你們聽(tīng)說(shuō)了嗎?最近,有一群家伙可火了。它們平時(shí)的樣子令人害怕,如蜘蛛、蝎子,然而在紫外光下能發(fā)出美麗的熒光,呈現(xiàn)出迷人的藍(lán)色或紫色,異常美麗,賺足了眼球。
然而,這沒(méi)什么了不起的。相比螢火蟲(chóng)、琵琶魚(yú)、燈籠樹(shù)等發(fā)光精靈,它們都弱爆了!發(fā)光精靈們自帶光源,即便世界陷入了徹底的黑暗中,也依然能照亮自己的小天地。
發(fā)光動(dòng)物表演賽
蜘蛛、蝎子、天牛等借熒光走紅后,自身能發(fā)出燦爛光芒的動(dòng)物們急了。要知道,它們才是天然的“發(fā)光體”呀!
這不,為了展現(xiàn)超常的發(fā)光技能,它們組織了一場(chǎng)表演賽。螢火蟲(chóng)、琵琶魚(yú)、蕈蚊、櫛水母等紛紛報(bào)名參加。
“3、2、1……”舞臺(tái)上的燈光全部熄滅,表演賽在黑暗中進(jìn)行。大家盡情地展示著自己的光彩。我們來(lái)瞧瞧勝出的這幾位吧。
夢(mèng)幻螢火蟲(chóng)
排好隊(duì),螢火蟲(chóng)一個(gè)接一個(gè)地上臺(tái),它們繞著舞臺(tái)進(jìn)行飛行表演。遠(yuǎn)遠(yuǎn)看去,點(diǎn)點(diǎn)亮光在閃動(dòng),夢(mèng)幻極了。
螢火蟲(chóng)是一種小型甲蟲(chóng),尾部長(zhǎng)著“小燈泡”——發(fā)光器,能發(fā)出熒光,所以有了“螢火蟲(chóng)”這一既通俗又形象的名字。
盡管體型嬌小,但螢火蟲(chóng)的知名度很高,是發(fā)光動(dòng)物中的大明星。只要說(shuō)到發(fā)光動(dòng)物,人們首先想到的就是它們。
它們的發(fā)光器中有一種含磷的化學(xué)物質(zhì),稱為熒光素。當(dāng)空氣進(jìn)入發(fā)光器上的氣孔,熒光素就會(huì)與空氣中的氧氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng),從而發(fā)出黃綠色的熒光。不同的螢火蟲(chóng)光芒持續(xù)時(shí)間不同,有的不到兩秒鐘,有的可以持續(xù)好幾分鐘。
光會(huì)產(chǎn)生熱量,螢火蟲(chóng)難道不怕“火燒屁股”嗎?
不用擔(dān)心,它們發(fā)出的光是熱量極低的冷光,所以發(fā)光器的溫度不會(huì)過(guò)高。
不同于電燈泡,螢火蟲(chóng)“小燈泡”發(fā)出的光不是用來(lái)照明的,而是和汽車(chē)尾燈一樣,主要起信號(hào)燈作用,是它們之間用來(lái)對(duì)話、溝通感情的信號(hào)。
夜幕降臨,螢火蟲(chóng)就會(huì)不斷閃爍自己的發(fā)光器,與同伴進(jìn)行交流。
頭頂“小燈籠”的琵琶魚(yú)
琵琶魚(yú)的樣子實(shí)在不敢恭維,雖名為“琵琶”,卻一點(diǎn)也沒(méi)有琵琶的優(yōu)美,倒像極了魔鬼。難怪它一上臺(tái),觀眾們就倒吸冷氣,驚聲尖叫:“哇!魔鬼!”
