最強(qiáng)大的放電動(dòng)物電鰻是如何發(fā)電的？能否把人電死？

電鰻你肯定知道，但是你知道它是怎么發(fā)電的嗎？它可以產(chǎn)生多少電？能否把人電死？這就是我們今天要了解的內(nèi)容，同時(shí)電鰻作為可以最強(qiáng)大的放電動(dòng)物之一，它還是電池的鼻祖，也就是說(shuō)電池是根據(jù)電鰻的身體結(jié)構(gòu)而設(shè)計(jì)出來(lái)的。

什么是電鰻

關(guān)于電鰻的有趣之處在于，盡管它們的名字叫電鰻，但它們實(shí)際上并不是鰻魚(yú)。它們被命名為“鰻魚(yú)”僅僅是因?yàn)樗鼈兊捏w型與鰻魚(yú)非常相似。雖然它們看起來(lái)很像真正的鰻魚(yú)，但它們?nèi)狈�將其歸類(lèi)為鰻魚(yú)的特征，它們實(shí)際上被認(rèn)為是刀魚(yú)的一種，與鯰魚(yú)和鯉魚(yú)關(guān)系最密切。

它們沒(méi)有盆鰭或背鰭。相反，它們有一個(gè)小的尾鰭。它們還有一個(gè)很長(zhǎng)的臀鰭，沿著身體向下移動(dòng)并幫助它們游泳。臀鰭非常有幫助，不僅可以向前游，還可以向后游，甚至盤(pán)旋。要被認(rèn)為是真正的鰻魚(yú)，動(dòng)物必須有一個(gè)長(zhǎng)背鰭，與臀鰭和尾鰭相結(jié)合。電鰻沒(méi)有這種背鰭，它們的臀鰭和尾鰭是分開(kāi)的。

電鰻分布地

電鰻廣泛分布于南美洲北部，該系列橫跨巴西、圭亞那、蘇里南、委內(nèi)瑞拉、哥倫比亞、厄瓜多爾和秘魯，它主要生活在亞馬遜河中下游和奧里諾科河流域的渾濁池和平靜地帶。電鰻可以長(zhǎng)到2.5 米長(zhǎng)，重達(dá)20 公斤。

電鰻特征

電鰻通過(guò)產(chǎn)生弱電場(chǎng)然后感應(yīng)該場(chǎng)中的失真來(lái)感知獵物。看來(lái)，電鰻更強(qiáng)大的電擊能力很可能是從最初與電感應(yīng)有關(guān)的器官進(jìn)化而來(lái)的。與其它魚(yú)類(lèi)相比，在電鰻中，心臟和肝臟等器官非�？拷�頭部，甚至它的腸子也被縮短和循環(huán)，使其靠近身體的前部。這使得電鰻身體的其余部分可以交給游泳的肌肉和電細(xì)胞，即“電池”。

電鰻與電池的關(guān)系

1799 年，意大利科學(xué)家亞歷山德羅·伏特 (Alessandro Volta) 制作了一臂長(zhǎng)的鋅和銅圓盤(pán)，中間用浸過(guò)鹽的硬紙板隔開(kāi)。這個(gè)“伏打電堆”是世界上第一個(gè)合成電池，但 Volta的設(shè)計(jì)基于更古老的東西——電鰻的身體。

兩個(gè)世紀(jì)過(guò)去了，電池已成為日常用品。但即使是現(xiàn)在，電鰻仍未激發(fā)科學(xué)家的靈感。由弗里堡大學(xué)邁克爾邁耶領(lǐng)導(dǎo)的一組研究人員現(xiàn)已創(chuàng)造出一種新型電源，它巧妙地模仿了鰻魚(yú)的電器官。它由五顏六色的凝膠團(tuán)組成，排成一排很像鰻魚(yú)的電細(xì)胞。與傳統(tǒng)電池不同，該團(tuán)隊(duì)的設(shè)計(jì)柔軟而靈活，可能有助于為下一代軟體機(jī)器人提供動(dòng)力。

