电鳐放出电压可达300—500伏。
电鳗是鱼类中放电能力最强的淡水鱼类,输出的电压达300—800伏。
常见的带电鱼有电鳗、电鳐、电鲶等。
其中电鳗第一,电鳐电力第二强了。
电鲶是怎么放电的类似电鳗、电鳐、电鲶这种会放电的鱼类,是怎么在有水的环境里进化出来的?所有多细胞生物体都是带电的,不过只有电鳗等动物将自身的电运用到极限,可以制造较强的电压,释放出的瞬间电流可以将猎物或者天敌击晕,达到捕食或者自卫的目的。
多细胞生物,不同细胞之间传递信息就要靠细胞表面的生物电,靠膜上离子通道的开闭,可是使带电粒子流入或者流出细胞,细胞内部带正电,外表面带负电,受到超过阈刺激强度的刺激,细胞表面就会形成电流并且向周围传播。
电鳗自然也不例外,不过它们在进化中将这种能力放大了,可以较为自主地控制身体的产电、放电。
从其解剖构造上来说,电鳗体内有数条类似肌肉束的组织结构,那是它们的发电器,电鳗在外界刺激下,可以主动控制开启细胞表面的分子通道,使带正电负电的粒子分别向细胞的两头移动,如此细胞就形成了类似于电容或者电池的构造,两端有微弱的电势差,而发电器中大量的细胞以串并联的方式联系在一起,组成的发电器两端能够形成相当大的电压,最高可以达到800V左右,靠着水体的导电的能力,电鳗发电器中粒子再次迅速地移动,形成电流,可以在水中传播,击中周围的动物,起到警示、捕猎、自卫的作用。
电鳗之所以能不被自己或同类电到,那是因为电鳗体内的脂肪组织有很好的绝缘作用,而且电鳗本身已很适应微弱的带电环境。
而且电鳗的放电也受饥饿、疲劳状态影响,每次放电都需要一定时间恢复,而恢复需要能量,放电行为会加速电鳗对食物能量消耗,对于能量的需求使得电鳗不能无限制次数地放电,尽管它们可以在一秒内50次放电,不过大多时候都是强度较小的放电现象,如果一次性放出最强的电流,则需要数十分钟才能恢复放电能力。
目前对于电鳗进化史的研究还不完全,难以从进化的角度详细解释,最新一份研究指出在大约1-2亿年前,是由于电鳗的祖先中的一批偶然地拥有了与放电相关的基因,体内的肌肉细胞特化发育为发电细胞产生了相应的产电结构,而放电的能力利于电鳗捕食,于是在繁衍过程中被后代继承,这种基因可以产生一些特殊的蛋白,能协助ATP为细胞膜上的离子通道蛋白迅速提供能量,使得电鳗产电相当迅速。
类似于电鳗的动物种类有不少,都是生活于水中的,水的导电性使这种能力有用武之地;而且这种能力只能在水中应用,土壤岩石空气的到线性都较差,一般击穿1厘米的空气需要上万伏的高压,要想几种几十公分乃至几米外的猎物,得数十数百千伏的高压,自己的肉都得烧熟了。
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