第七节
只能看到光点分布模式的动物

1．会发光的深海鱼

“到了水下204米深之后，我看到了远处的闪光。这就是深海动物中的自照明现象。深海中那些闪烁的光芒看起来就像是温暖、清澈的夏日夜空中最早出现的星星一样。我看到了一个其中有众多星座在不断形成、改变和消失的深蓝色的世界。”这是美国深海探险家威廉·毕比（William Beebe） ¹⁶ 在用潜水球（球形深海探测器）第一次下沉到200米以下深海处时所看到的情景。下面是对他的那份深海探险报告所做的一些摘录：

在610米深的地方，我多次仔细地数了视野中可见的“灯”的数量，从未发现那些浅黄色和浅蓝色的“灯”有少于10盏的时候。再往下15米处，我看到了另一个“烟花网络”，保守一点估计，那个“烟花网络”的尺寸约为60厘米×90厘米。在黑暗的背景中，我能看得清一个个光点组成的网格，但我不敢贸然揣测其光源。它肯定是某种无脊椎的生命形式，它是那么娇美而易逝，如果我们将它网在渔网中，那么，它就会完全丧失自己在深海中如此娇美的生命形式。再往下潜30米，我的同伴巴顿（Barton）先生看到有两盏“灯”在忽明忽暗地闪烁着，那无疑是在鱼的控制之下的……

在625～655米深的地方，我们能看到的会发光的动物比较少，但后来，在670米深的地方，“灯光”就显得迷离闪烁了……翼足目动物以及一大群无法辨认的其他动物近在咫尺。我集中注意力想要观察某种动物，正当它的轮廓开始清晰地呈现在我的视网膜上时，一个犹如绚丽彗星或明亮星座的鱼群从我乘坐的海底天堂般的潜水球顶上一掠而过，它吸引了我的注意力，我的眼睛不由自主地转向了这一突然出现的新的奇妙景观。

……墨黑一片的水体背景上，不时浮现火花和闪光，此外，那巨大的黑幕上还点缀着大小、形态和色彩各异，稳定发光的直径相当大的“灯”……“灯”光时疏时密，在“灯”光最稠密时，我眼前的水体似乎充满了生命，我的目光凝视着“灯火”之外的远方，我想到了那些不会发光的对我来说永不可见的动物，那些终生都需要依靠其他动物的闪耀的“灯”光来给自己指路的长着眼睛的动物，以及海洋深处那些最奇怪的海洋动物，那些从出生到死亡都一直是“盲者”的动物，它们感知食物、伴侣和天敌的唯一凭借之物就是自己皮肤上的灵敏器官或鳍上长长的卷须状触须。

据毕比介绍，发光深海鱼的轮廓和身体形状可在很近的地方、从鱼自身发出的微光中被辨别出来。但在几米之外，我们能看到的就只有星座状的东西了。正如夜行船上的船长只能通过灯光来辨别在公海上从他所在的船一边开过去的是大货船、小摩托艇、救生艇还是引航船那样，那些深海鱼也只能通过每一种鱼以特定的方式发出的“灯”光及其色彩样式来分辨敌友。不过，鱼类互相识别的方式要比人类识别船只类型的方式复杂得多。

例如，一些海龙（黑巨口鱼属，见图14）看起来像是轻型客船，其中一种被毕比命名为“不可触摸的潜艇鱼”，它的身体两侧各有一排20个淡蓝色的“舷窗”。这种鱼长着两条约1米长的触须，这两条触须从“船头”和“船尾”处悬垂下来，每条触须尾端都拖挂着一团会发光的饵料。虽然这种光看起来很平和，但它的拥有者却是最贪婪的深海食肉动物之一。这种鱼的被从体腔内部照亮的尖牙会抓住任何不小心靠近诱饵的动物。

这与银斧鱼属的深海斧头鱼（见图15）恰好相反。这种鱼所发出的磷光束会形成一种让人想起人类头骨上的牙齿的怪模样。但斧头鱼却是以浮游生物为食的无害的鱼。不过，迄今尚未发现它们是否可凭借凶猛的外观来吓跑敌害。

毕比命名的另一种鱼——五线星座鱼（见图16）是深海中的贵族。这种鱼“身体两侧有5条令人难以置信的美丽的光带，一条（沿从头到尾方向）居中，其上方和下方各有两条弧形的光带。每条光带都是由一系列大而淡黄色的‘灯’光组成的，其中每一盏‘灯’又都被呈半圆形排列的很小的紫色磷光片包围着。……作为我所见过的最可爱的东西之一，它将永远留在我此生的记忆中”。

