Ziņojums par spīdošiem dzīvniekiem un augiem. Radošais darbs par tēmu: “Kvēlojoši dzīvnieki. 16. kvēlojoši anšovi

2. slaids

Bioluminiscence ir dzīvo organismu spēja mirdzēt, kas sasniegta neatkarīgi vai ar simbiontu palīdzību. Gaisma tiek radīta augsti attīstītos organismos īpašos gaismas orgānos (piemēram, zivju fotoforos), vienšūnu eikariotos - īpašos organellos, bet baktērijās - citoplazmā. Kā izrādījās dabā neeksistē kvēlojoši augi, bet ir gaismas baktērijas un sēnītes. KAS IR BIOLUMINESCENCE? Sēnes Baktērijas

3. slaids

KAS IR BIOLUMINESCENCE? Pats nosaukums "bioluminiscence" burtiski nozīmē "vājš dzīvs spīdums". Bioluminiscences pamatā ir ķīmiskie procesi, kurā atbrīvotā enerģija tiek atbrīvota gaismas veidā.Dzīvā mirdzuma efektivitāte ir fantastiski augsta: tā sasniedz 80-90%. Medūza Zivis Firefly

4. slaids

KAS IR BIOLUMINESCENCE? Izstarotās gaismas frekvence, tas ir, tās krāsa, ir atkarīga no gaismas kvanta (fotona) enerģijas. Koraļļi Anšovi

5. slaids

KAS IR BIOLUMINESCENCE? Starp sauszemes dzīvniekiem spēja mirdzēt ir drīzāk noteikuma izņēmums, bet jūras dzīvnieku vidū tā ir plaši izplatīta. Gaismojošo sugu skaita ziņā starp bezmugurkaulniekiem, koelenterāti (mīkstie koraļļi, jūras spalvas, dziļjūras medūzas) un galvkāji(kalmāri un sēpijas), un starp hordātiem - tunikāti (salpas un ugunsbumbas), kā arī zivis. Salpa Kalmārs

6. slaids

KAS IR BIOLUMINESCENCE? No saldūdens bioluminiscējošām sugām Jaunzēlande vēderkāji Latia neritoides un vairākas baktērijas. Starp sauszemes organismiem mirdz noteikti veidi sēnes, sliekas, gliemeži, simtkāji un kukaiņi. Latia neritoides Gaismas gliemezis Firefly

7. slaids

BIOLUMINECES ATKLĀŠANAS VĒSTURE Šis stāsts aizsākās 1761. gada 4. janvārī, kad dāņu karakuģis veica zinātnisku ekspedīciju no Kopenhāgenas uz Smirnu, kuras viens no dalībniekiem bija zoologs Forskols. Kādu dienu marta sākumā, kad kuģis brauca tālāk Ziemeļu jūra, pasažieri pamanīja dīvainu mirdzumu ūdenī. Iemesls izrādījās medūzas, "kas spēj mirdzēt iekšā".

8. slaids

BIOLUMINECES ATKLĀŠANAS VĒSTURE Kad medūzas tika traucētas, tās spilgti spīdēja ar zaļu fosforescējošu gaismu. Forskols alkoholizēja vairākus medūzu eksemplārus un savā ceļojuma dienasgrāmatā ierakstīja latīņu valodā: "kad kaitina un nogalina, tās spīd."

9. slaids

BIOLUMINECES ATKLĀŠANAS VĒSTURE Gadsimtiem ilgi jūras mirdzums ir bijis viens no lielākie noslēpumi okeāns. Zinātnieki šo parādību mēģināja izskaidrot gan ar ūdenī esošā fosfora mirdzumu, gan ar elektriskajām izlādēm, kas rodas ūdens un sāls molekulu berzes laikā, gan ar to, ka nakts okeāns izdala dienā absorbēto Saules enerģiju. . Šobrīd ir noskaidrots, ka jūras mirdzumu izraisa bioloģiski cēloņi, no kuriem galvenais ir dažu bioluminiscējošu organismu sugu masveida savairošanās, kas veido ievērojamu daļu no Pasaules okeāna planktona. Bioluminiscējošais planktons Ķemmju želeja

