晶晶
我们人类的照明由自然光发展到火把,再到油灯、蜡烛,继而到电灯,走了一条更亮、更安全、照明效率更高,同时成本更低的路线。如今,地球资源越来越紧缺,关于环保和新能源开发的研究迫在眉睫,研究照明的科学家们的思路也由LED节能灯转换到了生物照明等新领域。
但是,生物照明究竟靠不靠谱呢?
萤火虫的光
会发光的生物有很多,我们最熟悉的莫过于萤火虫。成语“囊萤映雪”中的“囊萤”讲的就是晋代人车胤克服家境贫寒,抓萤火虫做灯来学习的故事。然而萤火虫显然没有油灯的照明效果好:首先是不够亮,其次是不易得,再者是不持久。所以有钱的古人还是会选择使用油灯。
萤火虫为什么会发光呢?是因为其尾部有一个叫作发光器的器官。发光器内存在一种发光质,一种催化酶,以及一些气孔。当空气由气孔进入发光器,发光质就会在酶的催化作用下与氧气进行氧化反应,并将大部分化学能转为光能。萤火虫的发光器由数层细胞组成,首先是皮肤下的发光细胞,其次是发光细胞下的反光细胞,反光细胞可以反射发光细胞发出的光,使整个系统发出的光更亮。
早有科学家成功地从萤火虫体内分离出会发光的物质,制成了生物光源,应用于矿井、手术室、深水等特殊区域。然而这种高科技的“萤火虫灯”生产成本过高,无法应用于日常生活。
大海带来的生物照明
那么,除了萤火虫,还有什么生物会发光呢?其实,大多数海洋生物都会发光,只是我们并不熟悉。……