深海鱼所“穿”的光“制服”种类极多。仅仅在灯笼鱼家族中，就有约150种灯笼鱼可根据其发光器官的数量和排列方式来加以区别。 ¹⁷ 例如，其中两个属的灯笼鱼只是在尾鳍前的“灯光设备”上有所差异。如果某种灯笼鱼在这个部位有两个发光器官，那么，这种灯笼鱼就是（普通）灯笼鱼属的成员。但若那里的发光器官有3～6个，那么，这种灯笼鱼就是珍灯鱼属的成员。同一个属中不同鱼种之间的差别甚至更小，但鱼类却可以精准地识别它们。

就像雄鸟和雌鸟的羽毛互不相同一样，雄鱼和雌鱼的“光服饰”也互不相同。大西洋和地中海中常见的一种灯笼鱼是斑点灯笼鱼。这种灯笼鱼的身体两侧各有一排明亮的“舷窗”式熠熠生辉的“灯笼”。雌斑点灯笼鱼的腹部还有3～5个发光的斑块，雄斑点灯笼鱼的尾巴根部顶端则有1～3个发光点。

换言之，那些生活在永恒黑暗中的深海鱼的视力仅限于感知并解释抽象但特征鲜明的“灯”光组合模式。蛙的视觉神经系统优先从其周围的物象中抽象出食物或危险物的典型特征，但深海鱼类的视野就几乎完全是由抽象的闪光和色彩绚丽的“霓虹灯”组成的了。

然而，也有贪婪的食肉鱼会滥用其“灯”来吸引猎物。深海鮟鱇鱼后鳍第一根小刺已演变成一根长短可变的钓竿，这根钓竿的末端还挂着一个会发光的“气球”。这种诱饵看起来就像是一条会发光的海洋蠕虫，它被提在鱼的大张着的嘴前面，并在那里晃动着，而在那张嘴里，一副尖利如钢针的牙齿正在等待着猎物的光临（见图17）。

长须鮟鱇鱼的“钓竿”长度是其体长的4倍。 ¹⁸ 借助于对压力非常敏感的侧线器官（鱼和水陆两栖动物的压力与震动感受器），长须鮟鱇鱼可以确定任何正在向其靠近的动物。在恰好的时刻，它会抽回“钓竿”，并以之猛击那个好奇的入侵者。对其他有着较短“钓竿”的动物来说，事情就更容易了：它们会将那些在其附近游泳的猎物直接吸入其张开的嘴里。

深海触须鱼所用的方法甚至更加奇怪。它们没有“钓竿”，但有“胡须”（触须），这种触须的末端也垂挂着可当诱饵用的会发光的器官。有一种触须鱼身长约23厘米，但其“胡须”则有1米长。触须鱼每根“胡须”中的神经会向其发送猎物靠近的信号。毕比曾在水族箱里对这种带“灯”的鱼做过实验，他说：“即使是水在其‘胡须’附近最细微的运动也会使这种鱼产生极大的兴奋感。它会变得凶猛起来并做出猛咬的动作，并会一直尝试着找到水流扰动的源头，而后咬向那个作为扰动源头的东西。”

蝰鱼是一种生活在450～2 200米深处的深海鱼，它们不需要用压力波来定位猎物。这种鱼是专家级的幻术师，它们会用350个光点照亮自己的嘴的内部。当小鱼和（虾蟹等）甲壳类动物愉快地游进那个致命的璀璨之地时，蝰鱼所要做的就是不时地咀嚼一下那些口中美食了。

炫目的闪光再次起到了不同的作用。有些灯笼鱼家族的成员将其发展成了一种防御性武器。在面临危险时，这些鱼就会发出炫目的闪光，以使那些攻击者晕眩，因而，它们自己就可以有时间转身逃跑了。当毕比突然将自己手表上会发光的表盘放在灯笼鱼头部前方时，那条受了惊的鱼立即以发出一连串闪光的方式做出了反应。

