Зимой 1882 г. в мою лабораторию зашел один турист с небольшим скатом, о котором он рассказал любопытную историю. Увидя эту небольшую рыбу у самого берега, он пырнул ее карманным ножем и в тот же момент почувствовал резкий удар, как бы от лейденской банки, на одно мгновение парализовавший его руку.
И вот он принес эту рыбу ко мне. Она принадлежала к семейству торпед или электрических скатов, представляя собою один из самых малых видов их, — Nаrеinе brasiliensis. У местных рыбаков на Багамских островах она известна под названием судорожной рыбы или электрического ската, а по-испански называется entemedor. Эти электрические скаты по наружности очень похожи на обыкновенных скатов, но тело мягче и более округло по форме, мясо очень водянисто, а кожа совершенно гладкая. Электрические скаты встречаются во всех теплых морях, обыкновенно по близости берегов. В С. Штатах изредка попадаются два вида: в Атлантическом океане западный торпедо (Torpedo occidentalis) и по берегам Тихого океана — Калифорнский торпедо (Torpedo саlifоrniсus), самый крупный из всех видов этой группы. Он достигает до метра длины и более 40 кило веса. Оба вида цветом черные, встречаются изредка и лишь очень редко или даже совсем не употребляются в пищу. У всех электрических скатов электрический орган устроен одинаково. Он состоит из широкого слоя шестисторонних, подобных медовым сотам, клеток, вертикальных шестиугольных призм, числом у крупных видов до 400. Они помещаются под кожей по обе стороны головы, пониже и позади глаза и покрывают основание расширенного грудного плавника. Эти клетки представляют видоизменение мускульных и наполнены светлым дрожащим похожим на желе веществом.
Электрический скат, если до него дотронуться, производит короткий, резкий разряд, могущий оглушить врага на некоторое время. Он легко проводится по металлическим проводникам, каковы нож или копье. Говорят, что он имеет магнитные свойства — намагничивает иглу и разлагает химические соединения. Хотя он и неприятен для тех, кому приходится его испытать, но не опасен. Многократные разряды истощают силу аппарата, и для ее восстановления требуется известный отдых.
Совершенно иным представляется электрический сом из Нила, — Terurus electricus. Это короткая, сильная, упитанная рыба с совершенно гладкою кожей, небольшими плавниками и без шипов, обыкновенно развитых у сомов. Обыкновенные же, хотя и имеются, но коротки, а серокоричневые спина и бока покрыты многочисленными, неправильными черными крапинами.
Электрический аппарат у этой рыбы состоит из небольших органов, скрытых под кожей и расположенных вдоль всего тела, особенно же густо на брюхе. Они имеют форму ромбовидных клеток и состоят из твердого, похожего на желатин вещества. Происходят они, как и в других аналогичных случаях, из преобразованных обыкновенных мускульных клеток. Нервы, обслуживающие эти электрические батареи, значительно толще остальных, выходящих из позвоночника.
Третий тип электрических рыб, пятнистый звездочет, Astroseopus guttatus, значительно отличается от других. Это небольшая, но сильная рыба около фута длины, несколько схожая с морским чортом, хотя и не родственная ему. Ее голова велика и плоская сверху, а тело, похожее на колоду, покрыто мелкой чешуей. Цвет темный на спине и боках; на хвосте три продольных черных полосы; плавники скорее черные с белой оторочкой. Верхняя сторона тела с белыми круглыми пятнами.
Замечательная особенность всего семейства звездочетов состоит в квадратной, похожей на коробку голове, с маленькими глазами, помещенными на самом верху, так что pыбa не может видеть происходящего по бокам.
Позади каждого глаза у одного из видов под гладкою кожей на костистой голове находится небольшая электрическая батарея, подробно изученная проф. Принстонского Университета Дальгреном. Природа электрических органов в этом случае оказалась совершенно особою. Они образованы из целого ряда тонких слоев, так называемых, электроплякс, разделенных один от другого студенистою жидкостью. Производимый ими разряд должен быть значительно слабее разряда других видов, но об этих рыбах мало известно; они очень редки и встречаются только вдоль побережья от Нью-Джерси до Георгии, где обычно лежат, наполовину зарывшись в песке. Видов этого семейства звездочетов много у берегов Японии и в Европе, но относительно их нет указаний, что у них имеются электрические органы. Так как звездочеты хищны, то надо полагать, что разряды их электрических органов могут оглушать небольших рыб, которые, вероятно, и попадают в широкую пасть хищника.
Электрический угорь (Electrophorus electricus) из рек Бразилии и Гвианы одарен самым сильным электрическим органом из всех рыб. Это однако не угорь, а только похож на угря по форме своего удлиненного змеевидного тела. У электрического угря электрический орган состоит из двух пар, из которых каждая состоит из множества маленьких элементов, гораздо более мелких, чем у других электрических рыб. Одна из этих пар находится на задней части хвоста, другая на анальном плавнике.
