鯊魚為什麼找得到藏在沙裡的獵物？
― 不靠眼睛也不靠鼻子，用皮膚感受「電」的原理
你看過這樣的畫面嗎？在昏暗混濁的海水裡，或是完全藏進沙中一動也不動的獵物，鯊魚毫不猶豫地筆直撲上去。獵物沒有散發氣味，也沒有發出聲音，眼睛也看不到。鯊魚到底是怎麼知道牠的位置的呢？
安靜的海底沙地裡，一條扁平的比目魚完全鑽進沙中，一動也不動。看不到任何線索，沒有氣味飄散，也沒有發出任何聲響。
然而，游過附近的鯊魚卻毫不遲疑，筆直朝沙中的那一點游去。比目魚到底「發出」了什麼呢？
呼吸、鰓的活動、心臟的跳動……據說只要活著，身體周圍就會產生極微小的電（生物電流）。
一般認為，鯊魚臉部周圍無數的小孔（羅倫氏壺腹）能感應到這種極其微小的電。
接下來，我們依序來看「生物發出的電」與「感應它的構造」。
生物即使靜止不動，也會發出「電」
心臟跳動、肌肉收縮、神經傳遞訊號……這些體內的運作，全都是靠極微小的電交換來進行的。海水含有離子，很容易導電，所以據說體內的電有極小一部分，會以極微小電位差的形式擴散到身體周圍的海水中。
即使是藏在沙裡完全不動的魚，為了呼吸，鰓也非得不停活動不可。也就是說，不管藏得多好，光是「活著」這件事，就會不斷洩漏出無法消除的電線索。
羅倫氏壺腹：充滿膠質的「電天線」
鯊魚和魟魚的臉部周圍，尤其是吻部（鼻尖），分布著無數叫做羅倫氏壺腹的小孔。每個小孔都是一條向皮膚下延伸的細管，管內充滿了容易導電的膠狀物質。管子深處、皮膚下方，聚集著能感應電變化的感覺細胞。
因為這條管子非常容易導電，一般認為皮膚表面（孔口）與皮膚深處感覺細胞之間的電位差，幾乎不會損失就能傳過去。管子本身就像一條「電線」，把外面海水中極微小的電位差送到感覺細胞。
研究中常被引用的數值是，部分鯊魚和魟魚能感應到每 1 公分僅 5 奈伏特（十億分之五伏特）的極微小電位差變化。一般認為，這在目前已知的動物感覺中，屬於靈敏度最高的一類。
牠是在讀取獵物「活著」所散發、無法消除的電的氣息。
自己動手驗證
- 準備一個裝了鹽水的容器，和一支簡易三用電表（電壓表）
- 用兩根金屬棒（例如湯匙）當電極，比較間距縮小時與拉大時，電表讀數的容易程度
- 確認即使電的擴散強度相同，電極間距拉大時，比較容易測到電位差
一般認為，羅倫氏壺腹的管子很長，也有類似的意義：拉開間距，讓微小的電位差更容易被測到。
總結
鯊魚能找到藏在沙裡的獵物，靠的不是什麼特殊超能力。生物只要活著，就會向周圍洩漏極微弱的電，這是事實。而且羅倫氏壺腹能用膠狀管子把這些電傳到感覺細胞。一般認為，就是這兩種機制的組合造就了這項能力。
就算能藏起身影，「活著」這件事本身，卻是藏不住的。
還有一種生物靠看不見的線索得知獵物位置：用聲音反射（回聲）在黑暗中「看見」的蝙蝠文章，也歡迎一起閱讀。關於生物發出的電，電鰻的文章則說明了「製造」電的那一側的原理。
其實我們自己的身體也不斷在放出電。它的原理請看 心臟為什麼能自己持續跳動？
想知道更多 ― 名詞・數值・與課本的關聯從國中理化到研究中的話題，明確標示屬於哪個程度
- 國中國中理化學到的範圍
- 高中高中「基礎物理」學到的範圍
- 高中＋高中「物理」，或課本中進階・專欄的內容
- 大學高中不會學到，大學專業科目（生物物理學）的內容
- 研究連大學也不會當作「定論」來教，目前研究者仍在探究的話題
國中名詞：與感應電的感覺有關的詞彙
- 生物電流：伴隨心臟、肌肉、神經運作，在生物體內產生的極微小電流。
- 羅倫氏壺腹：分布在鯊魚和魟魚吻部、能感應微弱電的感覺器官。以發現它的解剖學家之名命名。