毕比在潜水球中获得了如下经验：

我看到一个像一枚一角硬币那么大的色彩绚丽的灯点稳步地向我这边推进，在没有丝毫预警的情况下，它似乎爆炸了；因此，我猛地将头从窗户边往后退。当时所发生的事情是：那个生物体撞在了窗玻璃的表面上，这一撞击造成了不是一个，而是上百个灿烂的光点。这些光点并没有在玻璃表面上像被激发的磷光一样消失，而是仍旧强烈地持续亮着。后来，那个生物体扭动着身子转到了左边，在此过程中，它仍然发着光，在我还没能辨认出它所属的门 时，它就从我的眼前消失了。

后来我才知道，这种动物是一种会发光的棘虾属深海虾。在被高度激发的一瞬间，它会从自己的军火库中释放出真正的火花雨，从而将敌“人”包围在一片令其困惑的炫目的光之海洋中。

闪光作为一种防御手段是有效的，但它却有一个难以回答的问题：防卫者自己如何才能避免被闪光弄得头晕目眩呢？大自然为这一问题所找到的解决方案是令人惊异的：深海斧头鱼、触须鱼等都有一个被置于眼睛旁的小反光镜，这个反光镜可使来自外部的光直接反射到这类动物自己的眼睛中。由此，它们的眼睛就变得习惯于大量随后而来的光了。

深海中的动物发光现象所起的作用远不止于此。1959年，英国海洋生物学家H.W.利斯曼（H.W.Lissmann）提出了一个理论：深海鱼所发出的闪烁的灯光是一种通信手段。也许，除了光图案的色彩与富于特征性的布置外，就像我们所熟悉的灯塔一样，那些深海鱼发出的灯光还是同样富有特点的信号代码。也许，这种灯光甚至就是一种莫尔斯代码式的信息交流媒介，借助于它，那些生活在永恒夜色中的动物可召唤伙伴，向对手发出警告，还可能就其他事情与伙伴进行“交谈”。这是一个有待科学家们对之进行详细研究的有趣课题。

这种状况看来与发光虾的相应状况相似。 ¹⁹ 日本生物学家寺尾（Terao）发现：发光虾的身体上分布着150多个可发光点，所有可发光点可以以闪电般的速度在开启与关闭之间转换。就像夜晚时分大城市中心闪动变换的霓虹灯一样，在1～2秒钟内，这种虾背上绿色和黄色的灯光图案就可从头到尾轻快地相继呈现出来。

在这方面，最令人称奇的海洋动物是发光鱿鱼。有些聪明得令人惊异的发光鱿鱼有着配备了透镜、凹面镜、光圈和快门等的高度发达的发光器官，它们经常以速泳队伍的形式集体捕猎。对于玻璃鱿鱼属的鱿鱼 ²⁰ ，我们甚至可以毫不夸张地说：它们是天生就拥有探照灯的。玻璃鱿鱼可以用肌肉来控制自己身上的探照灯的位置和方向，可向前及向下即朝其鱼雷状的身体移动的方向投射探照灯光。它们用探照灯光来照亮路线，追捕猎物，并亮瞎敌“人”。

奇怪的是，这种动物有两种不同结构的探照灯：开放式和封闭式的发光器官。

那些拥有开放式发光器官的鱼大多是浅海中的居民，实际上不能自行发光；它们得借助于发光细菌才能发光。它们从海水中收集那些发光细菌，将这些细菌保存在它们皮肤下面的小囊里或是簇成球状的微管里。为了让这些细菌保持发光状态，它们给这些微生物提供一种富有吸引力的培养基。科学家们在普通鱿鱼中发现了5种不同的发光细菌 ²¹ ，所有这些发光细菌都已经严格地按其不同的种类在不同的发光器官中定居下来。显然，培养基的组分对细菌是留下还是离开起着决定作用。在那些发光部位总是有一根微管是开口的，这样，那些细菌就可以自由来去。

但是，如果鱿鱼处于危险之中，那么，那些细菌可能会发现自己正在被驱赶出来——无论自己是否愿意离开。在黑暗的深处，当试图躲避敌“人”时，鱿鱼仅靠喷出墨汁是没有用的。这就是在面对敌“人”时，舌状耳鱿鱼、小短尾鱿鱼和海特柔鱿鱼（异鱿乌贼属） 会采取下述保护措施的原因：通过挤压身上的“灯管”喷射出发光的云朵状细菌团，使得敌“人”在三五分钟内看不见东西，从而使之无所适从。

