Als je vandaag het Living Planet Aquarium in Sandy, Utah binnenwandelt en door de galerij "Reis naar Zuid-Amerika" slentert - voorbij 10 voet anaconda's, piranha en kaaimanalligators - zou je Sparky ontmoeten. De bijna vier voet lange elektrische paling trekt een menigte, vooral in december, wanneer het de lichten op een nabijgelegen kerstboom doet fonkelen.
Dat klopt: twinkle.
Elektrische paling moet navigeren door de donkere, duistere beekjes en vijvers waar ze in Zuid-Amerika wonen. (Of, in het geval van Sparky, zijn grote aquarium.) De slanke, slangachtige vissen hebben kleine ogen die niet erg effectief zijn in omstandigheden met weinig licht. Dus, om te vinden, vertrouwen paling, trouw aan hun naam, op hun elektrische orgels. Deze organen bevatten ongeveer 6.000 cellen, elektrocyten genaamd, die stroom opbergen net als batterijen. Paling zendt dat vermogen uit via laag- en hoogspanningsladingen wanneer de omstandigheden dat vereisen.
"Ze zullen hun elektriciteit gebruiken op dezelfde manier als een dolfijn sonar zou gebruiken of een vleermuis zou radar gebruiken, " zegt Andy Allison, conservator van dieren in het Living Planet Aquarium, een faciliteit ongeveer 20 mijl ten zuiden van Salt Lake City. "Hij zal kleine schokken veroorzaken wanneer hij beweegt, echte dingen met een laag voltage, net genoeg om zijn omgeving te helpen voelen." Voor zijn kerstdisplay profiteert het aquarium van de kleine stroompulsen die Sparky uitzendt terwijl hij zwemt. "Ook wanneer hij honger heeft of voedsel in het gebied voelt of boos is, zal hij een grote schok uitzenden om een prooi te verdoven of een roofdier te verdoven", zegt Allison. Deze grote schokken kunnen tot 600 volt meten.
Dus hoe werkt de twinkelende kerstboom?Ongeveer drie jaar geleden vond Bill Carnell, een elektricien bij Cache Valley Electric, in Salt Lake City, een heel interessante video op YouTube, geproduceerd door het Moody Institute of Science in de jaren vijftig. Daarin demonstreert een wetenschapper hoe een elektrische paling een paneel van gloeilampen van stroom kan voorzien. Geïnspireerd begon hij te experimenteren met Sparky. Carnell verbond een standaard 120-volt gloeilamp met elektroden, die hij in Sparky's tank dook. De gloeilamp ging niet aan. Hij probeerde een reeks kerstverlichting. Nogmaals, geen resultaten. Dus probeerde hij een reeks gespecialiseerde, zeer laagspanningslampen, en hij kreeg eindelijk wat flikkering.
Carnell en zijn collega's installeerden twee roestvrijstalen elektroden, een aan elke kant van Sparky's tank. Deze elektroden verzamelen de spanning die de elektrische paling uitzendt om vervolgens een sequencer te voeden. "De sequencer neemt de spanning die de paling produceert en bedient circuits die de lichten snel of langzaam laten knipperen, op basis van het voltage dat hij uitgeeft", zegt Terry Smith, projectmanager bij Cache Valley Electric, in een persbericht.
De vijf meter hoge boom, die net naast Sparky's tank staat, is versierd met vier strengen licht. Terwijl de paling de lichten niet voedt, regelt hij wel de manier waarop de strengen flikkeren. "Terwijl hij schokt, wordt een streng uitgeschakeld en wordt een andere streng ingeschakeld", zegt Allison.
Natuurlijk, wanneer Sparky kalm is en rust op de bodem van zijn tank, zijn de lichten op de nabijgelegen boom vrij constant. "Maar wanneer het beweegt, is het boem, boem, bo-boem, boem, boem", zegt Allison. Elektrische paling kan meerdere schokken per seconde aan.
“Je krijgt echt een idee van wat de paling doet. Je krijgt te zien wanneer de spanning omhoog gaat en wanneer de spanning omlaag gaat. Dat ervaar je allemaal ”, zegt Carnell.
De aandacht die het scherm trekt is waardevol, voegt de elektricien toe. “Onderzoekers die naar de toekomst kijken, proberen manieren te vinden om elektriciteit op te wekken via een soort biologisch proces, in plaats van verbranding of mechanische energie. Wanneer je de wetenschap van de paling leert kennen, merk je dat zijn lichaam is opgebouwd uit al deze kleine, kleine batterijen, van allerlei aard, die biologisch worden aangedreven, dat is waar de echte interesse is ', zegt Carnell.
De boom van Sparky is tot en met 31 december te zien in het Living Planet Aquarium.
