ホタルはなぜ光る？光を使って何をしている？
ホタルが光るのは、成虫では主にオスとメスが相手を見つけるためです。暗い夜でも光を合図にして、同じ種類の仲間と出会い、子孫を残すことにつなげています。
ただし、光の役割はそれだけではありません。幼虫の光には敵への警告という意味もあると考えられています。体の中でどのように光を作り、何に使っているのか見ていきましょう。
ホタルの光はオスとメスが出会うための合図
私たちが初夏の夜に見かけるゲンジボタルやヘイケボタルは、光を使って相手を探します。人間の目にはきれいな光でも、ホタル同士にとっては大切な合図です。
例えばゲンジボタルでは、オスが光りながら飛び、草や葉の上にとまっているメスを探します。メスも光で応じるため、互いの存在を知らせることができます。
このような光のやり取りは、オスとメスが出会い、交尾をするために役立ちます。
オスとメスでは光り方も違う？
ゲンジボタルは、オスもメスもお腹の後ろ側に光る部分を持っています。いなべ市の自然観察資料によると、オスはお腹の先にある二つの節が光り、メスは一つの節が光ります。
オスが飛び回って光る一方、メスは草木にとまって合図を出す様子がよく見られます。光り方や動き方の違いも、相手を見つける手がかりになります。
光る場所はお腹の後ろ側
ゲンジボタルの成虫が光る場所は、体の後ろ側にある「発光器（はっこうき）」です。お腹の先に近い部分が黄緑色に光ります。
発光器の中には、光を作るための細胞があります。そこにある物質が反応すると、外からも見える光が生まれます。
どうやって光を作っているの？
ホタルの光は、体の中で起こる化学反応によって生まれます。光のもとになる物質を「ルシフェリン」、反応を助ける酵素を「ルシフェラーゼ」といいます。
この反応には酸素と、体の中でエネルギーを受け渡しする「ATP（エーティーピー）」なども必要です。ルシフェリンが反応すると、余分なエネルギーが光として放出されます。
ホタルは電気を使ったり、体の中で火を燃やしたりしているわけではありません。JAXAや産業技術総合研究所も、こうした発光の仕組みを説明しています。
光っているのに熱くならないのはなぜ？
電球などは光と一緒に熱も出しますが、ホタルの発光では熱として逃げるエネルギーがとても少なくなっています。
そのため、明るく光っていても、発光する部分が電球のように熱くなることはありません。こうした光は「冷光（れいこう）」と呼ばれます。
種類や地域で光るリズムが違う
ホタルは、光をつけたり消したりする間隔も大切な合図として使います。種類によって、ゆっくり光るものや短い間隔で光るものがいます。
秋田市の資料によると、ゲンジボタルの発光には東日本でおよそ四秒、西日本でおよそ二秒という地域差が知られています。ヘイケボタルは、ゲンジボタルより短い間隔で光る傾向があります。
ただし、光る速さは地域や個体の状態などでも変わります。光のリズムは仲間を見分ける手がかりの一つなのです。
卵や幼虫、さなぎも光るの？
はい。ゲンジボタルやヘイケボタルは、成虫だけでなく、卵・幼虫・さなぎの時期にも弱い光を出します。
成虫の光は相手を見つける働きが中心ですが、幼虫の光には、捕食する動物に対して「食べるとよくない」と知らせる警告の役割があると考えられています。
マサチューセッツ工科大学の研究者も、ヘイケボタルの幼虫が刺激を受けると光る様子を紹介しています。ただし、ホタルのすべての種類が同じ毒を持つわけではなく、幼虫の光にはまだ分かっていない点もあります。
成虫が光らないホタルもいる？
ホタルの仲間が、すべて成虫になっても夜に明るく光るわけではありません。例えばオバボタルの成虫は、ほとんど発光しません。
そのような種類には、光の代わりに「フェロモン」というにおいの物質を使って、仲間とやり取りするものもいます。光を使うかどうかは、種類や成長の段階によって違います。
ホタルの光を観察するときのポイント
ホタルを見つけたら、光がゆっくり明滅するか、短く点滅するか、飛びながら光るかを見てみましょう。飛ぶ個体と草の上にとまる個体を見比べると、光の役割が分かりやすくなります。
明るい懐中電灯やカメラのフラッシュをホタルへ向けると、光によるやり取りを妨げることがあります。観察するときは静かに見守り、捕まえて持ち帰らないようにしましょう。
夜の水辺は暗く、足元も滑りやすい場所があります。子どもは大人と一緒に、岸や水路から離れた安全な場所で観察してください。