螢火蟲——閃閃星空與森森「鬼火」

時報出版 | 2024-04-15

Image by Joshua Woroniecki from Pixabay

 

腐草為螢

大多數人的印象中,看見螢火蟲似乎是可遇不可求的浪漫邂逅,實際上,只是因為牠們不喜歡在城市的鋼筋水泥中生活而難得一見。全世界不同地方的科學考察過程中,與自然為鄰的我們,最喜歡的時間是夜晚,氣溫舒適,很多小動物更喜歡在晚上出來覓食,夜晚的探索往往會有更多收穫。而夜晚是螢火蟲的舞臺,甚至不用費力尋找,就會自動出現,在樹下草叢中飛舞,一閃一閃地躍動,彷彿在玩捉迷藏。中國古人認為螢火蟲是腐草中生長出來,認為牠們是「鬼界」生物,而一年中螢火蟲最活躍的時間大約是農曆七、八月間,其中包含七月十五「中元節」(鬼節),因此有人將螢火蟲奇異的光芒稱為「鬼火」。

但這明顯是一種誤解,全世界不同地方的人看到的螢火蟲不一樣。砂拉越河口紅樹林中生活著另一種螢火蟲,個頭較小,停歇在樹葉上發光,只有乘船到河口,才能看見牠們的身影。嚮導拿出黃光手電筒對著岸邊的紅樹閃幾下,不一會兒樹上逐漸閃爍出亮光。嚮導講解很多關於螢火蟲的知識,但唯一記住的是那句重複好幾次的「Merry Christmas」(聖誕快樂),即便當時剛進入四月。不過在這樹林中泛舟,數百萬隻螢火蟲在兩岸樹上閃爍,氛圍遠比聖誕節浪漫。

 

「凶猛」的肉食動物 

螢火蟲喜歡在夏季的夜晚活動,但這與「鬼節」毫無關係,只是夏季溫暖溼潤,本身就是適合昆蟲繁殖的季節,螢火蟲的光芒只是呼喚同類的訊號。做為一種昆蟲,牠們不可能是「腐草而生」,有著自己的生活週期。會發光的通常是成蟲,其實牠們的樣子並不神祕,就是普通的蟲子,還帶著一絲可愛。而做為高調的昆蟲,牠們翅膀中的一對特化成為較堅硬的鞘翅,從而具備一定的防禦能力。是的,螢火蟲是一種甲蟲!與獨角仙、糞金龜等是近親,即便牠們長得如此不同。

螢火蟲從小到大歷經卵、幼蟲、蛹、成蟲四個階段。成蟲期對食物的要求不高,少量進食露水、花蜜就可以維持生存;但幼蟲期的螢火蟲可是不折不扣的「肉食者」,專挑跑得慢的小動物——蝸牛與螺下手。螢火蟲根據幼蟲大概可以分為陸生和水生兩大類,陸生幼蟲喜歡吃蝸牛、蛞蝓和蚯蚓等,而水生的則喜食淡水螺。牠們身體細長,頭部呈錐形,還有可以小幅度伸縮的口器,一切都是為了更好地捕食。螢火蟲幼蟲捕捉到獵物後,會先往獵物體內注射消化液,再用口器吸食消化後的食物液體。螢火蟲幼蟲的生活週期較久,通常需要十個月左右,期間會積攢大量能量,不斷蛻皮成長,直到羽化成蟲,開始發光。正因為螢火蟲獨特的食性和習性,牠們對生存環境的要求非常高:足夠的溼度和足夠乾淨的水源才能讓蝸牛和螺生長,因此螢火蟲通常只會出現在環境好的地方。

 

夜空閃亮 

發光聽起來很簡單,太陽能發光,月亮能發光,但都無法主動控制;火也能發光,古代人類就已經會用火光驅趕野獸,用燭光照亮夜晚,但顯然這不是螢火蟲發光的方式。現代文明直到一八五四年才發明電燈泡,開啟電光時代,但和螢火蟲的發光比起來都太過粗糙。螢火蟲的發光是分子等級:牠們體內有一種被稱為「螢光素」的小分子物質,螢光素在三磷酸腺苷(ATP)和氧氣的參與下,經過螢光素酶和鎂離子的催化,會生成一個高能量的激發態氧化螢光素和其他物質,隨後,氧化螢光素會自發地從高能量的激發態衰變回低能量的基態,這個過程會釋放光子,而許多光子一起出現,就會呈現出我們可見的螢光。 

