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你问我为啥冒绿光?还不是生活所迫

发布时间:2020-09-16  
聂璜《海错图》中奇形怪状的作品,我们在之前的推送里已经给大家展示过不少了。但要是评选“《海错图》中最诡异的画”,下面这幅,绝对能排进前三名。图片来自《海错图》首先,这幅画的名字是全书所有画里最长的,叫...

聂璜《海错图》中奇形怪状的作品,我们在之前的推送里已经给大家展示过不少了。


但要是评选“《海错图》中最诡异的画”,下面这幅,绝对能排进前三名。

图片来自《海错图》

首先,这幅画的名字是全书所有画里最长的,叫“鲎蟹龟鳖螺蚌蚶蛤鱼虾负火”......


这名字有几个人顺利念完了?请举手。

画中的各种海洋小生物,每只背上都燃着一股火焰,而且这火在海水中也不会熄灭。


它们是招惹了什么神火吗?

渔人每取一火,则得一鲎蟹

聂璜解释:“闽中有一种小鱼虾,晦夜有光如萤。而南海之鲎(hòu)蟹等,夜间在海滩,一一皆有一火。渔人每取一火,则得一鲎蟹之属。盖海中实有火也。屈翁山《新语》云:海中夜行拨棹,则火花喷射。故元微之送客游岭寺有‘曙朝霞睒睒,海火夜燐燐’之句。”


这段话其实大部分是从另一本书里抄的。哪本书?就是那个“屈翁山《新语》”,它全名是《广东新语》,作者屈大均,字翁山,明末清初人,康熙三十五年去世。《海错图》是康熙三十七年成书,所以屈大均和聂璜是同一时代的。

《广东新语》

屈大均早年参与郑成功、吴三桂的反清活动,失败后专心研究广东方物,写成《广东新语》,记载了大量广东的地理、生物、文化信息。


在介绍“鲎”这种生物时,屈大均提到了这些海生物发光的情况。

拥有蓝色血液(含有铜离子)的鲎

图片来自:wikipedia

按屈大均的说法,夜里的海滩,各种小生物都会发出如萤似火的光,渔民夜里赶海,奔着有光处去,就可抓到海货。而且夜里在海中划船,船桨还会把海水拨弄得“火花喷射”。


这是真的吗?

荧光海和蓝眼泪

是真的。


这就是海中的生物发光现象。从聂璜几乎全文照抄《广东新语》来看,他没有亲眼见过这种现象,所以画得比较夸张。其实真实情况下,生物只会发出幽幽的蓝光或绿光,并不会产生火焰。


我们先说说“海中夜行拨棹,则火花喷射”。拨棹才会有火花,说明海水受到扰动才会发光。在中国大连、舟山等地,会季节性出现一种奇景,有些海域在夜晚会变成“荧光海”,只要海浪拍击,或者船桨、手拨弄水面,海水就会发出蓝光。这是因为水里有微小如尘的夜光藻,它在受到刺激时会发出蓝色荧光。

2018年5月12日,大连出现的荧光海。海浪冲击最猛的礁石边缘,发光最明显。

夜光藻的光,有时发蓝,有时发绿


我曾经在山东日照目睹过一次。那是大学的毕业旅行,晚上我独自走到沙滩上。没有人,没有灯,我望着漆黑的大海,突然发现,远处每出现一个大浪,浪花处就冒出绿光,好像马上要钻出个怪兽一样。我虽然知道那是夜光藻,但深夜独自看到这奇景,还是汗毛直竖,那是一种原始的压迫感。赶快回去叫同学们一起出来看,心情才平静下来。

夜光藻

夜光藻虽然晚上很好看,但白天就是另一番景象了。在它大量聚集的海域,水面会变成红色,即所谓“赤潮”。赤潮往往在水质污染、水体富营养化时发生,会引发鱼虾窒息的灾难。尸体产生的毒素,又会累积在贝类体内。


赤潮爆发的时候,沿海都会发布警示,让市民慎食贝类。所以,夜光藻引发的荧光海,未必浪漫。

深圳东部海域曾经出现的赤潮。夜光藻在水体富营养化(俗称“水太肥”)时,会大量繁殖,形成赤潮。

福建平潭也是荧光海的著名观赏地。


这里除了夜光藻,还有一种近似的奇观:“蓝眼泪”。夜晚远看,海滨也是一片蓝光,但细看就发现,发光的是水中一粒粒的卵形小生物,比夜光藻要大许多,有芝麻大小。它们是节肢动物门、介形纲的海萤。

