不止螢火蟲,兩棲動物也會發光,科學家發現「螢光蛙」

2020-12-20 中國科學技術館

會發光的兩棲動物

黑黑的天空低垂

亮亮的繁星相隨

蟲兒飛蟲兒飛

你在思念誰

——《蟲兒飛》

夏天的傍晚,我們經常會看到螢火蟲,就像天空中閃爍的繁星。那麼螢火蟲的光是怎麼產生的呢?

螢火蟲會發光,屬於一種生物螢光現象。何為生物螢光?當生物體吸收光能之後發出螢光,這種現象便是生物螢光。生物螢光的潛在機制可能包括皮膚、分泌物和骨骼中存在螢光蛋白和化合物,也有可能與某些生物體中色素細胞的化學結構有關。而且不僅螢火蟲會產生生物螢光現象,個別兩棲動物同樣存在生物螢光。

阿根廷的一位自然科學研究人員在亞馬孫雨林中做學術研究時,無意間發現了會發光的南美圓點樹蛙。通過初步探究發現,這種樹蛙在受到紫外線光束照射後,皮膚就會發出藍綠色螢光。在與螢火蟲發光進行對比研究後,研究人員不僅獲悉了圓點樹蛙的發光原理,還得知南美圓點樹蛙與螢火蟲的發光原理有一定區別。

螢火蟲發光是因為在其尾部有一種發光細胞,其中含有螢光素和螢光素酶。通過ATP所提供的能量激活螢光素,並在螢光素酶的催化作用下,讓激活的螢光素與氧發生化學反應,從而形成氧化螢光素,發出螢光。

而南美圓點樹蛙的皮膚、淋巴組織和腺體中含有3種化學螢光分子,這些螢光分子含有環狀結構和碳氫化合物鏈,可以產生螢光。據研究人員說,南美圓點樹蛙是世界上第一次發現「螢光蛙」。

在此之後,研究人員發現的能夠發光的兩棲動物少之又少。所以科學家們曾一度以為生物螢光或許很少存在於兩棲動物之中。直到英國自然科研旗下的《科學報告》雜誌發表了一項動物學研究指出,生物螢光可能廣泛存在於兩棲動物當中。

對此,美國一所大學的研究人員專門做了一項研究。他們將來自32種兩棲動物的個體,暴露在藍光或者紫外線下,使用光譜法測量了這些動物發出的光的波長。研究發現,32種兩棲動物都是生物螢光的,只不過是螢光樣式有所不同而已。

那麼,生物螢光對兩棲動物具有什麼作用呢?生物螢光可以將兩棲動物與周圍的環境區別開來,產生的反差會讓同伴輕而易舉地找到它們。除此之外,生物螢光還能幫助兩棲動物進行偽裝,模仿捕食者,從而避免外來的侵害。看來,大自然的每一種現象都具有其存在的價值。兩棲動物的發光現象,是為了能夠讓兩棲動物更好地在生態環境中生存下來。

