电鱼的秘密
最早到达南美洲的西班牙探险家,编造了一个诱人的故事,叫做《福地》,说在南美大陆的深处,有一片丛林,那里的树木上挂满了纯金,甚至连道路都是用黄金铺筑的。为了寻找这批宝藏,一批又一批的寻宝人不畏艰险踏上了美洲大陆。一个由西班牙人德.西卡率领的探险队,深入到了亚马孙河上游,接着再溯支流而上,用了好几个月时间,终于来到支流的源头,然后舍舟登陆,步行穿越丛林。
一天,这队人马来到一片广阔的沼泽地边缘,当时正值干旱季节,沼泽也几乎干涸了,只是前方远处还有几个浅水塘,在中午阳光下闪闪发光。
当这队人马走近沼泽中央一串水塘边时,那些雇用的印第安挑夫眼睛里充满了恐惧的神色,并直截了当地拒绝涉水过去。西班牙人不理解,为什么印第安人怕成这样?水塘里的水浅到“没不了脚背”,既藏不住一条鳄鱼,也躲不了半条大蟒,有什么可怕的!
德.西卡指定一个西班牙人向前走去,打算给挑夫们做个榜样。那个西班牙人只不过在浅水里跨了几步,便惊恐地大喊一声,直挺挺地仰身便倒,仿佛受到了劈头一棒。两个同伴立刻奔过去相救,结果也被那无形的敌人迎头猛击,双双仰身倒在泥潭里。
几个小时之后,他们的伙伴们才一步一探、小心翼翼地趟进水塘里,把三个受伤的人抬到干燥处。过了很长时间,三个人才苏醒过来,但这队人马已没法再继续前进了。三个受害者都伤在腿部。到了黄昏,他们的腿才渐渐恢复知觉,但完全复原,则是过了好多天之后。这次莫名其妙的打击,使德.西卡丧失了信心,他决定返回。
后来人们才知道,这个藏在水下的凶狠的怪物就是淡水电鳗。这是欧洲人第一次在南美洲领略到鳗鱼放电的滋味。这种淡水电鳗是一种体形很大的鱼,模样很像蛇,体长1.2~2米,体重15~20千克。平时电鳗老老实实地躺在水底,偶而会浮出水面。电鳗会发电,能使鱼、虾触电而死,让它饱餐一顿。当它遭到敌人袭击时,也会立即放出电来,痛击来犯之敌。那三个西班牙人被击倒,就是因为电鳗把他们当成来侵犯的敌人,因而释放出强烈的电流。
在印第安人的语言里,把电鳗叫做“阿里玛”,意思是“瘫痪”。当地许多不同部落的印第安人,都相信这种鱼和它的肉有治疗作用。
世界上能放电的鱼并不只有电鳗一种。据有人统计,全世界能放电的鱼多达500多种,匈恬电鳗、电鲇等。
鱼能放电并不希奇,但它的电压之高、功率之大却是令人吃惊的。
生存在淡水里的电鲇,电压为400伏,而电鳗为600伏。要知道我们日常用电的电压,也只不过是220伏!而电鳗放电的输出功率,竟达1000瓦。电鲇和电鳗为什么会有这样高的电压呢Y原来淡水是电的不良导体,低压电流起不到它应有的作用,而在海水里生活的电鳐,它只要60伏的电压就够了,因为海水是电的良导体。
大自然是怎样设计出这些有生命的“水下发电站”的呢?
