Zitteraal: Wie Electrophorus voltai bis zu 860 Volt erzeugt

Eine brasilianische Haushaltssteckdose liefert 127 oder 220 Volt. Ein Zitteraal dagegen kann eine Entladung von bis zu 860 Volt abgeben – genug, um Fische zu betäuben, Fressfeinde auf Abstand zu halten und sogar deutlich grössere Tiere zu Boden zu zwingen. Das Erstaunliche daran: Diese Energie stammt nicht aus einer versteckten Batterie, sondern aus Tausenden von Zellen, die im Körper synchron zusammenarbeiten.

Kann ein Zitteraal wirklich ein Pferd zu Fall bringen?

Berühmt wurde die Erzählung um das Jahr 1800, als der Naturforscher Alexander von Humboldt während einer Expedition in Südamerika von Pferden berichtete, die von Zitteraalen umringt worden seien. Nach seiner Schilderung berührten die Fische die Tiere und setzten wiederholt Stromstösse frei. Einige Pferde verloren dabei offenbar die Kontrolle über ihre Bewegungen und sollen im Durcheinander ertrunken sein.

Lange Zeit wurde dieser Bericht von Forschenden bezweifelt. Im Jahr 2016 zeigten Experimente jedoch, dass diese Fische tatsächlich aus dem Wasser schnellen können, ihren Körper gegen eine Bedrohung drücken und so die Wirkung des Schlags verstärken. Sie jagen zwar nicht gezielt Pferde, verfügen aber über eine Abwehr, die selbst ein grosses Tier orientierungslos machen kann.

Welche Art erzeugt die Entladung von 860 Volt?

Den Spitzenwert hält Electrophorus voltai, eine Art, die 2019 wissenschaftlich im Amazonasgebiet beschrieben wurde. Bis dahin ging man davon aus, dass es nur eine einzige Zitteraal-Art gibt. Genetische und anatomische Untersuchungen machten jedoch drei verschiedene Arten sichtbar – jeweils an unterschiedliche Lebensräume angepasst und mit eigenen elektrischen Leistungswerten.

Electrophorus voltai gilt seither als das Tier mit der höchsten jemals gemessenen bioelektrischen Spannung. Das heisst nicht, dass jeder einzelne Schlag exakt 860 Volt erreicht. Wie stark die Entladung ausfällt, hängt unter anderem von der Grösse des Tieres, der jeweiligen Situation und der Art des Kontakts ab. Trotzdem liegt dieser Wert um ein Vielfaches über dem einer Steckdose.

Wie erzeugt der Körper des Fisches Elektrizität?

Ein grosser Teil des Zitteraal-Körpers besteht aus Organen, die aus Tausenden spezieller Zellen aufgebaut sind, den Elektrozyten. Dabei handelt es sich um umgewandelte Muskelzellen: Statt Bewegung zu erzeugen, produzieren sie elektrische Ladungsunterschiede. Jede einzelne Zelle trägt nur eine geringe Spannung bei – erst die Summe macht die Entladung so gewaltig.

Die Elektrozyten sind dabei wie Batterien in Reihe angeordnet. Sobald das Gehirn das Signal gibt, werden sehr viele dieser Zellen nahezu gleichzeitig aktiviert, und ihre kleinen Spannungen addieren sich. Man kann sich das vorstellen wie zahlreiche Batterien, die im Inneren einer riesigen, lebenden Fernbedienung hintereinander geschaltet sind:

• Das Gehirn erkennt Beute oder Gefahr
• Nerven leiten ein Signal an die elektrischen Organe
• Tausende Elektrozyten werden gleichzeitig eingeschaltet
• Die Einzelspannungen addieren sich in kürzester Zeit
• Die Entladung breitet sich im Wasser aus und trifft das Ziel

Sehen Sie sich das Video an, das der YouTube-Kanal Nat Geo Animals geteilt hat und das einen kräftigen Zitteraal in seinem natürlichen Lebensraum zeigt.

Dient der Schlag nur dem Angriff?

Starke Entladungen nutzt der Zitteraal, um Fische und Krebstiere vor dem Verschlingen bewegungsunfähig zu machen. Die Impulse treffen Nerven und Muskeln der Beute, lösen unwillkürliche Kontraktionen aus und verhindern so die Flucht. Ausserdem kann das Tier schnelle Impulsfolgen aussenden, um versteckte Beute zum Zucken zu bringen – dadurch verrät sie ihren Standort.

Schwächere Entladungen erfüllen eine zweite Aufgabe: Sie funktionieren in dunklem, trübem Wasser wie ein Radar. Der Zitteraal erzeugt ein elektrisches Feld um seinen Körper und registriert Veränderungen, die durch nahe Objekte oder Lebewesen entstehen. Zusätzlich setzt er elektrische Signale zur Kommunikation ein. Trotz des Namens ist er kein echter Aal, sondern ein Süsswasserfisch, der mit Messerfischen verwandt ist.

Warum verdient dieses Tier sofortigen Respekt?

Ein einzelner Stromstoss ist nicht in jedem Fall tödlich für einen gesunden Menschen, kann aber Schmerzen auslösen, kurzfristig die Muskelkontrolle beeinträchtigen und zu Stürzen führen. Im Wasser steigt das Risiko, weil Betroffene desorientiert werden und ertrinken können. Wiederholte Entladungen, Herzprobleme und sehr naher Kontakt machen die Lage noch gefährlicher – deshalb sollte man das Tier niemals anfassen oder provozieren.

Der Zitteraal zeigt, dass die Natur eine biologische „Waffe“ geschaffen hat, lange bevor der Mensch Elektrizität verstand. Wer einem solchen Tier in freier Natur begegnet, sollte Abstand halten und eine zuständige Person oder lokale Fachkräfte informieren. Wer diesen Fisch respektiert, verhindert Unfälle und schützt zugleich eine der beeindruckendsten Anpassungen, die die Evolution hervorgebracht hat.