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数不尽的萤火虫

中国有着悠久的萤火虫文化。早在先秦时期的《诗经》中，萤火虫就成为先民的关注对象，诗中“町疃鹿场，熠耀宵行”就是描述萤火虫的。古代诗人常借萤火虫抒情达意，唐代杜牧的“银烛秋光冷画屏，轻罗小扇扑流萤”，便是千古绝唱。“囊萤夜读”的故事家喻户晓，也曾激励过无数学子发奋努力。

现代人是不再需要“囊萤”来夜读了。到20世纪40年代，科学家受萤火虫发光器的启发，发明出荧光灯。萤火虫发出的荧光是一种生物光，它不同于其他的光会伴生热量的损耗，是目前已知唯一已知没有热损耗的光源，因此也叫“冷光源”。荧光灯的发明大大提高了能源使用率，但与萤火虫的发光率相比还差得太远。

最近，研究人员在研究萤火虫发光器时，还意外发现了一种锯齿状排列的鳞片，它可以提高发光器的亮度。科学家将其应用在二极管（LED）的设计中，制作出模仿萤火虫发光器天然结构的LED覆盖层，可使其效率提高50%以上。这种新颖设计可能会在几年内应用在LED生产中。

萤火虫特有的虫荧光素酶基因，在基因工程中也越来越多地作为遗传标记的首选来检测基因表达。人们不但利用萤火虫的基因检测癌细胞，还利用基因转移技术把萤火虫的基因转移到玉米中，较快地培育出新的具有抗病虫害的玉米新品系。

萤火虫还是血吸虫病的防疫助手。水生血吸虫的幼虫吃包括钉螺在内的螺类，而钉螺正是血吸虫的唯一宿主。萤火虫体内的腺苷磷酸，可作为一种优异的检测剂来检测水的污染程度。萤火虫喜欢植被茂盛、水质干净、空气清新的环境，凡是萤火虫种群分布的地区，都是生态环境保护得比较好的地方。

遗憾的是，如今，萤火虫在部分地区已越来越少见。除了自然天敌外，人类成了萤火虫最大的“天敌”。美国一些医药公司为了获取萤火虫体内特有的虫荧光素和虫荧光素酶，出价购买萤火虫，导致人们大肆捕捉萤火虫。在日本，上世纪60年代的工业污染和城市扩张，致使萤火虫幼虫的生存率直线下降。

萤火虫求偶时，雌雄之间会发出特异的闪光信号以吸引异性并交尾。然而城市的亮光干扰了它们的闪光交流，当萤火虫感知到外界灯光时，就会停止发光、飞行、求偶，最终导致种群减少甚至灭绝。去年夏季一些城市刮起萤火虫展览热，千里迢迢从外省引入萤火虫，然后在公园放飞。但萤火虫的很多种类年复一年地在同一栖息地聚集、交配，即使栖息地遭到破坏，也不会迁往别处。萤火虫成虫的唯一使命就是繁殖，寿命很短，长的也就十几天。萤火虫本就不适合长途迁徙，目的地栖息环境又不太合适，它几乎活不了几天，繁殖就更是不可能了。不少专家为此呼吁：与其引进萤火虫，不如改善自然环境。

那些曾在林间泽畔“熠耀宵行”的萤火虫，如今已与我们渐行渐远，靠人工引进不能“引”来它们的回归。萤火虫是自然的，也是文化的，但归根结底是自然的，因而要靠自然来解决。而且，保护萤火虫不能光着眼于一个物种，而是要通过保护整片栖息地来保护许多物种。如果做到这一点，引来的肯定不只萤火虫。萤火虫如是，熊猫如是，白鹳也如是……总之，我们应多想想如何对自然更友好，与万物共存共荣。