那些拥有封闭式发光器官的鱼大多是深海中的居民，对它们来说，事情就与前面所描述的完全不同了。它们没必要事先窃取外在的光源，因为它们拥有能产生会发光的液体的腺体。此外，就像剧院里的聚光灯一样，这些鱿鱼也能变幻出极多样的色彩。汉斯——埃克哈德·格鲁纳（Hans-Eckhard Gruner）博士写道：“借助于不同的类似于色彩滤镜（皮肤色素）的设备和会闪闪发光的一面面镜子，各种色调都会出现在一个特定的动物身上。它可能会产生红色、蓝色、绿色或白色的光。当其活跃时，其发光器官会闪耀出像宝石那样的绚丽光芒。” ²²

这种鱿鱼所发出的光的形状和色彩变化无穷。“地狱吸血鬼鱿鱼” ²³ （见图18）的由膜连接而成的触手形成了一个伞形的陷阱，其身体末端有两个长在柄上的3厘米长的反光器。如果这种鱿鱼不想发出光，那么它就会将发光器缩回到口袋里，并盖上盖子。与萤火虫不同的是，鱿鱼们不能关掉自己的“灯泡”的开关，因而，它们只得使用黑帘子。这种黑帘子有时是其墨水袋的一端，或一种“百叶窗”。在实际使用时，这种遮光物被插在光源和透镜之间。

南大西洋深处最美丽的灯光是一种叫作“皇冠鱿鱼”（见图19）的动物发出的。这种鱿鱼的发现者是德国著名的瓦尔迪维亚考察队队长卡尔·淳（Carl Chun）教授。他对这种鱿鱼的描述如下 ²⁴ ：

皇冠鱿鱼有24个有着特定分组的发光器官。这种鱿鱼的2只大触手中的每一只上都有2个发光器官。两只眼睛下方边缘处分别有5个发光器官，其余的则以特定的排列方式分布在身体各处：在下方，有2只“前灯”长在排泄孔旁边；在躯干中部最外面有5个发光器官长在鳃底部，其余的在尾部。无论其他深海生物发出的光有多么辉煌，它们都无法跟皇冠鱿鱼发出的华丽之光相比。皇冠鱿鱼的身体看起来就像戴着一顶用色彩艳丽的宝石做成的皇冠，其眼部“灯”组最中间的那盏“灯”会发出深蓝色光芒，两边的“灯”则会发出珍珠母般的光芒。在腹部“灯”组中，腹部前方的“灯”会发出红宝石般的光芒，腹部后方的“灯”——除了最中间那盏外——会发出雪白的光芒，最中间那盏则会发出天蓝色的光芒。从整体上来看，皇冠鱿鱼用“灯”光构造出来的景象实在是太壮观了！

2．会发光的单细胞生物

1959年9月27日，在穿越爪哇岛和加里曼丹岛（婆罗洲）之间的爪哇海时，油轮船长W.拉瑟福德（W.Rutherford） ^25—26 遇到了不可思议的事情。他所报告的这件事听起来就像是一个典型的老水手的故事：

在1959年9月27日23点50分到9月28日0点10分之间……海上有轻浪，海水很暗也很清澈……有不寻常之物出现的最早迹象是海面上一会儿这里一会儿那里地出现了白色的浪花，这种现象让我以为风已经变得清新了，但我能感觉到实际情况并非如此。后来，水面上出现了闪烁的光束，这使得正在观察海况的执勤官以为（附近有）渔船正在使用大功率手电筒。这些光束变得更亮了，它们看起来绝对互相平行，约有2米宽。船上的人可以辨别出：它们来自右前方，每隔约0.5秒闪烁一次。当时，我以为当它们通过时我能听到嗖嗖的声音，但最终确定这不过是我的想象……那些平行光束看起来就像是一个想要过马路的行人站立在路旁时看到的一道道横亘在他脚下的巨大斑马线。当这部分现象处于高潮时，眼前的景象看起来就像是巨大的海浪正朝船只猛冲过去，海面似乎也在沸腾着。但是，从我们的船以相当近的距离驶过的一艘渔船周围来看，情况还是大体正常的……闪光的特征发生了变化，那些光束像是从3千米以外的一艘船的船头右侧灯塔中射出来的，看起来就像一个以光束为其辐条的巨型车轮。当船头右侧光轮上的光束变弱时，船头左侧出现了同样模式的光束。不过，船头右侧的光轮是逆时针旋转的，而船头左侧的光轮则是顺时针旋转的……

