快看!是什么东西的屁股在发光?

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  虽然萤火虫在城市里非常难见到,但不可否认的是,它是一种分布甚广的昆虫,除了南极洲外,各个大陆上都有分布。随着种类的不同,萤火虫们发光的模式也各不相同,而其中最美的,我认为是同步发光的萤火虫


流萤美景,分外美丽。图片:mirco.81 / flickr

  我最早是在泰国和马来西亚看见这类同步发光的萤火虫的。所谓“同步发光”,就是飞舞的雄萤以一个相同的频率进行闪光;躲在草丛中的雌性个体也会闪光,只是频率和雄萤的并不同。中国也有一种同步发光的萤火虫,非常的美丽,它叫做穹宇萤[qióng yǔ yíng]。


萤火虫的尾部,发出点点萤光。图片:Jem Kegawa / flickr

  追随萤火虫

  为了了解这种萤火虫的一生,我花了约两三年的时间,而且只有夜间我才能工作。我在佛教圣山峨嵋山的盘山公路旁和湖北孝感的小溪边细致地观察过它们,逐步了解了它们的美丽、冷艳、灵巧和残酷。


在暗夜中细细观察。图片:寻萤者付新华

  穹宇萤(Pygoluciola qingyu)集体发光时,其美丽,不亚于浩瀚宇宙中繁星的光芒。恒星发出的光是炽热的,铺天盖地,令人窒息,而穹宇萤发出的光,是由生物能三磷酸腺苷驱动的,冷艳,多姿。穹宇萤雌雄个体发出的光颜色是不同的,这在萤火虫中非常罕见,虽然颜色相差不远,但是能明显地发现,雄性穹宇萤发出的黄光偏橙色,而雌性发出偏绿的颜色。


你猜这只穹宇萤,是雄是雌?图片:寻萤者付新华

  而更为奇特和壮观之处,在于它们发光的同步性。想象一下,在无人指挥且无声的情况下,上百人跳出完全相同节奏的舞蹈是极其困难的。当然,这里的同步性仅仅指雄性个体的同步发光,雌性个体发出的闪光脉冲和雄性个体完全不同。


想象一下置身于丛林、看着萤火同频率闪动的情境。图片:fireflyexperience.org

  等待点点萤光

  白天,岩石上方垂下的茂密藤蔓枝条背面,栖息着穹宇萤雄成虫,他们等待着夜晚的到来,那是属于他们的表演时间。

  夜幕慢慢降临了,一只雄虫通过发达的复眼感受到了周边光强的降低,当他认为相对光强的降低到了极限时,他就率先发出了一个短促的闪光脉冲,紧接着又有三只雄虫发出闪光。前四只雄虫的发光,标志着整个表演的正式开始。小群体的雄虫发出了节奏相同、快速而短促的闪光,越来越多的雄性个体加入了这个合唱。


雄性穹宇萤都会加入亮灯的队伍。图片:寻萤者付新华

  通过高灵敏度的红外夜视装备和高速摄像机,我们捕捉到了雄萤完整的发光脉冲,在计算机软件的分析下,破译了这种同步发光脉冲信号。雄萤在1秒钟内可以发出8个连续快速的脉冲,整个发光序列可以持续10~20秒。


在山林间,属于萤火,有节奏地忽明忽暗。图片:寻萤者付新华

  整个发光雄萤群体可以划分为若干个发光单元,当一个发光单元发光停止后,另一个或几个发光单元则接替发出相同频率的闪光脉冲。群体中的发光单元可以自由组合,甚至所有的单元组合发出同一节奏的闪光脉冲。

  求偶时萤光闪烁

  雌性个体躲藏在藤蔓下方的草丛中,冷静甚至漠然地注视着异性的热情表演。她们同时发出缓慢温柔的闪光脉冲,0.6秒的发光和0.2秒的间隔脉冲频率完全不同于雄虫的闪光脉冲。


