亞馬遜現新型電鰻,放電860伏,成最強「生物發電機」

2021-01-12 新浪科技

來源:澎湃新聞

原標題:亞馬遜地區現新型電鰻,放電860伏,成最強「生物發電機」

《自然通訊》雜誌9月10日發表了一項重磅研究:研究人員在亞馬遜地區發現兩個新的電鰻品種,其中一個名為「伏打電鰻」(Electrophorus voltai)的品種超過了此前已有的動物放電記錄,可輸出860伏電壓,成為迄今為止最強的「生物發電機」。這項研究也打破了電鰻是單一物種的假說。

電鰻素有水中「高壓線」之稱,主要生活在亞馬遜河流域,能在水中發出電流來電擊獵物。電鰻的放電本領曾激發義大利物理學家亞歷山德羅·伏打在1799年設計出世界上第一塊合成電池。

自250年前電鰻被首次發現以來,人們長期認為電鰻僅屬於一個物種。在《自然通訊》發表的研究中,美國華盛頓哥倫比亞特區史密森尼博物館的研究人員檢查了來自亞馬遜地區的107個電鰻樣本,根據基因、形態、地理分布等要素得出結論:亞馬遜盆地的電鰻屬於三種不同的物種,在數百萬年前從一個共同祖先進化而來。

三種電鰻形態對比。研究人員認為,每種電鰻都有獨特的頭骨形狀,胸鰭特徵和獨特的毛孔排列。

這次發現的兩個新物種,其中一個被命名為「伏打電鰻」(electroporus voltai),主要生活在巴西地盾的南部高地。它可以輸出860伏電壓,遠高於此前電鰻有記錄的650伏。另一個被稱作「瓦氏電鰻」(electroporus vari),生活在礦物質富集的低地渾濁水域。這項研究的負責人C.David de Santana分析稱,「伏打電鰻」之所以進化出如此高的放電能力,可能是對高地清澈水域低導電性的一種適應。研究人員表示,他們的發現為科學家研究動物如何產生高壓電提供了新的機會。

