大海的浪漫背后

沒(méi)有月光的夜晚，漫步在海灘之上，你能看到的大海近乎全黑，但如果你細(xì)心觀察，且足夠幸運(yùn)的話，或許你會(huì)看到你踏著浪花走過(guò)的水面下，有些許藍(lán)光泛起，好似漫步在星河之上。

今年四月在大連海域出現(xiàn)的熒光海灘奇景就更為夢(mèng)幻，每到夜晚，大片海水發(fā)出藍(lán)瑩瑩的幽光，遠(yuǎn)望好似天上的銀河墜入凡間。這是怎么回事呢？

熒光海灘的“幕后推手”

在熒光海灘的“制造工程”中，四種生物可謂是“幕后推手”。

甲藻類(lèi)可以算是最為常見(jiàn)的“熒光造型師”了，而甲藻中最為著名的“發(fā)光者”是夜光蟲(chóng)。當(dāng)夜光蟲(chóng)周?chē)暮Ｋ粩噭?dòng)時(shí)，它就會(huì)因?yàn)槭艽碳ざl(fā)出藍(lán)光。大群夜光蟲(chóng)被驚擾之時(shí)，海面上就會(huì)出現(xiàn)大片熒熒的藍(lán)光，這一現(xiàn)象又有“?；稹敝Q(chēng)。除了夜光蟲(chóng)，甲藻中還有許多其他成員也能形成熒光現(xiàn)象，如梨甲藻、舌甲藻類(lèi)等。

除了甲藻類(lèi)，發(fā)光水母的力量亦不容忽視。在電影《少年派的奇幻漂流》中，就出現(xiàn)過(guò)發(fā)光水母的曼妙身影。發(fā)光水母中最為有名的是維多利亞多管發(fā)光水母，它的傘蓋不大，但傘蓋下有一百余條放射狀的輻管，從而讓它有了“多管”之名。它在受到外物碰觸之后，傘緣會(huì)發(fā)出暗綠色熒光。此外，還有像夜光游水母之類(lèi)體型更大、群體數(shù)量更多的發(fā)光水母。這兩種水母大多數(shù)時(shí)候都漂蕩在海水的中上層。如果它們?cè)诜N群大量繁殖之時(shí)被沖上海灘，那的確是一大美景。

第三種會(huì)發(fā)光的生物是螢烏賊。它的個(gè)頭雖然才7～8厘米長(zhǎng)，但軀干上分布著上千個(gè)點(diǎn)狀的發(fā)光器，而在它的第4對(duì)腕足末端，還有3個(gè)特別大的發(fā)光器。因此夜幕降臨時(shí)，螢烏賊通身都變得熒光點(diǎn)點(diǎn)。到了初夏繁殖期，大量的螢烏賊從深海聚集到海面，進(jìn)行熱鬧的繁殖活動(dòng)，在交配完成后，它們中有很多會(huì)被海浪沖上海灘，那場(chǎng)面讓天上的星空都黯然失色。

還有一個(gè)類(lèi)群不能忽視，那就是海洋中的各種甲殼動(dòng)物。在大洋中常見(jiàn)的是磷蝦類(lèi)。磷蝦的一大特點(diǎn)，就是在它的眼柄以及足的基部存在若干對(duì)能夠發(fā)出熒光的發(fā)光器。有趣的是，某些種類(lèi)的磷蝦在受到驚擾后還能將裝著發(fā)光物質(zhì)的小囊“拋射”出去，以此來(lái)擾亂捕食者的視線，好讓自己趁機(jī)逃脫。在近海海域，另一類(lèi)更為常見(jiàn)的發(fā)光甲殼類(lèi)動(dòng)物是海螢。它們就像海中的螢火蟲(chóng)，在受到驚擾后發(fā)出熒光。

生物發(fā)光的原因

這些生物發(fā)光的奇妙現(xiàn)象，一直讓人們好奇不已?，F(xiàn)在，生物發(fā)光的秘密已經(jīng)逐漸被科學(xué)家們揭開(kāi)了。

這些生物最常用的發(fā)光方式，就是熒光素—熒光素酶系統(tǒng)。熒光素是一類(lèi)小分子物質(zhì)，能在熒光素酶的催化下釋放出可見(jiàn)光。所以這些生物控制發(fā)光的方式，通常是將熒光素和熒光素酶分別存放，或讓熒光素酶處于沒(méi)有活性的狀態(tài)；在受到刺激或需要發(fā)光時(shí)讓二者結(jié)合或激活熒光素酶，從而發(fā)光。

通常熒光素—熒光素酶發(fā)出的光大多是藍(lán)色的，而維多利亞多管發(fā)光水母則多一個(gè)步驟，它通過(guò)熒光蛋白吸收熒光素—熒光素酶產(chǎn)生的藍(lán)色光，轉(zhuǎn)變成為綠色光再發(fā)出。

生物發(fā)光對(duì)于生物本身有著重要的作用。對(duì)于像甲藻、發(fā)光水母、海螢這類(lèi)受到擾動(dòng)后發(fā)光的物種來(lái)說(shuō)，發(fā)光主要是一種保護(hù)行為。有理論認(rèn)為，當(dāng)它們受到捕食者驚擾后，發(fā)光可以吸引更高級(jí)的掠食動(dòng)物，從而保護(hù)自己。而對(duì)于能夠主動(dòng)發(fā)光的櫛水母、螢烏賊、磷蝦等，它們的發(fā)光則可能是一種交流和捕食的手段。例如有理論認(rèn)為，頭足類(lèi)身上的發(fā)光器能讓它跟夜空融為一體，方便它從上方向獵物發(fā)動(dòng)攻擊。

浪漫的代價(jià)

雖然生物發(fā)光看上去很浪漫，但并非所有生物發(fā)光都意味著美景。對(duì)于以夜光蟲(chóng)等為代表的甲藻類(lèi)造成的熒光現(xiàn)象來(lái)說(shuō)尤為如此。

甲藻是赤潮生物的主要類(lèi)群，而赤潮會(huì)造成海洋生物大量死亡。如果夜光蟲(chóng)大量出現(xiàn)，往往意味著水體中出現(xiàn)了大量營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，這往往是赤潮的前兆。

在2008年到2009年夏天這段時(shí)期內(nèi)，澳大利亞的吉普斯蘭湖區(qū)令人驚訝地變成了熒光閃閃的藍(lán)色湖泊，在黑暗中形成了一幅神奇的圖景。發(fā)光性生物夜光蟲(chóng)罕見(jiàn)地以極大的密度出現(xiàn)，聚集在岸邊，將整個(gè)湖變成了“夜光湖”。這是由于2006年的山火和2007年的洪水將大量有機(jī)物沖入了湖中，使得湖水中的藻類(lèi)大量繁殖，從而誘發(fā)夜光蟲(chóng)爆發(fā)性生長(zhǎng)，形成“熒光湖”的景象。

所以，對(duì)于一些通常很少發(fā)生“熒光海灘”現(xiàn)象的地區(qū)，如果突然出現(xiàn)這一現(xiàn)象，那么就要提高警惕，對(duì)水質(zhì)做好監(jiān)測(cè)了。