书城农林生机百态的植物世界
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第60章 生物发光的奥秘

人们仍能从昏暗的海底把它们辨认出来,原因是它们的尸体熠熠发光。这是腐生在它们尸体上的发光细菌在起作用,这些发光细菌的发光效率高得出奇,20米以外也能看到它们的光亮。在海洋中,能发光的生物有:细菌、海绵、蠕虫、真菌、甲壳类、水母、珊瑚虫、鱼类、软体动物等。

有一种单细胞鞭毛藻,颜色是绿绿的,叫做“隐藻”,它所发出的光也是绿色的,好似绿色的“花朵”盛开在海面上。这些美丽的“花朵”很好看,但不能用手去拿。因为,夜光虫的粘质是有毒的,如果你在含有夜光虫的海水中游泳,皮肤就会受不了。

有一种一到夜晚便开始大放其光的甲藻也非常有名气,它能发出斑状的红色闪光,船上的白帆有时也被它们映得红光闪闪。

更有趣的是,有一种虫类能在生殖过程中发光。刚开始,雌虫先发出连续而强烈的光,雄虫则一闪一闪、断断续续地发光。到交配时,雌虫先发出苍白的光,然后整个身体一下子都放射出光芒,同时向水中泻出一些5厘米左右的球,形成一个光圈;雄虫在距雌虫3~5米远时,断续地闪烁发光,好像是在为雌虫欢呼,又好像是在等雌虫的回应。同时从深处斜向直扑雌虫的发光中心,准确地与雌虫会合。然后,这对“恋人”便翩翩起舞,在它们欢快地旋转中泻出几个发光的大圆球,同时向水中排出精子和卵子。

100年前,法国物理学家杜波依斯做了一盏使人们大开眼界、令人惊奇的灯。这盏奇怪的灯照亮了巴黎国际博览会光学宫的大厅。而它却是杜波依斯用发光细菌做成的。300多年前,英国科学家罗伯特·波义耳对细菌发光现象进行了研究。据说,他制作的装满发光细菌的瓶子,竟能把整个房间照亮。但当他用泵将瓶子中的空气抽走后,细菌在真空中就立即停止了发光;而当他再把空气送进瓶中时,细菌又恢复了发光。实验证明,细菌发光是离不开空气这个必要条件。后来人们才明白,这是空气中的氧在起作用。为了解开生物发光之谜,1887年,法国科学家杜波依斯进行了长期研究,他发现一种发光蛤的体内有两种与发光有关的化学物质存在,其中之一能和氧结合,并被氧化,这种物质被他称为“荧光素”。但荧光素只有在另一种物质存在时才能被氧化,这第二种物质就是他称之为“荧光酶”的东西。

俗话说,有一分热,发一分光。光和热似乎是不可分的,但生物却只发光而不发热,人们便称之为“冷光”。生物发光的研究有助于揭示生物的机理,更为重要的是,这对工程技术的发展具有是不可估量的意义。生物发光不产生任何热量,并且有十分高的效率,全部光能都由化学能转化而成,没有丝毫浪费。这是任何人工光源都无法做到的。用化学方法制造冷光源,是人类从生物发光中悟出来的方法。在热光照明容易引起爆炸的火药库及充满瓦斯的矿井中,冷光有了施展“拳脚”的天地。它提供了最安全的照明设备。同时,水下蛙人理想的照明也是冷光。由于没有电源,不会产生磁场,因此,在排除磁性水雷时,冷光也是十分安全的选择。