科學家揭曉電鰻神秘放電能力的進化之謎

一直對電鰻這種生物感到好奇，好奇之處不光是它的放電能力，還有它同樣在水裡為什麼它就可以不被自己的電電到呢？今天主頁君就和大一起看看這個水下「皮卡丘」的神奇之處吧！

電鰻，學名為Electrophoruselectricus。能產生足以將人擊昏的電流，是魚類中放電能力最強的淡水魚類，輸出的電壓300～800伏，因此電鰻有水中的"高壓線"之稱。

電鰻原產于海中，是一種降河性洄遊魚類，溯河到淡水內長大，電鰻在江河湖泊中生長、發育，往往晝伏夜出，喜歡流水、弱光、穴居，具有很強的溯水能力，潛逃能力很強。

放電的能力

電鰻發電是一種捕食和打擊敵害的手段，有時是一種生理需要。電鰻能隨意放電，自己掌握放電時間和強度，發電器最主要的樞紐，是器官的神經部分。世界上有好多種電鰻，其發電能力各不相同。非洲電鰻一次發電的電壓在200伏左右,中等大小的電鰻一次發電的電壓在70～80伏，像較小的南美電鰻一次只能發出37伏電壓。

電鰻輸出的電壓有300伏，平均電壓為350多伏，美洲電鰻的最大電壓達800伏，足以擊死一頭牛。放電時產生的電流是極微弱的，一般不到一安培；有時觀察到的電壓為500伏，電流為2安培，即功率為1000瓦的短時放電。雖然發出的是直流電，但放電頻率每秒可達300個脈衝。

放電的損傷力

放電的損傷力取決於鰻魚的大小和機體的狀況。當電鰻長不到1米時，電壓隨著電鰻的成長而增加。當長到1米後，只增加電流的強度。電鰻每秒鐘能放電50次，但連續放電後，電流逐漸減弱，10—15秒鐘後完全消失，休息一會後又能重新恢復放電能力。在水中3—6米範圍內，常有人觸及電鰻放出的電而被擊昏，甚至因此跌入水中而被淹死。電鰻可以放出50安培的電流，有海中「活電站」之稱，也被人們稱為活電池、電魚等。

放電原理

電鰻體內有一些細胞就像小型的疊層電池，當它被神經信號所激勵時，能陡然使離子流通過它的細胞膜。電鰻體內從頭到尾都有這樣的細胞，就像許多疊在一起的疊層電池。當產生電流時，所有這些電池（每個電池電壓約15伏）都串聯起來，這樣在電鰻的頭和尾之間就產生了很高的電壓。許多這樣的電池組又並聯起來，這樣就能在體外產生足夠大的電流。用這些電流足以將它的獵物或天敵擊暈或擊斃。淡水裡的電魚需要更多的電池串聯在一起，因為淡水的電阻較大，產生同樣的電流需要更高的的電壓。

鰻自身不被電的原因

電鰻的放電器官在身體的兩側，而且它大部分的身體或重要的器官都由絕緣性很高的構造包住，在水中就像是一個大電池。電流由電阻最小的通路經過，所以在水中放電時，電流會經由水（電阻比電鰻身體小）傳遞，電鰻並不會電到自已。但如果電鰻被抓到空氣中，因空氣的電阻比它身體的電阻更大，放電的話就會電到自已了。另外，如果電鰻受傷使兩側的絕緣體同時破損的話，放電時就會像兩條裸露的電線一樣發生短路的現象。

給人的啟示

電鰻的放電特性啟發人們發明和創造了能貯存電的電池。人們日常生活中所用的乾電池，在正負極間的糊狀填充物，就是受電鰻發電器里的膠狀物啟發而改進的。

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