作者: 張思

本文由江西省九江市柴桑區二中高級教師黃少華進行科學性把關。

本文來自:新華網

相關焦點

  • 17世紀的醫生發現了什麼?除螢火蟲和發光水母,人體也會發光?
    無論是在陸地上還是在海洋中,都存在一類特殊的生物,這類生物能夠在黑暗的環境下發光,人類熟知的生物就有螢火蟲、發光水母等等。經過昆蟲學家的研究發現,螢火蟲之所以能夠在黑夜中發出螢光,是因為它們的身體將食物中的某種元素轉化為了能發光的化學物質,水母也有類似的發光原理。
  • 科學家發現第一種會發光的青蛙:亮度隨月相變化
    阿根廷科學家近日找到了第一種會發光的兩棲動物:圓點紋樹蛙。它們在黑暗中發光,亮度還會隨著月亮的陰晴圓缺而變化。這一結果發表在2月份的《美國科學院院報》(PNAS)上。研究者推測,動物螢光現象可能遠比人們此前認為的常見。
  • 科學家找到讓植物像螢火蟲般發光的方法 《阿凡達》場景或成真
    據CNN4月27日消息,周一發表在《自然》雜誌上的一項研究揭示,科學家們已經找到了一種方法來種植在黑暗中發光的植物,這種植物在整個生命周期中都散發並保持著一種神秘的綠色光芒。
  • 螢火蟲為什麼會發光?發光有什麼用?
    但你凝視著閃爍的光的方向,它又出現了--傍晚的第一隻螢火蟲。如果你生活在螢火蟲的棲息地,很快就會有數十甚至數百隻螢火蟲飛來飛去,發出神秘的信號。螢火蟲--在美國很多地方被稱為螢火蟲--既不是蒼蠅也不是蟲子。它們是軟翅甲蟲,與點擊甲蟲和其他甲蟲有親緣關係。它們生物學中最引人注目的方面是它們能發光--這種能力在生物體中,稱為生物發光,是相對罕見的。
  • 受螢火蟲啟發科學家培育可發光植物
    近日一個「可持續發光植物」的商業開發項目引起了眾多企業贊助者的興趣。據悉,該項目的特別之處就是通過生物發光技術,讓植物持續發光。該技術的研發團隊介紹稱,研究的目標是:在未來用可持續發光的植物用作路燈照明,甚至將發光小盆景用作檯燈閱讀。
  • 你有多久沒有看過螢火蟲了?螢火蟲是如何發光的?
    生物發光的螢火蟲螢火蟲產生光的方式與螢光棒的工作原理類似,都是由化學反應產生的。當生物體內發生一種產生光的化學反應時,科學家稱之為生物發光。大多數生物發光生物生活在海洋環境中,但螢火蟲是能夠產生光的陸地生物之一。
  • 會發光的螢火蟲 最怕城市裡的光
    浙江在線6月7日訊(浙江在線記者 章咪佳 陳偉斌)如果不是會發光,其貌不揚的螢火蟲大概不會引起人類的注意。  當然沒有如果。人類需要光、熱愛光,地上的螢火蟲,大海裡的水母……這些天生會發光的生物,叫人驚喜。  人們俗稱的螢火蟲,是一個龐大的家族。
  • 螢火蟲發光是可愛的表現?最新研究發現:其實它們是在保護自己
    當然,呈現這種現象的不僅僅只有這兩種昆蟲,例如螢火蟲也是這種動物。在農村中,螢火蟲是隨處可見的,相信很多從農村出生的人,在小的時候都會對它們有玩弄過,就拿小編來說,以前就曾將螢火蟲抓進瓶子裡,因為想要將這種會發光的小東西作為自己的寵物,結果第二天它們失去了發光的能力後,就被小編扔掉了。
  • 還記得第一次看見螢火蟲的夏夜嗎?螢火蟲為什麼會發光?
    還記得第一次看見螢火蟲的夏夜嗎?螢火蟲為什麼會發光? 夏天的晚上,樹叢裡草地上,螢火蟲閃著黃綠色的光飛來飛去,像一盞盞小燈籠,又像飛舞的小精靈。
  • 螢火蟲靠什麼發光
    熟悉的歌聲響起,我不禁回憶起了故鄉的螢火蟲。小時候在農村,我們總會發現有許多提著小燈籠的「小精靈」,潛伏在夜晚的叢林,用微弱卻溫暖的光芒點綴著周邊的美麗,而這便是仲夏夜的精靈——螢火蟲。字典裡是這樣描述這群「小精靈」的:一種能發光的昆蟲,黃褐色,尾部有發光器。
  • 科學家受螢火蟲啟發培育可發光植物 或用於照明
    此前科學家製造出的可發光的菸葉  【搜狐科學消息】據國外媒體報導,近日一個「可持續發光植物」的商業開發項目引起了眾多企業贊助者的興趣據悉,該項目的特別之處就是通過生物發光技術,讓植物持續發光。  該技術的研發團隊介紹稱,他們研究這一技術的一個目標就是:在未來用可持續發光的植物作路燈照明,並將這種技術應用到其他的商業領域,如種植業、花卉園藝。  據科學家介紹,他們使用一種螢光素酶,這種酶普遍存在於螢火蟲和一些發光的真菌之上。
