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1、科學家發(fā)現(xiàn)1億年前螢火蟲祖先，和普通螢火蟲有什么不同？ 2、螢火蟲發(fā)光的原理是什么？ 3、科學家發(fā)現(xiàn)1億年前螢火蟲祖先 4、專家發(fā)現(xiàn)1億年前螢火蟲的祖先，螢火蟲到底為何會發(fā)光呢？ 科學家發(fā)現(xiàn)1億年前螢火蟲祖先，和普通螢火蟲有什么不同？

中國科學院南京地質(zhì)古生物研究所的科學家通過研究一塊1億年前的琥珀發(fā)現(xiàn)，1億年前螢火蟲祖先，也就是白堊光螢科昆蟲 ，和普通螢火蟲相比在兩方面的不同：

一、外形的不同

古代螢火蟲體內(nèi)長約7毫米，在其前端有一對長而多枝的觸須。和現(xiàn)在的螢火蟲類相比，它的眼睛更大，頭更向前伸展，身體更柔軟。更為特殊的是，現(xiàn)代螢火蟲的發(fā)光點在腹部末端，而這種古老的蟲子發(fā)光點則更靠前，在腹部前端。

二、發(fā)光的作用不同

科學家們將這些螢火蟲與現(xiàn)代類似群居的螢火蟲相比較后，科學家推測它們“祖先”發(fā)出的光并非用來求偶，而是用來抵抗像螞蟻、青蛙和早期鳥類這樣的掠食者。

三、螢火蟲的發(fā)光原理

熒光蟲的光其實是一種生物性發(fā)光。其發(fā)光原理如下：螢火蟲有一個特殊的發(fā)光細胞，其中含有兩種化學成分，一種叫做螢光素，另一種叫做熒光素酶。在熒光素酶的催化作用下，熒光素消耗 ATP，并與氧反應，在反應中生成氧化熒光素的激發(fā)態(tài)，當氧化熒光素從激發(fā)態(tài)返回基態(tài)時，就會釋放出光子。

這種發(fā)光最神奇的地方是在這個反應中，能量幾乎都以光的形式釋放，只有很少一部分以熱的形式釋放，反應效率為95%，螢火蟲也因此而沒有過熱灼傷。

四、螢火蟲發(fā)光大不同

螢火蟲的發(fā)光作用也不是一成不變的，螢火蟲的成蟲利用物種特有的閃光信號來定位和吸引異性，以此來完成求偶交配和繁殖的任務，少數(shù)螢火蟲成蟲利用閃光信號來捕食，還有一個作用是起到警告的作用，當螢火蟲受到刺激時，螢火蟲就會發(fā)出亮光。

螢火蟲發(fā)光的原理是什么？

原來它們發(fā)光的部分是在腹部最后兩節(jié)，這兩節(jié)在白天是灰白色，在黑夜才能發(fā)出光亮。光是通過透明的表皮而發(fā)出的，表皮下面是一些能發(fā)光的細胞，發(fā)光細胞的下面是另一些能反射光線的細胞，可以看到其中充滿著小顆粒，稱為線粒體。線粒體能把身體里所吸收的養(yǎng)分氧化，合成某種含有能量的物質(zhì)。發(fā)光細胞里含有很多線粒體，說明它們能制造比較多的含有能量的物質(zhì)。發(fā)光細胞還含有兩種特別的成分：一種叫做熒光素，一種叫做熒光酶。熒光素和含能量的物質(zhì)結合，在有氧氣時，受熒光酶的催化作用，使化學能轉化為光能，于是產(chǎn)生光亮。螢火蟲常常一閃一閃地發(fā)光，是因為它能控制對發(fā)光細胞的氧氣供應的緣故。

螢火蟲發(fā)光的顏色不同，是由于它們所含的熒光素和熒光酶各不相同。螢火蟲的發(fā)光有引誘異性和使同類聚集的作用，我們可以看到捉在小玻璃瓶里的螢火蟲可引誘在較遠處的螢火蟲向小瓶飛來。

科學家發(fā)現(xiàn)1億年前螢火蟲祖先

領導此項研究的中科院南古所副研究員蔡晨陽介紹，科研團隊共研究了2萬多塊琥珀化石，從中發(fā)現(xiàn)1枚保存較完好的螢火蟲“老祖宗”雄蟲標本。這種遠古昆蟲體長7毫米左右，前端長著一對長長的、有分枝的觸角。與現(xiàn)在相似類群的螢火蟲比，它眼睛更大，頭部更加前伸，身體也更加柔軟。更特別的是，現(xiàn)在螢火蟲的發(fā)光部位位于腹部末端，而這種遠古蟲子發(fā)光部位則更加靠前，位于腹部前端。

