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萤火虫发出的光为什么忽明忽暗

萤火虫发出的光为什么忽明忽暗(为什么萤火虫的屁股会发光)

admin admin 发表于2023-08-20 23:58:41 浏览34 评论0

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为什么萤火虫的屁股会发光

萤火虫屁股或者说是下腹部能发光的秘密在于含有一种特殊的发光化合物,叫做荧光素。当荧光素和一种特殊的酶——荧光素酶与氧气反应时,就会发生化学反应。这种反应以光的形式释放能量,从而照亮萤火虫的身体。萤火虫发出的光的波长在510-670纳米,颜色从浅黄到红绿之间。

萤火虫发出的光被称为“冷光”,因为产生的热量非常少。这对萤火虫有好处,因为如果它像灯泡一样发热,它的身体将受不了。萤火虫身体发光的过程叫做生物发光。然而,萤火虫并不是唯一拥有这种能力的动物,许多其他生物,主要是海洋生物,也能产生自己的光。

萤火虫不同于其他大多数发光的动物,它能打开和关闭尾灯,但是为什么萤火虫总是不停地忽明忽暗? 尽管尚不清楚萤火虫是如何打开和关闭尾灯的,但科学家相信它们能够通过调节进入腹部的氧气流量来控制发光。它们通过从大脑向腹部的特殊发光器官发送信号来做到这一点。

萤火虫来到这个世界时,幼虫已经知道如何发光,它们从出生就开始照亮这个世界。然而,生物发光对幼虫和成年萤火虫有不同的用途。在幼虫中,发光的主要目的是为了躲避捕食者。萤火虫含有一种难闻的化学物质,这对食肉动物来说是非常有害的。因此,当萤火虫发光时,捕食者意识到它会释放出那些讨厌的有毒化学物质,会放弃眼前的萤火虫,寻找其他食物。

成年萤火虫发出的光除了用来躲避捕食者之外,还有其他用途:寻找配偶和吸引猎物。 你一定有一种电流通过你身体的感觉,就好像你在看到一个漂亮的女孩后被点亮了一样。萤火虫也是如此,只是它们真的会发光!雌性萤火虫喜欢艳丽的雄性萤火虫,所以雄性萤火虫为了给它们的女士留下深刻印象,点燃自己繁殖的希望!

这些生物发光的另一个原因显然不太浪漫。一些雌性萤火虫会发光来引诱猎物靠近它们,闪光发生在眨眼之间,在猎物做出反应之前,萤火虫就已经完成了它的工作,确保了它的下一顿饭。 大自然给我们带来了如此多美丽的生物,萤火虫能教会我们一两件事,让我们内心的光芒在最黑暗的时候也能闪耀。

萤火虫为什么可以发光

在夏天的夜晚,我们有时能够看到明亮的一闪一闪小灯光在空中飞来飞去,它们就像从天而降的星星,相信大家都知道这就是萤火虫。那么萤火虫为什么会发光呢?

其实萤火虫的发光原理是因为在它的发光器的部位,存在着一种含磷的发光质与一种催化酵素。萤火虫有着世界上效能最高的光,而这样发出来的光,由于大部份的能量都可以转为光能,只有少部份化为热能,所以称之为冷光。萤火虫的发光器官位于腹部后端的下方,这个部位具有发光细胞。发光细胞的周围有许多微细的气管,发光细胞内有荧光素和荧光素酶。荧光素接受ATP提供的能量后就被激活。在荧光素酶的催化作用下,激活的荧光素与氧发生化学反应,形成氧化荧光素并且发出荧光。也就因为发光质与光能的转换相当有效率,所以萤火虫可以发光相当长的一段时间。而萤火虫的本身其实也可以控制进不进行这样的作用来控制发不发光。 近年来国内外的专家已经开始研究萤火虫的发光原理,发明了高效能LED灯等一系列模拟萤火虫发光原理的新技术。由于不同种类的萤火虫,发光的型式不同,因此在种类之间自然形成隔离。萤火虫中绝大多数的种类是雄虫有发光器,而雌虫无发光器或发光器较不发达。那一闪一闪的光芒是萤火虫雌、雄虫之间传情达意的工具。

萤火虫的光有什么特点,它为什么要发光

萤火虫的光的特点是发的荧光,和日光灯有些像,不会产生热量发光是为了吸引异性。

拓展资料

萤科(Lampyridae)是节肢动物门(Arthropoda)、六足亚门(Mandibulata)、昆虫纲(Insecta)、有翅亚纲(Pterygota)、鞘翅目(Coleoptera)、多食亚目(Polyphaga),属于花萤总科的一科。