它身體圓圓的,嘴巴大大的,長(zhǎng)著一口尖利的獠牙。搞笑的是,腦袋上還有一個(gè)長(zhǎng)長(zhǎng)的釣魚(yú)竿模樣的東西。這東西由琵琶魚(yú)的第一背鰭進(jìn)化而來(lái),一直延伸到嘴巴前面,頂端是一個(gè)肉質(zhì)的小球,形似小燈籠。
在漆黑無(wú)比的深海中,它自顧自地游來(lái)游去,腦袋上的“釣魚(yú)竿”時(shí)不時(shí)地抖動(dòng)著,“小燈籠”發(fā)出一閃一閃的藍(lán)色光芒。
突然,一條體型較大的魚(yú)被藍(lán)光吸引了過(guò)來(lái)。它好奇地圍著琵琶魚(yú)打轉(zhuǎn),琵琶魚(yú)張開(kāi)嘴巴,將它吸了進(jìn)去。
看來(lái),“小燈籠”不僅是琵琶魚(yú)的“照明燈”,更是它的幫手,使它成為了不折不扣的釣魚(yú)高手。
“小燈籠”里有腺細(xì)胞,能夠分泌光素,光素在光素酶的催化下,與海水中的氧氣發(fā)生緩慢的氧化反應(yīng),從而使“小燈籠”發(fā)亮。琵琶魚(yú)用“釣魚(yú)竿”挑著“小燈籠”,吸引那些喜歡亮光的海洋生物。一旦獵物靠近,它就用大嘴一吸,不費(fèi)吹灰之力享用美味。
當(dāng)然,它這么做也會(huì)引來(lái)一些小麻煩,如招來(lái)鯊魚(yú)等兇猛的魚(yú)類。不過(guò),狡猾的琵琶魚(yú)不會(huì)傻乎乎地等在原地。一旦發(fā)現(xiàn)情況不妙,它就會(huì)趕緊把發(fā)光的“小燈籠”含進(jìn)嘴里,遮住光亮,然后逃之夭夭。
忽明忽暗的短尾魷魚(yú)
游弋在美國(guó)夏威夷沿海水域的短尾魷魚(yú)是一種只有大拇指一半大的魷魚(yú)。盡管很小,但是這種小家伙擁有一項(xiàng)絕技:它們的下腹部有一個(gè)會(huì)發(fā)光的“閃光燈”。它們發(fā)光時(shí),遠(yuǎn)看就像一束金黃色的火花。
短尾魷魚(yú)并非自己發(fā)光,而是依靠盟友——一種發(fā)光細(xì)菌而發(fā)出光芒,這種發(fā)光細(xì)菌就寄生在它們下腹部的發(fā)光器官內(nèi)。
從一出生,短尾魷魚(yú)就跟發(fā)光細(xì)菌結(jié)成了盟友關(guān)系。它們從周?chē)h(huán)境中獲取發(fā)光細(xì)菌,發(fā)光細(xì)菌則將它們當(dāng)成避難所和穩(wěn)定的營(yíng)養(yǎng)來(lái)源,幫助它們產(chǎn)生發(fā)光器官,發(fā)出光芒。
當(dāng)被捕食者盯上時(shí),為了躲避捕食者,它們會(huì)不慌不忙地打開(kāi)下腹部的發(fā)光器官,調(diào)節(jié)發(fā)光細(xì)菌發(fā)出的光亮度。這時(shí)的短尾魷魚(yú)忽明忽暗,像極了天上的星光。
捕食者無(wú)法辨認(rèn)出短尾魷魚(yú),只以為自己看見(jiàn)了星光。短尾魷魚(yú)因此成功躲過(guò)了襲擊。
洞穴中的發(fā)光蕈蚊
生活在新西蘭洞穴中的發(fā)光蕈蚊派出的是幼蟲(chóng)們。蕈蚊幼蟲(chóng)們站成一排,不停地吐“口水”,“口水”變成一根根“魚(yú)線”,上面掛滿了黏性極強(qiáng)的藍(lán)色液滴,閃爍著點(diǎn)點(diǎn)藍(lán)光,像一條藍(lán)色銀河??烧l(shuí)能想到這是致命的陷阱呢。
恰好一只飛蛾經(jīng)過(guò),被點(diǎn)點(diǎn)藍(lán)光吸引。它努力飛向藍(lán)光,剛一碰到液滴就被黏在了“魚(yú)線”上??蓱z的飛蛾就這樣成為了蕈蚊的盤(pán)中餐。
在它們的老家——新西蘭洞穴,它們從巖壁上垂下來(lái),發(fā)出光芒,構(gòu)造出一片“星空”,點(diǎn)亮了漆黑的洞穴,吸引了無(wú)數(shù)的游客。
