螢火蟲為什麼會發光？

加好友 · 發表於 2013-8-28 17:19

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台灣大學昆蟲系楊平世教授回答如下：
螢火蟲是一種軀體翅鞘柔軟、完全變態的甲蟲，一生歷經卵、幼蟲、蛹及成蟲四個時期。
全世界約有2000多種螢火蟲。
目前已知的螢火蟲種類，其幼蟲都會發光，一般幼蟲的發光器位於第八腹節的兩側，
在夜間活動時發光。至於成蟲會不會發光，則要視種類而定；

例如弩螢屬（Drilaster）的螢火蟲，雖然幼蟲會發光，但是雌雄成蟲都不會發光。
螢火蟲的發光，簡單來說，是熒光素（luciferin）在催化下發生的一連串複雜生化反應；
而光即是這個過程中所釋放的能量。由於不同種類的螢火蟲，發光的型式不同，
因此在種類之間自然形成隔離。螢火蟲中絕大多數的種類是雄蟲有發光器，
而雌蟲無發光器或發光器較不發達。雖然我們印像中的螢火蟲大多是雄蟲有兩節發光器、
雌蟲一節發光器，但這種情況僅出現於熠螢亞科中的熠螢屬（Luciola）
及脈翅螢屬（Curtos）。
因為像台灣窗螢（Pyrocoelia analis），雌雄都有兩節發光器，
兩者最大的區別在於雌蟲為短翅型，而雄蟲則為長翅型。螢火蟲的發光器是由發光細胞、
反射層細胞、神經與表皮等所組成。如果將發光器的構造比喻成汽車的車燈，
發光細胞就有如車燈的燈泡，而反射層細胞就有如車燈的燈罩，
會將發光細胞所發出的光集中反射出去。所以雖然只是小小的光芒，
在黑暗中卻讓人覺得相當明亮。而螢火蟲的發光器會發光，
起始於傳至發光細胞的神經衝動，使得原本處於抑制狀態的熒光素被解除抑制。
而螢火蟲的發光細胞內有一種含磷的化學物質，稱為熒光素，在熒光素的催化下氧化，
伴隨產生的能量便以光的形式釋出。由於反應所產生的大部分能量都用來發光，
只有2~10%的能量轉為熱能，所以當螢火蟲停在我們的手上時，
我們不會被螢火蟲的光給燙到，所以有些人稱螢火蟲發出來的光為“冷光”。
至於螢火蟲發光的目的，早期學者提出的假設有求偶、溝通、照明、警示、
展示及調節族群等功能；但是除了求偶、溝通之外，其它功能只是科學家觀察的結果，
或只是臆測。直到近幾年，才有學者驗證了警示說：

1999年，學者奈特等人發現，誤食螢火蟲成蟲的蜥蜴會死亡，
證實成蟲的發光除了找尋配偶之外，還有警告其它生物的作用；
學者安德伍德等人在1997年以老鼠做的試驗，證實幼蟲的發光對於老鼠具警示作用。
螢火蟲於夜晚的發光行為，以黑翅螢（Luciola cerata）為例，就目前的研究發現，
多是在日落後，雄蟲開始在棲地上邊飛邊亮；在雄蟲開始活動不久後，
雌蟲便開始出現於棲地周圍的高處（雌蟲也會發光，但只有發光器一節，
雄蟲則有兩節發光器），從晚上7點一直到11點半左右，
在其棲地可以見到成百成千的螢火蟲發光，但差不多在晚上11點半過後，
成蟲便逐漸停止發光。而且雄蟲發光的頻率也有變化，並非整晚的發光頻率都一樣。

來源:http://www.sanxiaren.com/baike/325.html

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