Se oggi camminassi nell'Acquario del Pianeta vivente a Sandy, nello Utah, e serpeggi attraverso la galleria “Journey to South America” - oltre anaconde di 10 piedi, piranha e alligatori caimani - incontreresti Sparky. L'anguilla elettrica lunga quasi quattro piedi attira una folla, in particolare a dicembre, quando fa scintillare le luci su un albero di Natale vicino.
Esatto: scintillio.
Le anguille elettriche devono navigare nei torrenti e negli stagni oscuri e oscuri dove vivono in Sud America. (O, nel caso di Sparky, il suo grande acquario.) I pesci magri e simili a serpenti hanno occhi piccoli che non sono molto efficaci in condizioni di scarsa illuminazione. Quindi, per trovare le anguille elettriche, fedeli al loro nome, fanno affidamento sui loro organi elettrici. Questi organi contengono circa 6.000 cellule, chiamate elettrociti, che immagazzinano energia proprio come fanno le batterie. Le anguille emettono tale energia attraverso cariche a bassa e alta tensione quando le circostanze lo richiedono.
"Utilizzeranno la loro elettricità in modo simile a come un delfino userebbe il sonar o un pipistrello userebbe il radar", afferma Andy Allison, curatore di animali del Living Planet Aquarium, una struttura a circa 20 miglia a sud di Salt Lake City. "Emetterà piccoli shock ogni volta che si muove, cose di tipo a bassa tensione reali, quanto basta affinché possa aiutare a percepire il suo ambiente." Per il suo display natalizio, l'acquario sfrutta i piccoli impulsi di elettricità che Sparky emette mentre nuota. "Inoltre, quando ha fame o percepisce il cibo nella zona o è arrabbiato, lancerà un grande shock per stordire la preda o per stordire un predatore", dice Allison. Questi grandi shock possono misurare fino a 600 volt.
Quindi, come funziona l'albero di Natale scintillante?Circa tre anni fa, Bill Carnell, un elettricista della Cache Valley Electric, a Salt Lake City, trovò un video davvero interessante su YouTube prodotto dal Moody Institute of Science negli anni '50. In esso, uno scienziato dimostra come un'anguilla elettrica può alimentare un pannello di lampadine. Ispirato, ha iniziato a sperimentare Sparky. Carnell collegava una lampadina standard da 120 volt agli elettrodi, che immerse nel serbatoio di Sparky. La lampadina non si è accesa. Ha provato una serie di luci di Natale. Ancora una volta, nessun risultato. Così, ha provato una serie di luci specializzate a bassissima tensione e alla fine ha avuto un po 'di sfarfallio.
Carnell e i suoi colleghi hanno installato due elettrodi in acciaio inossidabile, uno su ciascun lato del serbatoio di Sparky. Questi elettrodi raccolgono la tensione che l'anguilla elettrica emette per alimentare un sequencer. "Il sequencer prende la tensione prodotta dall'anguilla e gestisce un circuito che accende le luci, velocemente o lentamente, in base al livello di tensione che emette", afferma Terry Smith, project manager di Cache Valley Electric, in un comunicato stampa.
L'albero alto cinque piedi, che si trova proprio accanto al serbatoio di Sparky, è decorato con quattro fili di luci. Mentre l'anguilla non alimenta le luci, controlla il modo in cui i fili tremolano. "Mentre sciocca, un filo si spegne e un altro filo si accende", dice Allison.
Naturalmente, quando Sparky è calmo e riposa sul fondo della sua vasca, le luci sull'albero vicino sono piuttosto costanti. "Ma quando si muove, è boom, boom, bo-boom, boom, boom", afferma Allison. Le anguille elettriche sono in grado di provocare più scosse al secondo.
“Hai davvero un'idea di ciò che sta facendo l'anguilla. Puoi vedere quando la tensione sale e quando la tensione scende. Provi tutto ciò ", dice Carnell.
L'attenzione che il display attira è preziosa, aggiunge l'elettricista. “I ricercatori che guardano al futuro stanno cercando di trovare il modo di generare elettricità attraverso un qualche tipo di processo biologico, piuttosto che la combustione o un po 'di energia meccanica. Quando entri nella scienza dell'anguilla e scopri che il suo corpo è costruito con tutte queste piccole batterie di piccole dimensioni, che sono alimentate biologicamente, ecco dove si trova il vero interesse ", dice Carnell.
L'albero di Sparky sarà esposto al Living Planet Aquarium fino al 31 dicembre.