10. slaids

BIOLUMINECES FIZIKĀLI ĶĪMISKĀS ĪPAŠĪBAS Baktērijās luminoforu proteīni ir izkaisīti pa visu šūnu, vienšūnu eikariotu organismos tie atrodas citoplazmā ar membrānu ieskautos pūslīšos. Daudzšūnu dzīvniekiem gaismu parasti izstaro īpašas šūnas – fotocīti. Koelenterātu un citu primitīvu dzīvnieku fotocīti spīd nepārtraukti vai dažu sekunžu laikā pēc mehāniskas vai ķīmiskas stimulācijas. Dzīvniekiem ar attīstītu nervu sistēma tas kontrolē fotocītu darbu, ieslēdzot un izslēdzot tos, reaģējot uz ārējiem stimuliem vai kad iekšējā vide organisms. Laternacs Šišečņiks

11. slaids

BIOLUMINECES DZIJJŪRAS ZIVJĀS Daudzu dziļjūras galvkāju ķermenis ir nokrāsots ar daudzkrāsainu gaismas plankumu rakstu, un fotofori ir ļoti sarežģīti, piemēram, prožektors, kas spīd tikai pareizajā virzienā ar atstarotājiem un lēcām. makšķerzivs

12. slaids

INTERESANTA BIOLUMINECES IZMANTOŠANA Gaismas zibšņi atbaida plēsējus no medūzām, ktenoforiem un citiem bezpalīdzīgiem un maigiem radījumiem. Koraļļi un citi koloniālie dzīvnieki spīd, reaģējot uz mehānisku stimulāciju, un arī to neskartie kaimiņi sāk mirgot.

13. slaids

INTERESANTI BIOLUMINECES PIELIETOJUMS Jaunzēlandes Arachnocampa moskītu kukaiņēdāji kāpuri auž slazdošanas tīklu un izceļ to ar savu ķermeni, piesaistot kukaiņus.

14. slaids

INTERESANTA BIOLUMINECES IZMANTOŠANA Brazīlijā un Urugvajā mīt sarkanbrūnas ugunspuķes ar spilgti zaļu gaismiņu rindām gar rumpi un koši sarkanu spuldzīti uz galvas. Ir gadījumi, kad mediķi veica operācijas pudelē ielieto ugunspuķu gaismā.

15. slaids

INTERESANTI BIOLUMINISCES PIELIETOJUMS Visspilgtākais bioluminiscences pielietojums ir transgēnu augu un dzīvnieku radīšana. Pirmā pele ar GFP gēnu, kas ievietota hromosomās, tika izveidota 1998. gadā. Pirmās gaismas zivis radīja Taivānas zinātnieks Dr. Zhiyuan Gong 2001. gadā.

Skatīt visus slaidus

Ir daži jūras dzīvnieki, tostarp 180 zivju sugas unikālas struktūrasādā, kas, pakļaujot zilai gaismai, liek tiem mirdzēt neona sarkanā, zaļā vai oranžā krāsā. Šo funkciju sauc par biofluorescenci. Tā atšķirībā no bioluminiscences, kas notiek ar ķīmiskas reakcijas palīdzību tūkstošiem jūras un sauszemes dzīvnieku organismos, notiek pavisam savādāk. Pirmkārt, biofluorescence nav ķīmiskas reakcijas rezultāts, un dzīvnieku ārējie audi nevar izstarot gaismu paši. Tā vietā fluorescējošie organismi absorbē zilo gaismu, pārveido to un atkārtoti izstaro. Molekulārā līmenī tas notiek šādi. Īpašas fluorescējošas molekulas organismā absorbē augstas enerģijas zilās gaismas fotonus. Kad šie fotoni saduras ar fluorescējošām molekulām, pēdējās tiek "uzbudinātas" tādā mērā, ka to elektroni kļūst ar lielu enerģiju. Pēc "satraukuma" elektroni ātri atgriežas sākotnējā stāvoklī, bet šīs "relaksācijas" laikā tie atbrīvo enerģiju fotonu veidā. Bet, tā kā elektroni iztērēja enerģiju "uzbudinājuma" laikā, tie izstaro fotonus ar zemāku enerģijas līmeni nekā tie, kas tika absorbēti. Citiem vārdiem sakot, ķermenis sāk izstarot garu viļņu gaismu, piemēram, zaļu, dzeltenu vai oranžu. Jūras dzīvnieki, kuriem raksturīga biofluorescence, pastāvīgi absorbē okeānā esošo zilo gaismu. Ir zināms, ka gaismu absorbē ūdens molekulas, ūdenī izšķīdušās organiskās un neorganiskās vielas un fitoplanktons. Tātad infrasarkano un sarkano gaismu pilnībā absorbē augšējie ūdens slāņi, tikai zaļi zilā gaisma iekļūst dziļajos okeāna slāņos, un tikai zilā gaisma paliek dziļumā, kas pārsniedz 100 metrus. Biofluorescence ir raksturīga jūras dzīvi kas apdzīvo dažādus okeāna slāņus. Tajos ietilpst, piemēram, kaķu haizivs, daži skorpionzivju un tropefinzivju dzimtas pārstāvji, kā arī koraļļi. Pēc zinātnieku domām, šī parādība ir īpaši izplatīta starp slepenajām zivīm, kas slēpjas koraļļos un grunts plaisās. Mūsdienās pētnieki nevar viennozīmīgi pateikt, kā dzīvnieki izmanto biofluorescenci. Tomēr saskaņā ar visizplatītāko versiju šī funkcija ir nepieciešama, lai viņi varētu sazināties savā starpā. Turklāt šī metode ļauj zivīm slepeni apmainīties ar signāliem, paliekot plēsējiem neredzamiem. Galu galā ir zināms, ka ne visām zivīm ir iespēja redzēt neona gaismu, bet tikai sugas ar īpaša struktūra acs. Tomēr zinātniekiem šis jautājums vēl ir jāizpēta sīkāk. Interesanti, ka dažas dzīvnieku sugas var izstarot vairāku krāsu gaismu. Piemēram, lielākā daļa ķermeņa jūras zirdziņš hippocampus erectus izstaro sarkanu gaismu, bet ap dzīvnieka acīm ir zaļi gaiši plankumi.