另外两科分别为红萤科(Lycidae)和花萤科(Cantharidae)。

萤科通称“萤火虫”,广东话也有称为“打火虫”。全世界已知约2000种,分布于热带、亚热带和温带地区。中国记载10属54种。常见种类:中华黄萤(Luciola chinensis L.),山窗萤,黄缘萤。

形态特征:

萤火虫萤火虫体长0.8厘米左右,身形扁平细长,头较小,体壁和鞘 翅较柔软,头部被较大的前胸盖板盖住。雄虫触角较长,有11节,呈扁平丝或锯齿状;腹部可见腹板6~7节,末端有发光器,可发出荧光;雄虫大多有翅。雌虫无翅,身体比雄虫大,不能飞翔,但荧光比雄虫亮。

【参考资料】

来自头条百科:

https://m.baike.com/wiki/萤火虫/19478227?keyword=萤火虫&baike_source=msite&search_id=2xrwrufvdvs000&search_query=萤火虫

萤火虫可以自己发光,可是萤火虫却是怕光的,为什么呢

萤火虫是我们儿时最常见的昆虫之一,同时也承载了许多人美好的童年回忆,不过,现在再去到野外,我们已经很难发现萤火虫的踪迹了。萤火虫都会发光,但是,它们却有负趋光性,也就是对对光呈反向趋性,简单的说就是怕光。这看起来确实有点矛盾,那么,萤火虫为什么会有这样的习性呢?我们简单的来探讨一下这个问题。

首先,我们简单的来了解一下萤火虫

萤火虫是一种离我们越来越远的昆虫,从科学的分类上看,萤火虫是昆虫纲鞘翅目萤科下所有甲虫的总称,但是严格意义上说,所有的萤火虫都是会发光的,而并不是所有的萤科成员都会发光,因此,萤火虫严格来说是萤科下所有会发光甲虫的总称。

萤科是一个大家族,它们广泛的分布于世界上热带和温带地区,约有2000多种,其中超过95%的可以发光。有些资料称萤火虫是“提着灯笼的食肉精灵”,其实这个称呼并不准确,因为大多数的萤火虫成年后是以花粉和花蜜为食的,并不是“食肉精灵”。不过,所有的萤火虫在幼年时期都是食肉的。

从栖息环境上看,萤火虫可以分为两种-陆栖萤火虫和水栖萤火虫,这两大类萤火虫除了栖息环境不同外,其他习性几乎是一样的,它们的幼虫都是凶猛的食肉动物,只不过陆栖的萤火虫幼虫主要以蜗牛为食,它们在捕猎蜗牛时会跟随蜗牛爬行留下的痕迹,找到后,向蜗牛体内注射带有麻醉性的毒液,之后再利用消化液将蜗牛的软体变成半流质状态,最后“喝掉”。而水栖的萤火虫幼虫也主要以水中的软体动物为食,捕猎的过程与陆栖萤火虫是一样的。

萤火虫为什么会发光?

萤火虫会发光取决于两个因素:一个是发光的器官,一个是发光的作用。

首先,我们来看一下发光的器官。萤火虫能够发光是因为在它的体内有着一群特殊的细胞-发光细胞,在发光细胞中主要有两种物质-荧光素和荧光素酶,二者缺一不可,因为没有酶的催化,荧光素不会发生反应,也就不会发出亮光。在发光时,萤火虫可以利用荧光素酶催化荧光素与氧气发生反应,形成氧化荧光素,同时会产生光子,也就是我们看到的亮光,萤火虫对荧光素的转化几乎是无损的,也就是说它几乎可以把所有的荧光素全部转化为光能。

由于荧光素和荧光素酶会伴随萤火虫一生,所有即使它微小的卵也具有发光能力,只不过荧光素较少且体型较小,不容易被察觉而已。其次,萤火虫的发光并不是可以一直持续的,萤火虫发光时间长短与其发光器内的荧光素量有关,一般情况下,间歇性发光的状态下,萤火虫能够发光2-3个小时,有的可以一直发光的萤火虫,它们只能释放几十分钟的荧光。

其次,是萤火虫发光的作用

萤火虫发光当然不是用来显摆的,发光对于萤火虫来说有着极其重要的意义。在所有的萤火虫中,大多数都是只有雄性能发光,雌性不能,也有一小部分是雌雄都能够发光的。发光对于只有雄性能发光的萤火虫来说是它们吸引异性的手段,它们通过间歇性或者持续性的释放荧光并且变化位置来吸引异性。不过,相比较那些雌性都能发光的萤火虫来说,只有雄性发光的萤火虫就显得有些被动了,因为在异性到来之前,它们不确定自己的荧光是否被异性看到,因此,为了增加异性看到的几率,它必须不断的变换位置。