蕈蚊發(fā)光不需要其他生物幫忙。它們體內(nèi)可以產(chǎn)生熒光素和熒光素酶,熒光素在熒光素酶的催化下,與氧發(fā)生反應(yīng),發(fā)出藍(lán)色的熒光。有趣的是,它們?cè)金囸I,發(fā)出的光越亮。
“彩色妖姬”櫛水母
如果不是因?yàn)榭吹搅藱彼赴l(fā)出的藍(lán)光,你估計(jì)很難發(fā)現(xiàn)它們,因?yàn)樗鼈兊纳眢w是透明的。
櫛水母長(zhǎng)得很像水母,被認(rèn)為是地球上最早出現(xiàn)的動(dòng)物。它們表演了一段優(yōu)美的舞蹈。隨著海浪,它們有節(jié)奏地振動(dòng)身上一排排像梳子一樣的櫛板,帶動(dòng)輕盈的身體翩然起舞。
更奇妙的是,隨著身體的彎曲和擺動(dòng),它們有的閃爍著微弱的淡綠色或淡藍(lán)色光芒,有的還帶有彩虹般的光暈,將自己變成一個(gè)個(gè)光彩奪目的彩球,演繹了一場(chǎng)迷幻的光影盛會(huì)。
“太美了!”觀眾們一邊鼓掌一邊贊嘆。
這透明的櫛水母怎么也會(huì)發(fā)光呢?
原來(lái)它們體內(nèi)有一種叫作??值牡鞍踪|(zhì),這種蛋白質(zhì)遇到鈣離子就會(huì)發(fā)出較強(qiáng)的藍(lán)色光。
櫛水母中有一個(gè)另類——瓜水母,形態(tài)神似瓜子,全身粉紅色,以浮游生物為食。它身上放射狀的條紋在燈光下散發(fā)出彩虹般的七彩光芒,如深海精靈般夢(mèng)幻晶瑩。
多處發(fā)光的熒光烏賊
身體只一處發(fā)光多沒(méi)意思啊, 熒光烏賊就喜歡跟大家與眾不同。它們身上有很多發(fā)光器,散布在頭、眼、腕等部位,尤其以眼部和下腹空腔處的發(fā)光器最為明亮。這些發(fā)光器中含有成分復(fù)雜的放射性復(fù)合物,能夠發(fā)出藍(lán)色的熒光。
它們站在臺(tái)上,所有的發(fā)光器同時(shí)發(fā)光,把觀眾們“亮瞎眼”了。
熒光烏賊主要棲息在日本富士灣海底,這里的海溝非常深,生長(zhǎng)著大片海底森林。平時(shí),它們?cè)诤5讜秤?,并不浮出水面。而到?~6月,產(chǎn)卵季到了,無(wú)數(shù)的熒光烏賊就會(huì)浮出海面,聚集在海岸線附近。
它們聚在一起發(fā)出藍(lán)光,將長(zhǎng)達(dá)14千米的海岸點(diǎn)亮,在黑沉沉的夜幕下顯得格外迷人。
植物亮閃閃
植物從來(lái)不會(huì)輸給動(dòng)物。“發(fā)光體”大本營(yíng)中有動(dòng)物,又怎么少得了植物先生們?
閃耀著星光的巨樹(shù)、發(fā)出耀眼光芒的小草……自然界中會(huì)發(fā)光的植物可不少。它們還為《阿凡達(dá)》的創(chuàng)作者們提供了創(chuàng)作靈感,不然,我們不會(huì)對(duì)影片中那些在夜間熠熠生輝、美輪美奐的花草印象深刻,不會(huì)那么向往潘多拉星球。
假蜜環(huán)菌
若干年前,在江蘇丹徒,有人發(fā)現(xiàn)了幾棵會(huì)發(fā)光的柳樹(shù)。白天,這些柳樹(shù)毫不引人注目,可是到了晚上,卻閃爍著神秘的、淺藍(lán)色的熒光。
柳樹(shù)會(huì)發(fā)光,真稀奇??茖W(xué)家也覺(jué)得太不可思議了,于是展開(kāi)研究,終于解開(kāi)了謎團(tuán)。原來(lái)會(huì)發(fā)光的不是柳樹(shù)本身,而是一種寄生在它身上的真菌——假蜜環(huán)菌。這種真菌專門(mén)找一些樹(shù)樁安身,它們身上長(zhǎng)得像棉絮一樣的白色菌絲體吮吸著植物的養(yǎng)料,吃飽了就得意地閃著光。
為什么假蜜環(huán)菌會(huì)發(fā)光呢?
