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主題標題： [轉貼]螢火蟲

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林妤 發表於： 2022/02/08 03:25:32pm

行為
螢火蟲發光是為了求偶，有些種類的螢火蟲只有雄蟲有發光器官，而有些種類則雙方都有。有些種類的光是一閃一閃的，有些則是持續不斷的發光。這種信號是因種類而異的，在長度和節律上都有所不同。北美的東美螢火蟲（Photinus pyralis），雌性蟲也有發光器官，雌雄識別的關鍵是雌蟲在接收到雄蟲光信號後兩秒鐘應答。而在另一些種類裡面，這些甲蟲會與周圍的間斷光信號同步，從外面看起來，整個樹叢或森林就在同步發亮了。
發光原理
螢火蟲的發光是生物發光的一種。螢火蟲的發光原理是：螢火蟲有專門的發光細胞，在發光細胞中有兩類化學物質，一類被稱作螢光素（在螢火蟲中的稱為螢火蟲螢光素（Firefly luciferin）），另一類被稱為螢光素酶。螢光素能在螢光素酶的催化下消耗ATP，並與氧氣發生反應，反應中產生激發態的氧化螢光素，當氧化螢光素從激發態回到基態時釋放出光子。反應中釋放的能量幾乎全部以光的形式釋放，只有極少部分以熱的形式釋放，反應效率為95%，螢火蟲也因此而不會過熱灼傷。到目前為止現有的科技還沒辦法製造出如此高效的光源。

在螢火蟲的腹部下部有著很多白色斑塊。其實是它的甲殼中對光透明的部分。在內部有一塊白色的膜，可以反射光。所以在日間這個部位呈現白色。
發光反應的控制
關於螢火蟲是如何控制發光細胞的「開」與「關」的，有很多理論，但確切的控制機理至今仍不明。氧氣控制理論基於通過控制發光細胞的氧氣供給來完成發光和不發光的切換。神經激活理論假設螢光蟲具有一個神經控制結構叫做微氣管末梢細胞，該結構在刺激下會在發光細胞中釋放出神經信使分子，進而產生化學反應。

有一種理論認為，螢火蟲分泌一種叫章魚胺的神經遞質，從神經傳導到微氣管末梢細胞，激發一氧化氮合酶（縮寫NOS），使之產生一氧化氮和細胞色素c氧化酶。而這兩種物質抑制發光細胞的粒線體使用氧氣，從而使過氧化物酶體)能利用到氧氣，使得平時通過粒線體的氧化磷酸化累積的螢光素-腺苷酸氧化產生發光反應並發出光線。然後，光讓一氧化氮從環氧化酶（縮寫COX）上釋出，於是停止發出光線。就這樣一直重複著固有頻率和發光持續時間。
學者安德伍德（Todd Underwood）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；1999年，學者奈特（Michael Knight）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，還有警告其他生物的作用。

妖掃螢屬（Photuris）的雌蟲可以模仿妖掃螢屬雌性蟲的間斷光信號。這樣它們就可以吸引並捕食妖掃螢屬的雄性蟲。一些妖掃螢甚至有一整套妖掃螢屬種螢的光信號編碼表，只要對號入座，它就可以誘捕到飛過的妖掃螢螢。

所有螢火蟲都只在夜晚發光，因為在日間它們的光不足以強到能吸引同類的注意。

有很多種螢的雌性蟲是沒有飛行能力的。它們體型比雄性大，能產很多的卵。
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