak zayıf elektrik akımı üretir. Bu fonksiyonlardan biri haberleşmeyi sağlamaktır. Diğer fonksiyonu ise, bir navigasyon cihazı gibi görev yapmaktır. Bu organ sayesinde elektrikli yılan balıkları geceleri ve görüş mesafesinin düştüğü bulanık sularda, hem avlarını kolayca bulabilirler hem de gidecekleri yönü kolayca belirleyebilirler. Bu organdan yayılan elektrik sinyalleri balığın çevresinde bulunan nesnelere ve cisimlere çarpar ve bunlardan geri yansıyan elektrik dalgaları özel reseptörler (algılayıcı sensörler) tarafından algılanır. Şayet hayvanın yakın çevresinde onun düşmanı veya avı olabilecek bir hayvan mevcutsa, elektrikli yılan balığının diğer elektrik organları tarafından çok güçlü bir elektrik akımı (650 volt) üretilerek söz konusu hayvanların şok edilmesi sağlanır. Böylece düşman saldırısı bertaraf edilir veya besin maddesi kolayca temin edilir.

Onun ihtiyaçlarını bilen ve her şeyi görüp gözeten, muhit bir ilmi olan bir Zat (cc.) tarafından kendisine bahşedilen bu organ yardımı ile elektrikli yılan balığı bulanık sularda yönünü kolayca bulabilir, düşmanlarına karşı korunur ve rızkını temin edebilir.  Ayrıca bizlere çeşitli sahalarda uygulayabileceğimiz teknik sistemler gösterilmiş olur.

Kaynaklar:

1. Assuncao, M.I. da Silva and H.O. Schwassmann, 1995. Reproduction and larval development of Electrophorus electricus on Marjo Iland (Para, Brasil). Ichthyol. Explor. Freshwat. 6(2):175-184.

2. Møller, P.R., 1995. Electric fishes: history and behavior. Chapman & Hall, London. 584 p.

3. Ortega, H. and R.P. Vari, 1986. Annotated checklist of the freshwater fishes of Peru. Smithson. Contrib. Zool. (437): 1-25.

4. Planquette, P., P. Keith and P.Y. Le Bail, 1996. Atlas des poissons d’eau douce de Guyane. Tome 1. Collection Patrimoines Naturels 22:429p. Paris: Publications scientifiques du Muséum national d’Histoire natüralle.

5. Simmons , A., 2010. Encyclopedia of adaptations in the natural world. Greenwood Press, USA. 202pp.