但是,雌雄都会发光的萤火虫就不同了,它们可以用自身的荧光的频率和亮度回应异性。不过,有些萤火虫可以模拟其他种类萤火虫的荧光吸引雄性萤火虫前来,并将它们捕食,比如妖扫萤火虫就是伪装高手,它们的雌性会模拟其他种类雌性的求偶荧光来“钓鱼”,等到这些上当的雄性萤火虫高兴的前来交配时,它们就会被吃掉。

萤火虫自己发光,为什么还有负趋光性?

萤火虫是一种偏昼伏夜出的昆虫,它们非常的不喜欢光,喜欢待在阴暗的地方,一旦有地方有光它们就会主动的躲避,这到底是为什么呢?原因有两点:

01 危险性

对于大都是昼伏夜出的动物来说,它们大都有负趋光性,尤其是一些小型的昆虫。原因很简单,光线越好,对于捕猎者来说,越容易发现它们。这是萤火虫怕光的原因之一。

02 影响

上面我们说过萤火虫发光其实最大的目的就是为了求偶。在黑夜中,越黑的环境,萤火虫的光亮越明显,这有利于异性发现自己。但是,如果在光照下,萤火虫的光会被其他光线盖住,这样就不利于萤火虫的求偶。

因此,为了更好的躲避天敌和求偶,自己会发光的萤火虫反而最不喜欢光。

萤火虫为什么越来越少了?

萤火虫越来越少,与两个因素有关:第一个就是生存环境,第二个就是污染。

首先是生存环境。陆生萤火虫非常喜欢植被茂盛且湿度较高的地方,而水生萤火虫则对水质有很高的要求。但是,在当下,除了一些大的原始森林,我们已经很难看到植被茂盛的地方了,而且在以前村落附近都有一些密林,现在也已经砍伐殆尽了。对于水生萤火虫来说,近些年水质的污染和水体的减少,也让它们的幼虫失去了栖息环境。

因此,符合条件的生存环境越来越少,是萤火虫减少的原因之一。

其次是污染。这里说的污染并不是单单是水质或者大气的污染,而是光污染。随着人类的发展,光污染已经越来越严重,在以前,一到夜晚,外面几乎漆黑一片,但是,在现在,城市里夜晚灯火通明,即使农村也有了路灯。在如此大的光污染下,萤火虫的亮光越来越微弱,它们已经很难通过自身的荧光吸引异性了,这就会造成萤火虫的繁殖受到极大的影响。

因此,光污染是萤火虫减少和离我们越来越远的主要原因。

总结

萤火虫虽然会发光,但是由于其他的光线会影响它们的光,进而影响它们的繁殖,所以,它们大都有负趋光性。但是,光污染已经是不可避免了,这方便了我们的夜间出行,但是却将许多负趋光性的昆虫推得越来越远。

