Angel Caputi, scienziato senior e capo del dipartimento di neuroscienze integrative e computazionali presso l’Istituto di Ricerca Biologica “Clement Estable” in Uruguay, spiega.
L’anguilla elettrica genera grandi correnti elettriche per mezzo di un sistema nervoso altamente specializzato che ha la capacità di sincronizzare l’attività delle cellule produttrici di elettricità a forma di disco impacchettate in un organo elettrico specializzato. Il sistema nervoso fa questo attraverso un nucleo di comando che decide quando l’organo elettrico si attiva. Quando il comando viene dato, una complessa serie di nervi fa in modo che le migliaia di cellule si attivino contemporaneamente, non importa quanto siano lontane dal nucleo di comando.
Ogni cellula elettrogena porta all’esterno una carica negativa di poco meno di 100 millivolt rispetto all’interno. Quando arriva il segnale di comando, il terminale nervoso rilascia un piccolo sbuffo di acetilcolina, un neurotrasmettitore. Questo crea un percorso transitorio a bassa resistenza elettrica che collega l’interno e l’esterno di un lato della cellula. Così, ogni cellula si comporta come una batteria con il lato attivato che porta una carica negativa e il lato opposto una carica positiva.
Perché le cellule sono orientate all’interno dell’organo elettrico come una serie di batterie impilate in una torcia, la corrente generata da una cellula attivata “scuote” ogni vicino inattivo, innescando una valanga di attivazione che fa il suo corso in appena due millisecondi circa. Questo avvio praticamente simultaneo crea una corrente di breve durata che scorre lungo il corpo dell’anguilla. Se l’anguilla vivesse nell’aria, la corrente potrebbe essere di un ampere, trasformando il corpo della creatura nell’equivalente di una batteria da 500 volt. Ma le anguille vivono in acqua, che fornisce ulteriori uscite per la corrente. Generano quindi una tensione maggiore, ma una corrente divisa, e quindi diminuita.
A mia conoscenza, non ci sono studi specifici sul perché le anguille possono scioccare altri animali senza scioccarsi, ma una possibile spiegazione potrebbe essere che la gravità di una scossa elettrica dipende dalla quantità e dalla durata della corrente che scorre attraverso una data area del corpo. Per fare un confronto, il corpo di un’anguilla ha più o meno le stesse dimensioni del braccio di un uomo adulto. Per provocare uno spasmo in un braccio, 200 milliampere di corrente devono fluire in esso per 50 millisecondi. Un’anguilla genera molta meno energia di questa perché la sua corrente scorre solo per 2 millisecondi. Inoltre, gran parte della corrente si dissipa nell’acqua attraverso la pelle. Questo probabilmente riduce la corrente ancora di più vicino a strutture interne come il sistema nervoso centrale o il cuore.
Naturalmente, la corrente ricevuta da qualsiasi piccola preda è anche solo una piccola parte della corrente totale generata dall’anguilla. Tuttavia, la corrente scaricata nei loro corpi più piccoli è molto più grande in proporzione. Per esempio, una preda 10 volte più piccola in lunghezza di un’anguilla è circa 1.000 volte più piccola in volume. Pertanto, i piccoli animali vicini all’anguilla subiscono la scossa, piuttosto che l’anguilla stessa che scarica.