電鰻（學(xué)名：Electrophorus electricus），是一種原產(chǎn)于南美洲的淡水魚。體長可達(dá)2.5米，體重可達(dá)20千克，雄性的體型大于雌性。電鰻身體呈圓柱形，表面光滑無磷，體色范圍從灰色到棕黑色，部分個體在身體前部腹部有黃色，體表有清晰的條帶，形狀不一，在側(cè)線以下。無背鰭，無腰帶骨及腹鰭。胸鰭很小，中側(cè)位,半透明。無尾鰭。電鰻體側(cè)具有發(fā)電器2對，放電時的最高電壓可達(dá)600伏，峰值電流高達(dá)1安。可以麻痹魚、甲殼類等，甚至可以擊斃渡河的牛、馬。
電鰻主要分布于南美洲的東北部，包括圭亞那河和奧里諾科河流域以及亞馬遜中下游盆地，主要棲息在河流的泥濘底部，偶爾也會棲息在沼澤地。
2007年，電鰻被列入《世界自然保護(hù)聯(lián)盟（IUCN）瀕危物種紅色名錄》，等級為無危（LC）。由于能電擊機(jī)體，它們很少被人類捕捉食用，但是其發(fā)電能力一直是科學(xué)家們研究的熱點問題。
形態(tài)特征
電鰻身體呈圓柱形，體長約為2.5米，體重可達(dá)20千克。后部側(cè)扁，表面光滑無磷，頭部和身體顏色為棕色至黑色。
電鰻的頭稍扁，電鰻的眼睛和視覺神經(jīng)發(fā)育不良。口大，吻圓，鰓孔窄小，每個下顎有一排圓錐形牙齒。電鰻有一個魚鰾，延伸到主要電器官的背側(cè)和脊髓的腹側(cè)。它們具有非常發(fā)達(dá)的音感，有一個將魚鰾連接到耳朵的裝置，大大增強了它們的聽力。體表有清晰的條帶，形狀不一，在側(cè)線以下。無背鰭，無腰帶骨及腹鰭。臀基部很長，鰭條 140 以上，延至尾的末端。胸鰭很小，中側(cè)位,半透明。無尾鰭。電鰻的尾部占據(jù)了整個體長的4/5，發(fā)電器官占尾部的大部分。這些發(fā)電器官由大約6000個縱行的柱狀小電板組成。椎骨多達(dá) 240枚。肛門位置很前,位于體的胸部。
電鰻身體主要由電器官、內(nèi)臟器官、脊髓組成。其中，由骨骼肌組織發(fā)育而來的電器官是主要的結(jié)構(gòu)，占身體后部的80%，而內(nèi)臟器官則集中在前部20%。脊髓連接大腦形成中樞神經(jīng)系統(tǒng)，其神經(jīng)元軸突輻射到電器官并刺激電細(xì)胞產(chǎn)生電流。電鰻的消化道沿著身體向尾部延伸，終點位于頭部后方、小胸鰭之前的肛門附近。電鰻魚體組織的血管化非常明顯，氣體交換可以通過其口腔中的上皮組織發(fā)生。電鰻體側(cè)具有發(fā)電器2對，能發(fā)出強烈電流，可以麻痹魚、蟹等，甚至可以擊斃渡河的牛、馬。
分布棲息
分布范圍
電鰻主要分布于南美洲的東北部，包括圭亞那合作共和國河和奧里諾科河以及亞馬孫河盆地中下游，如巴西、法屬圭亞那、 圭亞那、秘魯;、蘇里南和委內(nèi)瑞拉。
棲息環(huán)境
電鰻是一種底棲動物，喜歡陰暗的地方，主要棲息在河流的泥濘底部，偶爾也會棲息在沼澤地。
生活習(xí)性
呼吸方式
電鰻是用嘴巴呼吸的，其鰓已退化，如果無法接觸到空氣就會死亡，所以每隔幾分鐘它們就會浮出水面大口呼吸。它們的口腔高度血管化并折疊以增加表面積，促進(jìn)高效的氣體交換。除了口腔中的氣體交換外，它們排出的二氧化碳還通過相對可滲透的皮膚逸出。
覓食行為