萤火虫为什么忽明忽暗

萤火虫是一种躯体翅鞘柔软、完全变态的甲虫,一生历经卵、幼虫、蛹及成虫四个时期。全世界约有2000多种萤火虫。目前已知的萤火虫种类,其幼虫都会发光,一般幼虫的发光器位于第八腹节的两侧,在夜间活动时发光。至于成虫会不会发光,则要视种类而定;例如弩萤属(Drilaster)的萤火虫,虽然幼虫会发光,但是雌雄成虫都不会发光。 萤火虫的发光,简单来说,是荧光素(luciferin)在催化下发生的一连串复杂生化反应;而光即是这个过程中所释放的能量。由于不同种类的萤火虫,发光的型式不同,因此在种类之间自然形成隔离。萤火虫中绝大多数的种类是雄虫有发光器,而雌虫无发光器或发光器较不发达。虽然我们印象中的萤火虫大多是雄虫有两节发光器、雌虫一节发光器,但这种情况仅出现于熠萤亚科中的熠萤属(Luciola)及脉翅萤属(Curtos)。因为像台湾窗萤(Pyrocoelia analis),雌雄都有两节发光器,两者最大的区别在于雌虫为短翅型,而雄虫则为长翅型。 萤火虫的发光器是由发光细胞、反射层细胞、神经与表皮等所组成。如果将发光器的构造比喻成汽车的车灯,发光细胞就有如车灯的灯泡,而反射层细胞就有如车灯的灯罩,会将发光细胞所发出的光集中反射出去。所以虽然只是小小的光芒,在黑暗中却让人觉得相当明亮。 而萤火虫的发光器会发光,起始于传至发光细胞的神经冲动,使得原本处于抑制状态的荧光素被解除抑制。而萤火虫的发光细胞内有一种含磷的化学物质,称为荧光素,在荧光素的催化下氧化,伴随产生的能量便以光的形式释出。由于反应所产生的大部分能量都用来发光,只有2~10%的能量转为热能,所以当萤火虫停在我们的手上时,我们不会被萤火虫的光给烫到,所以有些人称萤火虫发出来的光为“冷光”。 至于萤火虫发光的目的,早期学者提出的假设有求偶、沟通、照明、警示、展示及调节族群等功能;但是除了求偶、沟通之外,其它功能只是科学家观察的结果,或只是臆测。直到近几年,才有学者验证了警示说:1999年,学者奈特等人发现,误食萤火虫成虫的蜥蜴会死亡,证实成虫的发光除了找寻配偶之外,还有警告其它生物的作用;学者安德伍德等人在1997年以老鼠做的试验,证实幼虫的发光对于老鼠具警示作用。 萤火虫于夜晚的发光行为,以黑翅萤(Luciola cerata)为例,就目前的研究发现,多是在日落后,雄虫开始在栖地上边飞边亮;在雄虫开始活动不久后,雌虫便开始出现于栖地周围的高处(雌虫也会发光,但只有发光器一节,雄虫则有两节发光器),从晚上7点一直到11点半左右,在其栖地可以见到成百成千的萤火虫发光,但差不多在晚上11点半过后,成虫便逐渐停止发光。而且雄虫发光的频率也有变化,并非整晚的发光频率都一样。

莹火虫发出的光为什么忽明忽暗

因为萤火虫体内有发光细胞和一些能反射光的细胞,发光细胞含有两种特别的成份: 一种叫做荧光素,一种叫做荧光酶,这两种化学物质在有氧条件下将化学能转化为光能。萤火虫的光亮呈现出一闪一闪的样子,我们可以发现,雄性的萤火虫是根据雌性萤火虫响应自己的闪光的频率来确定是否是自己的爱人的。萤火虫一般都是在每天的傍晚时分,才开始活跃起来的,所以萤火虫们都会抓紧每一次追求自己异性的机会的。闪烁的黄绿色荧光是萤火虫互相交流的工具,大多数用在寻找配偶上。雄性萤火虫会发送出所属种类专用的信号,雌性萤火虫只会以特定的闪烁模式回应来自同一种类雄性的信号,并表明自己的性别。成虫利用物种特有的闪光信号来定位并吸引异性,借此完成求偶交配及繁殖的使命,少数萤火虫成虫利用闪光信号进行捕食,还有一种作用是作为警戒信号,即当萤火虫受到刺激时会发出亮光。分类学上萤科(Lampyridae)有十几个属,两千多个种,大部分都能发光,被统称为萤火虫,在一个区域里往往也存在很多不同种类的萤火虫,而不同种的萤火虫是存在生殖隔离的,又都采用发光的方式求偶,这种荧光酶与空气一接触,就会和氧气发生化学反应,在这里过程中,产生了很大的能量,其中绝大部分能量变成了光能,小部分能量变成了热能。所以萤火虫的这种发光系统也被称为是“冷光源”。调整好节拍,那么周围环境也会跟着忽明忽暗。研究发现当萤火虫被蛛网捕到后会发出带走警告作用的闪光信号,同伴看到这一信号后会选择避开蛛网。

