众所周知，“萤囊映雪”形容的是刻苦读书的样子。它的典故来源于车胤用口袋装萤火虫来照书本，孙康利用雪的反光勤奋苦学的故事。​但是，你有多久没见过萤火虫了？发表在《生物科学》杂志上的一项新调查发现，人类正在把萤火虫置于全球灭绝的危险之中。​所以，是时候带你孩子去看看这些迷人的萤火虫了。他可能想知道这些迷人的萤火虫是如何发光的？

萤火虫产生光的方式与荧光棒的工作原理类似，都是由化学反应产生的。当生物体内发生一种产生光的化学反应时，科学家称之为生物发光。大多数生物发光生物生活在海洋环境中，但萤火虫是能够产生光的陆地生物之一。

如果你仔细观察一只成年萤火虫，你会发现它腹部的最后两到三个部分与其他部分不同。这些部分组成了发光器官，这是一种高效的结构，在不损失热能的情况下发光。如果你曾经在白炽灯点亮几分钟后碰过它，你就知道它很热。如果萤火虫的发光器官释放出类似的热量，它就会被自己烤熟。

在萤火虫中，使它们发光的化学反应依赖于一种叫荧光素酶的酶。萤火虫的生物发光需要光器中存在钙、三磷酸腺苷、化学荧光素和荧光素酶。当氧气被引入到这种化学成分的混合物中时，它会引发一种产生光的反应。

科学家最近发现，一氧化氮在让氧气进入萤火虫的光器官并引发反应方面起着关键作用。在没有一氧化氮的情况下，氧分子与光器官细胞表面的线粒体结合，不能进入器官引发反应,所以不能产生光。当一氧化氮存在时，它与线粒体结合，让氧进入器官，与其他化学物质结合，产生光。

除了作为吸引配偶的物种标记，这种生物发光也向萤火虫的捕食者(如蝙蝠)发出信号，表明它们将尝到苦味。在《科学进展》杂志2018年8月刊上发表的一项研究中，研究人员发现，当萤火虫发光时，蝙蝠吃的萤火虫更少。

发光的萤火虫以其特有的图案和颜色发光，这些闪光图案可以用来识别它们。学习识别你所在地区的萤火虫种类需要了解它们闪光的长度、数量和节奏、闪光之间的时间间隔、它们产生的光的颜色、它们喜欢的飞行模式以及它们通常闪光的夜晚时间。

在化学反应过程中，萤火虫的闪光模式是由ATP的释放来控制的。产生的光的颜色可能受到ph值的影响。萤火虫的闪光速度也会随着温度的变化而变化。温度越低，闪速越慢。

即使你非常了解你所在地区萤火虫的闪光模式，你也需要注意那些试图愚弄同伴萤火虫的模仿者。雌性萤火虫以模仿其他物种的闪光模式而闻名，它们利用这个技巧来吸引不知情的雄性靠近自己，这样它们就能轻而易举地吃到一顿饭。雄性萤火虫也不甘示弱，它们也会模仿其他物种的闪光模式。

荧光素酶是一种有价值的生物研究酶，特别是作为基因表达的标记。当荧光素酶被标记时，研究人员可以看到基因的作用或者细菌的存在。荧光素酶已被广泛用于帮助识别食品中的细菌污染。

由于荧光素酶作为研究工具的价值，它在实验室的需求量很大，而活萤火虫的商业收获对一些地区的萤火虫种群产生了负面影响。然而，科学家们在1985年成功克隆了一种萤火虫的荧光素酶基因，使合成荧光素酶得以大规模生产。

不幸的是，一些化学公司仍然从萤火虫中提取荧光素酶。2008年，人们急于利用一家公司对萤火虫的需求，捕获并冻结了大约4万只雄性萤火虫。一个研究小组的计算机模拟表明，对于这样的萤火虫种群来说，这种收获水平可能是不可持续的。随着合成荧光素酶的出现，这种萤火虫的收获是完全没有必要的。