接下来所发生的变化是：那些光束的照射方向似乎与船的航行路线完全一致，就像船后的大海……在“追”我们一样……

不久，所有的光束都逐渐暗淡了下去，我又能看得见海面了。就在那个时候，在大约2分钟内，我的眼前出现了这样的景象：在距离海面约2米的地方，出现了一个直径约为0.5米的在有节奏地闪烁的光环。这种闪光让我想起了一棵停满了萤火虫的树。

1960年，德国水文地理学研究所的前海洋化学家库尔特·卡勒（Kurt Kalle）教授 ²⁷ 审阅了船长们提供的70份类似的报告。其中51份与上述报告中所说的基本情况相符，其余19份简略地描述了一幅来自海洋深处的光球爆炸的景象。直径约为1米的小型发光球从海洋深处冒出来，而后在海洋表面无声地爆炸，形成了直径约为100米的耀眼的光盘，然后迅速暗淡下去。

该如何解释热带海洋中的这一奇幻景象呢？可以肯定的是，其中的光是由聚集在海洋中能发出磷光的数十亿个细小的单细胞发光生物产生的。

这种名叫“闪烁的夜光”的单细胞发光生物是一种桃子状并长着一根小鞭的直径在0.5～2毫米之间的腰鞭毛虫（见图20）。在一年中的某些时候，在某些天气条件下，一旦它受到压力波的额外刺激，它的透明体腔内就会有数百个微小光点在闪耀，并由此产生一次磷光闪烁。

导致磷光释放的压力波可以由船只或海豚产生，然后，在黑暗中，这些船只或海豚看起来就会像是其后拖着一条条光带，冲上海滩的海浪也会看起来就像是一堵火墙。当海潮汹涌或海面在经受暴雨的冲击时，在视力所能及的范围内，整个海洋都会闪闪发光。

但是，导致腰鞭毛虫释放磷光的压力波也可能来自海底地震。这一结论是由库尔特·卡勒得出的，其依据是：迄今为止，那些发光的巨大“车轮”都是在火山活跃的海域被观察到的。因此，拉瑟福德船长所描述的现象也可能是因磷光而变得可见的海底地震所产生的海啸波浪。

对这一现象，卡勒教授给出了以下详细解释。在深海上，从某一点发出的冲击波会产生光球迸射的景象。它们在海面水平方向的爆裂就像伸缩波的辐射状膨胀。然而，在大陆架上方，朝下反射的那部分冲击波又会再次被海底反射上来，从而在几乎没有任何能量损失的情况下再次到达水面。原生和次生的地震波互相重叠，由此产生干涉效应。这时，发冷光的生物体会在同一阶段（包括放大阶段）显示出发光区域所在的位置，而穿插在闪光之间的黑暗时段则意味着压力的消除。

库尔特·卡勒已能借助于干扰模型来巩固这一理论。但是，这一理论迄今尚未得到完全的证明（例如，借助充分的地震数据得到这样的证明）。

3．会发光的昆虫

夜晚在牙买加岛的蓝山，观察者可以看到一种奇怪的自然现象。仿佛被幽灵的手点亮一样，“圣诞树”会突然此起彼伏地闪现在夜幕笼罩的荒凉景观中。 ²⁸

如果一个人走近了细看，他会吃惊地发现：那些“圣诞树”实际上是开满了“火花”的棕榈树——树上聚集着成千上万只会发光的小甲虫。但与欧洲萤火虫不同的是，这种甲虫不会持续地发出微光。实际上，每只甲虫以每秒两次的频率发出闪光，由此造成了整棵树上的甲虫群虫乱闪的整体效果。因此，一个观察者会得到一个令他毛骨悚然的犹如鬼火群集的总体印象！

即使这一壮观的发光景象被暴雨所冲刷，或者，即使那些树被暴风雨所摇撼，那些昆虫 ²⁹ 仍然会以不减的亮度继续闪亮下去；它们“情不自禁”地要这样做！因为这种闪着快乐之光的聚会场所实际上是一个婚姻大市场。在欧洲，雌萤火虫只需凭借独自一虫所发出的荧光就能吸引到雄萤火虫。在牙买加，在甲虫集体求偶之所，则是成千上万的准新娘和准新郎集体狂闪它们的亮光。它们所照亮的树在半径1千米范围内熠熠生辉，时刻吸引着越来越多的与自己同种的发光昆虫。如果有人晚上在那里的一棵棕榈树上挂一盏明亮的闪光灯，那么，肯定很快就会有第一批那种发光甲虫飞抵那棵树；在约1小时后，那棵树就会变成那些甲虫正忙着交配的一团“大火”！

