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研究人员将自己放在绳子上测试鳗鱼的冲击力 [复制链接]

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一位科学家首次发现了具体证据,支持德国著名博物学家亚历山大·冯·洪堡(AlexandervonHumboldt)的一个古老故事。在这个故事中,他描述了电鳗从水中跃起攻击马匹的过程。这项新研究的作者将自己的身体置于危险的境地。

那个勇敢(或愚蠢,取决于你的观点)的人是肯·卡塔尼亚,范德比尔特大学的神经生物学家,他十次把手伸进装有一条小电鳗的水箱,以便准确测量电鳗、身体部位和水形成的电路连接。

正如该大学在一份声明中所说,这些测量结果使卡塔尼亚“能够解出一个方程式,他可以根据这个方程式来测量更大的鳗鱼释放的能量”,其中一些鳗鱼的大小可以达到8英尺或更长。《纽约时报》补充说,他的发现也支持冯·洪堡的故事。

正如卡塔尼亚在之前的一项研究中所解释的那样,冯·洪堡据说观察到电鳗从水中跳出来攻击马,在击打马腿的同时将自己压在马腿上。他说,一旦鳗鱼耗尽了电流,就可以安全地将其收集起来。虽然这个故事一直存在,但科学家们已经有两个多世纪没有再看到这种行为了。

年,卡塔尼亚报告发现“一种防御性鳗鱼行为,支持洪堡的说法”。他看到一条鳗鱼跃出水面,在释放高压能量的同时将下巴压向明显的威胁——这种行为可以让鳗鱼在亚马逊旱季自卫,他在《自然科学院院刊》(PNAS)上解释道。

现在,正如美国国家公共广播电台(NPR)周四报道的那样,范德比尔特的神经生物学家已经将他的研究提升到了一个新的水平——测量这些鳗鱼的电势,作为8月份研究的一部分,并允许这些鳗鱼实际电击他的手臂,以观察它们放电的实际感觉。

卡塔尼亚在《当代生物学》杂志上透露,这种小鳗鱼的电流峰值约为40至50毫安,但他的计算表明,更大的鳗鱼会产生更大的冲击力。他告诉NPR,这样的冲击将“更加强大……并且比执法用泰瑟枪发出的脉冲频率更高的脉冲频率出现。”

根据他目前和以前的工作,卡塔尼亚发现鳗鱼利用这种能力捕捉猎物或保护自己免受感知到的威胁。它们通过向水中输送电流使猎物失去能力或瘫痪,并围绕较大的生物形成回路,直接对其进行电击。他第一次观察到这种行为时,试图用一个金属处理的网将它们清除。

“根据我的经验,电鳗从来没有在出水时做过这样的事情,而且它们是以非常直接的方式做的,”他向NPR解释道,并补充说,他通过扬声器听到了它们的电输出。“我知道当他们以这种方式攻击网络时,他们同时发出高压放电。这一线索让我想到,‘好吧,也许这是一种防御行为。’”

卡塔尼亚补充说:“当鳗鱼从水里出来时,我记录的电压随着高度的增加而增加。它们的电压越高,说明了它们为什么会这样做。”。因此,很自然,他决定找出当鳗鱼接触到一种活的动物——特别是他——时会发生什么。

他让一条大约一英尺大的鳗鱼拍打他的手臂,同时他抓住一个可以测量生物电流强度的装置。他告诉NPR,他并不担心受伤,并指出“如果你经常在电鳗周围工作,偶尔你也会感到震惊。所以我知道我在干什么。”

他告诉《泰晤士报》,这种感觉类似于触摸一个热炉子或一个电栅栏,甚至让他本能地将手臂从水中抽出。“事实上,有一种动物可以远程控制你的神经系统,我认为这是一件非常了不起的事情。”

虽然这次经历很可能不是世界上最愉快的,但卡塔尼亚告诉NPR,这项研究提供了信息。“这确实让我们现在能够思考并做出一些相当合理的估计,‘如果一条大小为X的鳗鱼和已知阻力的水阻力,其中一条鳗鱼能够向站在水中的人转移多少能量?’

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