How do fish make electricity? - Eleanor Nelsen

Tradutor: Maricene Crus Revisor: ADRIANA MENOLI

Em 1800, o explorador Alexander von Humboldt

In 1800, the explorer Alexander von Humboldt

witnessed a swarm of electric eels leap out of the water

testemunhou um cardume de enguias-elétricas saltando da água

to defend themselves against oncoming horses.

para se defenderem de cavalos que se aproximavam.

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

A maioria das pessoas pensou, por ser tão incomum, que Humboldt inventou a história.

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

Mas peixes que usam eletricidade são mais comuns do que se pensa;

and yes, electric eels are a type of fish.

e sim, enguias-elétricas são um tipo de peixe.

Underwater, where light is scarce,

Debaixo d'água, onde a luz é escassa,

electrical signals offer ways to communicate,

sinais elétricos oferecem formas de se comunicar,

navigate,

navegar, encontrar

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

e, em casos raros, atordoar presas.

Nearly 350 species of fish have specialized anatomical structures

Quase 350 espécies de peixes têm estruturas anatômicas especializadas

that generate and detect electrical signals.

que geram e detectam sinais elétricos.

These fish are divided into two groups,

Esses peixes são divididos em dois grupos,

depending on how much electricity they produce.

dependendo de quanta eletricidade eles produzem.

Scientists call the first group the weakly electric fish.

Cientistas chamam o primeiro grupo de peixes fracamente elétricos.

Structures near their tails called electric organs

Estruturas perto de suas caudas chamadas de órgãos elétricos

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

produzem até um volt de eletricidade, cerca de dois terços de uma pilha AA.

How does this work?

Como isso funciona?

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

O cérebro do peixe envia um sinal através de seu sistema nervoso ao órgão elétrico,

which is filled with stacks of hundreds

que está carregado com centenas ou milhares de empilhamentos

or thousands of disc-shaped cells called electrocytes.

de células em forma de discos chamadas eletrólitos.

Normally, electrocytes pump out sodium and potassium ions

Normalmente, eletrólitos expulsam sódio e íons de potássio

to maintain a positive charge outside and negative charge inside.

para manter uma carga positiva externa e carga negativa interna.

But when the nerve signal arrives at the electrocyte,

Mas quando o sinal nervoso chega ao eletrólito,

it prompts the ion gates to open.

isso permite que portões de íons sejam abertos.

Positively charged ions flow back in.

Os íons carregados positivamente entram de volta.

Now, one face of the electrocyte is negatively charged outside

Agora, um lado do eletrólito é carregado negativamente fora

and positively charged inside.

e positivamente dentro.

But the far side has the opposite charge pattern.

Mas o lado distante tem o padrão de carga oposta.

These alternating charges can drive a current,

Essas cargas alternadas podem conduzir uma corrente,

turning the electrocyte into a biological battery.

transformando o eletrólito numa bateria biológica.

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

O segredo para os poderes destes peixes é que sinais nervosos são coordenados

to arrive at each cell at exactly the same time.

para chegar à cada célula exatamente ao mesmo tempo.

Isso faz com que os eletrólitos empilhados ajam como milhares de baterias em série.

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

As pequenas cargas de cada uma adiciona-se a um campo elétrico

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

that can travel several meters.

que pode viajar vários metros.

Células chamadas eletrorreceptoras enterradas na pele

Cells called electroreceptors buried in the skin

allow the fish to constantly sense this field

permitem que os peixes sintam este campo constantemente

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

e as mudanças causadas pelos arredores ou outros peixes.

The Peter’s elephantnose fish, for example,

O peixe-elefante, por exemplo,

has an elongated chin called a schnauzenorgan

tem um queixo alongado chamado "schnauzenorgan"

that's riddled in electroreceptors.

que é crivado com eletrorreceptores.

That allows it to intercept signals from other fish,

Isso permite a ele interceptar sinais de outros peixes,

judge distances,

julgar distâncias,

detect the shape and size of nearby objects,

detectar a forma e o tamanho de objetos próximos,

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

e até mesmo determinar se um inseto enterrado está morto ou vivo.

But the elephantnose and other weakly electric fish

Mas o peixe-elefante e outros peixes fracamente elétricos

don't produce enough electricity to attack their prey.

não produzem eletricidade suficiente para atacar suas presas.

That ability belongs to the strongly electric fish,

Essa habilidade pertence aos peixe fortemente elétricos,

of which there are only a handful of species.

dos quais existem apenas um punhado de espécies.

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

O mais poderoso entre eles é o peixe-elétrico,

more commonly known as the electric eel.

mais conhecido como enguia-elétrica.

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

Três órgãos elétricos cobrem quase todo seu corpo de dois metros.

Like the weakly electric fish,

Como o peixe fracamente elétrico,

the electric eel uses its signals to navigate and communicate,

a enguia-elétrica usa seus sinais para navegar e se comunicar,

but it reserves its strongest electric discharges for hunting

mas reserva suas descargas elétricas mais fortes para a caça

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

usando um ataque em duas fases que descobre e depois incapacita a presa.

First, it emits two or three strong pulses,

Primeiro, ela emite dois ou três pulsos fortes,

as much as 600 volts.

de até 600 volts.

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

Isso estimula os músculos da presa, causando-lhe espasmos

and generating waves that reveal its hiding place.

e gerando ondas que revelam o seu esconderijo.

Then, a volley of fast, high-voltage discharges

Então, uma onda de descargas rápidas e de alta tensão

causes even more intense muscle contractions.

causam contrações musculares ainda mais intensas.

A enguia-elétrica também pode se enrolar de modo que os campos elétricos

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

generated at each end of the electric organ overlap.

gerados em cada extremidade do órgão elétrico se sobreponham.

The electrical storm eventually exhausts and immobilizes the prey,

A tempestade elétrica finalmente esgota e imobiliza a presa,

and the electric eel can swallow its meal alive.

e a enguia-elétrica pode engolir sua refeição com vida.

The other two strongly electric fish are the electric catfish,

Os outros dois peixes fortemente elétricos são o peixe-gato elétrico,

which can unleash 350 volts

que pode liberar 350 volts

with an electric organ that occupies most of its torso,

com um órgão elétrico que ocupa a maior parte do seu torso,

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

e a raia-elétrica, com órgãos elétricos no formato de rim de cada lado da cabeça

that produce as much as 220 volts.

que produzem até 220 volts.

There is one mystery in the world of electric fish:

Existe um mistério no mundo dos peixes-elétricos:

why don't they electrocute themselves?

por que eles não se electrocutam?

It may be that the size of strongly electric fish

Pode ser que o tamanho do peixe fortemente elétrico

allows them to withstand their own shocks,

permita a ele resistir a seus próprios choques,

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

ou que a corrente passe por seu corpo muito rapidamente.

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

Alguns cientistas acham que proteínas especiais

podem proteger os órgãos elétricos,

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

mas o fato é que este é um mistério que a ciência ainda não "iluminou".