因?yàn)榧倜郗h(huán)菌的菌絲浸染了木材纖維后,能分泌一些能分解木材的酶,這些酶可以將纖維素、木質(zhì)素轉(zhuǎn)化為真菌能夠吸收的小分子物質(zhì),如葡萄糖、酚類。
假蜜環(huán)菌的菌絲吸收這些物質(zhì)后繁衍、長(zhǎng)大,同時(shí)積累大量能夠用來(lái)產(chǎn)生熒光的物質(zhì)。帶熒光的物質(zhì)在熒光酶的催化作用下進(jìn)行生物氧化,并把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為光能。我們就看到它們發(fā)出的生物光了。
發(fā)光草
哥倫比亞西南森林里有一塊草地,大面積生長(zhǎng)著發(fā)光草。這種草細(xì)短而勻稱,葉瓣碧綠略帶黃色,柔軟如綢,而且長(zhǎng)得濃密,遠(yuǎn)遠(yuǎn)望去,仿佛鋪了一塊平整翠綠的地毯。每到晚上,草地一片光明,宛如白晝。人們不禁要問(wèn),這些光是從哪里來(lái)的?
仔細(xì)觀察的話,你會(huì)發(fā)現(xiàn)光是發(fā)光草的葉子閃耀出來(lái)的。發(fā)光草能夠制造綠瑩素,白天葉子被陽(yáng)光照耀,晚上便能發(fā)出光來(lái)。即使被割下來(lái)曬干,這種草在黑暗中也能閃光很長(zhǎng)一段時(shí)間,才漸漸“熄滅”。
岡比亞西部的南斯朋考草原上也長(zhǎng)著一種紅色的能發(fā)光的野草。這種草的葉瓣外部長(zhǎng)著一種類似銀霜的晶素,仿佛涂了一層銀粉。每到夜間,野草葉瓣上的晶素就閃閃發(fā)光,好像在草叢里裝了無(wú)數(shù)盞發(fā)光的“燈”,把四周照得通亮。
因?yàn)檫@種野草能發(fā)光,所以當(dāng)?shù)鼐用癜阉鼈円浦驳阶约何蓍T(mén)口或院門(mén)前,作為晚上照明的“路燈”用。
“不夜城”
“不夜城”是一種蘆薈的名稱。這種蘆薈主要生長(zhǎng)在南非,一到晚上,身上就會(huì)閃出密密麻麻的小白光。
“不夜城”能發(fā)光,和人為因素有關(guān)。人們知道這種植物對(duì)磷和鈣有特殊的喜好,于是就在土壤中加入大量的磷和鈣。“不夜城”吸收這兩種物質(zhì)后,葉面角質(zhì)層上的白刺就會(huì)在黑暗中發(fā)出光來(lái)。
燈籠樹(shù)
江西井岡山地區(qū)有一種燈籠樹(shù),也能在夜里發(fā)出光亮。
這種樹(shù)為常綠闊葉樹(shù),跟“不夜城”發(fā)光的原理一樣,也是葉子里含有大量的磷。磷釋放出來(lái)后,會(huì)和空氣中的氧氣結(jié)合成磷火,磷火能放出一種沒(méi)有熱度、不能燃燒但有光亮的冷光。
這種冷光白天看不見(jiàn),但在晴朗無(wú)風(fēng)的夜晚格外耀眼,仿佛懸掛在山間的一盞盞燈籠。所以當(dāng)?shù)厝擞职褵艋\樹(shù)叫作“鬼樹(shù)”。
美麗花蕊
有一種美麗的發(fā)光植物,每到黃昏,它的花朵便開(kāi)始綻放。微風(fēng)吹過(guò),花蕊便星星點(diǎn)點(diǎn)地閃爍出明亮的光芒,仿佛無(wú)數(shù)螢火蟲(chóng)在花蕊間翩翩起舞。
有意思的是,一旦黑夜結(jié)束,白天到來(lái),這種花就像完成了使命,很快就凋謝了。
發(fā)明與創(chuàng)新·小學(xué)生2017年4期