반딧불은 어떤 원리로 불빛을 내나요?
어렸을 때 시골에서 반딧불이를 많이 보았습니다. 요즘에는 반딧불을 보기 어려운데요. 반딧불은 어떤 원리로 불빛을 내는지 궁금합니다.
3개의 답변이 있어요!안녕하세요. 강렬한물소264입니다.
반디불이 빛을 내는 원리
반딧불이가 저마다 독특한 빛을 낼 수 있는 것은 산화질소 때문이라는 연구 결과가 나왔다. 과학 전문지 ‘사이언스’는 미국 매사추세츠 주 메드포드의 터프츠대학 연구 팀이 이런 사실을 발견했다고 전하면서, 이로써 스스로 빛을 통제하면서 여름 밤 하늘을 환상적인 불빛으로 수놓는 반딧불이의 신비가 풀렸다고 밝혔다.
반딧불이의 불빛은 짝을 짓기 위한 신호로 200여 종의 반딧불이가 각기 다른 빛을 발하고 있다고 설명했다. 특정한 세포가 산화질소를 생성하면 이 산화질소는 산소를 사용해 세포 에너지를 생성하는 세포내의 미세 기관인 미토콘드리아의 활동을 중단시킨다. 이렇게 미토콘드리아 활동이 중단되면 많은 양의 산소를 공급할 수 있게 되는데 이 산소가 빛을 발하는 연료로 쓰이는 것이다. 산화질소 분출이 멎으면 미토콘드리아의 활동이 재개되며 산소를 다시 소모하게 됨에 따라 불빛은 꺼지게 된다. 이러한 모든 공정이 한순 간에 이루어진다고 말할 수 있다.
반딧불이는 어른벌레는 암컷이 크고 수컷이 조금 작은 편이다.
수명은 2주정도로 이슬을 먹고 산다.
알을 낳고 11~13일 뒤에는 자연적으로 죽는다.
그리고 반딧불이는 어른벌레 뿐만아니라 알, 애벌레, 번데기도 빛이난다.
빛을 내는 원리는 루시페린이 루시페라아제에 의해서 산소와 반응해 일어나는 것이다.
빛은 보통 노란색 또는 황록색이며 파장은 500~600nm(나노미터)라고 하며,
빛이 나는 이유는 교미를 위한 암수의 신호라고 할 수 있다.
안녕하세요. 정중한해파리168입니다.
반딧불이의 발광원리
제1단계: 반딧불이의 짝짓기 철은 초여름의 2주간이다. 암컷들은 밤이 되면 숲과 잔디밭에 앉아, 수컷들이 날아오기를 기다린다.
제2단계: 수컷이 비행할 때 산소가 뱃속 기관을 통해 엉덩이에 들어간다(A). 외골격 표면을 통해 발광포(발광세포)로 산소가 전달되는 것이다.
제3단계: 발광포 내에서 발광소 효소가 빛을 만들어내는 발광소 분자와 합쳐진다(B). 그리고 산소 및 에너지 저장 ATP에 의해 촉매 반응이 일어난다. 그 결과물은 산소발광소이다. 원자의 에너지가 초과되어 빛으로 방출되는 화합물인 것이다. 이 빛은 반딧불이의 아랫배의 투명한 부분을 통해 밖으로 나온다.
제4단계: 수컷 반딧불이의 엉덩이는 이 과정을 5.5초 간격으로 반복한다. 암컷은 눈에 든 수컷의 엉덩이가 빛날 때마다 2초의 시간차이를 두고 발광한다. 암컷도 화학적 원리는 수컷과 똑같다. 발광신호를 통한 눈 맞춤과 윙크인 것이다.
제5단계: 수컷은 암컷의 빛을 따라 날아가 짝짓기를 한다. 며칠 후면 암컷은 땅 위에 수정란을 낳는다. 부화에는 2~4주가 걸린다. 이 모든 것이 마법 같은 발광 작용 덕택이다.