Okeānu un jūru dzīles apdzīvo daudzas pārsteidzošas dzīvas radības, starp kurām ir īsts dabas brīnums. Tie ir dziļjūras, kas ir aprīkoti unikāli orgāni- fotofori. Šie īpašie laternu dziedzeri var atrasties dažādās vietās: uz galvas, ap muti vai acīm, uz antenām, aizmugurē, sānos vai ķermeņa procesos. Fotofori ir piepildīti ar gļotām ar kvēlojošām bioluminiscējošām baktērijām.

dziļjūras kvēlojošās zivis

Ir vērts to atzīmēt kvēlojoša zivs spēj pati kontrolēt baktēriju mirdzumu, paplašinot vai sašaurinot asinsvadus, tk. Gaismas mirgošanai nepieciešams skābeklis.

Viens no interesantākajiem pārstāvjiem kvēlojoša zivs ir dziļjūras makšķernieki, kas dzīvo aptuveni 3000 metru dziļumā.

Mātīšu arsenālā, kuru garums sasniedz metru, atrodas īpašs stienis, kura galā ir “ēsmas bāka”, kas pievelk upuri. Augsti interesants skats ir grunts galateatauma (lat.Galatheathauma axeli), kas aprīkota ar vieglu "ēsmu" tieši mutē. Ar medībām viņa sevi "netraucē", jo viņai pietiek ar ērtu pozu, pavērt muti un norīt "naivo" upuri.

Jūrasvelna (lat. Ceratioidei)

Cits interesants pārstāvis, kvēlojoša zivs ir melnais pūķis (lat. Malacosteus niger). Viņa izstaro sarkano gaismu ar īpašu "prožektoru" palīdzību, kas atrodas zem acīm. Okeāna dziļjūras iemītniekiem šī gaisma ir neredzama, un melnā pūķa zivs izgaismo tā ceļu, paliekot nepamanīta.

Tie dziļūdens zivju pārstāvji, kuriem ir specifiski luminiscences orgāni, teleskopiskās acis utt. dziļjūras zivis, tos nevajadzētu jaukt ar dziļjūras šelfu, kam nav tādu adaptīvo orgānu un tie dzīvo kontinentālajā nogāzē.

Melnais pūķis (latīņu Malacosteus niger)

Zināms kopš kvēlojoša zivs:

laternas acs (lat. Anomalopidae)

gaismas anšovi jeb miktofovye (lat. Myctophidae)

jūrasvelna (lat. Ceratioidei)

Brazīlijas gaismas (cigāru) haizivis (lat. Isistius Brasiliensis)

gonostoma (lat. Gonostomatidae)

chauliodnye (lat. Chauliodontidae)

Gaismas anšovi ir mazas zivis ar sāniski saspiestu ķermeni, lielu galvu un ļoti lielu muti. To ķermeņa garums atkarībā no sugas ir no 2,5 līdz 25 cm.Tiem ir īpaši gaismas orgāni, kas izstaro zaļu, zilu vai dzeltenīgu gaismu, ko rada ķīmiskās reakcijas kas rodas fotocītiskajās šūnās.

