海洋中的“移动发电机”我市企业“员工录用一件事”一次办江北区科协科普志愿服务活动深入人心北碚区科协举办主题沙龙活动促进学科融合与发展台风“杜苏芮”的名字从何而来梁平区科协开展专家与企业精准对接活动高铁上为什么没有E座巫溪县科协开展数字技能专题培训 助力老年人迈过“数字鸿沟”
第04版:科普
上一版 下一版 
海洋中的“移动发电机”
我市企业“员工录用一件事”一次办
江北区科协科普志愿服务活动深入人心
北碚区科协举办主题沙龙活动促进学科融合与发展
台风“杜苏芮”的名字从何而来
梁平区科协开展专家与企业精准对接活动
高铁上为什么没有E座
巫溪县科协开展数字技能专题培训 助力老年人迈过“数字鸿沟”
    
 
重庆日报 | 重庆科技报
重庆日报报业集团主办 
3上一篇  下一篇4  
2023 年 08 月 03 日 星期 放大 缩小 默认 
科普中国
生物多样性之电鳐
海洋中的“移动发电机”

  当提到能放电的鱼类,人们可能第一时间会想到电鳗。但是,还有一种鱼类的放电能力也不容小觑,它就是电鳐。

  电鳐和电鳗是两种完全不同的动物,电鳗属于辐鳍鱼纲,而电鳐属于软骨鱼纲。电鳐的头和胸部有一对发电器官,可以释放出强大的电流,用来防御和捕食。它们的体形像团扇,背腹扁平,头部呈圆形或椭圆形,尾部呈粗棒状。它们的皮肤光滑,没有鳞片,颜色多为灰褐色或赤褐色,部分长有不规则的暗斑。

  电鳐主要分布在热带和温带的沿岸海域,常见于浅水区,少数深海电鳐可以生活在1000米左右的深水区。它们是底栖性的鱼类,活动缓慢,以鱼类和无脊椎动物为食。

  电鳐如何放电

  电鳐的发电器官是由变态的肌肉组织构成的,位于头胸部的腹面两侧。每个发电器官由许多六角柱形的“电板”组成,每个“电板”相当于一个小电池,有正负两极,表面分布有神经末梢,可以接收神经脉冲的信号。

  当电鳐想要放电时,它会通过中枢神经系统发送神经脉冲,使得“电板”之间产生电位差,并释放出电流。这些电流从正极流向负极,也就是从背面流向腹面,在水中形成一个强大的电场。

  不同种类的电鳐放出的电压和强度不同。一般来说,大型的电鳐放出的电压更高,可以达到500伏甚至更高。而小型的电鳐放出的电压较低,只有几十伏。但是即使是小型的电鳐也不容小觑,因为它们可以连续快速地放出多次脉冲式的电流。这样就可以产生累积效应,使得猎物或敌人受到更大的伤害。

  1989年,在法国科学城举办了一次饶有趣味的“时钟”回顾展览,一座用带电鱼放出的电来驱动的时钟,引起了人们极大的兴趣。这种带电鱼的放电十分有规律,电流的方向一分钟变换一次,因而被人称为“天然报时钟”。电鳗放电的平均电压在350伏左右,最高可达800伏,而电鳐的放电能力仅次于电鳗,它的放电电压在300~500伏之间,足以把附近的鱼电死。据计算,1万条电鳐的电能聚集在一起,足够使1列电力机车运行几分钟。

  防御和捕食的秘密武器

  电鳐放电主要有两个目的:防御和捕食。

  防御方面,由于电鳐体形较大且行动缓慢,在海洋中容易受到其他捕食者的攻击。因此,电鳐利用放电来保护自己,当它们感觉到危险时,就会向周围释放出强大的电流,使得敌人受到电击而退缩或昏迷。电鳐的放电能力使它们在海洋中几乎没有天敌,只有一些大型的鲨鱼或海豚才敢与之抗衡。

  捕食方面,由于电鳐视力不佳,在水中主要靠电感来探测周围的猎物。电鳐身体周围有一个弱电场,当有其他动物靠近时,就会干扰这个电场,使得电鳐察觉到猎物的位置和大小。然后,电鳐就会向猎物发出一次或多次的强电流,使得猎物瘫痪或死亡,再用嘴巴吞食。电鳐的放电能力使得它们可以捕食各种大小的动物,包括鱼类、甲壳类等。

  电鳐对人类的影响

  由于电鳐放出的电流很强,如果人类不小心触碰到它们或惹怒了它们,就会受到严重的电击伤害。这种伤害可能导致肌肉痉挛、呼吸困难、心跳失常、神经麻痹、昏迷甚至死亡。因此,在潜水或捕鱼时,要尽量避免接触电鳐,如果不幸被电击,要及时进行急救和就医。

  另外,电鳐对人们的生活也起到了许多积极作用。由于电鳐有放电的特性,人类可以从中获得一些启发和借鉴。例如,人类发明了电池,就是受到了电鳐发电器里的胶状物的启发。在医学上,人类也利用了电鳐放出的微弱的脉冲式的电流来治疗一些神经系统或肌肉系统的疾病。

  (本报综合)

3上一篇  下一篇  
 
《重庆科技报》版权所有 未经书面授权 不得复制或建立镜像
地址:重庆市渝中区双钢路3号科协大厦 邮编:400013
技术支持:北京北大方正电子有限公司