螢火蟲為何會發光?

2021-01-18 國家地理中文網


田納西州的夏夜,螢火蟲流光飛舞。

攝影:DAVID LIITTSCHWAGER, NATIONAL GEOGRAPHIC CREATIVE

 

  螢火蟲是夏季的一道靚麗風景。可關於那些飛舞在夜空中的小小螢光,你了解多少?你知道螢火蟲的發光原理嗎?聽說過它們的愛情故事嗎?


  能讓不同種類螢火蟲發出各種顏色螢光的酶叫做螢光素酶。新書《安靜的火花:螢火蟲的奇妙世界》(Silent Sparks: The Wondrous World of Fireflies)的作者Sara Lewis表示,最初點亮螢火蟲的契機其實是一個小錯誤。  Lewis表示,螢光素酶基因與一種製造脂肪酸的常見基因非常相似。螢光素酶基因可能是後者的複本,並在螢火蟲遙遠的祖先身上發生了變異,導致其能夠發出極其微弱的光亮。  漫長的時間過去了,這種高濃度的化學物質伴隨演化出了專門的組織來形成全新的「發光器官」——形如燈籠的螢火蟲發光器。

  對於螢火蟲而言,「光就是愛情的語言。」Lewis說道。
  雄性螢火蟲會發送出所屬種類專用的信號。例如,一種常見的美國東部螢火蟲會一遍又一遍地聲明「我是一隻美國東部的常見螢火蟲(big dipper firefly)」和「我是個純爺們兒」。雌性螢火蟲只會以特定的閃爍模式回應來自同一種類雄性的信號,並表明自己的性別。  雌性北美螢火蟲更喜歡閃爍持續時間較長的雄性。而對於另外一種學名為「Photinus consimilis」 的螢火蟲而言,快速閃爍的對象則要更受青睞。


螢火蟲身上隱藏著許多秘密。

攝影:TAYLOR KENNEDY, NATIONAL GEOGRAPHIC CREATIVE


  Lewis表示,一旦雌性找到了合適的伴侶,它們的閃爍式交流將持續數個小時,這部分是由於雌性的欲擒故縱戰術,雄性每閃爍五次它們才會回復一次。哪怕雙方就在同一片草葉上,雄性仍然會花上很長時間來發光表達愛意,並尋覓著心上人兒的回覆。  一旦他們找到彼此,就會「關燈」交尾數個小時。當天晚上,雄性會阻擋任何企圖靠近自己伴侶的競爭對手。  不過第二天夜裡,雌性螢火蟲會再次點亮愛情之光,尋找下一位伴侶。 

  佛羅裡達大學昆蟲學家Philip Koehler表示,穴居為生的小真菌蚋(Arachnocampa luminosa)會利用它們的「粘液線」攀附在巖壁上捕捉昆蟲。獵物會被其生物發光的本領所吸引,就好像點亮的火把能吸引昆蟲一樣。  螢火蟲會利用自己的光來阻擋捕食者。其體內含有一種名為「lucibufagin」的有毒化學物質,足以殺死像蜥蜴和鳥類這樣的小型動物。  年幼的螢火蟲生活在地下。就好像黑脈金斑蝶身上的顏色是用來警告捕食者自己有毒一樣,這些生活在地下的螢火蟲寶寶們會發出光芒,讓不能識別顏色的地下捕食者們知難而退。


澳大利亞的小真菌蚋通過自身發光來吸引獵物。

攝影:MICHAEL AND PATRICIA FOGDEN, MINDEN PICTURES/NATIONAL GEOGRAPHIC

  Lewis在書中列舉了如何讓你家庭院更能吸引螢火蟲前來拜訪的方法,浪漫且不失情趣。
  「如果我們將燈光調暗或是完全關閉,它們就能看到和發現彼此。」她寫道。  對於螢火蟲和喜愛螢火蟲的人類來說,這份愛意將會持續下去。


撰文:Liz Langley




2016美國《國家地理》攝影大賽中國賽區再度起航

本次中國賽區作品徵集時間從5月1日至8月31日


新增攝影類別:圖片故事類/Power Of Storytelling


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