萤火虫树


形成	对话	拟态昆虫
种类	源氏萤
---萤火虫大集团同时发光的奇妙生态

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雄虫和雄虫以信号进行对话

新几内亚萤火虫的雄虫和雌虫的发光色不同，这是其他萤火虫所没有的特征。因为雄虫是发出黄色的强光，雌虫则是发出黄绿色的连续弱光，所以即使从远处也能以肉眼分辨萤火虫的特别。这对於调查萤火虫的行为以及辨明集团同时明灭的构造与机能来说是非常方便的事。

以高感度录影带拍摄并解析萤火虫集团的结果，发现新几内亚萤火虫雄虫和雌虫的发光信号要比预期的有更复杂的变化。特别是雄虫能够根据行为的不同而讯速改变发光型态，发光信号似乎包含相当复杂的情报在内。雄虫和雌虫就是对这种光信号或光作认知之后，再以一定的型式行动。

翻译张东君
摘自《牛顿杂志》第168期

日落后，雄虫开始以缓慢的间隔边放出闪光边作停滞飞行。而后像是往上飞舞般朝树的上方移动，停到叶子上去。这时的发光周期仍不整齐。过没多久发光周期渐渐缩短，让自己和周围萤火虫的周期同步，开始规则性发光。此时同时明灭的发光约为1秒间隔的瞬间性光，也是从大范围中引诱许多雌虫过来的信号。过了雄虫集团同时明灭的最盛期之后，边发出微弱连续黄绿色光边飞翔的雌虫就开始变得醒目。当雄虫发现雌虫时，其发光型式有戏剧性的变化，会切换成对单一雌虫就开始变得醒目，当雄虫发现雌虫时，其发光型式有戏剧性的变化，会切换成对单一雌虫作接近的信号。雄虫以显著的快速明灭持续发光约3～4秒，开始追著雌虫飞行。当被雌虫接受后，雄虫和雌虫就可以交配了。

	隐约地发出黄绿色的弱光。左边的带状图是发光时的情形。	受到集团发光的刺激，开始边飞行边发出连续的黄绿色弱光来吸引雄虫。飞行约持续3～4秒。		在交配后为了寻找产卵场所，会边缓慢地连续发出微弱的光，边接近地面蜿蜒飞行。

雌虫
雄虫

				进行交配（有时也会没有交配）。雄虫会将翔膀上的鉤子挂在雌虫的腹部上来固定自己。	重回到同时明灭的集团中。
在树的下方部位开始发光。上面的带状国是发光时的状态。以每1～2秒1次的不定周期发出明亮的光。	飞往树的上方部位，边作滞空飞行、直线飞行或是蜿蜒飞行而边发光。发光的周期虽然规则，但是尚未完全同步。	停在叶片上，以每秒1次的周期开始同步发光。整棵树上雄虫的发光都同步之后， "萤火树"就形成了。	受到雌虫的发光刺激，雄虫会追著雌虫飞上3～4秒钟。在这期间，发光周期改变成以非常快的速度作明灭。	在萤火虫树中，雄虫和雌虫会发出独特的光进行对话。雄虫和雌虫从相会到交配为止的过程大致如本图所示。

雌虫的发光和雄虫并不同步，但因其发光微弱且不显眼，所以从远处看时，就好像整棵萤火虫的发光是同步的。结束交配后的雌虫会降落到地上，开始找寻产卵场所。他们边缓慢发出微弱的连续光线，边在离地面20～30公分的高处作蜿蜒的飞行。

产完卵以后，雌虫的一生也结束了。另一方面，雄虫则会重回集团，直到寿命终结为止都持续进行同时明灭。不管自己是否仍有再次交配的机会，因为这会强化集团的光信号，以结果来说就成为对集团有益的行为了。因为如此，在萤火虫的集团中以雄虫占大多数；在随机取样之下，所捕获的雌虫仅有30％。

解析萤火虫多样性的发光及其与行为的关系，是解释同时明灭的意义或其机制时的重要锁匙。用电脑对发光型态、波形以及光谱作详细解析的结果发现，以往被认为是单一发光波动(pulse)的雄虫发光，其实是在波的斜下方具有多数小型波峰(peak)的波形。使发光型式的急剧变化成为可能的，除了逐渐缩短发光间隔之外，可能还伴随著小型波峰的变大。小型波峰掌握著让发光间隔急剧缩小的关键。