动物语言——水下发电站

　　关于鱼类电通讯的研究是近年来发展起来的一个新领域。14世纪以前，人类发现了美洲，冒险家纷纷到那里寻找黄金。有一队西班牙人来到了亚马逊河上游的沼泽地，那里沼泽与水塘交错。到了水塘边，帮助搬运行李的印第安人断然拒绝淌水过去。白人不理解他们害怕什么，因为水塘里水很浅，既藏不住鳄鱼，也躲不住蟒蛇。西班牙人径直地走进水塘，满心想给印第安人作个榜样。可是没走几步，竟大叫一声，直挺挺地倒下了。连前去救援的两个同伴也没有幸免，同样倒在泥潭之中。过了好几个小时，西班牙人才胆战心惊地把受伤的朋友拖上来。他们感到双腿麻木，身体不适，这是欧洲人第一次知道鱼能放电，他们遇到的是一条电鳗，体长约1.5～2米，重约20千克。

电鳗在淡水中生活，淡水是一种极弱的导电体，电鳗只有产生非常强大的电压，电压高达1千伏特，才能满足它的要求，使电波传开。在海水中生活的电鳐放电的电压却不算高，约60伏特，但这已能达到放电者的目的。因为，海水本身是一种良好的导体。电鳐放电的电压虽低，但是电流却很大，强度高达60安培。

起初的研究表明，这些鱼的放电是用来击昏捕获物和敌人的。后来发现了许多鱼产生低强度的电场，这种低强度的电场就不可能用于上述目的了。到了70年代，人们揭示了电场的主要用途是对捕食对象或敌方进行定位。电器官所发出的电脉冲，经物体反射回来，再由感受器感受，其作用类似于雷达追踪，这是一种回波定位。严格地说，回波定位似乎表示“自我通讯”，即只有发放信号者，却没有接收信号一方，按照通讯的定义，似不应归入通讯的范畴。

现在的研究阐明，电鱼发放电信号，除进行回波定位外，还用其在鱼类间进行通讯。已经发现，鱼类用这些信号保持个体之间的距离，还依据电信号识别发放信号鱼的种类、年龄和性别。

大自然是怎样设计这种活的发电厂的呢？电鱼“建设”发电厂使用的建筑材料有肌肉、神经末梢和终板。

鱼的电器官很大，多为圆柱形，它是由很多串联在一起的极板组成。各个圆柱体之间则以并联形式相接。电鳗的每一个圆柱内有6000～10000个极板，串联起来，总电压可达到（600伏。电鳐的电器官中，一个圆柱体的极板不超过1000个，但是它有200个并联的圆柱体，所以尽管电鳐的电压不算高，但电流却相当可观。

鱼受到刺激，传至神经末梢，这里分泌一些特殊的物质，叫作介体。它能引起肌肉的收缩，而肌肉每收缩一次，就引起一次放电。为了控制复杂的电器官，电鳐的大脑髓质里发育了电叶和卵形神经核。电叶的工作很复杂，它与放电密切配合，放电器里所有的极板必须在同一时刻放电，才能保证最大的放电量，电叶正是负责这一项工作的。卵形核为指挥发电器官的最高司令部，由它来发布指令。决定是否使用这种可怕的战术武器，同时它还指挥电叶的工作，乃至两栖动物，对电都很敏感，侧线就是它们的电感器官，电鳐的电感器是洛伦齐尼壶腹。洛伦齐尼是意大利探险家，1678年他用自己的名字给壶腹命名。洛伦齐尼壶腹是一种腺体，能分泌粘液。鱼的皮肤里有很多这样的腺体。洛伦齐尼壶腹有极其灵敏的感觉，能感受很微弱的电场。微弱的电场就能降低团扇鳐心肌收缩的速度，足见它们感受电场电压的能力有多强。

皮肤具有很好的导电能力，电感器位于组织内部。为了保证电感器的灵敏度，动物多有特殊的导管，把组织深处与环境联系起来。导管里充满了导电强的物质，导管恰似导体一样。导管和壶腹腺的壁把电感器和鱼的肌肉产生的电隔离开来，使之不扰乱壶腹接收外界信号的灵敏度。壶腹里有感受细胞，其上布有神经纤维，感受细胞顶端有一根小纤毛，它伸进壶腹腔，如同感受器的感应元件一样起作用。

有了这样精巧的感受器，它们能够方便地探测生物电流。尽管小鲽鱼费尽心机伪装自己，但仍逃不过电鳐的攻击。原来它们呼吸时，肌肉能产生有节奏的放电过程，正是小鲽鱼的这种信号使得自己泄露了秘密，为电鳐提供了线索。

长时期以来，我们对由成百上千条鱼组成的鱼群，能同向游动、同时改变方向、动作整齐、步伐合谐等等现象感到费解。我们不禁要问，谁在指挥这一切？命令怎样传达的？现在看来，用鱼群发布电信号的命令，海水传播信号的解释，是能令人信服的。