福建平潭采集的海萤,是一种芝麻大小的节肢动物

厦门大学做鲸类研究的曾千慧女士,去平潭采集过海萤样本。


她告诉我,海萤也是受到刺激后发光,但和夜光藻不同的是,海萤在刺激停止后还会继续亮很久。在布满海萤的沙滩上走过,就会留下一串冒蓝光的脚印。

马尔代夫VAADHOO岛的荧光海,与星空交相辉映。水中有明显的发光颗粒,且在沙滩上还会持续发光,可能是海萤。

主动发光?不情愿地发光?

海水发光的问题解决了,那各种海生物“负火”又是怎么回事?


像鲎、蟹、龟这些生物,目前科学没有发现它们有发光现象。可能是它们在沿岸活动时,扰动了海水中的发光藻类,于是身体周围就发出光来了。清朝渔人就是根据这些光,抓到了倒霉的它们。


还有的虾,会受到发光细菌感染。比如养殖海虾的渔户,就要留神一种发光弧菌。一旦它进入虾体内,虾就会发光,而且不久就会死去。我还在淡水中发现过类似情况。有一次,我买了一批锯齿新米虾(即溪流中常见的“小河虾”、“黑壳虾”)在水草缸里养着玩。半夜上厕所时,发现有几只虾竟然全身发出蓝光。而且这几只几天后就死了,应该是感染了某种淡水发光细菌。

我买的锯齿新米虾中,有几只身带荧光。夜里放在桌面上,可照出倒影。

除了这些被迫发光的案例,剩下的都是主动发光的了。


日本海有一种萤乌贼,每年春季都会在日本富山湾聚集交配,形成一种别致的荧光海滩。它们的第4对腕足尖端有大发光器,能吸引猎物。全身还遍布小发光器,可以让自己隐藏在斑驳的波光中,躲避天敌。

萤乌贼浑身布满发光器,黑夜中会发光

近岸有一类常见小鱼:(bī),有些鲾鱼体内共生着一种鲾鱼发光杆菌,它们在鱼肚子里发光,为鲾鱼提供伪装,这光还能作为雌雄的辨别特征。


蓝鲸爱吃的磷虾,也以发光出名。有些磷虾在遇到危险时,还会把发光的部位抛出去,来转移天敌视线。

磷虾名字里的“磷”,指的就是可以发出磷火一样的光

澳大利亚还有一种黄平轴螺,螺壳开口附近能发光,而且这束光能均匀散射,让整个螺壳都发出绿色的光。当天敌攻击它时,螺壳会飞快闪光,似乎也是一种御敌方式。


至于那些发光的水母、深海鱼,大家应该都在纪录片里看过,我就不介绍了。

浑身冒绿光的黄平轴螺

图片来自:ziare.com

为什么发光?

聂璜并没有说明这些生物发光的原因。


但屈大均在《广东新语》里用阴阳五行解释了一番:“盖海族多生于咸。咸,火之渣滓也。海族得水之清虚者十之三四,得火之渣滓者十之五六。介之类属离,离为火。鲎蟹者,火之渣滓所生者也。”


上面这段我就不翻译了,你们知道他是在一本正经地瞎说就可以了......

说正经的。海洋生物为什么要发光,其实无非是吓阻天敌、互相交流、引诱猎物、繁殖求偶之类。目前,科学家已经探明的生物发光机制分为两种:

01

荧光素—荧光素酶系统:

荧光素和荧光素酶平时各自不发光,在受到刺激时,荧光素会在荧光素酶的帮助下,被氧气、过氧化氢等氧化,这时它富含很多能量,再把能量大部分以光的形式释放出去,全过程几乎不产生热量,所以“负火”不是真的着火,发光生物也不会被光烫伤。


这种机制是大部分发光生物采用的机制。

发光微生物“多边舌甲藻”的荧光素酶分子模型

02

发光蛋白系统:

发光蛋白系统不需要酶和氧,而是用发光蛋白。钙离子与发光蛋白结合后,就释放二氧化碳并发出光来。某些水母就是这样发光的,好处是在无氧环境下也能发光。


感谢现代科学!我们终于知道,这些海错能发光,并不是因为它们是“火之渣滓所生”了。

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撰文 | 嘉楠

部分图片来自|嘉楠 曾千慧

微信编辑 | 高兴