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螢火蟲為什麼會發光?
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作者:
假書僮
時間:
2008-11-12 08:56 AM
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螢火蟲為什麼會發光?
螢火蟲是一群軀體、翅鞘柔軟的甲蟲。據估計，全世界約有2000多種螢火蟲，而台灣目前已知有62種。依螢火蟲幼蟲的棲息環境，可區分為水棲、半水棲及陸棲三種，但是不管是哪一種螢火蟲，最吸引人的，還是牠們所發出的神秘光芒吧！
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螢火蟲是完全變態的甲蟲，一生歷經卵、幼蟲、蛹及成蟲四個時期。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。
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螢火蟲的發光，簡單來說，是螢光素（luciferin）在螢光素的催化下，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。
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在台灣目前有的62種螢火蟲中，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。雖然我們印象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。
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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。
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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螢光素被解除抑制。而螢火蟲的發光細胞內有一種含磷的化學物質，稱為螢光素，在螢光素的催化下氧化，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份能量都用來發光，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」。
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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，其他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（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；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。
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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。由於台灣這方面的研究正在起步階段，有關螢火蟲發光的種種科學問題，亟待深入探討。
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螢火蟲為什麼會發光？
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螢火蟲之所以會發光,是因為體內有一種腺體,此腺體含有『螢光素』,經由『螢光酵素』的氧化作用所產生；螢火蟲的光屬於『冷光』,不會灼人。
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螢火蟲為什麼要發光？
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螢火蟲發光最主要的目的有兩種：
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1.警戒:螢火蟲遇到危急的時候,閃螢光,警告敵人不可接近,達到驅離的效果。
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2.求偶:成蟲期的雌蟲通常棲息在草葉間,不飛行；加上有些種類的雌蟲體龐大,翅鞘退化,無法飛行;因此,藉由有節奏的閃光訊息,達到同種間求偶和交配的任務。
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什麼時期的螢火蟲會發光？
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一般人都認為只有成蟲會發光,其實螢火蟲的卵、幼蟲、蛹、成蟲都會發光。
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螢火蟲的卵會發光(黃緣螢的卵) 螢火蟲的幼蟲也會發光(山窗螢的幼蟲) 動一動螢火蟲的蛹，發現牠們也會發光（山窗螢的蛹） 這隻是(黑翅螢成蟲)，當然牠也會發光。
作者:
ccdstone
時間:
2008-11-14 06:55 AM
Thanks for Sharing!!
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