浮游生物发光

每当一年中暖和的季节到来，在夜幕降临之后，航行在海上的人们常常可以看到海水的上层闪耀着光芒。发光的水层深度从50厘米到几米不等。这种被称为“海火”的现象主要是由漂浮在海中的浮游生物发光所引起的。

夜光虫发光

海里的发光生物种类繁多。细菌、甲藻、夜光虫、磷虾等都能发光。当它们在水面聚集时，犹如万点星光，蔚为奇观。例如，在加利福尼亚湾北部，海水水体中夜光虫的数量极多，在白天可以把整片海面都染成粉红色或砖红色，所以古人把这一海域叫做“朱砂海”。更令人惊奇的是，到了晚上，这些夜光虫又摇身一变，发出明亮的光芒，给白天还是红色的海水换上了闪光的艳丽服装。据科学家研究，夜光虫身上的发光物质分布在表皮细胞质内，如果受到机械（如风浪冲击）、化学、电等外界的刺激，就会发出淡蓝色的火花状的闪光，非常美丽。

细菌发光

人们对细菌并不陌生，它们不仅数量庞大，而且种类极多。其中会发光的细菌在发光生物中占有极为重要的位置。目前已知能发光的细菌有十余种，它们与其他的发光生物不同，不需要任何外界刺激就可发光，而且发出来的光是连续的弥散状光圈。

有趣的是，有些生活在河水中的发光细菌需要在水中的盐分浓度约为0.05%的环境下才开始发光，有些则能够在完全不含盐的水中微弱地发光。在海洋中，各类发光细菌对温度和酸碱度都有一定的要求。当盐分的浓度增加到普通海水的一倍以上或者减少到1/10 时，海洋发光细菌就会死亡或停止发光。许多细菌发光的最适宜温度为20℃~25℃，pH 值为5.9~28.3。这些发光细菌通常附着在乌贼或大章鱼的体表和它们的发光器官内，发出淡青色或绿色的光亮。

闪光鱼发光

1964 年，海洋生物学家戴维·弗里特曼在红海首次发现了一种十分奇特的闪光鱼———光脸鲷（diāo）。它的身长只有七到十厘米。这种小鱼生活在红海和印度洋中不到十米深的浅水区域，它在珊瑚礁上发出的光十分明亮，甚至能使离它两米远的人在黑暗中借助它身上的光，看清手表上的时间，所以潜水员常常把它们捉住后放在透明的塑料袋中，作为在水中使用的“照明灯”。经研究证实，到目前为止，光脸鲷的发光亮度在所有发光动物（包括陆生动物和海洋动物）中是最亮的，因此它又有“壮观的夜鱼”之称。尤其让人感兴趣的是，在光脸鲷的眼睛下边不仅长着一个很大的新月形的发光器官， 而且还有一层暗色的皮膜附着在它的发光器官下面。皮膜一会儿往上翻，就遮住了发光器官，一会儿又往下拉，让发光器官露出，这样，就像电灯的开关一样，一亮一灭。这种奇妙的闪光现象，在鱼类中也是十分罕见的。而且，光脸鲷常常是几十条鱼一起成群地活动，最多时一个鱼群的数量可达到200 多条。它们不是排成一条线，而是组成一个球形。当它们拉下皮膜时，鱼群的发光器官好似无数明亮的星星，聚成一个巨大的火球， 以此来引诱小型甲壳动物和浮游生物作为它们的食料。同时也不可避免地会招来一些大型的凶猛鱼类。而当它们受到威胁或袭击的时候， 立即就将皮膜翻了上去。海水中顿时又是漆黑一团，它们便乘机溜之大吉。此外，光脸鲷的闪光每分钟可达到75 次，可以此来模糊敌人的视线，作为它们逃避敌害的又一种方式。

不久前，一位海洋生物学家做了一个有趣的实验：他把捕捉到的光脸鲷放养在水族箱里， 同时做了一具光脸鲷的仿真模型。当这条模型鱼闪着光，被放入水族箱的时候，光脸鲷就纷纷向它游来，并拉下皮膜，也闪出蓝绿色的光。这说明光脸鲷的闪光也是它们彼此联络的信号，是它们在群居生活中形成的一种特征。

深海发光鱼类

深海里的生物大多长有发达的发光器官。据动物学家估计，40%以上的深海鱼类具有发光器官，像能发光的乌贼、能发光的章鱼等。在一些海域，无数的发光生物星罗棋布，犹如夜幕中倒映在大海深处的节日焰火。鱼类的发光器官多排列在身体的两侧，在快速游动时很像一架小型客机在海底世界飞行。有些鲨鱼的发光器官长在眼睛的周围， 当它们向你游来时，犹如在夜间遇上了开着前大灯的汽车。一些生活在深海的鱼安鱼康鱼，双眼在黑暗的生活环境里已退化得看不见东西，但头顶上却长着一根发达的钓鱼竿形状的背鳍， 末端还垂挂着像一只小灯笼似的发光器官。这盏“小灯”发出柠檬黄色的光芒，使一些贪婪的鱼儿误认为是可食的小鱼，当它们向着它猛扑上去的时候，却落入了鱼安鱼康这位“姜太公”之口。乌贼身上发光的部位，可称得上是世界上寿命最长的“小灯泡”，毋需充电，也可闪亮数年之久。因为它的发光燃料——发光细菌的增长速度要快于消耗的速度。

萤火虫发光

这是人们最熟悉的陆生发光生物。在盛夏的夜晚，人们经常可以看到这种发光的昆虫。它发出的光实际上是一种“求偶信号”：首先是雄虫发出寻找配偶的信号，接着雌虫便会发出作为应答的信号。如果彼此频繁地互发“信号”， 雄虫便会向雌虫的方向飞去。凭着这种奇特的“闪光语言”，它们在夜幕中无声地约会。在墨西哥生活着一种巨大的萤火虫，腹部有两个大发光器官，一个发射绿光，另外一个发射橙黄色光。两色相映，极为美丽。当地的许多妇女把它们别在头发上，作为晚上参加舞会时的装饰。

对科学家来说，萤火虫如何能如此精确地控制它们的发光，曾是一个挥之不去的谜。近年来，美国的一些研究人员找到了答案：排列在萤火虫肺部的细胞能制造出一氧化氮，而来自萤火虫大脑的神经信息会促使细胞释放这种化学物质。它会导致邻近的细胞——线粒体暂时关闭，在这个过程中会释放出氧气，从而刺激另一种细胞内的酶发光。

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