螢火蟲為什么會發(fā)光

夏季夜晚，我們偶爾會驚喜地發(fā)現(xiàn)在路邊葉片上或在空中有數(shù)個黃綠色的光點(diǎn)，忽明忽暗，閃爍不停，就像星星飛到了我們身邊，這些光點(diǎn)就是著名的螢火蟲。

螢火蟲通常是指鞘翅目螢科的昆蟲，全世界已知2000多種。螢火蟲最為著名的莫過于它們會發(fā)出光亮，不僅成蟲能發(fā)光，卵、幼蟲、蛹也都能發(fā)光。不同種類甚至不同性別的螢火蟲發(fā)光的顏色各不相同，有綠色、黃色、橙色等，并且閃爍的頻率也不一樣。我們身邊稍常見的螢火蟲有窗螢、端螢、弩螢等。螢火蟲發(fā)光的秘密在于它們身上一個特殊的構(gòu)造——“發(fā)光器”。它位于螢火蟲腹部末端的腹面，主要由大量發(fā)光細(xì)胞組成，還有反光細(xì)胞、神經(jīng)等輔助結(jié)構(gòu)。發(fā)光細(xì)胞中有兩類對發(fā)光起關(guān)鍵作用的化學(xué)物質(zhì)：一類叫熒光素，另一類叫熒光酶。熒光素在熒光酶的催化下利用螢火蟲體內(nèi)的能量物質(zhì)（腺苷三磷酸，即ATP）與氧氣發(fā)生反應(yīng)，使化學(xué)能轉(zhuǎn)化為光能從而激發(fā)出光子，形成肉眼可見的亮光。螢火蟲的光色不同，主要是它們所含的熒光素和熒光酶各不相同。

螢火蟲為什么要發(fā)光呢？原來，這些閃爍的亮光是螢火蟲們的特殊語言，傳遞著有用的信息。不同頻率的信號有著不同的含義，有些可以吸引異性，有些可以在同伴間相互聯(lián)絡(luò)，有些則起到警告敵人的作用。

在環(huán)境較好的地區(qū)，有時能出現(xiàn)螢火蟲極為壯觀的集體發(fā)光求偶的現(xiàn)象：成百上千的螢火蟲同時閃爍亮光。夜幕降臨后，少數(shù)雄螢火蟲先發(fā)出閃光信號，周圍的同伴積極響應(yīng)，很快附近的雄螢火蟲都會加入發(fā)光隊(duì)伍。而雌螢火蟲在一旁靜靜地觀看或者也發(fā)光回應(yīng)。最后，通過反復(fù)發(fā)光交流，螢火蟲們最終結(jié)成一對對伴侶。不同種的螢火蟲發(fā)出的光以及閃爍頻率是有所區(qū)別的，因而螢火蟲不會找錯對象，也避免了種間的雜交。不過在北美洲，有一種大型螢火蟲的雌蟲，可以模擬另一種小型螢火蟲雌蟲的光亮和頻率來引誘對方的雄蟲。上當(dāng)?shù)男⌒臀灮鹣x雄蟲興沖沖趕來準(zhǔn)備交配時，就不幸淪為前者的食物了。

除了螢火蟲，會發(fā)光的昆蟲還有不少。在澳大利亞的塔斯馬尼亞和新西蘭懷托摩地區(qū)的一些洞穴中，人們能有幸觀察到世界上最為奇妙的奇觀之一——洞穴內(nèi)的“星空”。原來這些洞穴中生活著一類被稱為菌蚊的昆蟲。它們的幼蟲會發(fā)出藍(lán)色的熒光，當(dāng)生活在洞穴頂部的幼蟲一起發(fā)光時，神奇的“星空”便出現(xiàn)了。這些星光對人類來說是美麗的奇景，但對洞穴內(nèi)生活的其他昆蟲來說卻是美麗的陷阱。菌蚊幼蟲會分泌出很多長達(dá)30～40厘米且布滿黏液的絲線。當(dāng)一些趨光的昆蟲被光引誘飛來時，就會被絲線牢牢地粘住而成獵物。此時的幼蟲便會熄滅藍(lán)光，飽餐一頓。

熱帶南美洲有幾類叩頭甲也會發(fā)光。一類在它們的前胸背面有兩個卵圓形點(diǎn)狀發(fā)光器官，發(fā)出淺綠色的光，形似汽車前燈；另有一類則在腹部末端的腹面有一個心形發(fā)光器官，在飛行時會發(fā)出橙色亮光。此外，分布于美洲的光螢科昆蟲的幼蟲和雌性成蟲、分布于中國和東南亞地區(qū)的光螢科昆蟲的雌性幼蟲也會發(fā)光。