ホタルの発光はどのような化学反応によって起こるか？

ホタルの発光は生化学的な反応で、ルシフェリンという基質とルシフェラーゼという酵素が関与します。ルシフェリンは酵素により酸化される際にATP（エネルギー分子）と酸素を利用して励起状態を作り、それが基底状態へ戻るときに光を放出します。この反応は高効率で熱をほとんど発生させず、冷光と呼ばれます。外部の電気放電や微生物ではなくホタル自身の酵素系による自己発光であり、発光の色や持続時間は種ごとのルシフェリン/ルシフェラーゼの性質や制御機構で異なります。