电鳗，外表粗旷的它竟是个好父亲？

最近网上流传着一个关于加拿大电鳗的故事，故事里的它原产自加拿大，会放出skr~skr~宛如电音的声音，它不但没有固定的繁殖季节，甚至还有迁徙洄游寻找配偶的习性等等。

故事中的电鳗

图源：bilibili

故事中丰富的细节加之讲述者认真的语气，还真是煞有其事的感觉。但段子终究是段子，真正的电鳗可不是它所描述的样子。

电鳗，实际上是指一类原产于南美洲亚马逊河和奥里诺科河流域（Amazon and Orinoco basins），电鳗属的大型淡水鱼（Electrophorus spp.）。它们体型修长，头部大而扁平，皮肤无鳞，呈深灰褐色，腹面呈橘黄色。

电鳗
图源：huanqiu.iiss.com

虽然名字里带“鳗”，但它们并不属于鳗鲡目（Anguilliformes），也就是我们平时说的true eel。相比之下，电鳗倒是和鲇形目（Siluriformes）关系更近，和水族市场常见的“魔鬼刀”（Apteronotus albifrons）同属于电鳗目。成年电鳗体长可以超过2米，体重超过20千克，这大小如果做成鳗鱼饭可真能吃上好几十顿了。
电鳗目（Gymnotiformes）和鲇形目（Siluriformes）关系更近图源：Gallent et al. (2014)

从一家独大到三足鼎立

电鳗因为它们放电的本领，在亚马逊地区可谓家喻户晓，是在当地一种令人畏惧的生物。然而人们对它们的了解可能还不及同流域的食人鱼。

1766年

著名的瑞典科学家林奈首次对电鳗进行了科学的描述和分类。在之后的很长一段时间内，虽然它们在分类学上的位置几经修改，但科学家一直认为世界上只有一种电鳗（E.electricus）存在。

2014年

一支在亚马逊拍摄电鳗的摄制团队遭遇电击。虽然电鳗的电击会让人感到不适，但很少会产生严重后果。而袭击摄制组的这条电鳗放出的电流竟然直接将摄影师击晕！这超乎寻常的放电能力引起了随行鱼类学家的注意，这里会不会存在着一群不同寻常的电鳗？

2019年

一支由美国国家自然历史博物馆牵头的研究团队通过对野外采集的107个电鳗个体样本进行基因检测分析及形态学对比后发现，在亚马逊区域确实存在不止1种电鳗！

科学家将新发现的2种电鳗命名为“伏打电鳗”（E.voltai）和“瓦氏电鳗”（E.varii）。而其中的“伏打电鳗”很可能就是2014年袭击事件的凶手，经科学测量，伏打电鳗可以放出高达860伏特的电压，打破了此前650伏的放电记录，成为了目前已知地球上最强的发电生物。

三种电鳗的分布示意图

图源：Santana et al. (2019)

这张嘴 又大又皱

生活在泥沙含量高，氧气含量低的浑浊水体中，电鳗虽然有鳃，但却不主要依靠鳃来获取氧气。

电鳗拥有一张动物界中极其少见的奇特大嘴，它们的嘴里没有牙齿，却密布血管和褶皱，这样的构造类似肺里的肺泡，可以帮助增大与气体接触的表面积，提高气体交换量，让它们可以直接呼吸空气，从中获取氧气。

电鳗所需的80%氧气都是通过这个途径获得的，所以它们平均每十分钟就要上到水面呼吸一下新鲜空气。也正是得益于这项独门秘技，电鳗可以完全离开水，在不同水体之间穿梭觅食，还免去了旱季醒来发现池塘水干了的焦虑。

有人认为，正是因为这张奇特大嘴促使电鳗演化出电击制敌的生存策略，防止在和猎物的搏斗中弄伤自己赖以呼吸的嘴。

放电专业户

电鳗虽然体型硕大，但是脏器都集中在身体的最前端，它们身体的绝大部分都留给了放电器官。据科学家估算，电鳗平均每生长10厘米，其放电能力可以提升100伏特，直至体长达到半米。

电鳗身上共有三种放电器官(electric organ, EO)，分别是主要器官（main EO）、亨氏器官（Hunter’s EO）和萨氏器官（Sach’s EO）。这其中亨氏器官分布在鱼身腹侧，用来发出能够击晕猎物或驱逐掠食者的高压脉冲；而萨氏器官则分布在身体的后1/4，用来发出供同类间交流和帮助在泥水中导航的低压脉冲。

电鳗的三种放电器官示意图

图源：Encyclopedia Britannica

这些放电器官中分布有大量呈碟状的放电细胞（electrocyte），统一受电鳗高度特异化的神经系统控制。单一放电细胞释放的电压大约是0.1伏特，但当数以千计的电细胞同时放电时，电鳗就会瞬间化身一个巨大的电池组，可以产生几百伏的高电压！

值得注意的是，尽管这个超级发电机让人闻风丧胆，但电鳗在水中很少会被自己或同类的电所伤，真正由电鳗引起的致人死亡的案例也是极其少见的。

电鳗虽然具备多次发起进攻的能力，但每次放电都会消耗大量的能量，所以如非必要，它们也不会拼尽全力。传说过去当地人会将马匹赶入水中，刺激电鳗不断放电，直至筋疲力竭，他们便可坐收渔翁之利了。

电鳗也会集体“作案”

电鳗是凶猛的掠食性鱼类，通过对它们胃中内含物的检查后发现，鱼类约占电鳗日常食谱的95%以上，其中，鲷科和美鲶科鱼类为它们的最爱。除此以外，甲壳类、昆虫等其它水生动物也是它们钟爱的美食。

