奇妙的自然:会发光的生物能给自己带来什么好处?
奇妙的自然:会发光的生物能给自己带来什么好处?许多深海生物能够通过化学反应发光,为原本完全黑暗的深海带来光明。在整个海洋栖息地,从海洋表面到深海海底,都有生物发光的生物。资料来源:图片来源:《海洋中的岛屿2002》,NOAA/OER生物发光的基本原理生物发光是对生物体发出的光的称呼。这种光来自于两组分子之间的反应--荧光素和荧光素酶。虽然这些分子的确切形式因动物而异,但它们的工作方式基本相同,都是通过荧光素酶催化氧化荧光素来实现的。自然界中生物发光的用途生物发光的目的并非只有一个,根据不同的生物体,其好处也可能大不相同。然而,生物发光有三个广泛的领域:防御、攻击和交流。浮游生物发光生物发光的甲藻是一种浮游生物,可以利用生物发光来防御捕食者。当它们发现捕食者时就会发光,可能会通过吸引捕食者的注意而使捕食者本身更加脆弱。防御生物有许多方法可以利用生物发光作为一种防御机制。最简单的方法之一是通过突然爆发的光来震慑或吓跑捕食者,这这是许多虾类的典型行为。发光甲藻是一种浮游生物,可能利用生物发光来抵御捕食者。它们在探测到捕食者时就会发光,可能通过吸引捕食者的注意力使捕食者本身更加脆弱。许多鱿鱼表现出生物发光,既在其身体上,也通过其墨水中的生物发光化学物质。这两方面的目的是为了吓唬和迷惑捕食者。因此,当捕食者攻击时,鱿鱼可以喷出一团发光的墨水,以分散捕食者的注意力,同时游向安全地带。另一种防御形式是所谓的反照明伪装。同样,这在鱿鱼中很常见,使动物融入背景中。许多海洋捕食者从下方攻击,所以通过与上面的海洋颜色相匹配,鱿鱼可以逃避敌害的发现和追捕并游向安全地带。生物发光也可以作为一种警告信号,以防止捕食者的攻击,这就是所谓的无声主义。萤火虫和千足虫都使用这种防御形式来迷惑捕食者,使其认为它们是危险的攻击对象或有毒的食物。𩽾𩾌鱼利用生物发光来帮助吸引猎物攻击掠食者有两种方式可以利用生物发光作为一种攻击方式:模仿和照明。最著名的生物发光模仿类型是来自𩽾𩾌鱼。鱼头前悬挂的小灯,或称esca,引诱小动物靠近,以便进行攻击。另一个来自海洋的不太常见的例子是雪茄达摩鲨,它利用反照来模仿一群小鱼,欺骗下面的鱼,让它们以为有猎物。然后,当它们进入攻击距离时,它就会发动攻击。照明另一个不太常见的用途是照明(对于这些发光动物而言,照明反倒是次要的)。虽然大多数生物发光通常是蓝色的,但一些深海鱼已经进化到可以发出红光。深海中的大多数鱼看不到红光,因为水在如此之深的地方将其过滤掉了。然而,一些龙鱼利用红色生物发光作为聚光灯,只有它们能看到。通过这种方式,它可以在不知不觉中偷袭其潜在的猎物。萤火虫利用生物发光来吸引配偶交流萤火虫利用生物发光吸引配偶。根据不同的物种,有两种方式可以实现。在一些物种中,雌性发出光,吸引雄性,而在其他物种中,雄性发出光信号,与雌性交流。另一种使用生物发光的交流形式是在群体中产生的,发光体不是单一的生物体,而是浮游生物的群落,称为类群,它们联合起来形成一个上层建筑。每个类群都有一个发光结构,光线可以刺激,使每个群落对其他类群和外部光源产生的光线作出反应。生物发光是自然界的一个奇迹,许多壮观的动物利用这种技术来保护自己的安全,吸引猎物,或相互交流。令人难以置信的是,我们有可能只触及了自然界中存在的东西的表面。因此,可能还会有更多迷人的发现。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1331901.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1331901.htm