How do fish make electricity? - Eleanor Nelsen

Çeviri: İnci Arslan Gözden geçirme: berat güven

In 1800, the explorer Alexander von Humboldt

1800 yılında, kaşif Alexander von Humboldt,

witnessed a swarm of electric eels leap out of the water

bir elektrikli yılan balığı sürüsünün yaklaşan atlara karşı

to defend themselves against oncoming horses.

kendilerini savunmak için sudan çıktıklarını gördü.

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

Hikaye öyle olağandışıydı ki çoğu bunu Humboldt'un uydurduğunu düşündü.

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

Ama elektrik kullanan balıklar aslında düşündüğünüzden daha yaygın

and yes, electric eels are a type of fish.

ve evet, elektrikli yılan balığı bir balık türüdür.

Underwater, where light is scarce,

Işığın kısıtlı olduğu su altında

electrical signals offer ways to communicate,

elektrik sinyalleri,

navigate,

iletişim, yön bulma

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

ve avlar bulup nadiren de onları sersemletmek için kullanılır.

Nearly 350 species of fish have specialized anatomical structures

Yaklaşık 350 balık türü elektrik sinyalleri üreten ve algılayan

that generate and detect electrical signals.

özel bir anatomik yapıya sahiptir.

These fish are divided into two groups,

Bu balıklar ürettikleri

depending on how much electricity they produce.

elektrik miktarına göre ikiye ayrılır.

Scientists call the first group the weakly electric fish.

Bilim insanları ilk grubu düşük elektrikli balıklar olarak tanımlarlar.

Structures near their tails called electric organs

Kuyruklarının yakınındaki elektrik organlarıyla

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

bir volta kadar, yani kalem pilin üçte ikisi kadar elektrik üretirler.

How does this work?

Bu nasıl oluyor?

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

Balığın beyni, sinir sistemi vasıtasıyla yüzlerce hatta binlerce disk şeklinde

which is filled with stacks of hundreds

elektrosit denilen hücreden oluşan

or thousands of disc-shaped cells called electrocytes.

elektrik organına bir sinyal gönderir.

Normally, electrocytes pump out sodium and potassium ions

Normalde, elektrositler dışarıda pozitif, içeride negatif bir yük oluşturmak için

to maintain a positive charge outside and negative charge inside.

dışarıya sodyum ve potasyum iyonları pompalar.

But when the nerve signal arrives at the electrocyte,

Fakat sinir sinyali elektrosite ulaştığında,

it prompts the ion gates to open.

iyon kapılarının açılmasını sağlar

Positively charged ions flow back in.

ve pozitif yüklü iyonlar hızla içeri girer.

Now, one face of the electrocyte is negatively charged outside

Böylece, elektrositin dış yüzü negatif

and positively charged inside.

iç kısmı ise pozitif yükle yüklenir.

But the far side has the opposite charge pattern.

Fakat diğer uçta yüklenme biçimi bunun tam tersidir.

These alternating charges can drive a current,

Bu alternatif yüklemeler bir akım oluşturabilir ve

turning the electrocyte into a biological battery.

elektrositi biyolojik bir pile dönüştürür.

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

Bu balıkların güçlerinin sırrı sinir sinyallerinin her hücreye

to arrive at each cell at exactly the same time.

aynı anda ulaşacak şekilde koordine edilmesindedir.

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

Bu da elektrosit yığınlarını seri bağlanmış piller gibi çalıştırır.

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

Her birindeki minik yükler, birbirine eklenerek birkaç

that can travel several meters.

metrelik bir elektrik alanı oluşturur.

Cells called electroreceptors buried in the skin

Derinin altında bulunan elektrik algılayıcı hücreler

allow the fish to constantly sense this field

balığın bu elektrik alanındaki

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

çevre ve diğer balıklardan kaynaklı değişimleri hissetmesini sağlar.

Örneğin fil balığı,

The Peter’s elephantnose fish, for example,

has an elongated chin called a schnauzenorgan

"çene organı" denilen ve elektrik algılayıcıların arasına

that's riddled in electroreceptors.

yerleştirilen uzun bir çeneye sahiptir.

That allows it to intercept signals from other fish,

Bu onun diğer balıkların sinyallerini algılamasını,

judge distances,

uzaklığı ölçmesini,

detect the shape and size of nearby objects,

yakındaki objelerin şekil ve boyutunu tespit etmesini

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

ve hatta gömülü bir böceğin ölü mü yoksa canlı mı olduğunu bilmesini sağlar.

But the elephantnose and other weakly electric fish

Fakat fil balığı ve diğer düşük elektrikli balıklar

don't produce enough electricity to attack their prey.

avlarına saldırmak için yeterli elektrik üretemezler.

That ability belongs to the strongly electric fish,

Bu yetenek yalnızca bir avuç kadar türden oluşan

of which there are only a handful of species.

yüksek elektrikli balıklara özgüdür.

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

En yüksek elektrikli balık daha çok elektrikli yılan balığı

more commonly known as the electric eel.

olarak bilinen elektrikli bıçak balığıdır.

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

Üç elektrik organı neredeyse iki metrelik vücudu boyunca uzanır.

Like the weakly electric fish,

Düşük elektrikli balıklar gibi,

the electric eel uses its signals to navigate and communicate,

yılan balığı da sinyallerini yön bulma ve iletişim için kullanır

but it reserves its strongest electric discharges for hunting

ama en güçlü elektrik çıkışını avını keşfettiği ve daha sonra

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

etkisiz hale getirdiği iki aşamalı saldırıda avlanmak için kullanır.

First, it emits two or three strong pulses,

İlk önce, 600 volta kadar çıkan, iki ya da üç

as much as 600 volts.

güçlü şok yayar.

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

Bu avının kaslarını uyarır, kasılmalara yol açar

and generating waves that reveal its hiding place.

ve onu saklandığı yerden çıkaracak dalgalar üretir.

Then, a volley of fast, high-voltage discharges

Daha sonra, ardı ardına yüksek voltajlı şoklar yayar

causes even more intense muscle contractions.

ve bu kaslarda daha şiddetli kasılmalarına yol açar.

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

Yılan balığı aynı zamanda elektrik organlarının yarattığı

generated at each end of the electric organ overlap.

elektrik alanlarının çakışması için kıvrılır.

The electrical storm eventually exhausts and immobilizes the prey,

Elektrik fırtınası sonunda avı yorar ve hareketsiz bırakır

and the electric eel can swallow its meal alive.

ve yılan balığı avını canlı canlı yutar.

The other two strongly electric fish are the electric catfish,

Diğer iki yüksek elektrikli balık, gövdesindeki bir elektrik organıyla

which can unleash 350 volts

350 volta kadar elektrik yayabilen

with an electric organ that occupies most of its torso,

elektrikli kedi balığı,

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

ve kafasının iki yanındaki böbrek şeklindeki elektrik organlarıyla

that produce as much as 220 volts.

220 volta kadar elektrik yayabilen torpilbalığıdır.

There is one mystery in the world of electric fish:

Elektrikli balıklar hakkında bilinmeyen bir şey var:

why don't they electrocute themselves?

Elektrik neden kendilerini çarpmıyor?

It may be that the size of strongly electric fish

Yüksek elektrikli balıkların boyutu

allows them to withstand their own shocks,

kendi şoklarına dayanmalarını sağlıyor olabilir,

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

ya da akım vücutlarından çarpmayacak kadar hızlı geçiyor olabilir.

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

Bazı bilim insanları elektrik organlarının özel bir proteinle korunduğunu düşünse de

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

gerçek şu ki bilim bu gizemi hala aydınlatamadı.