原来电鳗的数量惊人,有些可以产生1000伏电压

这种标志性的电鱼家族不再孤单。

您知道那是什么声音吗,殿下?那是电鳗。它们潜伏在南美洲的淡水盆地,用生物电击使猎物麻痹,其功能几乎与电击枪完全相同

电鳗(Electrophorus electricus)最早由瑞典动物学家卡尔·林奈于1766年鉴定,这种令人震惊的鱼类立即引起了人们的集体想象。1806年,著名博物学家亚历山大·冯·洪堡据称试图捕捉一些“电鱼”,他驱赶马匹来围捕它们。其中两匹马因此死亡。

250年来,科学家们一直将电鳗归类为单一物种,在其属中孤立无援。本周,这一切都改变了。发表在《自然·通讯》上的新研究揭示了另外两个物种:沃尔氏电鳗(Electrophorus voltai)和变异电鳗(Electrophorus varii)。

科学家们利用遗传、形态学和生态学数据,在亚马逊大区识别出了三种不同的电鳗谱系。头部和鳃形状的细微差异是它们多样性的唯一外部线索。(唉,它们都不是那种在即将吞食人肉时只会尖叫得更响的类型。)

需要澄清的一点是:电鳗可能长得像鳗鱼,但它们并非鳗鱼的近亲。电鳗身体光滑呈灰色,嘴巴扁平无牙,实际上是一种刀鱼,比真正的鳗鱼更接近鲶鱼。但它们是唯一能够产生强大电流来击晕猎物的刀鱼属。

新发现的物种之一——沃尔氏电鳗(Electrophorus voltai)——释放的生物电流量是迄今为止记录到的最高的。当沃尔氏电鳗收缩肌肉时,它能产生高达860伏的惊人电压,使其成为目前最强的生物发电机(之前的纪录保持者是其近亲电鳗,仅有650伏)。

“对于一个生物体来说,能够自然地积累和释放如此惊人的电压,实在令人难以置信,”康奈尔大学的研究合著者凯西·迪尔曼说。相比之下,家用插座的电压大约只有120伏,而且你肯定没见过有人把叉子插进插座里。

但860伏可能并非电鳗的极限。研究人员在新研究中仅检查了107个样本,并且他们知道较长的电鳗通常会释放更强的电击。假设他们碰巧没有捕捉到许多处于长度光谱顶端的沃尔氏电鳗,那么很可能他们也没有记录到可能的最高电压。

“如果我们增加更多的数据点,我们可能会发现更强的放电,”路易斯安那大学拉斐特分校的鱼类学家詹姆斯·阿尔伯特(未参与该研究)推测。“我敢肯定,它们会达到一千伏以上。”

第三个物种变异电鳗(E. varii)给科学家们带来的“电击”要小得多。但这可能有一个有趣的原因:这些样本是在浑浊的低地水域中发现的,那里的矿物质含量使得水更具导电性。因此,在变异电鳗的世界里,它们只需要较小的电击就能造成同样的捕食效果。而沃尔氏电鳗则出现在比我们最熟悉的电鳗物种典型生活水域导电性稍差的水域,这或许可以解释为什么它们会消耗更多的能量来放电。

迪尔曼和他的同事们才刚刚开始:他的团队旨在利用21世纪的技术来“探索、记录和描述”南美洲的所有刀鱼。他们对沃尔氏电鳗变异电鳗的发现——这两个物种共同颠覆了对一个标志性物种长达数个世纪的认知——仅仅是他们五年项目中的一年。

这再次提醒我们,外面的世界多么广阔。“这些都是大鱼,”迪尔曼说。“它们有时会长到六英尺长。它们就藏在我们眼皮底下。”尽管有数百年来探险家、博物学家和分类学家试图描述地球上的一切,但我们离理解我们眼前的标本还有很长的路要走。一旦我们真正开始深入挖掘,谁知道我们还会发现多少。

然而,尽管现代工具和技术赋予我们调查这些谜团的能力,但我们的时间却所剩无几。近年来,南美洲经历了广泛的土地开发,包括建造数百座巨大的水坝,以及火灾——农民故意点燃的火以及由干旱引起的火——持续威胁着该地区。迪尔曼表示,无论我们能否在动物消失之前成功找到并编目它们,大多数灭绝事件都与人类活动有关。“我认为这是我们应该承担很多责任的事情,”他说。

目前,电鳗还不至于走向灭绝。但亚马逊无疑是许多我们尚未遇到的生物的家园。阿尔伯特说,如果不对该地区范围内的生物多样性进行全面了解,就无法知道我们永无止境的发展将对生态系统产生多大的影响。

“大自然是一个复杂的谜题,”他说。“你不知道具体是哪个碎片被打破后,整个东西就会分崩离析。”

Kat Eschner 为本文提供了报道。

 

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