电鳗输出电压可达600伏 放电细胞串联能把人击昏

30.06.2014  16:22

电鳗(资料图)

  电鳗是人类已知放电能力最强的淡水鱼,输出电压可达600伏,号称“水中高压线”。研究人员26日公布电鳗基因图谱,揭开了电鳗放电之谜。

  这项最新研究成果显示,包括电鳗在内,6种具有放电能力的鱼类虽然生活环境迥异,但处于相同的“基因工具箱”,具有类似的放电器官。

  研究人员发现,电鳗的放电器官由肌肉前体细胞进化而来。这些肌细胞经过发展后逐渐变大,对电流更敏感,转变为放电细胞,能够产生高伏电压,最终形成独立器官。

  研究人员说,所有肌细胞都具有放电潜力,因为任何肌肉收缩都会产生小伏电压。不过,电鳗这样的“放电鱼”之所以能够产生强大电流,是因为放电细胞密集排列,产生“集群效应”。

  美国得克萨斯大学神经科学教授哈罗德·扎孔进一步解释,电鳗的放电器官靠近尾部,单个放电细胞的放电能力及其微弱,类似人类肌肉收缩产生的电压。不过,众多放电细胞整齐排列,好比大量电池串联在一起,产生的电流足以将人击昏。

  美国威斯康星大学生物化学教授迈克尔·萨斯曼说,生物放电现象之所以出现在鱼类而不是陆生动物或鸟类当中,是因为水能导电而空气不导电。

  研究人员已经发现数百种“放电鱼”,放电能力各有不同。通常,鱼类凭借自身的微弱放电能力在昏暗的水中环境导航和交流。除电鳗,其他“放电鱼”包括南美刀鱼、非洲电鲶鱼、非洲象鱼、瞻星鱼、鳐鱼。

  电鳗虽号称“”,其实不是真正的鳗类,而是鲶类的近缘。电鳗主要生活在南美洲淡水水域,常在夜间捕食。捕食时,电鳗首先接近鱼群或虾蟹,连续放电,待捕食对象遭电击晕厥后将其吞食。