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萤火虫为什么会发光,是因为什么?为什么耗子会发光呢

萤火虫为什么会发光,是因为什么?

萤火虫的发光器官位于腹部后端的下方,该处具有发光细胞。发光细胞的周围有许多微细的气管,发光细胞内有荧光素和荧光素酶。荧光素接受ATP提供的能量后就被激活。在荧光素酶的催化作用下,激活的荧光素与氧发生化学反应,形成氧化荧光素并且发出荧光。

萤火虫为什么会发光,是因为什么?为什么耗子会发光呢-图1

萤火虫的光有的黄绿,有的橙红,亮度也各不相同。它们发光的部分是在腹部最后两节。这两节在白天是灰白色,在黑夜才能发出光亮。光是通过透明的表皮而发出。表皮下面是一些能发光的细胞。发光细胞的下面是另一些能发射光线的细胞,其中充满着小颗粒,称为线粒体。线粒体能把身体里所吸收的养分氧化,合成某种含有能量的物质。发光细胞还含有两种特别的成分:一种叫做荧光素;一种叫做荧光酶。荧光素和含能量的物质结合,在有氧气时,受荧光酶的催化作用,使化学能转化为光能,于是产生光亮。萤火虫常常一闪一闪地发光,是因为它能控制对发光细胞的氧气供应。萤火虫发光的目的,除了要照明之外,还有求偶、警戒、诱捕等用途。这也是它们的一种沟通工具。不同种类萤火虫的发光方式、发光频率及颜色也会不同,它们借此来传达不同的信息。美国佛罗里达大学动物学家劳德埃发现,同一种雄萤和雌萤之间能用闪光互相联络。有一种雌萤会按很精确的时间间隔,发出“亮—灭—亮—灭”的信号,这是告诉雄萤:“我在这里。”雄萤得知这个信号后,就会用“亮—灭—亮—灭”的闪光回答:“我来了!”并向雌萤飞去。它们用这种“闪光语言”继续保持联系,直到雌雄相会。在掌握了萤火虫的这种通讯方式以后,有的科学家开始用电子计算机模仿萤火虫的应答反应,来与这种昆虫“通话”,一旦获得成功,人们就可以指挥萤火虫的行动了。

1、这是由于萤火虫体内一种称作虫萤光素酶的化学物质与氧气相互作用,从而产生的光亮。这种被称作虫萤光素酶的化学物质像开关一样启动这种反应,当萤火虫产生虫萤光素酶的时候,这种反应就开始了,萤火虫便会发出一闪一闪的光亮。

2、萤火虫发光的原因

萤火虫为什么会发光,是因为什么?为什么耗子会发光呢-图2

第一,发光是为了求偶。由于不同种类的萤火虫,发光的型式不同,因此在种类之间自然形成隔离。萤火虫中绝大多数的种类是雄虫有发光器,而雌虫无发光器或发光器较不发达。雌雄之间发光相互吸引追逐,寻找自己满意的对象。

第二,发光是为了吓唬敌人。1999年,学者奈特等人发现,误食萤火虫成虫的蜥蜴会死亡,证实成虫的发光除了找寻配偶之外,还有警告其它生物的作用;学者安德伍德等人在1997年以老鼠做的试验,证实幼虫的发光对于老鼠具警示作用。

我听说过一个小故事

萤火虫为什么会发光,是因为什么?为什么耗子会发光呢-图3

很久以前,有两只小飞虫,十分普通,当然还不会发亮,他们俩是一对十分恩爱的情侣,可是有一天他们走散了,雄的小飞虫也为了找到雌的一只小飞虫拼命的找她,突然有一天雄的小飞虫的屁股上就亮了起来,雌的也同样亮了起来,最终他们两只就找到啦!所以将来的小飞虫就变成了萤火虫。

萤火虫为什么会发光?

萤火虫有专门的发光细胞,在发光细胞中有两类化学物质,一类被称作荧光素(在萤火虫中的称为萤火虫荧光素),另一类被称为荧光素酶。荧光素能在荧光素酶的催化下消耗ATP ,并与氧气发生反应,反应中产生激发态的氧化荧光素,当氧化荧光素从激发态回到基态时释放出光子。反应中释放的能量几乎全部以光的形式释放,只有极少部分以热的形式释放,反应效率为95%,甲虫也因此而不会过热灼伤。

萤火虫发光的目的,早期学者提出的假设有求偶、沟通、照明、警示、展示及调节族群等功能;但是除了求偶、沟通之外,其它功能只是科学家观察的结果,或只是臆测。直到近几年,才有学者验证了警示说:1999年,学者奈特等人发现,误食萤火虫成虫的蜥蜴会死亡,证实成虫的发光除了找寻配偶之外,还有警告其它生物的作用;学者安德伍德等人在1997年以老鼠做的试验,证实幼虫的发光对于老鼠具警示作用。 萤火虫于夜晚的发光行为,以黑翅萤(Luciola cerata)为例,就目前的研究发现,多是在日落后,雄虫开始在栖地上边飞边亮;在雄虫开始活动不久后,雌虫便开始出现于栖地周围的高处(雌虫也会发光,但只有发光器一节,雄虫则有两节发光器),从晚上7点一直到11点半左右,在其栖地可以见到成百成千的萤火虫发光,但差不多在晚上11点半过后,成虫便逐渐停止发光。而且雄虫发光的频率也有变化,并非整晚的发光频率都一样。

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