Elektrische Rochen: das „Pikachu“ und der „Generator“ des Ozeans

Der Zitterrochen ist ein Knorpelfisch aus der Ordnung der Anthelminthes, die drei Familien umfasst: Anthelminidae, Monopinniidae und Ophididae. Charakteristisch für sie ist ein Paar elektrischer Organe an Kopf und Brustkorb, die zur Verteidigung und Jagd starke elektrische Ströme abgeben können. Ihre Körperform ähnelt einem Fächer mit flachem Rücken und Bauch, einem runden oder ovalen Kopf und einem dicken, stabförmigen Schwanz. Sie haben kleine Augen, kleine bis mittelgroße Münder und zahlreiche kleine Zähne. Ihre Haut ist glatt, schuppenlos und meist graubraun oder rötlich-braun gefärbt, manchmal mit unregelmäßigen dunklen Flecken.

Zitterrochen sind hauptsächlich in den Küstengewässern der tropischen und gemäßigten Zonen der Welt verbreitet. Man findet sie üblicherweise in flachen Gewässern. Einige Tiefsee-Zitterrochen können in bis zu 1.000 Meter tiefen Gewässern leben. Sie sind am Boden lebende, sich langsam bewegende Fische und ernähren sich von Fischen und Wirbellosen. Sie sind ovovivipar und bringen jedes Mal eine kleine Anzahl Nachkommen zur Welt.

1. Wie entladen Zitterrochen Elektrizität?

Die Krafterzeugungsorgane des Zitterrochens bestehen aus modifiziertem Muskelgewebe und befinden sich auf beiden Seiten der ventralen Oberfläche des Cephalothorax. Jedes Stromerzeugungsorgan besteht aus vielen sechseckigen, säulenförmigen „Elektrodenplatten“, von denen jede einer kleinen Batterie mit Plus- und Minuspol entspricht. Auf der Oberfläche jeder „Elektrode“ befinden sich Nervenenden, die Signale von Nervenimpulsen empfangen können. Wenn ein Zitterrochen Elektrizität abgeben möchte, sendet er einen Nervenimpuls durch das zentrale Nervensystem, wodurch eine Potentialdifferenz zwischen den „Platten“ entsteht und ein elektrischer Strom freigesetzt wird. Diese Ströme fließen vom Pluspol zum Minuspol, also von der Rücken- zur Bauchseite, und bilden im Wasser ein starkes elektrisches Feld.

Verschiedene Arten von Zitterrochen geben unterschiedliche Spannungen und Intensitäten ab. Generell gilt, dass große Zitterrochen höhere Spannungen freisetzen, die bis zu 200 Volt oder sogar mehr betragen können. Die von kleinen Zitterrochen abgegebene Spannung ist geringer und beträgt nur einige Dutzend Volt. Aber auch kleine Zitterrochen sollten nicht unterschätzt werden, da sie in schneller Folge mehrere Stromstöße abgeben können. Dadurch entsteht ein kumulativer Effekt, der Beute oder Feinden größeren Schaden zufügt.

2. Warum geben Zitterrochen Elektrizität ab?

Zitterrochen geben Elektrizität hauptsächlich zu zwei Zwecken ab: zur Verteidigung und zur Jagd.

Aufgrund ihrer Größe und langsamen Bewegung sind Zitterrochen in ihrer Verteidigung anfällig für Angriffe anderer Raubtiere im Meer. Daher schützen sich Zitterrochen durch Entladung. Wenn sie Gefahr wittern, geben sie einen starken elektrischen Strom in die Umgebung ab, wodurch der Feind einen Stromschlag erleidet und zurückweicht oder bewusstlos wird. Aufgrund ihrer Fähigkeit, Elektrizität abzugeben, haben Zitterrochen im Meer fast keine natürlichen Feinde und nur einige große Haie oder Delfine wagen es, mit ihnen zu konkurrieren.

Da Zitterrochen sehr kleine Augen und eine schlechte Sehkraft haben, verlassen sie sich bei der Jagd hauptsächlich auf die elektrische Induktivität, um Beute in ihrer Umgebung im Wasser aufzuspüren. Um den Körper des Zitterrochens herum befindet sich ein schwaches elektrisches Feld. Wenn sich andere Tiere nähern, stört dies dieses elektrische Feld und ermöglicht dem Zitterrochen, den Standort und die Größe seiner Beute zu erkennen. Der Zitterrochen überträgt dann einen oder mehrere starke elektrische Ströme auf seine Beute, lähmt oder tötet sie, bevor er sie in sein Maul verschluckt. Die Fähigkeit der Zitterrochen, Elektrizität abzugeben, ermöglicht ihnen die Jagd auf Tiere unterschiedlicher Größe, darunter Fische, Krebstiere, Weichtiere, Seeschlangen, Schildkröten usw.

3. Welche Auswirkungen haben Zitterrochen auf den Menschen?

Zitterrochen haben zwei Hauptauswirkungen auf den Menschen: Schaden und Nutzen.

Was die Gefahren angeht, ist der von Zitterrochen abgegebene elektrische Strom sehr stark. Wenn Menschen sie versehentlich berühren oder verärgern, können sie schwere Verletzungen durch einen Stromschlag erleiden. Diese Verletzung kann Muskelkrämpfe, Atembeschwerden, Herzfrequenzstörungen, Nervenlähmungen, Koma und sogar den Tod verursachen. Vermeiden Sie deshalb beim Tauchen oder Angeln den Kontakt mit Zitterrochen. Sollten Sie unglücklicherweise einen Stromschlag erlitten haben, leisten Sie Erste Hilfe und suchen Sie rechtzeitig einen Arzt auf.

Was die Nutzung betrifft, können Menschen aufgrund der Fähigkeit des Zitterrochens, Elektrizität abzugeben, von ihm Inspiration und Referenz gewinnen. Beispielsweise erfanden Menschen Batterien, die Elektrizität speichern können. Als Inspiration diente ihnen das Gelee in Zitterrochengeneratoren. Darüber hinaus wird in der Medizin der schwache gepulste elektrische Strom, der von Zitterrochen abgegeben wird, auch zur Behandlung einiger Erkrankungen des Nervensystems oder des Muskelsystems eingesetzt. All dies zeigt, dass der Mensch von der Natur lernen und Innovationen hervorbringen kann.