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    然而發表在《自然通訊》的研究中,史密森尼國家自然歷史博物館和其他機構的研究人員描述了兩種新的電鰻物種:變種電鰻(Electrophorus varii)和沃爾塔電鰻(Electrophorus voltai)。這樣電鰻已知種類擴大到了三種。其中一個新物種還擁有創紀錄的860伏的電擊能力,這使得沃爾塔電鰻成為世界上已知最強的生物發電機。
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  • 「水中電蛇」,一次能釋放860伏電壓的電鰻,是如何放電的?
    「地球上最令人恐懼的淡水動物」在南美洲亞馬遜流域中生活的生物中這種電流最高能發出強達860伏特的電壓。這是什麼概念?要知道,36伏內的電壓才是人體可承受的安全電壓,而一般人體最多能持續承受50伏的電壓。而一般電鰻釋放的電流就能夠輕易達到300到600伏,更不用提最高的860伏了。在這種電壓下,足以能夠殺死一個成年人。早期人類還不了解電鰻這類生物時,就有不少人倒在了電鰻的電流之下。
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    電鰻瞬間最高能輸出800伏的電壓,能將一頭牛擊暈,鱷魚都怕它,鱷魚被電鰻電死的新聞也看過不少,其實在自然界中能發電的魚類也有很多種,但電鰻是發電量最大的一種,所以也將電鰻列為世界上最危險的淡水魚之一。去年9月10日《自然通訊》發表了一項重磅研究:研究人員在亞馬遜地區發現兩個新的電鰻品種,其中一個名為「伏打電鰻」的品種超過了此前已有的動物放電記錄,可輸出860伏電壓,成為迄今為止最強的「生物發電機」。電鰻是如何發電的?
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    主要分布於南美洲亞馬遜流域的蓋亞那地區,多在淺水的池沼或水體較混濁的岸邊活動,這種魚看上去有點像泥鰍,但是成年電鰻的體型是很大的,最長可達2.5米體重可達20公斤,其特殊的放電本領也使這種魚類成了魚類飼養者的寵物,如今已是比較常見的觀賞魚種。
  • 瞬間放電800伏的電鰻,能幹翻一條凱門鱷魚,為什麼自己不會被電
    但在《自然通訊》發表的研究結果中,美國華盛頓的研究人員對比了來自亞馬遜的107個電鰻標本,根據基因、形態、位置分布等因素得出結論:亞馬遜盆地的電鰻屬於三個不同的物種,但在數百萬年前是由一個共同祖先進化而來。
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    但在《自然通訊》發表的研究結果中,美國華盛頓的研究人員對比了來自亞馬遜的107個電鰻標本,根據基因、形態、位置分布等因素得出結論:亞馬遜盆地的電鰻屬於三個不同的物種,但在數百萬年前是由一個共同祖先進化而來。那麼可以大膽猜測,現如今,非洲的電鯰和南美的電鰻也很有可能是早期板塊分離時分化出來的,即趨同進化。
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    點擊技成培訓 ,關注並置頂即可長期免費訂閱 20萬+工控人關注的微信平臺:技術分享、學習交流、工控視頻 電鰻以放電進行捕食,是能夠放電的特殊物種。自身具有特殊的結構,又不至於自身觸電由於電鰻會發電,人們叫它做活的發電機、活電池、電魚等。
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    電鰻是指屬於脊索動物門、輻鰭魚綱、電鰻亞目、裸背電鰻科、電鰻屬的一種。以放電而進行捕食,是能夠放電的特殊物種。自身又具有特殊的結構,又不至於自身觸電由於電鰻會發電,人們叫它做活的發電機、活電池、電魚等。它具有很高的營養價值與產業利用價值,為人類做出了很大的貢獻。電鰻的放電特性啟發人們發明和創造了能貯存電的電池。
  • 電鰻可以無限的放電嗎?為什麼?
    所有的電鰻目成員均可以放電,但是,大多數的電鰻(Electrophorus electricus除外)只能釋放出微弱的電壓(通常只有幾毫伏,1伏等於1000毫伏)。如此微弱的電壓是不具備傷害其他生物的能力的,所有這些電鰻釋放電壓的主要目的是探測周圍的環境中是否有適合捕獵的獵物。
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    筆者-小文 18到19世紀人類開始進入電器時代,而當時許多科學家研究電效應的主要生物則是電鰻,在當時,電鰻被公認為是自然界中唯一會釋放電流的動物,而且電擊的能力非常強大,但是實際上,除了電鰻以外,電鯰、電鰩等生物也會放出電流。
  • 盤點海洋中那些會放電的生物
    這種會放電的魚類,被人們稱為「電魚」。它們能夠不間斷或定時地發出強度不同的電流,來進行防護或進攻,以及相互傳遞信息或提前發現障礙物。電魚主要包括電鰩、電鯰、電鰻和鰧(téng)等。目前全世界現存的電魚超過500種,已知最早的電魚是生活在始新世(距今5600-3650萬年)的電鰩。
  • 新發現電鰻物種,創下動物放電電壓紀錄!
    2種新的電鰻,將其命名為「伏打電鰻」(E.voltai)和「瓦氏電鰻」(E.varii)。其中「伏打電鰻」可以放出高達860伏特的電壓,創下地球生物的最強發電記錄(此前為650伏特)。另外它們也分布在不同的區域,E.electricus集中在蓋亞那地盾,而「伏打電鰻」生活在巴西地盾、「瓦氏電鰻」生活在亞馬遜盆地。
  • 能夠發電的神奇電鰻
    世界上已知的發電魚類達數十種,會放電的魚類有電鯰、電鰩、電鰻等。而發電最厲害的是電鰻。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。生物學家認為:電鰻發出的強大電流能夠電死一鬥牛。所以當我們碰到它,要注意自身安全。