千万个为什么19.昆虫也能进行“光学通讯”吗

千万个为什么昆虫也能进行“光学通讯”吗

人们进行光通讯已有悠久的历史了，我国古代的烽火台可以说是最早的光通讯；战场上的信号弹，交通运输的信号灯、信号旗则是简单的光通讯；现代的光通讯是借助光纤光缆传送各种光学信息。

然而，那些小昆虫也能进行“光通讯”吗？仿生学家的回答是肯定的。

盛夏的夜晚，繁星点点，在溪水边，在花丛中，在原野上，一只只萤火虫闪烁着“荧光灯笼”，如繁星、似荧火，静悄悄地时隐时现，为游人增添了美妙的情趣。

给萤火虫增添光辉的是它屁股后面的那个发光器。发光器由透明层、发光层和反光层组成。透明层在发光层之前，就象手电筒上的玻璃盖；反光层在发光层之后，相当于凹面反射镜；发光层内有几千个发光细胞，它们含有荧光素和荧光酶等发光物质。这些发光物质离不开一种叫三磷酸腺的能量化合物。发光细胞每次发光后，都需要依靠它的营养补充，在它的作用之下，发光细胞里的

荧光素和荧光酶才得以再生。当氧气沿着萤火虫的呼吸道进入发光细胞后，在荧光酶的催化下，荧光素与氧气发生一种复杂的化学反应，这个反应过程所产生的能量，以一种光的形式释放出来，这就是荧光。萤火虫的呼吸节奏控制了对发光细胞的氧气供应量，使尾巴上的“灯笼”形成了忽明忽暗的光讯号。

不同种类的萤火虫由于所含荧光素和荧光酶不尽相同，所以发出的色光的颜色也不同，亮度也有区别；由于呼吸节奏控制得不同，闪光的频率和每次闪光的时间长短也有区别。如有的每回陆续发3次短暂的淡黄色光，有的每回发5次桔红色光，每次的间隔为2~10秒钟。

雌萤火虫和雄萤火虫的发光器，所处的部位有所不同。雄萤火虫只有尾部最后一节有两个小发光点；而雌萤火虫只有尾部最后三节有发光点，前两节在腹面，第三节有两个小发光点。因此，雄、雌萤火虫的发光手段也有所不同。

这样，不同种类的萤火虫，同种异性的萤火虫，在不同条件下，所发出的荧光讯号是丰富多彩的。它们凭借自己的“光学语言”进行联系，雄、雌之间还通过这种语言来“谈情说爱”呢。