国家一级保护动物江豚“迁地保护”，为何被迁去海洋馆？......
2024-11-13 84
星星点点的蓝光，是海萤求偶的神秘代码
来源：互联网
2024-11-13 00:06:07 版权归原作者所有，如有侵权，请联系我们
夏季的夜晚，森林里的萤火虫飞舞，在黑夜里点起流动于空气中的微光。这是一种典型的生物发光现象。伴随着光的产生，并不会有大量的热量被释放，因此这种光被称为“生物冷光”。在海洋里，也有这样一类“萤火虫”，它们也会发出生物冷光。
既然是“海里的萤火虫”，那么它们的名字应该很好猜吧。是的，它们就叫做 “海萤”。一些外界的刺激会激发海萤产生蓝色的冷光。当海萤在海洋里大量聚集，并达到一定丰度的时候，整片海都会变成亮蓝色。这是一种转瞬即逝的亮光，就像在天空中一闪而过的流星。在海萤浓度很高的海域里，每一次浪潮的拍打，还是船只航行，甚至是往海里扔一块石头，都会激起一波海萤的闪耀，闪耀的是海萤最本能的求生欲。
作者注：会发光的海萤包括产生绿光的吸海萤科（Halocyprididae）里的部分物种，和产生蓝光的海萤科（Cypridinidae）里的部分物种。本文介绍的“海萤”指的是海萤科里的发光物种。
有人将海边闪烁着蓝光的生物发光景观称为“蓝眼泪”。目前在我国沿海已知的蓝眼泪现象主要由甲藻（夜光藻为主）和海萤产生。说是它们产生了蓝眼泪现象，事实上更恰当的描述是：在某夜某处的海水中，夜光藻或者海萤是优势种，数量庞大，多到我们已经忽略了其他生物发光的动物的存在。毕竟，这种生物发光的现象在海洋里并不少见，许多海洋生物都具备发光的能力。大到鲨鱼，小到病毒，它们利用生物冷光来诱惑猎物，震慑天敌，或是吸引配偶。
比利时海港口里发光的夜光藻 | Hans Hillewaert / Wikimedia Commons
夜光藻是单一物种，而海萤并非特指某个单一物种，而是一类在海上随波逐流的介形类的甲壳动物。它们的身子由两片薄薄的几丁质壳包裹着，隐约伸出长长的触角、附肢和尾叉。它们的个体很小，不比一粒儿芝麻大，但你仍然可以用肉眼看到它，也可以用手指捏住它。
弯喉海萤和它的发光效果 | Armin Hallmann / Praxis der Naturwissenschaften-Biologie in der Schule (2011)
如果你在网络上搜索“海萤蓝眼泪”，有99%的结果会告诉你，发光的海萤一定是希氏弯喉海萤（Vargula hilgendorfii），在此，我不免要为其他会发光的海萤鸣不平。因为我在我国沿海海域采过水样，发现过其他会发光的海萤，它们并不是希氏弯喉海萤。
喵鱼2019年5月采于平潭海域的海萤 | 喵鱼酱
希氏弯喉海萤。在介形类的形态分类中，个体壳形、壳纹及其他附属物的形状、腺体开口的位置等内容都是重要的分类依据。上面两张图中的海萤壳形已明显不同 | WoRMS
此外，尽管被统称为“海萤”，可并不是所有的海萤都会发光。事实上，科研人员对不同的海萤物种的了解还十分浅薄，只能推测目前全球还有数十乃至上百种会发光的海萤在等待被研究和命名。
在不同海域里，有不同的发光生物优势种。弯喉海萤之所以会得到更多的关注，希氏弯喉海萤之所以给人留下深刻的印象，是因为它们长期在某片特定海域里出现，将这片海域变成了热门景点，因此获得了更多的研究和关注，例如日本冈山的“泪海”。
日本海边的海萤 | Hiroshi Nishimoto / Wikimedia Commons
海萤的发光学
和萤火虫不同的是，海萤在发光时产生的化学反应并不发生在体内，而是体外。发光的海萤的上唇内具有上唇腺，上唇腺由多数纺锤状细胞组成，能够排出两种内含物，即荧光素和荧光素酶。这两种物质在被排出体外、遇水之后，荧光素酶才会催化荧光素发出浅蓝色的光。
左上角是一条将海萤摄入口中的鱼，在被攻击的瞬间，海萤释放出了荧光素和荧光素酶。二者在水中发生反应，产生微弱的冷光，在水流的作用下，形成了流动的“萤火” | Nichlai Hensley / UCSB
无论是雄性还是雌性海萤，在受到外界刺激而意图躲避敌害的时候，都能产生生物冷光。然而，加勒比海的海萤却与众不同。有不少成年雄性的海萤并不需要外界刺激就能主动发光。如此耗费能量的、极具性别差异的主动发光的目的正是为了求偶，就和陆地上的萤火虫一样。
温暖的季节里，在没有一点儿外界光源的加勒比海岸，雄性弯喉海萤之间竞相产生的蓝光，闪耀在平静的海面下，如同《少年派的奇幻漂流》中的迷人场景。如果此时你恰好正在夜潜，一定会被壮观的海萤表演所震撼。
科研人员通过对加勒比海的海萤支系研究，发现这里的海萤有极高的地区特异性，也就是说某些海萤物种仅出现在某座岛屿周边的某片珊瑚礁里。这是一项非常有趣的发现，但同时也需要引起人们的关注。人类对海岸活动的开发，有可能导致会导致不少海萤物种还未被发现就已经从地球上消失。
平潭岛的自然海岸 | 喵鱼酱
在我国福建东部沿海的春夏时节，受闽江季节性输入的陆源营养物质和气温回升的影响，蓝眼泪爆发的机率很高。近几年来，平潭岛从一座小众的岛屿，逐渐发展成为了一座“追泪”旅游岛，这些发光生物的作用功不可没。平潭岛既有陡峭的礁滩，也有平缓的沙滩，希望未来的平潭岛能够保留这些特有的自然海岸，也间接地保留这些奇妙的海萤。说不定在平潭海域里的发光海萤当中，我们也能发现一些此前从未被描述的新种呢（摩拳擦掌）。
作者注：蓝眼泪经常与赤潮相关联，主要是因为二者都受到水体营养物质过高的影响。
水体富营养化会导致藻类大量繁殖，危害渔业、养殖业。事实上，尽管夜光藻并不会产生赤潮毒素，能够产生赤潮毒素的另有其藻，但如果夜光藻在水体中密度过高，也可能会导致动物的鳃被堵塞，进而死亡。在蓝眼泪爆发时，也要密切监测当地的水质，尤其要监测有毒藻，防止其密度过高。
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