发光或生物发光的生物出现在生命的光谱中,明白了吗,光谱?有闪烁的细菌,燃烧的真菌,闪烁的鱿鱼和闪烁的鱼。(有趣的是,鱼类是唯一会发光的脊椎动物,没有植物会发光。)几乎所有这些光都是由荧光素分子的氧化产生的,这是一种由荧光素酶催化的反应。一些生物会自己发光,而另一些则由细菌为它们发光。它们发光和闪光的目的多种多样——击退捕食者,吸引捕食者的它们的捕食者,引诱潜在的配偶,引诱猎物。这些精灵之光实际上是生命、死亡和性的光辉之舞。
水母
超过一半的水母种类会产生某种生物发光,主要是为了威慑捕食者。有些甚至会分泌微弱的粘液来进一步迷惑潜在的刽子手。Aequorea victoria这种水母最初发出的蓝光通过一种被称为绿色荧光蛋白(GFP)的化合物,在钟形突起的边缘发出绿色的光。编码这种蛋白质的基因是在实验室合成的,现在被人为地插入到其他物种的DNA序列中,这样科学家就可以更容易地识别出它们身体的某些部位。这项工作获得了2008年诺贝尔化学奖。
鱿鱼
许多种类的鱿鱼产生生物发光,并将其用于各种目的。一些深海乌贼会喷出发光的墨水或粘液来迷惑它们的捕食者。另一些,比如图中可爱的小短尾乌贼,它们利用光线的方式更加复杂。短尾乌贼身体下方有小洞,是生物发光细菌的家。当它在晚上从沙子里钻出来时,空洞的开口会随着月光穿透海浪的量而扩张和收缩,这样它的轮廓就不会被潜伏在下面的捕食者发现。
琵琶鱼
深海垂钓鱼就像神话中精灵意志的巨大水生版本——发光的人物在夜间将旅行者引入歧途——用嘴前的杆子上悬挂的发光装饰物诱惑猎物。其他在黑暗中寻找食物的鱼被这些肉质灯笼吸引,当它们靠近时,就会被另一端的野兽吸入。一些垂钓者的雄性与雌性相比非常微小。一旦他们找到一个合适的女伴,他们就会把自己依附在女伴的身体上,而女伴的身体最终会吸收掉他们的睾丸。
发光的鱼
灯笼鱼是海洋中数量最多的鱼类之一。200多个物种中的每一个都有独特的发光体模式,用于信号和交配。感光体由透镜状的透明鳞片组成,覆盖在发光的组织上;这些透镜有助于聚焦和放大光线。最近的研究表明,灯笼鱼的多样性比毛嘴鱼(另一种深海生物发光物种)更快。与灯笼鱼不同,毛嘴鱼只把它们的生物发光作为一种伪装机制。
萤火虫
谁没有参加过天真的童年仪式,打断萤火虫的狂欢,把受惊的昆虫爱好者塞进临时的“灯笼”里,因为有人忘记在上面打孔,灯笼很快就过期了?的确,打断这些和蔼可亲的甲虫的求偶舞蹈,是田园般的青春夏日的精髓。冷酷无情的孩子并不是萤火虫“求爱”的唯一危险。一些物种的雌性会模仿其他物种的光信号,把雄性引诱到地面上,然后吃掉它们。
真菌
已知有70多种真菌具有生物发光特性。与其他发光生物不同的是,它们昼夜不停地发光,当然,它们怪异的微光在黑暗中最明显。大多数发光的真菌生长在热带地区,在那里它们的子实体——蘑菇或子果仁——可能非常明显。其他一些物种的菌丝体或身体也会发光,照亮它们赖以生存的腐烂木材,这种现象俗称“狐火”。真菌发光可能是为了击退捕食者,吸引昆虫帮助它们传播孢子,或者是它们代谢木材时偶然产生的副产品。