  • 螢火蟲為什麼會發光? 螢火蟲的壽命有多長?
    螢火蟲為什麼會發光? 螢火蟲的壽命有多長?時間:2018-03-30 10:49   來源:三聯   責任編輯:沫朵 川北在線核心提示:原標題:螢火蟲為什麼會發光? 螢火蟲的壽命有多長? 螢火蟲是很多小孩子喜歡的,主要就是因為螢火蟲會發光,在晚上一閃一閃的非常好看,不過,你知道螢火蟲發光是為什麼嗎?
  • 螢火蟲為什麼閃閃發光? 螢火蟲發光的小秘密
    螢火蟲為什麼閃閃發光? 螢火蟲發光的小秘密時間:2017-07-27 13:29   來源:360問答   責任編輯:沫朵 川北在線核心提示:原標題:螢火蟲為什麼閃閃發光? 螢火蟲發光的小秘密 夏天的黃昏,人們常常可以看到,螢火蟲三三兩兩在樹叢中、小河邊,飛來飛去,時隱時現。
  • 螢火蟲的尾巴為了什麼而發光?它們發光的目的是為了「浪漫」嗎
    這種「對話」對其他雄蟲來說猶如磁鐵,它們紛至沓來,以至每次求偶飛行結束後,都可以發現有許多雄蟲在草葉上爬上爬下地尋找雌蟲。發光之謎科學家一直想弄明白螢火蟲精確的定時閃光是如何產生的。不久前,一個科學家小組詳細研究螢火蟲的發光原理,終於破解了其中的奧秘。
  • 夏夜裡發光的小精靈——螢火蟲
    螢火蟲在它們一生經歷的卵、幼蟲、蛹、成蟲四個階段都能發光,你知道螢火蟲是怎麼發光的嗎?這種化學反應以光的形式釋放能量,從而照亮螢火蟲的身體。 螢火蟲發光的目的,除了要照明之外,還有求偶、警戒、誘捕等用途。發光也是它們的一種溝通工具,不同種類螢火蟲的發光方式、發光頻率及顏色也有所不同,藉此來傳達不同的訊息。
  • 你知道螢火蟲為什麼會發光嗎?星星會一閃一閃的?
    說起螢火蟲,你會想起什麼?夢幻?浪漫?還是回憶?、隨著棲息地的減少,城市越來大,越來越亮,我們越來越難見到螢火蟲。尤其是城市居民,更可能從未見過這種生物。但人們對它們的好奇心與熱愛卻逐漸升溫。近些年來,越來越多的商業活動舉辦方選擇大批量地採購螢火蟲吸引人氣,動輒數萬隻起步的採購量,讓大批螢火蟲死於非命。那麼為什麼螢火蟲會發光?螢火蟲的腹部就像是填滿生物光的黑匣子。
  • 三分鐘漲知識系列:螢火蟲發光的秘密
    一、知識儲備及名詞解釋1、光源:能夠直接發光的物體。比如:太陽,檯燈,螢火蟲等。月亮不是光源,因為它是通過反射太陽光而實現發光的。2、冷光源:利用化學能、電能、生物能激發的光源。4、螢光,又作「螢光」,是指一種光致發光的冷發光現象。人們通常廣義地把各種微弱的光亮都稱為螢光。二、螢火蟲發光的原因在螢火蟲的腹部末端有個發光器。雄蟲的發光器為兩節,雌蟲為一節。在發光器的透明皮膚下面有發光層和反射層,上面布滿了網眼般的氣管和神經。
  • 螢火蟲為什麼會發光? 螢火蟲能存活多久?
    螢火蟲為什麼會發光? 螢火蟲能存活多久?時間:2016-06-21 10:16   來源:《知識就是力量》雜誌   責任編輯:沫朵 川北在線核心提示:原標題:螢火蟲為什麼會發光? 螢火蟲能存活多久? 許多綠色的小光點在遠處翻動飛舞著,它們就像從天而降的星星,把眼前的森林變成了最浪漫的夢境。
  • 螢火蟲發光也會發熱嗎? 答案是還是不是 螢火蟲發光原理介紹
    螢火蟲在發光的同時也在發熱嗎?這是螞蟻莊園7月16號今日莊園小課堂的問題,很多用戶還不知道答案,本文小編會為大家詳細介紹,感興趣的小夥伴們,一起和小編來看看吧!  今天的問題是:  螢火蟲在發光的同時也在發熱嗎?
  • 為什麼螢火蟲會消失?
    但是像蜜蜂,兩棲動物和蝴蝶一樣,螢火蟲正在消失。雖然確切原因尚不清楚,但懷疑有三個主要因素:生境喪失,有毒化學物質(往往在螢火蟲開始生命的水生環境中徘徊)和光汙染。「大多數種類的螢火蟲在池塘和溪流邊緣腐爛的木材和森林凋落物中作為幼蟲茁壯成長。隨著它們的生長,它們或多或少地停留在它們出生的地方。