“銀燭秋光冷畫屏,輕羅扇撲螢。單擊——頭目《秋夕》
夜幕降臨,螢火蟲點(diǎn)綴著夏夜的星光。由于殺蟲劑的大量使用、光污染、人工捕獲等原因,螢火蟲的生存狀況越來越困難,只能成為很多人永遠(yuǎn)的童年記憶。
從潮濕的草叢到陰暗的墻角,從尋找配偶到獲得食物,螢火蟲用它無與倫比的光芒表達(dá)愛意,吸引目光。
螢火蟲,螢科昆蟲的通稱,全世界約2000種,其中50多種在中國(guó)有分布。每年五月底到六月初,它們都會(huì)出現(xiàn)在后院、田野和森林中,因?yàn)樗鼈兿矚g生長(zhǎng)在潮濕的草地中。
盡管螢火蟲以其生物發(fā)光而聞名,但也并不是所有的螢火蟲都有發(fā)光的能力。
螢火蟲如何又為何發(fā)光?
螢火蟲產(chǎn)生一種“冷光”,這些生物產(chǎn)生的幾乎95%以上的能量都用來產(chǎn)生光能,幾乎不產(chǎn)生熱量。螢火蟲的發(fā)光細(xì)胞中有兩種化學(xué)物質(zhì),熒光素和熒光素酶,在氧氣、三磷酸腺苷和其他化合物的存在下激發(fā)反應(yīng)。
熒光素能在熒光素酶的催化下消耗ATP ,并與氧氣發(fā)生反應(yīng),反應(yīng)中產(chǎn)生激發(fā)態(tài)的氧化熒光素,當(dāng)氧化熒光素從激發(fā)態(tài)回到基態(tài)時(shí)釋放出光子。
根據(jù)物種的不同,一只雄性或雌性螢火蟲可以出于多種目的發(fā)光。首先,在交配季節(jié)螢光會(huì)派上用場(chǎng)。通常情況下,雄性會(huì)飛來飛去,向雌性發(fā)送光信號(hào),尋找合適的伴侶,這種示愛通常會(huì)持續(xù)一個(gè)小時(shí)甚至幾個(gè)小時(shí)。
每個(gè)物種都有自己獨(dú)特的閃光模式。一旦雌性發(fā)現(xiàn)一個(gè)符合她標(biāo)準(zhǔn)的雄性,比如說,相中了他的螢光的頻率和螢光的強(qiáng)度,她就會(huì)發(fā)出自己的光,相當(dāng)于交換微信,接下來就是談情說愛、繁殖后代了。
每至夏季,在美國(guó)田納西州大煙山國(guó)家公園的埃爾克蒙特露營(yíng)地,數(shù)百甚至數(shù)千只螢火蟲開啟“閃光同步模式”,該模式下,螢火蟲們可在8到10秒的時(shí)間里,同時(shí)發(fā)出5到8次閃光。這種模式可以持續(xù)幾個(gè)小時(shí),通常在午夜時(shí)分結(jié)束。
另一方面,這種形式的吸引并不總是浪漫的。有時(shí),某些種類的雌性螢火蟲會(huì)發(fā)出螢光以引起雄性螢火蟲的注意,當(dāng)雄性被鬼迷心竅之后,也就中了圈套。
螢火蟲是食肉動(dòng)物,陸棲螢火蟲會(huì)以蝸牛、昆蟲等為食,偶爾吃吃同類,中計(jì)的雄性螢火蟲十有八九會(huì)進(jìn)入雌性的口腹。
同時(shí),如果螢火蟲察覺到危險(xiǎn),它們也會(huì)發(fā)出螢光來警告捕食者并保衛(wèi)它們的空間。如果捕食者沒有得到警示,把螢火蟲吃進(jìn)口中,卻得不到應(yīng)有的口體之奉,因?yàn)槲灮鹣x壓根不是美味的獵物,它們的血液中有一種防御性類固醇,有著“不愉快的味道”。
螢火蟲都發(fā)出同樣的光嗎?
大多數(shù)螢火蟲會(huì)發(fā)出黃綠色的光,盡管有些螢火蟲會(huì)發(fā)出橙色或黃色的光,這取決于熒光素酶。
螢火蟲會(huì)發(fā)出不同的顏色來適應(yīng)周圍的環(huán)境。如果在一個(gè)特殊的環(huán)境中,比如說黃昏的樹林里,周圍有很多光線,它們被樹葉反射,形成綠色的背景光,為了吸引異性注意,就要產(chǎn)生與周圍光線形成對(duì)比的黃色信號(hào),這樣螢光信號(hào)就會(huì)被雌性接收到,增加得到交配的機(jī)會(huì)。
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