“通過與現(xiàn)代相似類群螢火蟲的比較，我們推測，這些螢火蟲‘老祖宗’發(fā)光并不是為了求偶，而是為了抵御螞蟻、青蛙、早期鳥類等捕食者的攻擊。”蔡晨陽說。

專家發(fā)現(xiàn)1億年前螢火蟲的祖先，螢火蟲到底為何會發(fā)光呢？

可以說，螢火蟲是我們對生物發(fā)光的最直接印證。不過，倘若你只認為螢火蟲才能發(fā)光，那就孤陋寡聞了。世界之大，無奇不有，下到最低等的單細胞生物，上到高等的脊椎動物，自然界具有發(fā)光能力的生物實在是種類繁多，據(jù)統(tǒng)計，單單是動物界，在全部的25個門中就有13個門的動物能夠發(fā)光。可見，生物發(fā)光是一種普遍現(xiàn)象。

生物，原來可以亮的

雖然在自然界中有一種常見的生物發(fā)光現(xiàn)象，但這么一說，似乎我們對生物發(fā)光有一點了解。不同生物在發(fā)光機理、發(fā)光強度和光譜范圍等方面存在很大差異。但如果你認為所有的發(fā)光生物都像螢火蟲那樣，那么就大錯特錯了。根據(jù)發(fā)光機理的不同，生物發(fā)光一般分為四類：受激熒光、生物發(fā)光、化學發(fā)光和超微弱生物發(fā)光。一般來說，第二類發(fā)光生物是發(fā)光生物。

生物發(fā)光顧名思義，就是生物體發(fā)出的光輻射，這種光輻射不需要以光吸收為前提。

生物發(fā)光讓很多人為之著迷，早在3000多年前，古人就觀察到了生物發(fā)光的現(xiàn)象，《詩經(jīng)·國風·豳風》中曾有描述“熠耀宵行”，說的就是閃閃發(fā)光的螢火蟲。

幾十年來，無論是普通人還是專家學者，都深深地被生物發(fā)出的光所吸引。他們不僅崇敬大自然的神奇，更感嘆五彩繽紛的世界。然而，發(fā)光機理一直困擾著學術界。上世紀50年代，一位美國學者收集了數(shù)萬只螢火蟲，將螢火蟲的發(fā)光體切斷，烘干后放入燒瓶中研究螢火蟲的發(fā)光物質(zhì)。

目前，生物發(fā)光主要與三磷酸腺苷（ATP）有關。一般的機制是細胞內(nèi)的化學物質(zhì)。在一種特殊酶的作用下，氧化還原發(fā)生，隨著能量的變化，化學能轉化為光能。酶作為一種高效的催化劑，能夠促進生物體內(nèi)的化學反應，為發(fā)光物質(zhì)提供能量，保證最低的能量消耗和最高的光強度。

最先破譯的還是我們最常見的螢火蟲：1885年，科學家在實驗室里分離出了螢火蟲的熒光素、熒光素酶，并指出螢火蟲的發(fā)光是一種化學反應——在發(fā)光過程中經(jīng)歷了一系列復雜的化學變化，簡單來說，就是這兩種發(fā)光物質(zhì)先與ATP結合成一個復合體，在與氧氣反應的過程中，發(fā)生電子轉移同時伴隨能量的變化，釋放出二氧化碳和光。目前已知，絕大多數(shù)的生物發(fā)光機制就是這種模式。

不只是亮一點

生物為什么會主動發(fā)光呢，其意義何在?在上億年的進化過程中，生物保留了主動發(fā)光的生物行為，必然是有其重要意義的。要知道，光是一種能量，主動發(fā)光就是消耗能量，而在進化過程中，生物素持的最基本的生存策略就是在維持生命的正常活動的前提下，最大限度地去節(jié)省能量，由此可見，主動發(fā)光必定是大有用途，甚至可能是發(fā)光生物生存的一個重要的環(huán)節(jié)。科學家長期研究并歸納出如下幾個理論可以說明生物發(fā)光的意義：

首先就是我們最先想到的螢火蟲。眾所周知，螢火蟲發(fā)光是為了求偶或交流，即這是一種生物通訊。當夜幕降臨，雌性螢火蟲會找一個顯眼的位置，翹起尾巴，發(fā)出微弱的光，指引它的“如意郎君”前來交配，雄蟲發(fā)現(xiàn)后也會通過亮光來響應回答，并互相交流。在很多細菌身上，生物發(fā)光也會幫助它們交流，并提升宿主的共生效應，最終對群體行為產(chǎn)生影響。

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