電鰻
電鰻 |
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 圖片來自pixnet |
科學分類 |
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界： 動物界 Animalia 門： 脊索動物門 Chordata 綱： 輻鰭魚綱 Actinopteri 目： 電鰻目 Gymnotiformes 屬： 電鰻屬 Electrophorus 種： 電鰻 E. electricus |
電鰻（學名：Electrophorus electricus）屬於裸背電鰻科的鰻形南美魚類，是一種以能短暫強力放電而聞名的淡水魚類。體型粗圓而長，最大可長達250公分左右，棲息在南美洲的亞馬遜河及奧里諾科河流域，生性晝伏夜出，以捕食小魚為主。電鰻入選美國《國家地理》雜誌網站盤點的「地球上最令人恐懼的淡水動物」之一。世界上已知的發電魚類達數十種，其他會放電的魚類還有電鲶、電鰩等[1]。
電鰻雖名為「鰻」，但並不是鰻的一種，在生物分類上電鰻和鯰魚更為接近，皆置於骨鰾總目之下。儘管如此，電鰻不能叫作電鯰，因為電鯰已是存在於非洲的魚類名稱。
目錄
放電特性
電鰻的放電能力來自於牠特化的肌肉組織所構成的放電體。肌肉組織幾乎都能放電，佔其身長的80%以上，有數以千計的放電體。電鰻的頭部是正極，尾部是負極，每個放電體約可製造0.15伏特的電壓，而當數千個放電體一起全力放電時的電壓便高達600～800伏特[2]，但這種高電壓只能維持非常短暫的時間，而且放電能力會隨著疲勞或衰老的程度而減退。電鰻能自由控制要放出什麼程度的電力，一般認為電鰻放出低電力的目的是在警告、試探或偵測。 電鰻之所以能不被自己或同類電到，那是因為電鰻體內的脂肪組織有很好的絕緣作用，而且電鰻本身已很適應微弱的帶電環境。
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0.15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。
放電能力
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。電鰻放電時的平均電壓為350多伏，但也有過650伏的放電記錄。美洲電鰻的最大電壓竟達800多伏，這麼強的電壓足以擊死一頭牛。電鰻放電時產生的電流是極微弱的，一般不到1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，電壓隨着電鰻的成長而增加。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。
依靠電來感知周圍環境
電鰻尾部發出的電流，流向頭部的感受器，因此在它身體周圍形成一個弱電場。電鰻中樞神經系統中有專門的細胞來監視電感受器的活動，並能根據監視分析的結果指揮電鰻的行為，決定採取捕食行為或避讓行為或其它行為。有人曾經做過這樣一個實驗：在水池中放置兩根垂直的導線，放入電鰻，並將水池放在黑暗的環境裡，結果發現電鰻總在導線中間穿梭，一點兒也不會碰導線；當導線通電後，電鰻迅速往後跑。這說明電鰻是靠「電感」來判斷周圍環境的。
電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。
最新進展
一項最新的研究表明，電鰻可以利用此電流對獵物進行「遠程控制」，使躲藏着的魚類抽搐從而暴露自己的位置。電鰻的電流還會誘導獵物的肌肉不自主地收縮，從而使其癱瘓。美國田納西州范德比爾特大學生物學家肯尼斯·卡塔尼亞表示：「很明顯，電鰻比人類更早發明泰瑟槍（發射帶電鏢箭使人暫時不能動彈的武器）。」
外形特徵
電鰻行動遲緩，棲息於緩流的淡水水體中，並不時上浮水面，吞入空氣，進行呼吸。體長可達2.5公尺，體重可達20千克，整體圓柱形，體表光滑無鱗，背部黑色，腹部橙黃色。背鰭、尾鰭退化，但占體全長近4/5的尾，其下緣有一長形臀鰭，依靠臀鰭的撥動而遊動。尾部具發電器，來源於肌肉組織，並受脊神經支配。 體有兩對形狀為長梭形的發電器，位於尾部脊髓兩側。
特別要說明的是，上文中提到的電鰻尾部兩側的肌肉，是由有規則地排列着的6000～10000枚肌肉薄片組成，薄片之間有結締組織相隔，並有許多神經直通中樞神經系統。每枚肌肉薄片像一個小電池，只能產生150毫伏的電壓，但近萬個「小電池」串聯起來，就可以產生很高的電壓。
分布範圍
生活環境
電鰻是一種降河性洄游魚類，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。
電鰻的生存環境極其粗放，大多為渾濁、緩流的水域，這種地方給它帶來了兩個特點：第一是眼睛基本沒什麼用了，很早就退化了，必須依靠微弱的電流探知周圍環境，所以電鰻的電路其實是長時開放的；第二就是這麼髒的水裡肯定也長不出什麼好看的顏色，所以電鰻的體色十分一般，上體灰黑，下腹桔黃，是很通俗的色彩。
捕食特點
電鰻常在夜間捕食，食物中有小魚、蟹、蝦、甲殼動物和水生昆蟲，也食動物腐敗屍體，更有部分個體的食物中發現有高等植物碎屑。電鰻捕食的時候，首先悄悄地游近魚群，然後可連續放出電流，受到電擊的魚馬上暈厥過去，身體僵直，於是，電鰻乘機吞食它們。電鰻的攝食強度及生長速度隨水溫升高而增強，一般以春、夏兩季為最高。電鰻放電，有時也不一定是為了捕食，也可能是一種生理需要。被電鰻電死的魚，往往超過它們食用所需要的量，這給漁業生產帶來危害。
南美洲土著居民利用電鰻連續不斷地放電後，需要經過一段時間休息和補充豐富的食物後，才能恢復原有的放電強度的特點，先將一群牛馬趕下河去，使電鰻被激怒而不斷放電，待電鰻放完電精疲力盡時，直接捕捉。
天敵
電鰻除了人類幾乎沒有任何天敵。電鰻能產生足以將人擊昏的電流，是放電能力最強的淡水魚類，輸出的電壓可達300～800伏，因此電鰻有水中的"高壓線"之稱。據網友拍攝的一段視頻顯示，一條鱷魚觀察着旁邊的電鰻，猛地將其一把咬住，不料被電流擊得渾身顫抖。不一會兒便被電死了。
飼養方法
人工飼養中電鰻對水體更沒什麼要求，微酸至中性水質，15℃以上的水溫——這個溫度甚至冬天家裡有暖氣的話連加熱棒都不用放——然後過濾系統儘量提供緩動的水流即可。電鰻還會直接呼吸空氣，連水體容氧的問題都不必擔心。它們的肛門雖然就在胸腹部下方，消化道極短，但還是挺能吃的。並且由於它沒有牙齒，不能牢固咬住獵物，所以每電擊必至對方於死地，投餵時務必小心，不要自己把手放進水裡。
經濟利用
電鰻除利用在科學研究外，也可做為食用魚及觀賞魚。