微光照亮前路萤火指引未来

萤火虫是萤科昆虫的通称，全世界约2000种，分布于热带、亚热带和温带地区。萤火虫的腹部有七八节，腹部末端的下方有发光器，体内的荧光素和荧光素酶反应后产生黄绿色荧光，这便是萤火虫的发光原理。值得一提的是，在发光的过程中，三磷酸腺苷（即ATP）中的化学能95%转化为光能，因此萤火虫的发光原理在科学技术上就有了很多重要的应用。例如冷光灯与生物光学成像等。

冷光灯是一种采用冷光板作为光源材料的灯。同萤火虫一样，冷光灯在运转的过程中不会发热。由于它有功率小、照度高、基本不产热的优点，人们还称之为“绿色照明灯”。在现代，它以极快的速度被应用到社会的各个领域。可见萤火虫发光原理的这项应用的确很重要。

生物光学成像相较于冷光灯则更加历史悠久。早在20世纪80年代末就有一些学者尝试向生物体内注射荧光染料，并结合内窥实现光学测量，来分辨肿瘤的正常区域和病态区域。在1994年查尔菲等科学家实现了荧光蛋白的成功表达后，荧光蛋白迅速被应用于各种生物学研究中。

荧光素酶是另一类重要的应用于生物成像的生物发光物。这里的荧光素酶便是之前在萤火虫的发光原理中被提到的那种酶。1985年，小德维特等人首次克隆了匹拉里斯的荧光素酶基因，并在大肠杆菌中表达，从中获得了具有活性的荧光素酶。1986年，他们又测定了荧光素酶的基因序列。随后，各种荧光素酶基因相继克隆成功。时至今日，科学家们已经可以熟练运用这项技术去检测白鼠体内的肿瘤了，而且这项技术可对细胞和活体内的病毒等实现定量、实时、无创地观测。

由上面的这两个实例可以看出，萤火虫的发光原理已经被广泛地应用到各个领域中，这不禁让人惊叹如此微小的萤火虫竟然还可以有这么大的作用。当然，萤火虫身上也还有许多未解之谜，有待人类去探索。萤火虫已经为人类未来的道路贡献了光明，萤火虫的荧光也正照映着人类科技不断发展的梦想。