Bước vào một khu rừng tối vào ban đêm, bạn có thể thấy một tia sáng chớp lên gần một khúc gỗ mục. Trên bản đồ Alitaptap của chúng tôi, các nhà khoa học cộng đồng gần đây đã ghi nhận một loài sâu phát sáng linh sam Douglas ở Fieldbrook, California, và loài sâu phát sáng châu Âu phát sáng dịu dàng ở những nơi như Karlsruhe, Đức. Nhưng đôi khi, ánh sáng đó không đến từ một loài côn trùng nào cả. Nó đến từ một cây nấm mọc ngay trên lớp gỗ ẩm dưới nền rừng.
Nhìn thoáng qua, một cây nấm phát sáng và một con đom đóm trông hoàn toàn khác nhau. Một bên là nấm bám rễ vào đất, còn bên kia là bọ cánh cứng bay có sáu chân. Thế nhưng cả hai sinh vật sống này đều có chung một bí quyết kỳ diệu và hiếm có. Chúng có thể biến các chất hóa học trong cơ thể thành ánh sáng lạnh mà không bị nóng lên. Trên trang Alitaptap của chúng tôi, mọi người ghi lại các điểm có đom đóm để giúp các nhà khoa học theo dõi nơi những chú bọ phát sáng này sinh sống. Hiểu về các sinh vật phát sáng khác giúp chúng ta thấy ánh sáng hoạt động như thế nào trong toàn bộ thế giới tự nhiên.
Hai cách tạo ra ánh sáng lạnh
Bên trong một con đom đóm, ánh sáng xuất hiện khi một chất hóa học gọi là luciferin trộn lẫn với oxy, nhờ sự hỗ trợ của một loại enzyme gọi là luciferase. Phản ứng hóa học này rất hiệu quả. Hầu hết năng lượng chuyển hóa thành ánh sáng thay vì nhiệt. Nếu đuôi đom đóm cháy sáng như một bóng đèn, nó sẽ cực kỳ nóng và làm chín chú bọ. Thay vào đó, nó vẫn mát lạnh khi chạm vào.
Nấm phát sáng sử dụng một thủ thuật hóa học rất giống như vậy. Chúng cũng dựa vào luciferin và luciferase để tạo ra ánh sáng. Nhưng chúng làm điều đó suốt ngày đêm. Trong khi đom đóm chớp đuôi để phát tín hiệu hoặc tìm bạn tình, nấm phát sáng lại tỏa ra ánh sáng xanh dịu và ổn định suốt cả đêm. Cây nấm không cần chớp mắt vì nó không cố gắng trò chuyện với những cây nấm khác.
Sống trong những thế giới khác nhau
Đom đóm dành cả ngày để ẩn nấp trong cỏ cao, lớp lá mục hoặc dưới vỏ cây. Khi chiều xuống, các loài như đom đóm phương Đông thông thường bắt đầu bay quanh các cánh đồng và lạch nước, phát ra tín hiệu màu vàng hoặc xanh tươi sáng cho nhau. Ánh sáng của chúng là một thông điệp di động được viết trong bóng tối.
Nấm phát sáng ở một chỗ. Chúng mọc trên gỗ mục, gốc cây già và cành cây rụng trong những khu rừng ẩm ướt. Ánh sáng xanh ổn định của chúng đến từ hệ sợi nấm, là mạng lưới sợi nấm ngầm dưới lòng đất, và đôi khi từ chính mũ nấm. Trong khi đom đóm dựa vào việc bay lượn để tìm không gian mới, nấm vẫn bám chặt vào khúc gỗ của mình.
Tại sao chúng lại phát sáng?
Các nhà khoa học vẫn đang nghiên cứu lý do tại sao các sinh vật sống khác nhau lại tạo ra ánh sáng. Đối với đom đóm, việc chớp sáng chủ yếu là để trò chuyện. Các loài khác nhau có các kiểu chớp sáng khác nhau, giống như một mã bí mật. Con đực bay xung quanh nhấp nháy theo một nhịp điệu cụ thể, và con cái ở dưới đất chớp sáng lại nếu chúng thích những gì mình thấy.
Đối với nấm, lý do có khác đi một chút. Các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng nấm phát sáng dùng ánh sáng ban đêm để thu hút côn trùng. Những con bọ nhỏ bò qua cây nấm phát sáng, lấy các bào tử nhỏ xíu trên cơ thể chúng, và mang chúng đi đến những khúc gỗ mới. Ánh sáng hoạt động giống như một biển quảng cáo phát sáng trong khu rừng tối, giúp nấm phát tán con cháu của mình đến những ngôi nhà mới.
Điều này có ý nghĩa gì đối với đom đóm
Khi chúng ta nhìn vào nấm phát sáng và đom đóm cạnh nhau, chúng ta thấy hai cách khác nhau mà thiên nhiên sử dụng ánh sáng lạnh để sinh tồn. Một bên dùng ánh sáng chớp trên không trung để tìm bạn bè. Bên kia dùng chùm sáng ổn định trên khúc gỗ mục để phát tán bào tử.
Cả hai nhóm đều phải đối mặt với những thử thách lớn trong thế giới hiện đại của chúng ta. Ánh sáng ngoài trời rực rỡ từ đèn đường và nhà cửa có thể làm chìm đi tín hiệu của đom đóm, khiến chúng khó tìm thấy nhau. Đồng thời, việc chặt phá các khu rừng già làm phá hủy những khúc gỗ ẩm ướt nơi nấm phát sáng mọc và nơi ấu trùng đom đóm săn ốc sên. Khi bạn ghi lại một lần nhìn thấy đom đóm trên Alitaptap, bạn đang giúp bảo vệ môi trường sống tối và yên tĩnh mà cả hai kỳ quan phát sáng này cần để sinh tồn.