How do fish make electricity? - Eleanor Nelsen

Traducteur: Floriane Julou Relecteur: eric vautier

In 1800, the explorer Alexander von Humboldt

En 1800, l'explorateur Alexander von Humboldt

witnessed a swarm of electric eels leap out of the water

observa un banc d'anguilles électriques bondir hors de l'eau

to defend themselves against oncoming horses.

pour se défendre contre des chevaux qui approchaient.

Most people thought the story so unusual that Humboldt made it up.

L'histoire était si insolite que beaucoup pensèrent que Humboldt l'avait inventée.

But fish using electricity is more common than you might think;

Les poissons produisent de l'électricité plus souvent que l'on pourrait le croire ;

and yes, electric eels are a type of fish.

et oui, les anguilles électriques sont une espèce de poisson.

Underwater, where light is scarce,

Sous l'eau, où la lumière est limitée,

electrical signals offer ways to communicate,

les signaux électriques sont des moyens de communiquer,

navigate,

de naviguer,

and find—plus, in rare cases, stun—prey.

de trouver (et parfois de paralyser) une proie.

Nearly 350 species of fish have specialized anatomical structures

Près de 350 espèces de poissons possèdent des structures anatomiques spécialisées

that generate and detect electrical signals.

qui génèrent et détectent des signaux électriques.

These fish are divided into two groups,

Ces poissons sont divisés en deux groupes,

depending on how much electricity they produce.

selon la quantité d'électricité qu'ils produisent.

Scientists call the first group the weakly electric fish.

Les poissons faiblement électriques forment le premier groupe.

Structures near their tails called electric organs

Leurs organes électriques, situés près de leur queue,

produce up to a volt of electricity, about two-thirds as much as a AA battery.

produisent jusqu'à un volt d'électricité, environ deux tiers d'une pile AA.

How does this work?

Comment cela fonctionne-t-il ?

The fish's brain sends a signal through its nervous system to the electric organ,

Le cerveau du poisson envoie un signal, par le biais de son système nerveux,

à l'organe électrique qui est rempli

which is filled with stacks of hundreds

de centaines ou de milliers de cellules en forme de disque, appelées électrocytes.

or thousands of disc-shaped cells called electrocytes.

Normally, electrocytes pump out sodium and potassium ions

Normalement, les électrocytes rejettent des ions sodium et potassium

to maintain a positive charge outside and negative charge inside.

pour maintenir une charge positive à l'extérieur et négative à l'intérieur.

But when the nerve signal arrives at the electrocyte,

Mais quand le message nerveux atteint l'électrocyte,

it prompts the ion gates to open.

il incite les grilles ioniques à s'ouvrir.

Positively charged ions flow back in.

Les ions positifs retournent à l'intérieur.

Now, one face of the electrocyte is negatively charged outside

Maintenant, un côté de l'électrocyte est chargé négativement à l'extérieur

and positively charged inside.

et positivement à l'intérieur.

But the far side has the opposite charge pattern.

Mais le côté opposé présente un profil de charge inverse.

These alternating charges can drive a current,

Ces charges alternées peuvent créer un courant,

turning the electrocyte into a biological battery.

transformant ainsi l'électrocyte en une pile biologique.

The key to these fish's powers is that nerve signals are coordinated

L'élément clé du pouvoir de ces poissons est la coordination des signaux nerveux,

to arrive at each cell at exactly the same time.

qui permet à chaque cellule d'arriver exactement au même moment.

That makes the stacks of electrocytes act like thousands of batteries in series.

Ces électrocytes agissent donc comme des milliers de piles en série.

The tiny charges from each one add up to an electrical field

Leurs petites charges s'additionnent et créent un champ électrique

that can travel several meters.

qui peut parcourir plusieurs mètres.

Cells called electroreceptors buried in the skin

Des cellules enfouies sous la peau, appelées électro-récepteurs,

allow the fish to constantly sense this field

permettent aux poissons de constamment sentir ce champ

and the changes to it caused by the surroundings or other fish.

et ses changements causés par l'environnement ou d'autres poissons.