北美的雌性Photinus Pyralis正在发出以较缓的速度发出光信号。图片:fireflyexperience.org

  穹宇萤不像其他生物一样好斗,通过雄性激烈的搏斗来控制对雌性的交配权;他们之间竞争雌性的方式温柔而文雅——就是通过闪光。目前,我们还不清楚雌萤选择雄萤的标准是什么,但有一点可以肯定的是,雌性对于选择配偶非常谨慎,甚至苛刻。她只能交配一次,必须选择基因优良的情郎;而雄性则可以多次交配,他们彼此竞争着,努力地将自己的基因进行最大化地传播。


温柔地放出荧光,吸引异性。图片:fireflyexperience.org

  一只雌萤静静地观察着,突然她飞向了藤条上栖息着的一只闪光雄萤。看起来,这只雄萤交到了桃花运,然而这只是成功交配的第一步,接下来的交配仪式更为重要。他慢慢爬向了雌萤,在她的头部上方停住了,他将腹部发光器卷曲贴近爱人的眼睛,发出快速而短促的闪光脉冲。这种交配仪式会持续10~20分钟,在这个仪式中,不会有其他的情敌来打扰。


Photinus属的两只正在做着不可描述的活动。图片:Brenda Dobbs / flickr

  交配完的雄萤飞走了,加入另一个发光群体继续追求着另外的异性,而雌萤还有最重要的任务,她必须找到一个潮湿的苔藓来产下后代。她寻找到了合适的产卵地点,静静地产下80多粒卵。

  她不象黑寡妇蜘蛛和螳螂来吃掉情郎来获得额外的能量,在短短的12天成虫期间,她只补充点水份,不吃任何固体食物,依靠幼虫阶段积累的脂肪来完成所有的一切。当能量消耗完后,她死掉了,而她所有的努力并没有白费,20天后一批强壮的后代出生了,新的希望也出现了。


又见一片萤光。图片:MoMo Wei / flickr

  蜕变后的璀璨重生

  幼虫一孵化出来就露出了他们真正的杀手面目:他们狡猾,灵巧,残酷。穹宇萤幼虫们白天躲藏在湿润的岩石缝隙中,夜晚出来杀戮。他们是绝顶高明的猎杀高手,并不象同类萤火虫一样捕食笨拙的蜗牛或蛞蝓,他们要猎杀的对象是同样危险的掠食者,大颚[è]蚂蚁——这种蚂蚁具有非常巨大的上颚,那是令人畏惧的武器。好在穹宇萤的幼虫们,有着一身黑色的坚硬装甲外壳来保护自己。他们也是机会主义者,如果没有碰到合适的猎物,死亡的昆虫尸体也是他们的美味。


出生不就的穹宇萤幼虫。图片:寻萤者付新华

  穹宇萤最脆弱的时刻是,他们裂开表皮、准备生长的时刻,幼虫的一生中需要经历5次。如果他们熬过这些危险的时光,就能到达成熟阶段,体内所积累的大量脂肪,足以让他们在蛹期和成虫期内,不需要补充任何固体食物。


穹宇萤所捕食的大颚蚂蚁,能够为其提供能量。图片:寻萤者付新华

  他们一旦准备好了,就会找到一片湿润的泥土地,利用爪子挖了一个足以容纳他的洞穴,倒行进入,然后用上颚衔住泥土并混合粘性唾液,以封住土室。在土室中,他们将不吃不喝10天,经历一个痛苦的蜕变,而当他们离开这个土室的时候,描述他们的形容词,将不再会是丑陋、凶残这些,而是优雅、美丽。


夜间飞舞的小精灵。图片:寻萤者付新华

  穹宇萤,发光时像苍穹宇宙一样壮丽和璀璨。他们的同步发光,使我们惊叹自然进化的精巧。只有这种经过数百万年演化与自然选择的产生的行为,才能保证优秀的个体们取得更多交配的机会,最大化地保持整个种群的繁衍和稳定。


让忽明忽现的点点萤火,继续飞呀。图片:fireflyexperience.org


与你同在的一道圣光。绘图:翼狼Elang

  屁屁亮了的小萌物

  (>ω<*)你喜欢吗?


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