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螢火蟲生存受城市光污染嚴(yán)重威脅 離開原產(chǎn)地難活

2017年06月07日 14:19 | 作者:章咪佳 陳偉斌 | 來源:錢江晚報(bào)
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如果不是會(huì)發(fā)光,其貌不揚(yáng)的螢火蟲大概不會(huì)引起人類的注意。

當(dāng)然沒有如果。人類需要光、熱愛光,地上的螢火蟲,大海里的水母……這些天生會(huì)發(fā)光的生物,叫人驚喜。

人們俗稱的螢火蟲,是一個(gè)龐大的家族。據(jù)了解,全世界約有2000種,分布于熱帶、亞熱帶和溫帶地區(qū),可分為水生類和陸生類兩種。我國境內(nèi)活動(dòng)的有約200-300種,但由于環(huán)境的破壞導(dǎo)致很多種群數(shù)量越來越少,而且在大肆的人為捕捉下,有些種群很可能在發(fā)現(xiàn)前就滅絕了。

天生帶有熒光細(xì)胞

我省常見的螢火蟲,是黑胸螢。

螢火蟲的尾巴能夠發(fā)光,這是為什么?

杭州師范大學(xué)生命與環(huán)境科學(xué)學(xué)院王世貴教授,是我省屈指可數(shù)的對本地螢火蟲有研究的科研人員之一,他向錢報(bào)記者解釋說,因?yàn)槲灮鹣x生來帶有發(fā)光細(xì)胞。

這種發(fā)光細(xì)胞中有兩類化學(xué)物質(zhì):螢光素、熒光素酶。兩者能夠相互作用,形成螢火蟲自身的發(fā)光器。

發(fā)光器上有微氣管與氣孔相通——當(dāng)螢火蟲控制氣孔打開時(shí),發(fā)光細(xì)胞中的化學(xué)反應(yīng)物能夠與進(jìn)入的氧氣發(fā)生氧化反應(yīng),釋放出光子。當(dāng)氣孔閉合,它便不發(fā)光了。所以螢火蟲亮起來是一閃一閃的。一只雌性多光點(diǎn)螢,身體上最多遍布著超過30個(gè)發(fā)光器。一只小螢火蟲發(fā)光,亮度接近一個(gè)小夜燈的水平。其氧化反應(yīng)中釋放的能量,幾乎全部以光的形式釋放,只有極少部分以熱的形式釋放,反應(yīng)效率高達(dá)95%,螢火蟲也因此不會(huì)灼傷自己。人類到目前為止,還沒辦法制造出如此高效的冷光源。

實(shí)際上,對于這個(gè)基礎(chǔ)課題其實(shí)有著很大的科研潛力。據(jù)了解,美國已將其開發(fā)應(yīng)用到醫(yī)學(xué)、礦業(yè)、航海等多領(lǐng)域,并涉及外太空探索、癌癥治療等尖端方向。祖籍浙江臨安的華人錢永健,曾在2008年,與美國生物學(xué)家馬丁·沙爾菲和日本有機(jī)化學(xué)家兼海洋生物學(xué)家下村修2名科學(xué)家以綠色熒光蛋白的研究獲得該年度諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。

螢火蟲成蟲的一生不過7天左右

這種對人來說如童話世界一般的夢幻效果,關(guān)系到螢火蟲的繁衍。在繁殖期,雌性螢火蟲靠發(fā)光吸引雄性。

絕大部分種類的螢火蟲,其成蟲的一生,不過7天左右。星期一、星期二,硬化翅膀和外骨骼;雌性還需要周三、周四來長個(gè)卵巢讓卵巢成熟 。剩下的時(shí)間算上雙休,螢火蟲統(tǒng)統(tǒng)要用來找對象、生孩子。

男性螢火蟲找完對象,就結(jié)束生命;女性則在產(chǎn)完卵以后完成一生的使命。

發(fā)光要消耗物質(zhì)和能量,為了“節(jié)能”,螢火蟲白天一般不發(fā)光。它們一般在日落后半小時(shí)左右,才開始發(fā)光。

一只雌蟲打破黑夜的天際,發(fā)出固定頻率的熒光。

遠(yuǎn)處那男士能夠發(fā)出跟它同頻的熒光,發(fā)光亮度也好,就能夠贏得女性的青睞。螢火蟲女士們會(huì)認(rèn)為:發(fā)光越亮、頻率越快,說明男螢火蟲身體更強(qiáng)壯,與之結(jié)合,后代的質(zhì)量也越高。如果發(fā)現(xiàn)這樣的男士,兩蟲會(huì)一閃一閃愉悅地談起戀愛、結(jié)婚生子。

這段愛情如煙花般絢爛又短暫??赡芤舱?yàn)槿绱耍@樣的愛會(huì)寬容地接受多情:

如果這個(gè)過程中,有第三者——一般都是雄性介入,有的雌性螢火蟲是不在乎“婚內(nèi)出軌”的。

而在一男一女的儀式結(jié)束后,也有“丈夫”可能會(huì)繼續(xù)競爭其他雌蟲,直到力竭而亡。

但是王教授說,不同品種種類的螢火蟲是不會(huì)處對象的。

“不同品種種類的螢火蟲發(fā)光頻率各不相同,為的就是只吸引自己種群的異性?!蓖踅淌谡f,確實(shí)也有些雌性螢火蟲會(huì)發(fā)出別種類螢火蟲的光節(jié)奏,“但它們是為了吸引來別的種類,然后吃掉它們?!?/p>

