電影《少年派的奇幻漂流》中最夢幻的鏡頭，莫過於散發出淡藍色螢光的夜晚。夜空下的海面像星空一樣明亮，是因為不少海洋生物發出了迷人的螢光，而駛過的船、遊泳的人以及海浪，都會激發這種美麗光芒的反射。為什麼會出現這種「夢幻海發光」的景象呢？
澳大利亞的吉普斯蘭島白天看起來與其他湖泊沒什麼兩樣，可到了晚上，湖水便會發出藍盈盈的神秘光芒。通過對湖水進行採樣調查，專家發現，原來湖水中生活著一種發光生物——夜光藻。這種浮遊生物是甲藻中較為特殊的一個種類，長著圓球形的身體，個頭極其微小，其細胞直徑為150微米至2000微米，人們用肉眼很難發現它們的存在。
福建平潭的「藍眼淚」。中國極地研究中心 王國歡 攝
海洋中由浮遊植物產生的生物螢光現象通常來自甲藻。在最近的一項研究中，科學家確認了甲藻細胞膜上具有能夠對電信號產生反應的特殊通道，這可能是藻類能夠發出獨特螢光的潛在機制之一。夜光藻的細胞受到刺激時會發光，尤其在夜晚的海面上螢光點點，頗為悅目，因此夜光藻是海洋中重要的發光生物，人們也稱之為夜光蟲。
吉普斯蘭湖水之所以會在夜晚發光，就是因為這種藻類生物以罕見的密度出現在湖中，從而將整個湖泊變成了夜光湖。尤其是當它們受到驚擾時，就會發出很亮的藍光，使整個湖泊成了藍光閃爍的螢光湖。
海洋裡能發光的生物種類繁多，特別是槍烏賊、小蝦和一些種類的魚具有非常複雜的發光器官。哈佛大學生物螢光專家伍德蘭德·黑斯廷斯說：「我曾經橫跨過大西洋和太平洋，從未見到一處沒有生物發光的地方，也沒有哪天晚上看不到生物發光現象。」長期以來，生物學家和航海家一直在琢磨生物發光這種現象。軍方對生物發光也頗感興趣，因為當潛艇打擾了海中微小的發光生物時，會留下洩露目標的發光尾跡，因而也就暴露了自身的方位。
科學家認為，他們已經了解隱藏在這些神奇光亮背後的奧秘。這種景象實際上是因為浮遊生物受到外力作用時，體內釋放出化學螢光素，這些螢光素在催化下發生一系列複雜的化學反應後形成藍色的光。無疑，有些生物發光，是為了分散敵害的注意力或驚嚇進攻者的。生物發光還起到隱蔽的作用。許多生活在700米到800米水深處的生物，腹部有一排發光器官，它們能調整發光強度、顏色和發光部位，與射入水面的光會合，從而把自己隱蔽起來。
浙江舟山東極諸島絕美的螢光海。攝於2020年6月26日晚10時左右。圖片來源：浙江學習平臺
發光的生物使人想到可以用來作房屋照明，於是出現了「細菌燈」。這種燈很簡單，只需一個玻璃瓶、海水和懸浮水中的發光微生物就行了。每一個微生物發出的光當然是非常微小的，但5000萬億個微生物就可製成一盞10燭光的「細菌燈」了，9億億個微生物可以發出100燭光的亮光，那就相當明亮了。1935年，巴黎海洋學院大會廳裡召開了一次國際會議，會場的照明就來自「細菌燈」。
隨著我們對生物發光的深入了解，海洋生物發光現象已不那麼神秘了。不過，黑暗中的生物光總是美麗誘人的，就像《少年派的奇幻漂流》中的夢幻場景一樣。
來源：中國自然資源報
審讀：孫世建