1-2亿年前,一些鳗鱼物种通过进化肌肉细胞的发电细胞,开始增强电能,逐次组织细胞并制造更多的电能。研究报告合著作者、美国威斯康星大学麦迪逊分校研究生琳赛-特雷格(Lindsay Traeger)说:“进化改变了肌肉细胞的收缩能力,使其在细胞膜的蛋白质分布规律发生变化,目前所有发电细胞推动离子穿过细胞膜,形成大量的正电荷电流。”
威斯康星大学麦迪逊分校生物化学家迈克尔-萨斯曼(Michael Sussman)强调称,发电细胞的“串联排列”和每个细胞的独特极性,增强了电鳗的电能,就像手电筒中串联的电池一样。
事实上,电鳗身体包含着数百万计的“细胞电池”,它们串联在一起同时放电。这项研究提供了世界上首个电鳗基因组序列,同时,它还识别出电鳗进化形成发电器官的遗传因子和发育途径,有时电鳗释放的电流是家用电器插座的数倍。
其它会发电的鱼类使用电流进行防御、掠食、导航和通信。下一步密歇根州大学研究人员将使用先进转基因技术测试这些基因在发电器官发育的重要作用。目前,这项最新研究报告发表在《科学》杂志上。