電鰻屬于雜食性魚類，以魚類、小型四足動物、甲殼類動物以及陸生和水生昆蟲為食，偶爾也會食用巴西莓的果實。潛伏在水中的電鰻一旦發(fā)現(xiàn)獵物，就會利用它們的高壓放電通過經(jīng)皮激活運動神經(jīng)元（transdermal activation of motor neurons）使獵物肌肉瞬間痙攣來捕食。通常，電鰻會使用高壓電流引起獵物的短暫全身僵直，從而在吞噬整個獵物時防止其逃脫。然而，當(dāng)電鰻與大型獵物搏斗時，它們通常會卷曲身體，將尾巴拉到獵物的另一側(cè)。這使受電擊的獵物體內(nèi)的電場強度增加了一倍以上，增強對運動神經(jīng)元的刺激效果。然后，電鰻以大約100赫茲的頻率重復(fù)發(fā)射高壓脈沖。這會導(dǎo)致肌肉疲勞，從而削弱獵物的運動能力，從而在電鰻操縱和吞下已經(jīng)無力抵抗的獵物時防止逃跑和防御。
發(fā)電特性
電鰻是放電能力最強的淡水魚，輸出的電壓可達(dá)300～800伏，因此電鰻有水中的“高壓線”之稱。
發(fā)電原理
電鰻的發(fā)電能力源于其體內(nèi)特化的肌肉組織構(gòu)成的放電體（也稱“電細(xì)胞”），這類電細(xì)胞約有6000-10000個，規(guī)則排列且平行堆疊在電鰻身體后部80%的區(qū)域。電細(xì)胞的前后膜通過絕緣結(jié)締組織緊密結(jié)合在一起，它們作為獨立的膜，對特定離子具有選擇性，這樣兩層膜上就會形成跨膜電位。在靜息狀態(tài)下，電細(xì)胞的前后膜電位相互抵消，不產(chǎn)生電流；在脈沖期間，后膜去極化，產(chǎn)生約150毫伏的跨細(xì)胞電位差。電鰻將數(shù)千個電細(xì)胞串聯(lián)起來，可以產(chǎn)生超過600 伏的電壓，多個堆疊的平行排列使脈沖放電時的峰值電流接近1安。
發(fā)電特點
電鰻發(fā)出三種不同類型的器官放電：第一種是用于感知環(huán)境的低壓脈沖，第二種是在復(fù)雜環(huán)境中捕獵時周期性發(fā)出的成對和三重高壓脈沖，第三種是高頻脈沖獵物捕獲或防御期間的高壓脈沖齊射。
發(fā)電作用
一般認(rèn)為低電壓用于定位和通信，高電壓用于攻擊自由游動的獵物。
發(fā)電研究
科學(xué)家們已經(jīng)模仿電器官的結(jié)構(gòu)與原理，開發(fā)出新型人造電源，適用于人造器官供電，如心臟起搏器等植入式醫(yī)療設(shè)備，可提供持久可靠的電力。
發(fā)電感知
電鰻是夜行性動物，視力很差，生活在光線昏暗、能見度低的泥濘水域中，因此必須依靠電來進(jìn)行感應(yīng)。其電感應(yīng)系統(tǒng)非常靈敏，能夠檢測到水中的微小電流變化，從而判斷周圍環(huán)境中的物體。電鰻傾向于保持相對不動，以便充分利用它們的電能力。它們在頭部附近帶正電荷，而尾端帶負(fù)電荷。當(dāng)用電流掃描環(huán)境時，它們從尾巴開始，到頭部結(jié)束。正是電接收系統(tǒng)使它們能夠在它們居住的泥濘黑暗水域中航行。
生長繁殖
交配策略
雄性的體型與電器官的放電頻率呈正比，而雌性更傾向于與具有較高發(fā)電頻率的雄性進(jìn)行交配，因此體型較大的雄性電鰻在交配中更具優(yōu)勢。此外，由于雄性需要找到足夠的地點進(jìn)行筑巢，所以雄性之間會產(chǎn)生筑巢地點的競爭，從而導(dǎo)致并非所有的個體都能在繁殖季節(jié)進(jìn)行交配。
