主要观点总结
文章介绍了加拿大卡尔加里大学和加拿大国家研究委员会科学家关于生物超弱光子发射（UPE）的研究，探讨了生物体发光现象背后的科学原理，包括UPE如何反映生物体的生命活力以及植物和动物UPE的特点。文章还提到了生物发光在生物医学和农业领域的潜在应用前景。
关键观点总结
关键观点1: 生物超弱光子发射（UPE）是指生物体自发发射的极低水平的光，肉眼无法看到。
该研究发现，活体生物会发出微弱的光芒，而死亡后这种光芒会快速消失。
关键观点2: 研究通过使用先进成像设备捕获小鼠和植物的UPE进行实证。
实验结果显示，活体小鼠的UPE强度明显高于死后小鼠，而植物UPE受温度、伤害以及化学处理等多种因素影响。
关键观点3: 植物能通过发光传递“受伤”信号，温度、物质刺激等都会影响其发光强度。
这一发现对未来生物医学和农业领域具有潜在的新工具价值。
关键观点4: 生物发光现象揭示了生物体内生化反应和代谢过程的新认识。
未来医生可能通过检测人体UPE来提前发现疾病，农民也能通过观察植物UPE来判断庄稼的健康状况。
正文
死亡时刻的“熄灯仪式”
本研究的实验对象涵盖了小鼠和几种植物。在小鼠实验中，研究人员选用了 SKH1 Elite 无毛小鼠，他们先用异氟醚麻醉小鼠，将它们放在成像台上，暗适应 30 分钟后，开始 60 分钟的生物光子成像拍摄，全程小鼠都保持着仰卧姿势。拍完后，小鼠被二氧化碳安乐死，马上又放回成像台，再次暗适应 30 分钟，用相同设置重新拍摄。为排除体温干扰，死后小鼠被加热至正常体温。
拍摄结果显示：
与已故小鼠相比，活小鼠始终表现出显着更高的UPE强度。
如下图中所示，活体小鼠的 UPE 图像整体亮度高，而死后小鼠的 UPE 几乎熄灭，只剩个别“亮点”，这些亮点在活体小鼠身上也是亮度集中的区域。这说明
生命活力对 UPE 影响巨大，活体小鼠体内各种生物化学反应和代谢活动旺盛，产生大量活性氧（ROS），而 ROS 又是 UPE 的关键因素。
细胞内抗氧化防御机制和 ROS 之间原本处于平衡状态，当生物体面对应激源，像环境毒素、病原体或生理失衡时，就会激活生化途径，产生ROS，像超氧阴离子、过氧化氢和羟自由基等，这些 ROS 不仅是细胞应激反应的信号分子，还会引发脂质过氧化和蛋白质氧化，电子因此被激发并转移，进而产生 UPE。相比之下，死亡小鼠体内代谢活动停止，能量变化也不复存在，UPE 自然大幅降低，仅剩下一些原本 UPE 就强的部位还能发出微弱光芒。
作个简单的比喻：这就像生命自带的能量指示灯，一旦供电系统（新陈代谢）关闭，机体无法继续运行，那光芒便会消失。
图1：与活小鼠相比，安乐死小鼠的UPE减少
植物也会发光，也有自己的“生命体征监测系统”
接着，研究团队还以常见的
拟南芥
（
Arabidopsis thaliana
）活体植株以及采自
七叶树
（
Heptapleurum arboricola
）的新鲜绿色叶片为对象进行了实验。
这些植物在卡尔加里大学接受实验，先是暗适应 30 分钟，之后用 EMCCD 相机拍摄。其中，七叶树叶子是通过切割叶尖来制造伤害，每片叶子分别接受酒精、过氧化氢和苯佐卡因这些化学物质处理，模拟应激状态；拟南芥则在 22℃和 26℃的控制温度下进行实验拍摄。