- 電場：帶電物體周圍產生的、電力作用的空間範圍。
高中用算式驗證：1.5V 的乾電池，理論上能感應到多遠
「每 1 公分 5 奈伏特」的靈敏度，實際上到底有多誇張？我們拿身邊的乾電池來比較看看。
能感應的距離 ≒ 電池電壓 ÷ 靈敏度（每 1 公分的電位差）
| 電池電壓 | 1.5 V（一般的 1 顆乾電池） |
| 靈敏度 | 每公分 5 奈伏特（5×10⁻⁹ V/cm） |
※ 這是假設電池電壓均勻稀釋、擴散到周圍水中的簡化模型所做的概算。據說實際在海水中的擴散方式更為複雜。
| 能感應的距離（cm） | 1.5 ÷ (5 × 10⁻⁹) ＝ 3 × 10⁸ |
| 換算成 km | 3 × 10⁸ cm ＝ 3 × 10⁶ m ＝ 3,000 km |
| 結果 | 在簡化模型中，理論上約可達 3,000km 遠 |
3,000km 比日本列島從一端到另一端還要長得多。當然，實際的海中，電會隨距離以複雜的方式減弱，雜訊也很多，所以並不能真的感應到這麼遠。即使如此，這個計算仍有助於感受「每 1 公分 5 奈伏特」這個靈敏度小得有多懸殊。
高中＋為什麼管子長，就比較容易感應到
即使電場強度（每 1 公分的電位差）相同，測量電位差的兩點之間距離越長，實際產生的電位差就越大。羅倫氏壺腹的管子從皮膚表面一直延伸到身體深處，相當長，一般認為這有「拉開間距，讓微小電位差更容易測量」的效果。也有一種說法認為，頭部向左右大幅突出的雙髻鯊類，間距可以拉得更寬，這可能與牠們感應電的能力有關。
大學生物物理學處理的課題：感覺細胞中電訊號的轉換
在生物物理學領域，研究的是羅倫氏壺腹的感覺細胞如何把電位差的變化轉換成神經的電訊號。一般認為，細胞膜上的特殊蛋白質（離子通道）會隨電位變化而開關，成為傳給神經的訊號來源。
研究目前還不清楚的事
- 感覺細胞轉換成電訊號的詳細分子層級機制，至今仍是持續研究的主題。
- 也有人指出，羅倫氏壺腹除了獵物的生物電流，可能還會感應海流切過地球磁場所產生的微弱電，並用來當作判斷方位和位置的線索，但詳細機制仍在討論中。
- 不同種類的靈敏度差異有多大，以及這些差異與生活方式有什麼關係，也還在調查當中。
鯊魚吻部上的每一個小孔，都蘊含著生物學與物理學交會、至今仍在研究的豐富主題。
與課本的關聯（依程度）
| 程度 | 科目・單元 | 本文的哪個部分 |
|---|---|---|
| 國中 | 理化・生物體的運作／電流 | 生物電流、羅倫氏壺腹的基本名詞 |
| 高中 | 基礎物理・電位差 | 乾電池與靈敏度的比較計算 |
| 高中＋ | 物理・電場（進階） | 管長與電位差容易測量程度的關係 |
| 大學 | 生物物理學 | 感覺細胞中離子通道的訊號轉換 |
| 研究 | 感覺生理學・行為生態學（研究中） | 訊號轉換的分子機制、利用地磁的可能性、物種間比較 |
- Kalmijn, A. J. 關於鯊魚、魟魚類電感受的經典研究。
- 海洋生物學相關教科書中，對羅倫氏壺腹構造與功能的解說。
- 感覺生理學相關資料中，對生物電流與電感受器靈敏度的解說。
- 行為生態學相關資料中，對鯊魚類覓食行為與電感受關係的解說。
※ 靈敏度的數值（每 1 公分 5 奈伏特）是常被引用的參考值。據說實際的靈敏度會因物種和條件而有差異。
※本文是為一般讀者撰寫的科學解說。文中的數值是為了理解原理而給的概算與參考值。據說實際的數值會因物種和研究而有差異。