我電,我電,我電電電

我們把在生命活動(dòng)過(guò)程中，在生物體內(nèi)產(chǎn)生的各種電現(xiàn)象或電的流動(dòng)，叫做生物電。所有動(dòng)物的身上都有生物電，只是有些動(dòng)物帶電小，有些動(dòng)物帶電強(qiáng)罷了。一些魚(yú)類(lèi)，經(jīng)過(guò)億萬(wàn)年的進(jìn)化，它們具有了專(zhuān)門(mén)的發(fā)電器官，憑借這一優(yōu)勢(shì)，這些魚(yú)類(lèi)把自己體內(nèi)的生物電發(fā)揮到了極致，或用來(lái)捕食，或用來(lái)攻擊對(duì)手，或用來(lái)逃亡。目前，世界上已知的能發(fā)電的魚(yú)有500多種，雖然種類(lèi)不同，放電的靈敏度有高有低，但這些魚(yú)類(lèi)都是依靠放電擊昏獵物或嚇退進(jìn)攻者。這些帶電魚(yú)類(lèi)組成了一個(gè)強(qiáng)大的海洋帶電魚(yú)類(lèi)世界。

一、軟骨發(fā)電機(jī)——電鰩

電鰩體形圓，口眼小，是一種軟骨魚(yú)類(lèi)，生活在熱帶和亞熱帶近海，我國(guó)的東海和南海就有分布。它常將身體半埋于泥沙中，或在海底匍匐前進(jìn)。

在電鰩的頭部和胸鰭之間有一個(gè)橢圓形發(fā)電器，是由肌肉特化而成的。發(fā)電器由若干肌纖維組成，形成六角形柱狀管，管內(nèi)有無(wú)色的膠狀物質(zhì)，主要起電解作用。管內(nèi)有許多扁平的電板排列，電板由一些小的化學(xué)細(xì)胞組成，與神經(jīng)相連，我們把它們叫做“電板細(xì)胞”。

電鰩捕捉食物時(shí)，信號(hào)通過(guò)神經(jīng)傳導(dǎo)到電板細(xì)胞，小細(xì)胞產(chǎn)生化學(xué)物質(zhì)，改變細(xì)胞膜內(nèi)和膜外的電荷分布，產(chǎn)生電位差，電流也就因此產(chǎn)生了。一個(gè)細(xì)胞產(chǎn)生的電流很小，一條電鰩身上有數(shù)百萬(wàn)個(gè)電板細(xì)胞，它們同時(shí)放電的時(shí)候，電流就相當(dāng)大了。生活在大西洋和印度洋的熱帶及亞熱帶近岸水域中的巨鰩，體型較大，最大可達(dá)2米多?？茖W(xué)家們?cè)鴮?duì)這種電鰩進(jìn)行過(guò)測(cè)試，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，它產(chǎn)生的電足可以擊斃一條幾十公斤的鯊魚(yú)。

順便說(shuō)一下，世界上第一個(gè)人工電池——伏打電池，就是意大利科學(xué)家伏打以電鰩的發(fā)電器官為模型設(shè)計(jì)出來(lái)的呢，電鰩夠厲害吧!

二、發(fā)電王——電鰻

電鰻，體形長(zhǎng)梭形，長(zhǎng)可達(dá)2米多，體重可達(dá)20多公斤。生活在南美洲亞馬遜河及奧里諾科河。

電鰻有兩對(duì)發(fā)電器，分別位于尾部脊髓兩側(cè)。美洲電鰻的最大電壓可達(dá)800多伏，足以電死一頭牛，所以人們也稱(chēng)電鰻是“發(fā)電王”。電鰻捕食的時(shí)候，首先悄悄地游近魚(yú)群，然后可連續(xù)放出電流，受到電擊的魚(yú)馬上暈厥過(guò)去，身體僵直，于是，電鰻就可以飽餐一頓了。電鰻放電，有時(shí)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(yú)，往往超過(guò)它們食用所需要的量，這給漁業(yè)生產(chǎn)帶來(lái)危害。電鰻放電后要經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的恢復(fù)才能再次放電。利用這一特點(diǎn)，漁民們捕撈電鰻時(shí)，先把牲畜趕到水中，使電鰻放電，等到它們把電量消耗掉，再進(jìn)行捕撈，這樣做可以避免漁民被擊傷。

三、水中高電壓——電鯰

電鯰是一種兇猛的魚(yú)類(lèi)，喜歡生活在江河近岸的石隙、深坑、樹(shù)根底部的土洞或石洞里。它的長(zhǎng)相和鯰魚(yú)非常相似，體長(zhǎng)大約有1米左右。

電鯰可以發(fā)電，并靠發(fā)出的電流擊斃水中的小魚(yú)、蝦及其他的小動(dòng)物。它的的神經(jīng)部分是它發(fā)電器最主要的樞紐。電鯰能夠隨意放電，時(shí)間和強(qiáng)度，都完全能夠自己掌握。由于電鯰會(huì)發(fā)電，人們叫它活的發(fā)電機(jī)、活電池、電魚(yú)等。 人們通過(guò)電鰩的發(fā)電原理發(fā)明了電池，而人們?nèi)粘Ｉ钪兴玫母呻姵?，在正?fù)極間的糊狀填充物，就是受電鯰發(fā)電器里的膠狀物啟發(fā)而改進(jìn)的。

早在古希臘和羅馬時(shí)代，醫(yī)生們常常把病人放到電鯰身上，或者讓病人去碰一下正在池中放電的電鯰，利用電鯰 放電來(lái)治療風(fēng)濕癥和癲狂癥等病。就是到了今天，在法國(guó)和意大利沿海，還可能看到一些患有風(fēng)濕病的老年人，正在退潮后的海灘上尋找電鯰，當(dāng)做自己的“醫(yī)生”呢。

四、奇妙海洋

當(dāng)然，并不是所有的帶電魚(yú)類(lèi)都能發(fā)出很強(qiáng)的電，海洋中還有一些能發(fā)出較弱電流的魚(yú)，它們的發(fā)電器官很小，電壓最大也只有幾伏，不能擊死或擊昏其它動(dòng)物，但它們像精巧的水中雷達(dá)一樣，可以用來(lái)探索環(huán)境和尋找食物。這些魚(yú)身上布滿了電感器官，它們能夠接收返回來(lái)的電波。由于任何一種活動(dòng)的生物都有或強(qiáng)或弱的生物電，這些魚(yú)的電感受器能感受到非常微弱的電場(chǎng)變化。

比如，鯊魚(yú)對(duì)于電場(chǎng)的變化非常敏感，利用這一點(diǎn)，科學(xué)家們發(fā)明了“電子驅(qū)鯊器”，它發(fā)出的直流脈沖可以把鯊魚(yú)驅(qū)趕到1～10米以外。潛水員背著這些儀器，在水下可以避免鯊魚(yú)的襲擊。

另外，鯰魚(yú)可以預(yù)防地震，地震前電流的急劇變化刺激了鯰魚(yú)的電感受器官，使它們感到驚恐不安，亂蹦亂跳，因此可以通過(guò)對(duì)鯰魚(yú)的研究找到一種預(yù)報(bào)地震的新方法。

總之，魚(yú)類(lèi)的放電是它們?cè)谶M(jìn)化過(guò)程中所獲得的一種防御和攻擊敵害、捕捉食物的適應(yīng)能力。如果人類(lèi)能夠應(yīng)用仿生學(xué)，模擬電魚(yú)的發(fā)電器官在海洋中發(fā)電，那么，就能很好地解決生活中的很多實(shí)際問(wèn)題。