（摘编自《新华文摘》，2014年第13期）

如果你喜欢喝茶，尤其是喜欢喝红茶，那么应该会注意到：当泡好的红茶晾凉之后，茶水表面会形成一层薄薄的茶膜，用勺子接触薄膜时，它就会像浮冰一样散裂开，而且勺子表面还会沾上棕色的物质。有人说茶膜是炒茶用的油；有人说是茶叶本身的“植物油”或叶片含有的“蜡”；还有人说是茶叶制作过程中混入的浮灰。到底哪种说法正确呢？

早在1994年，帝国理工学院两位化学家迈克尔和德格拉提乌斯就注意到了“茶膜现象”。

迈克尔教授说：“只有知道茶膜是什么，以及它是如何形成的，才能有效消除它。”于是，他们通过扫面电镜、质谱仪等精密仪器分析发现，茶膜并不是一层“油膜”，而是空气、茶多酚和碳酸钙离子在茶水表面相互作用后，形成了难溶的碳酸盐和氢氧化物的微小颗粒，它们附着在有机物表面形成了薄膜。微小难溶物的主要成分是碳酸钙，其余的是复杂有机化学物质或矿物质的混合物。水中的钙离子和碳酸氢根离子是诱导茶膜形成的关键因素，但仅靠钙离子或碳酸氢根离子其中一者并不能让茶膜“显现”，必须是两者同时存在才行。

茶膜有时能看到，有时又看不到。两位化学家发现，当使用实验室的蒸馏水泡茶时，就不会有茶膜出现。这就说明泡茶用的水中的某些成分是形成茶膜的关键因素。实验室的蒸馏水和普通自来水最大的差别，就是自来水中会含有钙镁等离子，钙离子越多，就越容易形成茶膜。也就是说泡茶用水的硬度越高，越容易形成茶膜。机灵的小伙伴一定会想到，根据茶膜的多少，就可以检测家里饮用水的硬度了！

除了水的硬度会影响茶膜的形成外，还有其他什么因素呢？两位化学家为了避免让茶水与空气中的氧气接触，他们在氨气环境中泡茶，发现在这种环境中泡的茶，很难观察到茶膜。所以，只有在有氧气的环境中才会形成茶膜，茶膜的形成必然发生了氧化反应。

瑞士苏黎世联邦理工学院博士研究生卡罗琳对“茶膜现象”也进行了研究。为了探究这层薄膜的特性，她使用双锥界面流变仪从流变学角度分析了茶膜的力学性质。她用不同浓度的碳酸钙溶液去泡茶，有的时候肉眼看不到茶膜，但是使用流变仪可以“看到”茶膜。这是什么原因呢？当茶膜的弹性模量小于粘性模量时，茶膜便以液态形式呈现；当茶膜的弹性模量大于粘性模量时，茶膜就会以固态形式呈现，这时你轻微碰它一下，茶膜就会碎裂。

你也许会有疑问，经常购买的柠檬红茶中就不会出现茶膜，难道说这是由于使用了纯净水或者隔绝氧气泡茶？其实糖分或者柠檬汁会使茶膜变薄或者抑制其形成。但是喝奶茶时，有时却能看见茶膜，有时却又看不见茶膜，这是因为少量的牛奶会促进茶膜的形成，而大量的牛奶则不会让红茶形成茶膜。

在全球范围内的茶叶消费品中大约有三分之二是红茶，另外30%是绿茶。茶的品种是由茶叶加工方式所决定的，例如发酵、氧化、碾压、蒸煮和干燥等方式。茶膜基本不会在白茶、黄茶、绿茶或轻度加工的乌龙茶晾凉后形成，只会在红茶上形成，这是因为红茶相较于其他品种的茶叶，是属于全发酵的，其发酵时间比较长，氧化程度在70%-95%之间。

茶膜看上去脏脏的，像极了加油站旁边水坑里的“油膜”，让不少人“望而却步”。事实上，通过上面分析我们知道，茶膜只是附着在有机物表面的一些难溶小颗粒，它没有什么味道，也没有什么口感，对人体并无危害。

（摘编自杨超《茶水表面有层“薄膜”，是茶脏了还是茶杯脏了？》）