The Peter’s elephantnose fish, for example,

Le poisson-éléphant, par exemple,

has an elongated chin called a schnauzenorgan

a un menton allongé appelé schnauzenorgan

that's riddled in electroreceptors.

qui est couvert d'électro-récepteurs.

That allows it to intercept signals from other fish,

Il lui permet d'intercepter les signaux d'autres poissons,

judge distances,

d'estimer les distances,

detect the shape and size of nearby objects,

de détecter la forme et la taille des objets à proximité,

and even determine whether a buried insect is dead or alive.

et même de déterminer si un insecte enterré est mort ou vivant.

But the elephantnose and other weakly electric fish

Ce poisson, et d'autres faiblement électriques,

don't produce enough electricity to attack their prey.

ne produisent pas assez d'électricité pour attaquer leur proie.

That ability belongs to the strongly electric fish,

C'est une capacité des poissons fortement électriques,

of which there are only a handful of species.

dont il existe peu d'espèces.

The most powerful strongly electric fish is the electric knife fish,

Le poisson électrique le plus puissant est le poisson-couteau électrique,

more commonly known as the electric eel.

plus connu sous le nom d'anguille électrique.

Three electric organs span almost its entire two-meter body.

Trois organes électriques recouvrent presque tout son corps de deux mètres.

Like the weakly electric fish,

Comme le poisson faiblement électrique,

the electric eel uses its signals to navigate and communicate,

l'anguille électrique utilise ses signaux pour naviguer et communiquer.

but it reserves its strongest electric discharges for hunting

Elle réserve ses décharges électriques les plus fortes pour chasser

using a two-phased attack that susses out and then incapacitates its prey.

grâce à une attaque en deux phases pour identifier et neutraliser sa proie.

First, it emits two or three strong pulses,

Tout d'abord, elle émet deux ou trois impulsions fortes,

as much as 600 volts.

allant jusqu'à 600 volts.

These stimulate the prey's muscles, sending it into spasms

Elles stimulent les muscles de la proie, ce qui la fait se contracter

and generating waves that reveal its hiding place.

et génère des vagues qui révèlent sa cachette.

Then, a volley of fast, high-voltage discharges

Une série de décharges rapides et à haute tension

causes even more intense muscle contractions.

provoquent ensuite des contractions musculaires encore plus intenses.

The electric eel can also curl up so that the electric fields

Cette anguille peut également s'enrouler de façon à ce que l'électricité

generated at each end of the electric organ overlap.

générée à chaque extrémité de l'organe électrique soit cumulée.

The electrical storm eventually exhausts and immobilizes the prey,

L'attaque électrique finit par épuiser et immobiliser la proie,

and the electric eel can swallow its meal alive.

et l'anguille électrique peut avaler son repas vivant.

The other two strongly electric fish are the electric catfish,

Les autres poissons fortement électriques sont le poisson-chat électrique,

which can unleash 350 volts

qui peut envoyer 350 volts

with an electric organ that occupies most of its torso,

avec un organe électrique occupant presque tout son torse,

and the electric ray, with kidney-shaped electric organs on either side of its head

et la raie électrique avec, de chaque côté de sa tête, des organes électriques

that produce as much as 220 volts.

en forme de rein qui produisent jusqu'à 220 volts.

There is one mystery in the world of electric fish:

Un mystère demeure dans le monde des poissons électriques :

why don't they electrocute themselves?

pourquoi ne s'électrocutent-ils pas ?

It may be that the size of strongly electric fish

Il se peut que la taille d'un poisson fortement électrique

allows them to withstand their own shocks,

lui permette de résister à ses propres chocs,

or that the current passes out of their bodies too quickly.

ou que le courant passe trop rapidement à travers son corps.

Some scientists think that special proteins may shield the electric organs,

Il se pourrait que des protéines spéciales protègent les organes électriques,

but the truth is, this is one mystery science still hasn't illuminated.

mais en vérité, c'est un mystère que la science n'a toujours pas résolu.