电鳗之所以能发电,因为电鳗体内的发电细胞,这些细胞就像小型的叠层电池,当它被神经信号所激励时,能陡然使离子流通过它的细胞膜,当产生电流时,所有这些电池都串联起来,在电鳗的头和尾之间就会产生很高的电压。许多这样的电池组又并联起来,这样就能在体外产生足够大的电流。
电鳗属于裸背电鳗科的鳗形南美鱼类,能产生足以将人击昏的电流,是放电能力最强的淡水鱼类,输出的电压可达300~800伏,因此电鳗有水中的“高压线”之称。它不是真正的鳗类,而与鲶形目的种类近缘。世界上已知的发电鱼类达数十种,其他会放电的鱼类还有电鲶、电鳐等。
放电能力:
电鳗能随意放电,自己掌握放电时间和强度,发电器最主要的枢纽是器官的神经部分。电鳗放电时的平均电压为350多伏,但也有过650伏的放电记录。美洲电鳗的最大电压竟达800多伏,这么强的电压足以击死一头牛。电鳗放电时产生的电流是极微弱的,一般不到1安培;有时观察到的电压为500伏,电流为2安培,即功率为1000瓦的短时放电。虽然发出的是直流电,但放电频率每秒可达300个脉冲。
放电的损伤力:
放电的损伤力取决于鳗鱼的大小和机体的状况。当电鳗长不到1米时,电压随着电鳗的成长而增加。当长到1米后,只增加电流的强度。电鳗每秒钟能放电50次,但连续放电后,电流逐渐减弱,10~15秒钟后完全消失,休息一会后又能重新恢复放电能力。
依靠电来感知周围环境:
电鳗尾部发出的电流,流向头部的感受器,因此在它身体周围形成一个弱电场。电鳗中枢神经系统中有专门的细胞来监视电感受器的活动,并能根据监视分析的结果指挥电鳗的行为,决定采取捕食行为或避让行为或其它行为。
有人曾经做过这样一个实验:在水池中放置两根垂直的导线,放入电鳗,并将水池放在黑暗的环境里,结果发现电鳗总在导线中间穿梭,一点儿也不会碰导线;当导线通电后,电鳗迅速往后跑。这说明电鳗是靠“电感”来判断周围环境的。
电鳗自身不被电的原因:
电鳗的放电器官在身体的两侧,而且它大部分的身体或重要的器官都由绝缘性很高的构造包住,在水中就像是一个大电池。电流由电阻最小的通路经过,所以在水中放电时,电流会经由水(电阻比电鳗身体小)传递,电鳗并不会电到自已。但如果电鳗被抓到空气中,因空气的电阻比它身体的电阻更大,放电的话就会电到自已了。另外,如果电鳗受伤使两侧的绝缘体同时破损的话,放电时就会像两条裸露的电线一样发生短路的现象。
电流狩猎:
研究表明,电鳗可以利用此电流对猎物进行“远程控制”,使躲藏着的鱼类抽搐从而暴露自己的位置。电鳗的电流还会诱导猎物的肌肉不自主地收缩,从而使其瘫痪。美国田纳西州范德比尔特大学生物学家肯尼斯·卡塔尼亚表示:“很明显,电鳗比人类更早发明泰瑟q(发射带电镖箭使人暂时不能动d的武器)。”
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