美国南部有一种作为上述发光甲虫近亲的黑萤火虫，对它们来说，这种用“闪光灯”进行的求爱就要难得多了。在求爱飞行时，雄黑萤火虫会每隔5～7秒发出持续时间为0.06秒的闪光。 ³⁰ 与此同时，雌黑萤火虫则默默无光地待在草地上。但是，一旦有发着闪光的雄黑萤火虫靠近到离“她”3～5米的范围内，那么，“她”就会在雄虫每次闪光后隔恰好2.1秒时以自己的闪光做出回应。这时，那个追求者就会直奔雌黑萤火虫发出的光而去，在交换了5次（最多10次）信号后，“他”就会达到自己的目的。

巴克（Buck）教授发现了这一现象，也成功地用闪光灯模仿了雌黑萤火虫的闪光，尽管他不得不以惊人的精确度——恰好是在雄黑萤火虫发出闪光后的2.1秒时——按下闪光灯按钮。如果他稍早或稍迟一点点按下按钮，那么，雄甲虫就不会注意到他，而自己飞走了。只有当他知道那个“密码”并在前述的间隔时间点严格准时地让闪光灯发出闪光，雄甲虫才会降落到他手上。这一令人印象深刻的实验证明：黑萤火虫两性间彼此识别的信号密码是高度特异的，只有这样，它们才能避免在黑暗中与别的种类的发光甲虫交配。

端鳍萤属的东南亚发光甲虫已演化出一种无与伦比的对霓虹灯的模仿能力。白天，这种昆虫待在缅甸的丛林中，但到了晚上，雄甲虫就会飞到河岸边的一种特殊的红树上去，出于目前未知的原因，它们习惯于选择这种树作为经常出没的地方。在那些红树上，就像它们的牙买加宗亲一样，它们开始每秒闪光两次。不过，与它们在牙买加的堂表兄弟不同的是，这种亚洲的萤火虫是整群同时发出闪光的，就像一个合唱队的合唱一样。要想知道那种情景是什么样子，我们只需想象一下：几乎每一片树叶上都有一只发光甲虫待在那里，每一棵树上都有成千上万只发光甲虫待在那里；而毫无例外的是，它们就像同时被人按下了按钮一样在完全相同的时刻发出闪光。更为奇特的是，如果河岸上有整排这样的树，那些甲虫又全部以完全相同的节奏发出闪光，并且，从这排树的一端到另一端，所有甲虫的闪光都完美同步，那将会是一种多么奇妙的热带夜景啊！

非常奇怪的是，那些树上只有雄甲虫而从不会有雌甲虫。在夜晚，雌甲虫们是待在丛林里的。因此，这里从来不会出现像牙买加那样的甲虫集体婚礼。那么，那些河沿上为何会出现这种精确同步的闪光盛会呢？那些雄甲虫又是在为谁表演这一辉煌的节目呢？迄今，我们还不得而知。

为了提高效果，避免夜间婚姻市场中的“灯”光出现错误，许多热带萤火虫也有着自己这种萤火虫所特有的闪光和色彩模式，就像那些深海鱼一样。

墨西哥叩头虫是世界上发出的光亮度最高的昆虫。在其胸部护甲顶部，它有着两盏椭圆形的小聚光灯。塔信博格（Taschenberg）博士写道：“当地的女人们用它来增添自己魅力的方式是非常巧妙的。晚上，她们会将这种甲虫放在一个玫瑰花形的精致小薄纱袋中，并将几个这种装了叩头虫的薄纱袋固定在衣服上。不过，作为一种装饰品，当这些甲虫被编织在用蜂鸟羽毛制作、点缀着几颗钻石的头戴人造花冠上时，它们才会显出自己的最大程度的美。” ³¹

另一种中美洲叩头虫在其“挡泥板”的前方有着两个明亮的白色“灯泡”，在其尾部则有一盏“红灯”；因为这种灯光配置很像福特汽车的车灯配置，所以，这种叩头虫被称为“福特小虫”。巴西竖毛甲虫幼虫的照明系统更加复杂。这种甲虫的前方有两盏橙红色的灯，会发出像点燃的香烟的“火光”。一旦受惊吓，幼竖毛甲虫就会点亮左右两排各11个绿色的可发光的“窗户”，这时，这种甲虫看起来就像是一辆正在黑暗中行驶的列车。

