Como genera electricidad la anguila

Electrocutado por una anguila eléctrica

Las anguilas eléctricas son legendarias por su capacidad para aturdir a sus presas con una descarga de alto voltaje. Inspirándose en esta criatura, los científicos han adaptado el asombroso secreto de la anguila para construir una nueva forma blanda y flexible de producir electricidad. Su nuevo “órgano” eléctrico artificial podría suministrar energía en situaciones en las que las pilas normales no funcionarían.

Con el agua como ingrediente principal, el nuevo órgano artificial puede funcionar allí donde esté mojado. Este dispositivo podría alimentar robots de cuerpo blando diseñados para nadar o moverse como animales reales. Incluso podría ser útil dentro del cuerpo, por ejemplo para hacer funcionar un marcapasos. Y genera energía con un simple movimiento: un apretón.

Las anguilas eléctricas generan su carga eléctrica mediante células especializadas. Conocidas como electrocitos, ocupan la mayor parte del cuerpo de la anguila, de 2 metros de largo. Miles de estas células se alinean. Juntas, parecen filas y filas de bollos de perrito caliente apilados. Se parecen mucho a los músculos, pero no ayudan al animal a nadar. Dirigen el movimiento de partículas cargadas, llamadas iones, para generar electricidad.

¿Cómo se reproducen las anguilas eléctricas?

La anguila eléctrica genera grandes corrientes eléctricas por medio de un sistema nervioso altamente especializado que tiene la capacidad de sincronizar la actividad de células productoras de electricidad en forma de disco, empaquetadas en un órgano eléctrico especializado. El sistema nervioso lo hace a través de un núcleo de mando que decide cuándo se disparará el órgano eléctrico. Cuando se da la orden, un complejo conjunto de nervios se encarga de que los miles de células se activen a la vez, sin importar lo lejos que estén del núcleo de mando.

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Cada célula electrogénica lleva una carga negativa de algo menos de 100 milivoltios en su exterior en comparación con su interior. Cuando llega la señal de mando, la terminal nerviosa libera una diminuta bocanada de acetilcolina, un neurotransmisor. Esto crea un camino transitorio con baja resistencia eléctrica que conecta el interior y el exterior de un lado de la célula. De este modo, cada célula se comporta como una pila en la que el lado activado lleva una carga negativa y el lado opuesto una positiva.

Como las células están orientadas dentro del órgano eléctrico como una serie de pilas apiladas en una linterna, la corriente generada por una célula activada “sacude” a cualquier vecina inactiva para que entre en acción, desencadenando una avalancha de activación que sigue su curso en apenas dos milisegundos aproximadamente. Este arranque prácticamente simultáneo crea una corriente de corta duración que fluye a lo largo del cuerpo de la anguila. Si la anguila viviera en el aire, la corriente podría llegar a un amperio, convirtiendo el cuerpo de la criatura en el equivalente de una batería de 500 voltios. Pero las anguilas viven en el agua, que proporciona salidas adicionales para la corriente. Así generan un voltaje mayor, pero una corriente dividida y, por tanto, menor.

Electrocitos

Respuesta breve: Las células de todos los seres vivos generan cargas eléctricas. En una anguila eléctrica (Electrophorus electricus), miles de células musculares modificadas de la gruesa cola están alineadas como las pilas de una linterna. Aunque cada célula genera sólo unos 0,15 voltios, en una gran anguila eléctrica pueden apilarse seis mil células para formar una batería gigante que puede generar hasta 600 voltios durante un breve impulso. Una batería de coche normal genera 12 voltios, por lo que una anguila eléctrica tiene 50 veces la potencia de descarga de una batería de coche (aunque con menos amperaje).

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A pesar de su nombre, las anguilas eléctricas no son anguilas (Anguilliformes). Originarias de Sudamérica, estos peces parecidos a las anguilas son en realidad peces cuchillo del orden Gymnotiformes. Como muchos otros miembros de este orden, las anguilas eléctricas utilizan la electricidad para detectar a sus presas creando campos eléctricos débiles y detectando distorsiones en ese campo. Parece probable que la capacidad de choque más potente de la anguila eléctrica haya evolucionado a partir de órganos originalmente relacionados con la detección eléctrica. En comparación con otros peces, en la anguila eléctrica órganos como el corazón y el hígado están situados muy cerca de la cabeza. Incluso su intestino está acortado y enrollado, manteniéndolo cerca de la parte delantera del cuerpo. Esto permite que el resto del cuerpo de la anguila eléctrica se dedique a los músculos nadadores y los electrocitos, las “células de la batería”. La anguila eléctrica puede alcanzar los 2 metros de longitud y pesar casi 20 kg. La descarga de una anguila eléctrica puede ser muy dolorosa porque el voltaje es alto, aunque no es probable que dañe gravemente a un animal tan grande como una persona. Sin embargo, la descarga de una anguila eléctrica puede incapacitar a los peces y crustáceos que son sus presas. La anguila, que suele vivir en aguas oscuras y turbias, utiliza entonces sus sentidos eléctricos para encontrar a la presa aturdida y tragársela antes de que se recupere.

¿Puede la anguila eléctrica matar a un ser humano?

Las anguilas eléctricas son un género, Electrophorus, de peces neotropicales de agua dulce de Sudamérica de la familia Gymnotidae. Son conocidas por su capacidad de aturdir a sus presas generando electricidad, con descargas de hasta 860 voltios. Sus capacidades eléctricas se estudiaron por primera vez en 1775, lo que contribuyó a la invención en 1800 de la pila eléctrica.

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A pesar de su nombre, las anguilas eléctricas no están estrechamente emparentadas con las verdaderas anguilas (Anguilliformes), sino que pertenecen al orden de los peces cuchillo electrorreceptivos, los Gymnotiformes. Este orden está más estrechamente relacionado con el siluro. En 2019, las anguilas eléctricas se dividieron en tres especies: durante más de dos siglos antes de eso, se creía que el género era monotípico, conteniendo sólo Electrophorus electricus.

Son animales nocturnos, obligados a respirar aire, con una visión deficiente complementada por la electrolocalización; se alimentan principalmente de peces. Las anguilas eléctricas crecen mientras viven, añadiendo más vértebras a su columna vertebral. Los machos son más grandes que las hembras. Algunos ejemplares cautivos han vivido más de 20 años.