一般动物身上最强的电流,是由心脏肌和运动肌产生的。一条游动着的八目鳗头部周围,可以产生几百微伏的电脉冲。
从地球上出现第一条鱼起,大自然就着意于电的配置了。大脑和末梢神经,两者都有着很复杂的电器官以进行控制和通信,而能够放电的鱼,则是应用其肌肉和末梢神经。
能够放电的鱼,其电器官都很大,重量可达全身重量的1/4左右,电鳗的电器官相当于其体长的4/5,而电鲇的电器官与身体等长,这种电器官,由大量成行集合的“板极”构成,每一行的板极全都串联着,而行与行之间则并联。要控制这样一种复杂的器官,大自然赋予能放电的鱼类大脑以一个特别的“司令部”,它决定是否该放电,并保证电器官的全部板极在同一瞬间放电,就像我们所说的“万炮齐轰”。不过,除了电鳗、电鲇、电鳐之外,世界上绝大多数电鱼放出的电流都很微弱,电压多在0.2~2伏之间。人们感到颇为困惑,这样低的电压有什么用呢?要知道用它来袭击敌人和捕获猎物是远远不够的。人们经过进一步观察、研究,才发现产生弱电流的器官,是另有妙用的。
能放电的鱼类,其电器官的发展分成了两个方向:一种鱼向发强电流方向发展,比如电鳗;另一种鱼则向发弱电流方向发展,比如尼罗河的毛密鲁斯鱼。毛密鲁斯鱼生长在浑水里,而且是夜间活动的。这种鱼通常把它的头钻进淤泥里以寻觅食物。试想它的生活环境:夜间,浑水,淤泥,真是“盲人骑瞎马,夜半临深池”,多么危险!遇上敌人怎么办?但你不必为它担忧,它那微弱的电流,恰恰能够帮助它探测出正在接近它的敌人。
原来,毛密鲁斯鱼每秒钟放电300次,在其身体周围,形成了一个弱电场,而且永远是同一方式,电力线汇集在头部的水平线上。它和别的鱼不同,游动时并不摆动身体,所以一点也不会扰乱它身体周围的电场。如果有大鱼或其他敌手在身边出现,它那电场就会受到干扰。大鱼或其他敌手的躯体,是比水更好的良导体,因此电力线就向它们身上转移,毛密鲁斯鱼身上极其灵敏的感受器立即发出警告:敌人近了!它便逃之夭夭。
毛密鲁斯鱼不仅靠着它特殊的电场很轻易地避开敌害,而且也易于越过障碍,就像蝙蝠利用回声定位一样。毛密鲁斯鱼身体周围的电场,所接触到的都是电的不良导体,所以它不但能在黑暗的浑水里行动自如,而且还能识别生物和非生物。
在赤道上靠近中美洲海岸的大西洋里,有一种刀鱼,它的尾部有一个放电定位器。它总是倒退着,用它的尾巴探测岩缝及水下洞穴里的情况,一旦发现有敌人潜伏着,它只要向前一蹿,就轻易地摆脱了敌人。
吉姆那朱鱼是毛密鲁斯鱼的近亲,它用一种像雷达似的器官来探测它追捕的猎物。它察觉电流的接收器在皮表面上,只要电流强度发生很微小的变化,它马上就能觉察出来。它能够把隐藏有小钢钩的鱼饵与不含钢钩的鱼饵区别出来,所以吉姆那朱鱼永远不会上渔翁的当。
许许多多的鱼,都对电敏感,它们用来察觉电的器官,是鱼体两面的“侧线”,这种侧线也是鱼在水中的听觉器官及感受水流波动和压力的器官。
但是也有例外,比如说电鱼甫鱼工虹鱼就有一个特殊的用来察觉电的器官,叫做“腹壶”。20世纪中叶,人们发现鱼甫鱼工鱼的这个腹壶对很弱的电场有棱灵敏的感觉,这种鱼对电的敏感度,比吉姆那朱鱼还要高几十倍,因而在鱼甫鱼工鱼名字之前,人们又加了一个“电”字。
继续深入地研究,人们又发现电鱼甫鱼工鱼皮层导电性极高,而导电性高又是与其腹壶分泌的黏液分不开的。腹壶的上皮组织里,有着接收器细胞,细胞的顶部生着细细的纤毛,直接伸进腹壶的壶腔里,这种纤毛,是电接收器的敏感元件。
使用了这样一种电接收器,电鱼甫鱼工鱼就能探测到其他鱼类体内产生的生物电,并使它能发现伪装得很好的小比目鱼,从而发起攻击,猎捕充饥。而那可怜的小比目鱼只不过是在呼吸时肌肉有节奏地运动,发出极微弱的电流,结果竟招来了杀身之祸。
如果有机会观察一下生活在浅水里的鲭鱼的行踪,也许会使你大吃一惊。成千上万条鲭鱼,游着游着,突然,仿佛有谁给它们下了命令,一下子全都改变了方向,那种整齐划一的动作,甚至比训练有素的受检阅的部队还要一致。无疑,这又是电在起作用。大群的鲸鱼,在深海里行进,不会迷失方向,不会失散,除了我们已知的“鲸歌”这种联系方式之外,是不是也还与电有关呢?