電鰻如何發(fā)電？

電鰻厚厚的身體有6000個(gè)肌肉細(xì)胞有序排列組合，每個(gè)肌肉細(xì)胞產(chǎn)生約0.15伏的電壓。6000個(gè)肌肉細(xì)胞當(dāng)組合在一起時(shí)可以產(chǎn)生高達(dá)600伏的電壓，標(biāo)準(zhǔn)汽車(chē)電池產(chǎn)生 12 伏電壓，因此電鰻的沖擊功率是汽車(chē)電池的 50 倍。

電鰻可以通過(guò)協(xié)調(diào)神經(jīng)信號(hào)進(jìn)行高壓放電，使它們?cè)谕耆�相同的時(shí)間到達(dá)每個(gè)細(xì)胞。當(dāng)這種情況發(fā)生時(shí)，電細(xì)胞堆就像數(shù)千個(gè)串聯(lián)的電池。來(lái)自每個(gè)電細(xì)胞的微小電荷加起來(lái)形成可以傳播幾米的高壓電擊。

要了解電鰻如何產(chǎn)生如此高電壓的一個(gè)關(guān)鍵是了解將電池“串聯(lián)”與“并聯(lián)”意味著什么。串聯(lián)就是將電池的正極（+）端連接到另一個(gè)電池負(fù)極（-）端以增加電池系統(tǒng)的整體電壓，串聯(lián)不會(huì)增加容量，只會(huì)增加電壓。兩個(gè)串聯(lián)在手電筒內(nèi)的 1.5 伏電池組合產(chǎn)生 3.0 伏的電能。

并聯(lián)是將它們并排排列并連接電線以將一個(gè)電池的正極連接到另一個(gè)電池的正極，然后將負(fù)極端連接負(fù)極端以增加電池系統(tǒng)的整體容量，電池通過(guò)并聯(lián)會(huì)增加容量，但是電池的電壓將保持不變。

電鰻的電細(xì)胞排列成堆疊，每個(gè)堆疊與下一個(gè)堆疊絕緣，每堆數(shù)千個(gè)電細(xì)胞都充當(dāng)一個(gè)單獨(dú)的“電池”，可以產(chǎn)生高達(dá)600 V的電壓。然后，單獨(dú)的電池堆棧組合在一起，使電鰻能夠產(chǎn)生相當(dāng)大的電脈沖。

電鰻用它們的電力做什么？

大多數(shù)電鰻使用電作為感官工具，就像視覺(jué)一樣。對(duì)于生活在亞馬遜渾濁黑暗水域的電鯰魚(yú)和電鰻魚(yú)等淡水魚(yú)來(lái)說(shuō)，電取代了視覺(jué)等感官。魚(yú)發(fā)出電場(chǎng)，它們膜上的受體收集周?chē)�環(huán)境的信息。這些電感受器（在電鰻和電鯰魚(yú)中很明顯，因?yàn)樗鼈兊钠つw上有坑）就像電壓表一樣，感知周?chē)�環(huán)境引起的電場(chǎng)變化，并確定某物是否可以成為晚餐。

為什么電鰻電不到自己？

電鰻的電器官填充有脂肪和結(jié)締組織，當(dāng)釋放電擊時(shí)，這些組織將與自己的進(jìn)攻策略隔離開(kāi)來(lái)。還發(fā)現(xiàn)電鰻表達(dá)類(lèi)似的基因，這些基因可能會(huì)為其提供一些絕緣。尺寸也起著一定的作用，大多數(shù)掠食性強(qiáng)電鰻的體型比獵物大得多。

電鰻會(huì)攻擊人類(lèi)嗎？能否把人電死？

人類(lèi)通常不在電鰻的菜單上。我們太大了，無(wú)法下咽。盡管如此，電鰻對(duì)人類(lèi)的攻擊仍有記錄，包括死亡。雖然這是真的，但攻擊，尤其是致命攻擊，是非常罕見(jiàn)的！通常，如果電鰻攻擊人類(lèi)，那是出于恐懼。它還需要的不僅僅是一次沖擊，大多數(shù)時(shí)候，休克會(huì)引起混亂和恐慌，從而導(dǎo)致溺水。