德国萤火虫的照明“灯”也是那些决意要交配的雄萤火虫的一种着陆灯。在温暖的夏季的傍晚，这种在德国极为常见的萤火虫中的雌萤火虫会爬到高高的草丛叶片上，而后点亮它们腹部后方的发光器官。这样，它们的“灯”光就能被雄萤火虫在尽可能远的地方看到，从而使“他们”能找准求偶方向。那些雌萤火虫将它们身体的后半部分抬高到高过头顶的地方，这样，它们腹部的那些“发光点”就能直指天空了（见图21）。 ³²

大约在半小时后，雄萤火虫们在1～2米高的空中开始了缓慢的搜索飞行。一旦它们中的某只雄萤火虫发现待在地面上的雌萤火虫的“爱情灯光”，它立即就会朝雌萤火虫飞过去，它会在那个目标物上方盘旋一会儿，以提高自己的位置，然后，就会像一块石头那样掉落下来。

德国著名理工科大学不伦瑞克工业大学设有动物学研究所。为了测试雄萤火虫瞄准目标的能力，该所所长弗里德里希·沙勒（Friedrich Schaller）教授 ³³ 对这些发光甲虫进行了常规的“打靶”测试。在每次测试中，沙勒都会事先将一只充当“靶子”的雌萤火虫放在一只高15厘米、直径为3厘米的顶部开口的玻璃罐底部。实验的结果超出了他的预料：在飞向玻璃罐的雄萤火虫中，不少于65%的雄虫直接命中了目标。其余的雄萤火虫在着陆时其降落点与目标之间的距离也从未超出过20厘米，并且在降落后它们就立即试图以步行方式到达雌萤火虫的所在之处。

如果一只雄萤火虫在降落时击中了一只雌萤火虫，那么，在交配前，它们会熄掉自己的“灯”。然后，它们就会在嗅觉与触觉刺激的引导下进行交配。但萤火虫在熄“灯”情况下本能释放的强度不如亮“灯”时强，因为经常会发生这种情况：当“新娘”和“新郎”在一起时，如果“她”已熄了“灯”，而这时“他”又突然看到附近有另一只还亮着“灯”的雌萤火虫，那么，“他”就会迅速放弃自己身边的这位“新娘”。

这种发光甲虫所看到的信号密码有多精准呢？为找到这一问题的答案，沙勒用仿制品进行了一些有趣的测试。在用另一种德国常见的萤火虫——大萤火虫——来做的测试中，发生的一切都在人们的预料之中：对雄萤火虫来说，吸引力最强的是一种在所有细节（亮度、颜色、大小、发光斑形状）上都与雌萤火虫发出的自然光类似的人造光。替代品与这一理想状态偏离程度越大，其对雄萤火虫的吸引力就越小。因而，这种萤火虫中的雄性会飞向别种萤火虫中的雌性的风险几乎是不存在的。

奇怪的是，雄法乌西斯萤火虫 的行为与别的雄萤火虫的行为差异很大。它们喜欢蓝光，这种蓝光甚至不在同种雌萤火虫所发出的光的光谱中。在面临是选择一个会发蓝光的替代品，还是选择一个与自己同种的活的雌萤火虫这样的选择时，它们会选择那个替代品。

此外，雄法乌西斯萤火虫甚至特别不喜欢同种雌萤火虫的发光模式。它们喜欢有着更大、更亮的“灯”光和异常大量发光点的替代品。简而言之，只要雌法乌西斯萤火虫光源不是太亮也不是太大，这种“具有不忠倾向”的昆虫就都会朝替代品飞过去。过于追求更大、更亮的光源这种倾向和举动是会起反作用的，并会导致逃跑反应。沙勒教授曾经反复观察到这种情景：雄法乌西斯萤火虫降落在普通雌萤火虫身上，而后，用几小时的时间做着与之交配的徒劳的努力。当然，在另一方面，大自然又为法乌西斯萤火虫的这些缺点安排好了补偿方式。法乌西斯萤火虫的雄雌比为5∶1，普通萤火虫的雄雌比则是1∶1。

