萤火虫发光原理

萤火虫介绍

在大学的最后一年，很幸运的选上了张老师的《昆虫世界与人类

社会》这门课，张老师对昆虫的专业研究以及精彩的上课讲解，让我

对昆虫的世界产生了浓厚的兴趣。这篇结课论文我将就萤火虫的形态

特征、种群分类、生活习性、分布范围、发光原理作简单的介绍。

一、形态特征

萤火虫又名夜光、景天、如熠燿、夜照、流萤、宵烛、耀夜等，

属鞘翅目萤科，是一种小型甲虫，因其尾部能发出萤光，故名为萤火

虫。这种尾部能发光的昆虫，约有近2000种，我国较常见的有黑萤、

姬红萤、窗胸萤等几种。

萤火虫体长0.8厘米左右，身形扁平细长，头较小，体壁和鞘翅

较柔软，头部被较大的前胸盖板盖住。雄虫触角较长，有11节，呈

扁平丝或锯齿状；腹部可见腹板6~7节，末端有发光器，可发出荧光；

雄虫大多有翅。雌虫无翅，身体比雄虫大，不能飞翔，但荧光比雄虫

亮。

二、种群分类

水生萤火虫、陆生萤火虫、半水生萤火虫

三、生活习性

萤火虫幼虫分为水生和陆生．幼虫一般需要6次蜕变后才进入蛹

阶段。幼虫喜吃螺类和甲壳类动物，捕捉猎物后会先麻醉再将消化液

注入其身体，将肉分解。

成虫产卵在草丛常发现尾部两点发光的是陆生的山窗萤幼虫，和

全身发光黑白双间的双色垂须萤幼虫，此两品种的成长雌虫翅膀退

化，与幼虫形状没有太大分别，雄虫才可以飞行。

初春时段，水中生活的萤火虫幼虫会爬上岸钻进土。这时由鳃呼

吸改为气孔呼吸，腹部两侧会发光，再约50天时间才变蛹成虫，平

均只有5天的生命，进食成长都变得次要，在日落后1小时后萤火虫

非常活跃，争取时间互相追求，雄虫会在二十秒中闪动亮光，等二十

秒，再次发出讯号，耐心等待雌虫的一次强光回应，当没有反应，雄

的会飞往别处，萤火虫在天黑时才开始发光。

四、分布范围

全世界约2000种，分布于热带、亚热带和温带地区。

萤火虫世界上已知的共有2000多种分别属于8个亚科92属和亚

属,分布于温带、亚热带和热带地区，中国约54种，各地皆有分布，

尤以南部和东南沿海各省居多。

五、发光原理

萤火虫的发光是生物发光的一种。萤火虫的发光原理是：萤

火虫有专门的发光细胞，在发光细胞中有两类化学物质，一类被

称作萤光素（在萤火虫中的称为萤火虫萤光素，另一类被称为荧

光素酶。荧光素能在荧光素酶的催化下消耗ATP，并与氧气发

生反应，反应中产生激发态的氧化荧光素，当氧化荧光素从激发

态回到基态时释放出光子。反应中释放的能量几乎全部以光的形

式释放，只有极少部分以热的形式释放，反应效率为95%，甲虫

也因此而不会过热灼伤。人类到目前为止还没办法制造出如此高

效的光源。

在虫的腹部下部有着很多白色斑块。其实是它的甲壳中对光

透明的部分。在内部有一块白色的膜，可以反射光。所以在日间

这个部位呈现白色。