Kvēlojošie anšovi (latīņu Myctophidae)

Tie ir plaši izplatīti visos okeānos. Daudzām miktofīdu sugām ir milzīgs skaits. Myctophidae kopā ar Photihthidae un Gonostomas veido līdz pat 90% no visu zināmo dziļjūras zivju populācijas.

Gonostoma (lat. Gonostomatidae)

Šo dziļjūras netveramo pārstāvju dzīve jūras fauna, rūpīgi paslēpts no ziņkārīgo acīm, tāpēc tek 1000 līdz 6000 metru dziļumā. Un tā kā Pasaules okeāns, pēc zinātnieku domām, ir pētīts mazāk nekā 5%, cilvēce joprojām gaida daudz pārsteidzošu atklājumu, starp kuriem, iespējams, būs arī jauni dziļjūras veidi. kvēlojoša zivs.

Un ar citiem, ne mazāk interesantiem radījumiem, kas mīt jūras dziļumi jūs iepazīstinās ar šiem rakstiem:

Bioluminiscence ir dzīvo organismu spēja mirdzēt. Tas ir balstīts uz ķīmiskiem procesiem, kuros atbrīvotā enerģija tiek atbrīvota gaismas veidā. Bioluminiscence kalpo, lai piesaistītu laupījumu, biedrus, saziņu, brīdinājumu, maskēšanos vai atturēšanu.

Zinātnieki uzskata, ka bioluminiscence parādījās pārejas posmā no anaerobām uz aerobām dzīvības formām kā seno baktēriju aizsargreakcija saistībā ar "indi" - skābekli, ko fotosintēzes laikā izdalīja zaļie augi. Bioluminiscence ir sastopama baktērijās, sēnēs un diezgan plašā dzīvnieku klases pārstāvju lokā - no vienšūņiem līdz hordātiem. Bet tas ir īpaši izplatīts starp vēžveidīgajiem, kukaiņiem un zivīm.

Baktērijas palīdz organismiem “radīt” gaismu vai arī tiek galā ar šo uzdevumu pats par sevi. Šajā gadījumā gaisma var izstarot gan visu ķermeņa virsmu, gan īpašus orgānus – dziedzerus, galvenokārt ādas izcelsmes. Pēdējie ir sastopami daudziem jūras dzīvniekiem, bet starp sauszemes dzīvniekiem - kukaiņiem, dažām sliekām, simtkājiem utt.

jāņtārpiņš

Varbūt visslavenākā no bioluminiscencēm. ugunspuķu ģimene ( Lampyridae) ir aptuveni 2000 sugu. Tropi un subtropi var lepoties ar vislielāko šo vaboļu daudzveidību, bet teritorijā bijusī PSRS bija tikai septiņas šo kukaiņu ģintis un apmēram 20 sugas. Viņiem nemaz nav vajadzīga gaisma, lai “padarītu to mums gaišu tumša nakts”, Bet savstarpējai saziņai, vai tie būtu tēviņu izsaukuma signāli mātīšu meklējumos, mīmika (apkārtējā apgaismojumā, piemēram, spuldzītes gaisma vai mēness, kas apgaismo zāli), teritorijas aizsardzība, un tā tālāk.

Parastā ugunspuķe / ©Flickr

Nakts gaisma

Noctiluca scintillans, jeb nakts gaisma, pieder pie tā saukto dinoflagelātu sugas. Dažreiz tos fotosintēzes spējas dēļ sauc arī par dinoflagelātiem. Patiesībā lielākā daļa no tiem ir flagellāti ar attīstītu intracelulāru apvalku. Tieši dinoflagelāti ir slaveno "sarkano plūdmaiņu" vaininieki, parādības ir tikpat biedējošas, cik skaistas. Taču īpaši krāšņs, protams, ir nakts uguņu zilais “izgaismojums”, ko naktī var novērot jūru, okeānu un ezeru ūdeņos. Gan sarkano krāsu, gan zilo mirdzumu izraisa šo apbrīnojamo sīko organismu pārpilnība ūdenī.