在这一发现的基础上，沙勒教授尝试性地提出了下述预测：如果今后有一只雌法乌西斯萤火虫的遗传因子发生突变，因而其“灯”光由黄色变成了蓝色，那么同种雄萤火虫就会立即变得偏爱“她”，而不怎么喜欢“她”的所有其他雌性竞争对手。过了几年之后，就会出现这样的结果——雌法乌西斯萤火虫就只剩下会发蓝光的了。正如演化论者们所说的：这种萤火虫有着这样一种发展倾向——应对未来各种可能性的预备性倾向。在这种情况下，这种倾向的基础“只是”这种萤火虫的神经系统处理视觉印象的方式。

照明工程师和电力经济学家可能会嫉妒那些发光生物所具有的“发光器”。这个巨大的谜就在于人类迄今未能造出来的“冷光”现象。一个人造普通灯泡只能将3%～4%的所供电能转变成光，荧光灯也只能将10%的电能转变为光。也就是说，人造电灯起作用的方式更像是火炉而不是发光器——那些小小的发光甲虫制造光的功效才是真正理想的：它们能100%地将所供能量转化为光。

在1960年以前，完全无摩擦或热量的光的产生方式被认为是理想但实际上不可能实现的，因此，发光昆虫的产光效率被评估为在90%左右。但是，1961年，这一事实得到了证明：动物发出的光实际上是通过不产生热量的全冷光产生的，并且，所供的任何数量的能量都被100%地转化成了光。因此，现在，生物化学家们正在努力从自然界中获取完全无损耗的高效发光技术。

关于冷光的产生机制，我们迄今（本书写作年代）所知的信息大致如下：在彼此紧挨着的一些腺体中，发光甲虫会产生两种化学燃料——荧光素和荧光素酶。这两种物质的混合物本身并不发光，必须向其中加入其他物质，它们才会发光；就像任何燃烧或氧化过程所必需的一样，首先必须加入氧气。这就是为什么发光甲虫的发光器官中会密布着类似于气管的导管系统，这些导管的功能就是为发光腺提供良好的通风条件。冷光产生的另一个条件是有镁离子存在。

但对冷光的产生来说，最重要的是能量供给。可以说，发光甲虫发光所需的能量是由大量“小油罐车”沿着无数微小的毛细血管来提供的。那些“小油罐车”是一种能在血液中游动的能量分子，它们的化学名称叫作三磷酸腺苷（ATP）。

1961年，在美国巴尔的摩，约翰斯·霍普金斯大学生物化学家威廉·D.麦克尔罗伊（William D.McElroy）教授和霍华德·H.塞利格（Howard H.Seliger）博士 ^35—37 在对冷光发生方式机制的理解上取得了重要进展。他们成功地搞清楚了荧光素的化学结构式，并用合成法人工制造出了这种物质。

然而，对冷光产生所需的第二种物质即荧光素酶的分析则要困难得多。这是一种酵素或酶，是一种结构复杂的蛋白质大分子。根据初步的研究结果：它有约1 000个氨基酸单位。迄今，生物化学家们尚未能把这种大小的蛋白质分子的许多蛋白质链分解开来，并记录下来，再将它们重新放在一起。但终将有一天，生物化学家们肯定能做到这一点。等那一天到来时，人类就能够制造出冷光了。

现在，冷光发生的基本过程已经被搞清楚了：在被ATP能量分子强化后，作为催化剂的荧光素酶从荧光素分子中去掉了两个氢原子，并用一个氧原子取而代之（见图22）。分析化学家们称这个过程为“脱氢”。当氢（在发光腺的毛细血管中）被传送时，光就会从氢原子的电子表面辐射出来。在这个关节点上，那两位美国生物化学家确定了一个令人惊讶的事实：发光过程中辐射出来的光量子数量正好等于被氧化的荧光素分子数量。这意味着甲虫发光时的能量转换效率正好是100%。

目前，我们关于萤火虫的“灯开关”的想法仍然是假说性的。显然，点火是触发上述光产生过程的必要步骤。这种电脉冲可能是由萤火虫的脑向发光器官发出的一种神经电信号。如果将一个微电极插入该神经回路并给予人为的电刺激，那么，萤火虫的灯就会立刻亮起来。

乙酰胆碱是一种兴奋性神经递质，它总是在当有电脉冲到达神经导体末端时在那个末端产生。萤火虫发光过程的“点火”步骤显然是由乙酰胆碱来完成的。“点火”后的发光过程的细节非常复杂，仍然需要我们进行全面深入的研究。 t/rU8VsIFcaRu1OpRMlw1c/hou+g6WEsGpVCGo42aY60fAM1m0JCxePyicnVrkkn