夏夜乘涼時,我們常見草叢上飛舞著一個光點,那就是螢火蟲。我們想方設法將它抓到手,把它放在玻璃瓶內後,還可以看到它尾部發出的淡淡的、黃綠色的光。夜晚,在農村,一個人獨自走過墳場總是有些心驚膽戰,雖然我們並不相信有鬼魂存在,但當那一閃閃的磷火在不遠處升起時,確實使人感到恐懼。
類似的例子還有很多,在這些神秘的發光中,很大一部分是屬於生物發光。在大自然中間,許多種植物、昆蟲以及較低等的生物,如細菌,都有發光的能力。目前,神秘生物體的發光機製,經過科學家長期探索已經有了一定的眉目。
螢火蟲為何發光
科學家發現,螢火蟲發光的目的,主要是用來吸引配偶,進行**。根據觀測,雄蟲發光後,雌蟲也會發出熒光作為回應。這樣,在黑暗中它們就能弄清彼此的位置。
螢火蟲發光的過程,可以用來說明一部分生物發光的機製。腺嘌呤核苷三磷酸(簡稱ATP)是生物體細胞用以貯存能量的一種化合物,ATP可以與螢火蟲體內的熒光素發生作用,形成一種熒光嘌呤化合物,這個化合物在熒光酶的催化作用下,在有氧存在時,產生熒光。所以,這種發光是一種化學發光,在發光時並不產生熱量。
在日本沿海地區,有一種小甲殼蟲,也具有與螢火蟲相似的發光係統,但它的發光方式有些不一樣,它可以同時在體內製造熒光素和熒光酶,然後將這兩種化學物質排入水中。在水中氧化後,這兩種物質就會產生發光作用。將這種甲殼蟲的尾部磨碎並幹燥,然後再加水混合,它也會發光,並可持續一小段時間,幹粉加得越多,其發光時間就維持得越長。
螢火蟲發出的光雖然很微弱,但還是有用處的。在中國古時候,就有捉螢火蟲放入瓶中,照亮書本在夜間讀書的故事。在第二次世界大戰期間,日本軍隊在森林中巡邏時,為了閱讀簡短的命令而又不讓敵方發現,就將幹的螢火蟲尾部用唾液弄濕,黏在手掌上來照明。