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自然界中有許多生物都能產生電

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自然界中有許多生物都能產生電,僅僅是魚類就有500餘種。人們將這些能放電的魚,統稱為“電魚”。

自然界中有許多生物都能產生電

各種電魚放電的本領各不相同。放電能力最強的是電鰩、電鮎和電鰻。中等大小的電鰩能產生70伏左右的電壓,而非洲電鰩能產生的電壓高達220伏;非洲電鮎能產生350伏的電壓;電鰻能產生500伏的電壓,有一種南美洲電鰻竟能產生高達880伏的電壓,稱得上電擊冠軍,據説它能擊斃像馬那樣的大動物

電魚放電的奧祕究竟在哪裏?經過對電魚的解剖研究,終於發現在電魚體內有一種奇特的發電器官。這些發電器官是由許多叫電板或電盤的半透明的盤形細胞構成的。由於電魚的種類不同,所以發電器的形狀、位置、電板數都不一樣。電鰻的發電器呈稜形,位於尾部脊椎兩側的肌肉中;電鰩的發電器形似扁平的腎臟,排列在身體中線兩側,共有200萬塊電板;電鮎的發電器起源於某種腺體,位於皮膚與肌肉之間,約有500萬塊電板。單個電板產生的電壓很微弱,但由於電板很多,產生的電壓就很大了。

電魚這種非凡的本領,引起了人們極大的興趣。19世紀初,意大利物理學家伏特,以電魚發電器官為模型,設計出世界上最早的伏特電池。因為這種電池是根據電魚的天然發電器設計的,所以把它叫做“人造電器官”。魚的研究,還給人們這樣的啟示:如果能成功地模仿電魚的發電器官,那麼,船舶和潛水艇等的動力問題便能得到很好的解決

會發電的魚:有些魚類的身體都能發電,它們放出的電壓,竟比我們生活用電的電壓大好幾倍。具有發電能力的魚約有500種之多,如電鱔、電鮎、電鰻、長吻魚等。各種發電的魚,它們發出的電流強弱和電壓高低都不同。電鰩身體又扁又園,帶着一條長長的尾巴,活像一把團扇。生活在非洲尼羅河的電鮎,身體只有1米長,卻能發出350伏的高壓電。

最主要的樞紐,是器官的神經部分,電鰻能隨意放電,放電時間和強度,它完全能夠自己掌握。電鰻可以發電,並靠發出的電流擊斃水中的小魚、蝦及其他的小動物,是一種捕食和打擊敵害的手段。

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。由於電鰩會發電,人們叫它做活的`發電機、活電池、電魚等。

電鰻可以放出50安培的電流,電壓達60—80伏,有海中“活電站”之稱。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。

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,就是受電鰻發電器裏的膠狀物啟發而改進的。

早在古希臘和羅馬時代,醫生們常常把病人放到電鰻身上,或者讓病人去碰一下正在池中放電的電鰻,利用電鰻放電來治療風濕症和癲狂症等病。就是到了今天,在法國和意大利沿海,還可能看到一些患有風濕病的老年人,正在退潮後的海灘上尋找電鰻,當做自己的“醫生”呢。

為什麼會放電電鰻

生活在南美洲亞馬遜河和圭亞那河的電鰻,外形極似鰻鱺,體長2米左右,重達20公斤。體表光滑無鱗,背部黑色腹部橙黃色,沒有背鰭和腹鰭。臀鰭特別長,是主要的游泳器官。電鰻是魚類中放電能力最強的淡水魚類,輸出的電壓達300~800伏,因此電鰻有水中"高壓線"之稱。電鰻的發電器的基本構造與電鰩相類似,也是由許多電板組成的。它的發電器分佈在身體兩側的肌肉內,身體的尾端為正極,頭部為負極,電流是從尾部流向頭部。

當電鰻的頭和尾觸及敵體,或受到刺激影響時即可發生強大的電流。電鰻的放電主要是出於生存的需要。因為電鰻要捕獲其他魚類和水生生物,放電就是獲取獵物的一種手段。它所釋放的電量,能夠輕而易舉地把比它小的動物擊死,有時還會擊斃比它大的動物,如正在河裏涉水的馬和游泳的牛也會被電鰻擊昏。

電鰻肉味鮮美,富有營養。雖然它能釋放出強大的電流,但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,先將一羣牛馬趕下河去,使電鰻被激怒而不斷放電,待電鰻放完電精疲力盡時,就可以直接捕捉了。世界上已知的發電魚類達數十種呢,其他會放電的魚類還有電鮎、電鰩等。為什麼電不着自己

電鰻內部有許多所謂的生物電池(electroplaques)串聯及並聯在一起,所以雖然電鰻的頭尾電位差可以高達750V,但是因為生物電池的並聯(一共約140行左右)把電流分散掉,所以實際上,通過每個行的電流跟他電魚時所放出的電流差了兩個命令,相對之下小的多,所以他才不會電魚時,把自己也給電死了。

生物學意義:攻擊、防禦、識別方向、探明障礙物、發現餌料和敵害等