害怕人類的城市之光

螢火蟲生來就沒有想過對抗這個(gè)世界,防備人類。它們在夜間出沒,沒有什么天敵。在做螢火蟲選題的時(shí)候,我的同事講了一個(gè)“悲傷”的故事:

“我的朋友,把姑娘兒約到外灘。他自己帶著親友團(tuán)和一瓶螢火蟲,從杭州趕過去,準(zhǔn)備現(xiàn)場放飛螢火蟲求婚,浪不浪漫?”

但是等到要螢火蟲出場的時(shí)候,發(fā)現(xiàn)螢火蟲不見了!”

???!“因?yàn)橥鉃┨亮税?!螢火蟲被‘吃掉’了?。 ?/p>

還好新娘子大度,在一片恍然大悟的爆笑中,答應(yīng)嫁給這個(gè)倒霉小伙。

但是這件事情,在生物學(xué)意義上也應(yīng)該給人類很多啟示。

“城市的光污染,正在嚴(yán)重威脅螢火蟲的生存。”王世貴教授說。

正如求婚現(xiàn)場大家看到的情形,人工燈光的亮度,已經(jīng)完全覆蓋螢火蟲本身的發(fā)光亮度。這會(huì)導(dǎo)致雄性螢火蟲無法循光而至,從而無法進(jìn)行正常的交配。

除了這樣的人造強(qiáng)光,游客捕捉、閃光燈拍照,都會(huì)打斷這個(gè)物種的正常繁衍。

其實(shí),這幾年,湖北咸寧大耒山螢火蟲保育區(qū)就是一個(gè)成功案例,不僅開發(fā)了以此為特色的旅游業(yè),也帶動(dòng)了周邊產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,讓當(dāng)?shù)孛癖娒撠氈赂弧?/p>

而在保護(hù)螢火蟲這方面,我國臺(tái)灣也有一些好的借鑒,臺(tái)灣大學(xué)昆蟲系有專門的研究螢火蟲的方向,并有碩博人才,不斷探索與發(fā)現(xiàn)臺(tái)灣地區(qū)的螢火蟲新種類。研究團(tuán)隊(duì)會(huì)對水生螢火蟲進(jìn)行人工培育、修復(fù)棲息地并野放。

無法承受背井離鄉(xiāng)的漫漫長路

螢火蟲也經(jīng)不起長途跋涉。

螢火蟲對生存環(huán)境有著較為苛刻的要求,一旦離開原產(chǎn)地,便難以存活。

華中農(nóng)業(yè)大學(xué)植物科技學(xué)院付新華團(tuán)隊(duì)的調(diào)查報(bào)告顯示,背井離鄉(xiāng)的螢火蟲,在運(yùn)輸環(huán)節(jié)中一般死亡率在20%-40%。

有專家指出,不同種類的螢火蟲有不同的發(fā)光模式,光的顏色、持續(xù)時(shí)間、間隔、閃爍次數(shù)、飛行高度等方面各不相同。同一屬的螢火蟲的形態(tài)往往長得很相似,區(qū)分它們的重要特征就是其發(fā)光模式。獨(dú)特的發(fā)光密碼使同種雌雄能相互識(shí)別,避免出現(xiàn)有害的雜交,進(jìn)化生物學(xué)將這種現(xiàn)象稱為“生殖隔離”機(jī)制。

因而這也會(huì)引發(fā)一個(gè)更為嚴(yán)重的現(xiàn)實(shí):螢火蟲離開原生地后死亡率接近100%。

比螢火蟲大得多的家畜,經(jīng)過長途運(yùn)輸后,也會(huì)發(fā)生應(yīng)激反應(yīng)。昆蟲這么小,經(jīng)歷人為運(yùn)輸,神經(jīng)活動(dòng)更容易受到干擾。

經(jīng)歷長時(shí)間的封閉、顛簸,再見天日的螢火蟲們,可能還來不及調(diào)整到正常狀態(tài)去求偶,就已經(jīng)失去生命;如果是已經(jīng)受孕的雌性螢火蟲,經(jīng)過漫漫路途,它們的產(chǎn)卵量和產(chǎn)卵質(zhì)量,都會(huì)下降。

螢火蟲處于生物鏈“金字塔”底層,幼蟲時(shí)期,它們捕食蝸牛、鼻涕蟲、蘿卜螺等小生物,可以抑制它們危害植物,所以螢火蟲是益蟲。如果螢火蟲的種群減少和滅絕,會(huì)產(chǎn)生連鎖反應(yīng),使“金字塔”松動(dòng),甚至對頂層生物造成影響。

也許,我們該善待這小小的螢火蟲,保護(hù)它們的棲息地,期待有一天流螢漫天的時(shí)候,靜靜地欣賞那曼妙的童話世界!

編輯:秦云

關(guān)鍵詞:螢火蟲 城市光污染

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