產(chǎn)卵孵化
電鰻在11-12月繁殖，雄性電鰻會首先用自己的口水在隱蔽處制作一個泡泡巢。泡泡巢完成后，雌魚會在其中產(chǎn)下大約三批次、超過1200枚魚卵，由雄性完成體外受精。在雌性產(chǎn)卵之后，雄性會積極守衛(wèi)自己的巢穴和魚卵，不讓別的掠食者靠近。
幼體發(fā)育
先孵化的幼魚甚至?xí)?a href="/hebeideji/7794407150677044177.html">捕食巢穴中未孵化的魚卵。干旱季節(jié)結(jié)束后，季節(jié)性降雨引發(fā)水位上升，促使幼鰻分散尋找新棲息地。電鰻的性別比例明顯不平衡，雄性數(shù)量較多（約為3:1），這一現(xiàn)象可能由遺傳、環(huán)境壓力和繁殖行為導(dǎo)致，且雄性體型普遍大于雌性。
電鰻的電器官在出生后很快就會發(fā)育。小至15毫米的魚已經(jīng)開始發(fā)育電器官，初步具備定位功能。直到電鰻長約40毫米時，強電器官才會發(fā)育。
壽命
野生電鰻的壽命未知。在圈養(yǎng)環(huán)境中，雄性活10到15年，而雌性通常在12到22年之間。
人工飼養(yǎng)
在電鰻的人工飼養(yǎng)過程中，水質(zhì)要求呈微酸至中性，15℃以上水溫，過濾系統(tǒng)提供緩慢流動的水流。因為電鰻會直接呼吸空氣中的氧氣，所以無需擔(dān)心水體溶氧的問題。
物種保護(hù)
物種現(xiàn)狀
人類的捕撈行為，包括將電鰻小型標(biāo)本收集用于水族館貿(mào)易、人類消費和科學(xué)研究等。但是這些行為都沒有導(dǎo)致電鰻種群數(shù)量的顯著下降。截至2020年，電鰻種群數(shù)量趨勢穩(wěn)定。
保護(hù)等級
2020年，電鰻被列入《世界自然保護(hù)聯(lián)盟（IUCN）瀕危物種紅色名錄》，等級為無危（LC）。
物種價值
電鰻對人類的經(jīng)濟(jì)價值很小，偶爾它們會被當(dāng)?shù)厝瞬妒场５牵捎谠谄渌篮箝L達(dá)八小時內(nèi)可能會發(fā)出電擊，因此人類通常會避免食用它們。同時，電鰻的電能力一直是科學(xué)界研究的熱點問題。通過對電鰻電器官研究的深入，科學(xué)家們已經(jīng)制造出人工電源以及鹽度梯度收集裝置，不僅可以更加容易使用自然能量，而且可以促進(jìn)智能、微觀儲能設(shè)備的發(fā)展。
參考資料 >
Electrophorus electricus (Linnaeus, 1766).ITIS.2023-05-28
Electrophorus electricus.Animal Diversity Web.2023-05-28
Electrophorus electricus.IUCN.2023-05-28
Lifespan, longevity, and ageing.Electriceelarticles.2023-05-28
用電鰻的電電電鰻，電鰻會被電鰻的電電死嗎?.上觀.2025-08-26
Electrophorus electricus (Linnaeus, 1766).Fishbase.2023-06-18