В Бразилии эта рыба, как говорят, достигает 6 фут. длины. Производимые ею разряды, хотя и не опасны, но могут оглушать, и на местах их родины рассказывают целые истории о лошадях, которых эти рыбы парализовали своими разрядами, при соприкосновении с ними в peках.
В своем большом труде по естественной истории рыб Марк Блок рассказывает о различных опытах над электрическим угрем, присланным живым из одной из рек Гвианы м-ру Виллиамсону в Филадельфии. Эти опыты выяснили что рыбы, находясь в полном покое, не производит разрядов; но чем больше она раздражена, тем сильнее бывают разряды. Наибольшее действие разряды производят, когда рыба находится в воде, причем он ощущается в воде уже на некотором расстоянии. Разряд слабеет, когда рыба умирает и совсем прекращается, как только она умерла; он передается по металлическому или другому хорошему проводнику, но совсем не проходит через стекло, шелк и другие непроводники электричества. Он оглушает мелкую рыбу, приходящую в случайное соприкосновение с угрем или даже только приближающуюся к нему, причем такая рыба сейчас же и поедается. Уверяют, что, если дотронуться до рыбы двумя металлическими предметами, между ними проскакивает искра, но это наблюдение еще нуждается в проверке. Один наблюдатель рассказывает также, что когда 28 человек составили цепь, держась за руки, то каждый из них чувствовал электрический разряд как бы от лейденской банки, всякий раз, как первый в цепи прикасался к рыбе.
Несомненно, что у электрических рыб разряды имеют некоторую связь с нервами мускульной системы. Хотя электрические батареи у каждого из четырех описанных типов рыб совершенно различны по своему строению, они, повидимому, все почерпают свою силу одинаково из мускульной системы. Только в одном случае электрическая сила оказалась в связи с светящимися точками на поверхности тела.
Органы электрического сома и звездочета без сомнения слабее, чем у электрического угря или различных скатов. У угря небольшие элементы, рассеянные под кожей, все обладают электрическими зарядами, тогда как у звездочета электрические пластинки сосредочены под кожей на небольшом пространстве на голове. У всех четырех форм влияние, вызвавшее к существованию электрические органы, должно было действовать различно на каждый тип.
Немного общих соображений возникает из приведенного обозрения электрических рыб. Общее назначение, которому служат различные типы батарей, — ясно: оглушенные рыбы идут в пищу. Повидимому, для человечества эти органы не могут сослужить какой нибудь сериозной службы.
Все четыре типа органов не имеют между собой ничего общего, за исключением разве того, что во всех их элементах находится студенистая жидкость, производящая специальный эффект на нервы животных, соприкасающихся, или только приближающихся к рыбе, вооруженной ими. Для об'яснения действия проявляющейся тут силы требуется значительно более близкое знакомство с этими животными, чем теперь.
Под "об'яснением" мы разумеем определение этих явлений в терминах опытного человеческого знания; а в этом смысле само электричество никогда еще не было об'яснено. Но известно очень много его проявлений; мы знаем также много способов заставить его служить для наших нужд; мы знаем о не которой связи между искрой и поглаживанием шерсти кошки, о намагничивании иглы, о путях электронов. Но ни одно из этих явлений не может быть об'яснено в том смысле, в каком мы об'ясняем материю и движение. Все эти явления применены нами к освещению городов, к передаче сообщений вокруг земного шара, или, наконец, к поддержанию нашего здоровья. Но связь их между собою окутана глубокою тайной.
Геология ничего не говорит нам о том, как возникла электрическая сила у рыб. В Европе найдены три ископаемых вида, родственных торпедо, определенных по отдельным позвонкам из слоев эоценовой эпохи. Эмбриология их могла бы дать ключ к развитию у них электрических элементов. Но мне не известно никаких работ, проливающих много света на те стадии развития, которые проходили эти органы.
Знаменателен тот факт, что только в одной группа электрических скатов все известные виды снабжены электрическими батареями. Всего их известно в различных тропических и субтропических странах около двадцати видов, длиною от одного до четырех футов, но все они снабжены схожими органами, поскольку можно судить при поверхностном исследовании. У одних элементы крупнее, анатомическая структура отдельных элементов более ясно выражена, и они, может быть, проще, чем у других. Действие разряда электрического ската почти вполне сходно с действием лейденской банки: Однако, едва ли можно об'яснить анатомическое или физиологическое действие электрической рыбы в терминах лейденской банки. Что здесь элементы представляют измененные мускульные клетки, — несомненно, но невозможно свести это понятие к выражениям прочих опытных восприятий.