螢火蟲的螢光是一種非常獨特的冷光源,發光過程幾乎不伴隨發熱,意味著牠絕大多數能量都可用於發光,是一種效率極高的發光方式。與此同時,螢火蟲不用擔心自己被高溫灼傷。許多生物選擇夜晚生活是為了更好地隱藏自己,但螢火蟲卻反其道而行,肆意地暴露自己的位置,對牠們來說,比生存還重要的事情只有一件,就是繁衍。在漆黑的夜晚,一點微小的光亮都會格外顯眼,對敵人來說是這樣,對同伴來說更是如此。螢火蟲的許多種類中,只有雄性發光,雌性看見螢光後去尋找雄性,雌性螢火蟲就不會暴露在危險之中。而有的種類,雌、雄都能發光,甚至會互動:雌性螢火蟲接收到光訊號後,會發光回應告訴雄性螢火蟲自己的位置。

實際上,雖然都會發光,但不同種類的螢火蟲,發光的顏色和頻率卻存在差異。一般來說,螢火蟲的螢光是黃色,牠們腹部下方有可以透光的白色薄膜,膜的厚度和色差會影響螢火蟲的螢光,於是出現肉眼看起來橙色、黃色,甚至綠色的不同螢光。而更獨特的是螢火蟲的發光頻率不只是簡單的一閃一閃,實際上會有長閃、短閃、快閃和持續亮等多種方式,螢火蟲的世界彷彿存在著一套獨特的摩斯電碼,不同發光頻率只有同類才能明白。而關於螢火蟲控制發光的開關,目前有許多假說,具體機理尚不明確,主流觀點認為螢火蟲透過腹部收縮來控制氧氣的吸收量,從而實現對光的控制,我們姑且當這是牠獻給愛人的專屬浪漫樂曲吧。

 

不一樣的光

螢火蟲家族成員很多,其中不乏比較另類的種類。巨雌光螢是一種「長不大」的螢火蟲,雌蟲不會變成成蟲,終生保持幼蟲形態,但身體卻會長大。與其他螢火蟲幼蟲不一樣,牠們肥壯的身體像一條毛毛蟲,四川發現的巨雌光螢是中國最大的螢火蟲。而牠蟲如其名,是一類只有雌性會發光的螢火蟲,雄性會正常長大成蟲,雌蟲平時躲藏在土壤落葉堆中,夜晚發光吸引雄性,雄性螢火蟲會從遠處飛來與其交配,完成繁衍任務。巨雌光螢身上發光的位置更多,覆蓋全身,彷彿夜光鎧甲,滿滿的科技感。

妖掃螢則是隱藏在浪漫螢光下的殺手,妖掃螢屬的雌蟲會模仿其他妖掃螢屬螢火蟲雌蟲的發光訊號,從而將其他雄蟲吸引而來,但吸引的目的不是繁衍,而是捕食。有的妖掃螢甚至擁有一整套的光訊號表,對於路過的妖掃螢雄蟲,對號入座地選擇訊號將其誘殺,真是一個浪漫的陷阱。

 

與時俱進的蟲

雖說螢火蟲與中元節、聖誕節毫無關聯,但智慧的古人除了「囊螢夜讀」外,也在多年的觀察中發現螢火蟲多出沒於七月、喜好腐草等規律。中國的二十四節氣是農耕文明的產物,體現勞動者順應農時,觀察天體運行,總結氣候、物候變化規律的智慧。二十四節氣依據太陽在黃道上的位置制定,地球圍繞太陽公轉一周為一年,而一年又可以分為二十四等分,其中夏至、冬至、春分、秋分與太陽關係最為密切,其餘節氣則是農時規律的精準體現,例如穀雨、芒種、霜降等。而二十四節氣之下,每一節氣又可分為「三候」,共七十二候,更準確地體現生物的出沒規律。最受認可的元代吳澄著《月令七十二候集解》中,與昆蟲相關的物候共有九處:立春二候,蟄蟲始振;立夏初候,螻蟈鳴;芒種初候,螳螂生;夏至二候,蜩始鳴;小暑二候,蟋蟀居壁;大暑初候,腐草為螢;立秋三候,寒蟬鳴;秋分二候,蟄蟲坯戶;霜降三候,蟄蟲咸俯。除了這九處,還有一個驚蟄是二十四節氣中唯一直接以昆蟲規律命名的節氣,意為蟄蟲驚而出走,是真正意義上萬物復甦的時節。

根據現代自然科學的研究結果,昆蟲的生長時間受到光照、溫度、溼度等多方面影響,不可能準時「上班」,但七十二候的描述卻大致符合昆蟲在一年中的生態規律。發現並總結規律往往是科學發展的第一步,而七十二候說明農業生產也能促進科學的萌芽。《詩經》有云:「七月在野,八月在宇,九月在戶,十月蟋蟀入我床下。」可見這種萌芽或許比我們想像的更為久遠。

 

 

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