Nakts gaismas apgaismots ūdens / ©Flickr

Makšķernieks

Šai nevainīgajai jūrasvelnu sugai ir savs nosaukums kaulainas zivis saņēma tā ārkārtīgi nepievilcīgā izskata dēļ. Spriediet paši:

Selga makšķernieks/ ©Flickr

Jūras velniem ir "nepareizs sasaistījums", tāpēc viņu mute pastāvīgi ir atvērta, un no tās izceļas asi zobi. Zivju ķermenis ir pārklāts liels daudzumsādas izaugumi, izciļņi un plāksnes. Nav pārsteidzoši, ka šie jūras "kvazimodo" dod priekšroku dzīvot tālāk liels dziļums- acīmredzot, tāpēc viņi slēpjas no ļaundabīgām acīm. Bet ja nopietni, tad šīs zivis ir ļoti interesantas. No citiem iedzīvotājiem zemūdens pasaule tie, cita starpā, izceļas ar priekšējo daļu muguras spura, kas atrodas tieši virs mutes. Šis gaismas "lukturis" ir vajadzīgs jūras velni nevis lai apgaismotu viņiem ceļu, bet lai piesaistītu laupījumu.

sēņu odi

Ne mazāk pārsteidzoši ir arī citi bioluminiscenti - sēnīšu odu ģints no sēnīšu odu dzimtas. Šo ģints agrāk sauca Bolitiphila kas nozīmē "sēņu mīļotājs". Tagad tas ir pārdēvēts par Arahnokampa- "zirnekļa kāpurs". Fakts ir tāds, ka šī moskītu kāpurs auž īstus tīklus. Tikko dienas gaismā izšķīlušies kāpuri ir tikai 3-5 mm gari, bet beigu attīstības stadijā izaug līdz 3 cm.Tieši kāpuru stadijā šie odi pavada lielākā daļa no savas dzīves, tāpēc, lai pabarotu un pievilinātu laupījumu, viņi uz alu griestiem iepin kaut ko līdzīgu zīda ligzdai, nokarinot lipīgu pavedienu galus, kas izgaismo ar viņu pašu ķermeni. Izplatīts alās un grotās Austrālijā un Jaunzēlandē.

Sēņu moskītu kāpuri / ©Flickr

neona sēne

Diemžēl šis dabas brīnums ir satriecoši skaista luminiscējoša sēne. Hlorofoss Mikēnas Mūsu reģionā jūs to neatradīsit. Lai to redzētu, jādodas uz Japānu vai Brazīliju. Jā, un tur būs jāgaida lietus sezona, kad šīs apbrīnojamās zaļās sēnes parādās no burtiski “liesmojošām” sporām.

Nav zināms, vai šis brīnums ir ēdams vai nē. Tomēr daži cilvēki uzdrošinās pasniegt tik mirdzošu šķīvi pie galda. Ja tomēr nolemjat to meklēt, iesakām aplūkot koku stumbru pamatnes, blakus nokritušiem vai nozāģētiem zariem, lapotņu kaudzēs vai vienkārši uz mitras augsnes.

Neona sēnes / ©Flickr

milzu kalmārs

Tas ir lielākais bioluminiscējošais kalmārs ( Taningia danae) un, iespējams, visvairāk skaists skatsšie dzīvnieki kopumā. Zinātnei ir zināms paraugs, kura garums bija 2,3 m un svars bija aptuveni 161 kg! Taču ieraudzīt šo majestātisko skaisto vīrieti nav tik vienkārši: viņš dzīvo aptuveni 1000 m dziļumā un sastopams tropu un subtropu ūdeņos. Neskatoties uz skaistumu Taningia danae- agresīvs plēsējs. Pirms uzduršanās upurim kalmārs ar palīdzību izdala īsus gaismas uzplaiksnījumus īpaši ķermeņi atrodas uz taustekļiem. Kam domātas šīs zibspuldzes? Nu acīmredzot ne tādēļ, lai "brīdinātu" cietušo. Zinātnieki uzskata, ka tie ir nepieciešami vai nu aklumam dziļjūras iedzīvotāji, vai lai novērtētu attālumu līdz mērķim. Un krāsains šovs palīdz dzīvniekam savaldzināt mātīti.

Milzu bioluminiscējošs kalmārs / ©Flickr

Vai jums ir jautājumi?

Ziņot par drukas kļūdu

Teksts, kas jānosūta mūsu redaktoriem: