微光照亮前路螢火指引未來

螢火蟲是螢科昆蟲的通稱，全世界約2000種，分布于熱帶、亞熱帶和溫帶地區。螢火蟲的腹部有七八節，腹部末端的下方有發光器，體內的熒光素和熒光素酶反應后產生黃綠色熒光，這便是螢火蟲的發光原理。值得一提的是，在發光的過程中，三磷酸腺苷（即ATP）中的化學能95%轉化為光能，因此螢火蟲的發光原理在科學技術上就有了很多重要的應用。例如冷光燈與生物光學成像等。

冷光燈是一種采用冷光板作為光源材料的燈。同螢火蟲一樣，冷光燈在運轉的過程中不會發熱。由于它有功率小、照度高、基本不產熱的優點，人們還稱之為“綠色照明燈”。在現代，它以極快的速度被應用到社會的各個領域?？梢娢灮鹣x發光原理的這項應用的確很重要。

生物光學成像相較于冷光燈則更加歷史悠久。早在20世紀80年代末就有一些學者嘗試向生物體內注射熒光染料，并結合內窺實現光學測量，來分辨腫瘤的正常區域和病態區域。在1994年查爾菲等科學家實現了熒光蛋白的成功表達后，熒光蛋白迅速被應用于各種生物學研究中。

熒光素酶是另一類重要的應用于生物成像的生物發光物。這里的熒光素酶便是之前在螢火蟲的發光原理中被提到的那種酶。1985年，小德維特等人首次克隆了匹拉里斯的熒光素酶基因，并在大腸桿菌中表達，從中獲得了具有活性的熒光素酶。1986年，他們又測定了熒光素酶的基因序列。隨后，各種熒光素酶基因相繼克隆成功。時至今日，科學家們已經可以熟練運用這項技術去檢測白鼠體內的腫瘤了，而且這項技術可對細胞和活體內的病毒等實現定量、實時、無創地觀測。

由上面的這兩個實例可以看出，螢火蟲的發光原理已經被廣泛地應用到各個領域中，這不禁讓人驚嘆如此微小的螢火蟲竟然還可以有這么大的作用。當然，螢火蟲身上也還有許多未解之謎，有待人類去探索。螢火蟲已經為人類未來的道路貢獻了光明，螢火蟲的熒光也正照映著人類科技不斷發展的夢想。