电鳗放电捕食其它鱼类

图源：bing

在多数的书籍文献中，电鳗都被描述成是一个携带超强武器，独来独往寻找下一个目标的水中掠食者形象。电鳗不喜欢追击猎物，通常趁着夜色悄悄行动，它们甚至会先释放电脉冲让小鱼抽搐，暴露自己的位置，锁定目标后再将小鱼麻痹，接着一口吞下。但这一招如果放在白天或光线尚可的情况下就不太好使了，目标还没来得及靠近电击范围，可能就已经发现危险，逃之夭夭了。

电鳗甚至可以把鳄鱼电晕

图源：bilibili

随着对于电鳗观察和研究的深入，人们发现原来电鳗并非只会单独觅食，它们也有团结一致，相互协作的时候。

科学家在巴西伊里里河（Iriri River）附近的湖泊中曾观察到一群伏打电鳗集体狩猎的罕见场面。每当狩猎开始时，湖中就会聚起约100条左右的电鳗，它们绕圈游泳，将湖中的小杂鱼聚拢成一个“食球”（prey ball），随后它们会将鱼群驱赶至较浅的水域，然后分批进入“用餐区域“大快朵颐。

电鳗集体狩猎

图源：Smithsonian Institute

一般每次会有10条电鳗游近鱼群，然后一同释放电流，被电流击中的鱼会挣扎跃出水面，随后便失去了意识，成为了电鳗的腹中美食。

被电后跃出水面的鱼群

图源：bilibili

从开始合作驱赶鱼群到所有电鳗用餐完毕，这个过程通常会持续2个小时左右，期间分工合作，秩序井然，颇有点狼群狩猎的感觉。这样的合作狩猎行动通常一天会进行两次，分别在清晨和黄昏时段。通过合作，电鳗很好地解决了白天单独觅食容易被猎物发现而失败的尴尬。

外表粗旷的它竟是个好父亲？

包括欧洲鳗鲡、日本鳗鲡在内的一些真鳗鱼的性腺发育依赖外界盐度条件，需要通过在海洋和淡水间的洄游完成自己的一生。它们在海洋中出生，在淡水中长大，最后回到海洋中繁衍后代。

但生活在淡水中的电鳗并不需要进行这样的长途洄游。电鳗的繁殖季节正好是亚马逊的旱季，雄性电鳗会首先用自己的口水在隐蔽处制作一个泡泡巢。泡泡巢完成后，雌鱼会在其中产下大约三批次、超过1200枚鱼卵，由雄鱼完成体外受精。

电鳗的筑巢行为与斗鱼类似
图源：bilibili

在接下来的日子里，雄鱼会日夜守护着这些鱼卵，不让别的掠食者靠近。小鱼孵化后，遇到危险就会躲进父亲的口中避难。虽然有老父亲尽心呵护，但在食物相对匮乏且危机四伏的旱季，时间就是生命，为了能尽快长大，先孵化的幼鱼甚至会把巢中尚未孵化的鱼卵当作自己的口粮！
幼鱼在接下来的一段时间内都会在泡泡巢附近活动，直至雨季的第一场雨，将它们冲向更广阔的活动区域。

幼年电鳗图源：Monster Fish Keepers

对于成年电鳗来说，亚马逊流域就是它们“蹦迪”的主场，在这里它们罕逢敌手。但近年来，包括电鳗在内的一众生物的日子并不好过。随着亚马逊雨林的不断被砍伐，栖息地环境不断恶化，这片生物多样性的高地正在遭受前所未有的挑战和摧残。相比加拿大电鳗的段子，热带雨林的存续更需要我们每个人的关注和助力！

参考文献：

1. Gallant, Jason R., Lindsay L. Traeger, Jeremy D. Volkening, Howell Moffett, Po-Hao Chen, Carl D. Novina, George N. Phillips et al. "Genomic basis for the convergent evolution of electric organs." Science 344, no. 6191 (2014): 1522-1525.

2. Mendes-Junior, Raimundo Nonato G., Júlio César Sá-Oliveira, and Stephen F. Ferrari. "Biology of the electric eel, Electrophorus electricus, Linnaeus, 1766 (Gymnotiformes: Gymnotidae) on the floodplain of the Curiaú River, eastern Amazonia." Reviews in fish biology and fisheries 26, no. 1 (2016): 83-91.

3. de Santana, C. David, William GR Crampton, Casey B. Dillman, Renata G. Frederico, Mark H. Sabaj, Raphaël Covain, Jonathan Ready et al. "Unexpected species diversity in electric eels with a description of the strongest living bioelectricity generator." Nature communications 10, no. 1 (2019): 1-10.

4. Mendes-Júnior, Raimundo Nonato Gomes, Júlio César Sá-Oliveira, Huann Carllo Gentil Vasconcelos, Carlos Eduardo Costa-Campos, and Andrea Soares Araújo. "Feeding ecology of electric eel Electrophorus varii (Gymnotiformes: Gymnotidae) in the Curiaú River Basin, Eastern Amazon." Neotropical Ichthyology 18 (2020).

5. Bastos, Douglas A., Jansen Zuanon, Lúcia Rapp Py‐Daniel, and Carlos David de Santana. "Social predation in electric eels." Ecology and evolution 11, no. 3 (2021): 1088-1092.

6. Johansen, Kjell, Claude Lenfant, Knut Schmidt-Nielsen, and Jorge A. Petersen. "Gas exchange and control of breathing in the electric eel, Electrophorus electricus." Zeitschrift für vergleichende Physiologie 61, no. 2 (1968): 137-163.

7. Catania, Kenneth C. "The astonishing behavior of electric eels." Frontiers in integrative neuroscience 13 (2019): 23.

END

来源:“上海自然博物馆”

来源: 上海自然博物馆