デンキウナギが電気を出せるのは、体内にある「発電細胞」を多数並べ、細胞がつくる小さな電圧を積み重ねる仕組みを持つためです。強い放電は獲物を捕まえるときや身を守るときに使い、弱い電気は周囲を調べることにも役立ちます。電池を飲み込んでいるわけではありません。
デンキウナギは本当にウナギの仲間?
名前と細長い体つきはウナギに似ていますが、分類上はウナギ目ではなく、南米の淡水に暮らす電気魚の仲間です。以前は1種と考えられていましたが、2019年の研究では遺伝情報、体の形、分布などを比較し、デンキウナギ属に3種が認められました。
電気をつくるのは筋肉に由来する特別な細胞
私たちの神経や筋肉も、細胞膜の内側と外側にあるイオンの偏りを利用して電気的な信号を生みます。デンキウナギはこの性質を大きく発達させた「発電細胞(電気細胞)」を持っています。発電細胞は筋肉に由来する細胞で、刺激を受けると細胞膜の電位が変化します。
1個の細胞が生む電圧は小さくても、多数の細胞が同じ方向に並び、ほぼ同時に働くことで、全体として大きな電圧になります。乾電池を直列につないで電圧を高める様子に少し似ています。ただし、実際の発電器官は生きた細胞と神経の働きで制御されており、単なる電池の束ではありません。
最大860ボルトという記録は本当?
本当です。2019年に学術誌『Nature Communications』で発表された研究では、デンキウナギの一種 Electrophorus voltai から最大860ボルトの放電が測定されました。これは研究当時、動物で確認された最も高い放電電圧でした。
ただし、すべてのデンキウナギが860ボルトを出すわけではありません。種や個体によって違いがあり、電圧の数字だけで危険性を単純に比較することもできません。電流、放電時間、接触の状態なども影響します。野生の個体に触れたり、放電を試したりするのは危険です。
獲物の筋肉を動かして逃げられなくする
デンキウナギの放電は、単に相手を驚かせるだけではありません。2014年の『Science』に掲載された実験研究では、強い電気パルスの連続放電が獲物の運動神経を刺激し、全身の筋肉を強く収縮させることが示されました。獲物は一時的に動けなくなり、捕食されやすくなります。
さらに、隠れている獲物に短い放電を与えて不随意な動きを起こさせ、その位置を見つける行動も報告されています。つまり、電気は攻撃だけでなく、獲物を探し出すための手段にもなります。
暗く濁った水の中でも電気で周囲が分かる
デンキウナギは弱い電気信号と電気を感じる能力を利用して、周囲の物体やほかの魚の存在を調べます。電気の通り方は近くにある物体によって変わるため、その変化を手がかりにできるのです。2015年の研究では、強い放電も素早く動く獲物の位置を捉えるために使われることが示されました。
水中の環境を感知する仕組みは電気だけではありません。多くの魚が備える側線については、魚は暗い水中でどうやって周りを感じる?で紹介しています。
水中で暮らすのに空気を吸うの?
デンキウナギは水面に上がって空気を取り込み、口の中の組織を通じて酸素を取り入れます。酸素が少ない水域で暮らすうえで重要な適応です。魚の呼吸方法は一様ではありません。水中での呼吸の工夫については、川虫は水の中でどう呼吸する?も参考になります。
まとめ
デンキウナギは、筋肉に由来する発電細胞を多数組み合わせて電気を生み出します。その電気は獲物を動けなくする武器であり、周囲を探る感覚の道具でもあります。「最大860ボルト」という驚く数字の背後には、細胞の性質を利用した巧みな生物の仕組みがあります。
参考文献
de Santana CD et al. (2019). Unexpected species diversity in electric eels with a description of the strongest living bioelectricity generator. Nature Communications 10, 4000. https://doi.org/10.1038/s41467-019-11690-z
Catania KC (2014). The shocking predatory strike of the electric eel. Science 346, 1231–1234. https://doi.org/10.1126/science.1260807
Catania KC (2015). Electric eels use high-voltage to track fast-moving prey. Nature Communications 6, 8638. https://doi.org/10.1038/ncomms9638
Smithsonian Magazine (2019). Smithsonian Researchers Triple the Number of Electric Eel Species.