萤火虫的发光原理

萤火虫是一种躯体翅鞘柔软、完全变态的甲虫,一生历经卵、幼虫、蛹及成虫四个时期。全世界约有2000多种萤火虫。如今已知的萤火虫种类,其幼虫都会发光,一般幼虫的发光器位于第八腹节的两侧,在夜间活动时发光。至于成虫会不会发光,则要视种类而定;例如弩萤(Drilaster)的萤火虫,虽然幼虫会发光,但是雌雄成虫都不会发光。萤火虫的发光,简单来说,是荧光素(luciferin)在催化下发生的一连串复杂生化反应;而光即是这个过程中所释放的能量。不同类型的萤火虫,发光的形式不同。由于不同种类的萤火虫,发光的型式不同,因此在种类之间自然形成隔离。萤火虫中绝大多数的种类是雄虫有发光器,而雌虫无发光器或发光器较不发达。虽然我们印象中的萤火虫大多是雄虫有两节发光器、雌虫一节发光器,但这种情况仅出现于熠萤亚科中的熠萤属(Luciola)及脉翅萤属(Curtos)。因为像台湾窗萤(Pyrocoelia analis),雌雄都有两节发光器,两者最大的区别在于雌虫为短翅型,而雄虫则为长翅型。 成虫产卵萤火虫的发光器是由发光细胞、反射层细胞、神经与表皮等所组成。如果将发光器的构造比喻成汽车的车灯,发光细胞就有如车灯的灯泡,而反射层细胞就有如车灯的灯罩,会将发光细胞所发出的光集中反射出去。而萤火虫的发光器会发光,起始于传至发光细胞的神经冲动,使得原本处于抑制状态的荧光素被解除抑制。而萤火虫的发光细胞内有一种含磷的化学物质,称为荧光素,在荧光素的催化下氧化,伴随产生的能量便以光的形式释出。由于反应所产生的大部分能量都用来发光,只有2~10%的能量转为热能,所以当萤火虫停在我们的手上时,我们不会被萤火虫的光给烫到,所以有些人称萤火虫发出来的光为“冷光”。 萤火虫于夜晚的发光行为,以黑翅萤(Luciola cerata)为例,就如今的研究发现,多是在日落后,雄虫开始在栖地上边飞边亮;在雄虫开始活动不久后,雌虫便开始出现于栖地周围的(雌虫也会发光,但只有发光器一节,雄虫则有两节发光器),从晚上7点一直到11点半左右,在其栖地可以见到成百成千的萤火虫发光,但差不多在晚上11点半过后,成虫便逐渐停止发光。而且雄虫发光的频率也有变化,并非整晚的发光频率都一样。参考资料:萤火虫发光之谜 .新浪网.2005年07月20日. 基于萤火虫禁忌算法的考虑谐波污染的无功优化研究-电气自动化-2013年 第1期(3)

萤火虫的光点为什么一会儿亮,一下不亮

萤火虫的光点为什么一会儿亮,一下不亮,萤火虫的光有的黄绿,有的橙红,亮度也各不相同。它们发光的部分是在腹部最后两节。这两节在白天是灰白色,在黑夜才能发出光亮。光是通过透明的表皮而发出。 表皮下面是一些能发光的细胞。发光细胞的下面是另一些能发射光线的细胞,其中充满着小颗粒,称为线粒体。线粒体能把身体里所吸收的养分氧化,合成某种含有能量的物质。发光细胞还含有两种特别的成分:一种叫做荧光素,一种叫做荧光酶。荧光素和含能量的物质结合,在有氧气时,受荧光酶的催化作用,使化学能转化为光能,于是产生光亮。萤火虫常常一闪一闪地发光,是因为它能控制对发光细胞的氧气供应的缘故。

萤火虫发光的时候,为什么总是一闪一闪的呢

萤火虫发光是化学能转化为光能的过程,虫体内的供能物质先要氧化分解释放能量,这些能量被暂时储存在ATP的高能磷酸键中,需要的时候被利用。萤火虫生命活动也需要大量能量,能量的转化不是均匀的,因而转化成的光能也不均匀。故萤火虫发光会一闪一闪的!

萤火虫为什么要发光呢?

萤火虫发光的目的,除了要照明,还有求偶、警戒、诱捕等用途。这也是它们的一种沟通工具,不同种类萤火虫的发光方式、发光频率及颜色也会不同,它们借此来传达不同的讯息。

好吧,人为什么要打扮呢?当然都是一个道理,吸引异性来繁衍后代呗。一些萤火虫只有雄性屁屁会发光,一些种类的则雌雄都会发光,通过一闪一闪不同节律的“光语”,来传达相互之间的浓情蜜意。当森林里所有的萤火虫都沉浸在爱的海洋里时,整个森林就是一片璀璨的星空了,令人油然而生一种难以名状的情绪。

萤火虫有专门的发光细胞,里面有萤光素和荧光素酶两种物质。荧光素在荧光素酶催化下,与氧气反应产生激发态的氧化荧光素,当它从激发态回到基态时就会释放光子发光。

萤火虫反应中的能量95%都转化成光,只有极少部分用于发出热量,因此它的屁屁虽然时如此的亮,你也丝毫不用担心它会被烧伤。即使是自诩智慧生命的人类,制造的光源目前也还无法达到如此高的发光效率。然而,这些发光的屁屁虽然美丽,但一样会被坏人盯上。sorry,别误会,我说的不是喜欢捉萤火虫的可爱小朋友,而是一种妖扫萤属的雌虫。她们可以模仿另一种萤火虫发出一整套闪闪的光信号,当雄虫爱意绵绵赶来赴约时,就会被她们残忍吃掉。萤火虫的世界竟然也如此限险恶。