Djur som avger ljus. Presentation om ämnet "bioluminescens". I undervattensvärlden kan du se andra färgglada målningar

16.06.2019

"My Planet" berättar om ett fantastiskt fenomen - lysande levande varelser och om var och när de kan ses.

Cirka 800 arter av varelser på planeten lyser i mörkret som glödlampor. Dessa är de välkända eldflugorna, och några daggmaskar och undervattensinvånare - djuphavsfisk, maneter, bläckfisk. Vissa organismer lyser konstant, och vissa klarar bara av korta blixtar. Vissa lyser med hela sin kropp, andra har speciella "ficklampor" och "beacons" för detta.

Ljus används mest av organismer olika ändamål: att locka till sig byten och partners, att dölja, skrämma och desorientera fiender, eller helt enkelt för att kommunicera med andra stammän.

Levande varelsers förmåga att avge ljus kallas bioluminescens. Den är baserad på en kemisk reaktion som orsakas av förekomsten av vissa ämnen och åtföljs av frigörande av energi. Forskare började studera bioluminescens först i sent XIXårhundradet, och det finns fortfarande många frågor och mysterier i detta område. Vi kommer att prata om de mest fantastiska lysande varelserna som bebor vår planet.

eldflugor

Representanter för familjen eldflugor (och det finns cirka 2000 arter av dem) arrangerar spektakulära belysningar på natten, med hjälp av sin ljusenhet på buken för att para sig och kommunicera med varandra. Inte bara vuxna kan glöda, utan också ägg och larver. Representanternas ljus olika typer skiljer sig i nyanser och karaktär: från röd-gul till grön, från kontinuerlig till pulserande. Många arter av dessa skalbaggar kan reglera ljuset i sina "glödlampor": lysa starkt eller svagt, när de samlas ihop, blinka och gå ut samtidigt. Honorna hos den amerikanska eldflugan Photuris versicolor är särskilt lömska: till en början sänder de ut ljussignaler för att locka till sig hanar av sin egen art, och efter att ha parat sig med dem byter de anropssignaler för att locka hanar av en annan art - redan för gastronomiska ändamål.

På exemplet med eldflugor kan man förstå hur bioluminescensprocessen uppstår i allmänhet: i skalbaggens buk finns fotogena celler som innehåller små molekyler - lucefiriner. Under påverkan av ett speciellt enzym - luciferas, oxideras de med frisättning av energi (reaktionen kräver närvaro av syre, adenosintrifosfat och magnesiumjoner). I det här fallet används inte energin för uppvärmning, som till exempel med en glödlampa, utan går nästan helt till kallt ljus. Verkningsgraden för en eldflugas "glödlampa" når 98%, medan en vanlig glödlampa bara kan omvandla 5% av energin till ljus. Ljuset från 38 skalbaggar kan tävla med lågan från ett genomsnittligt vaxljus.

I många länder använde människor eldflugor som ljuskällor innan Edisons uppfinning. Aboriginerna i centrala och Sydamerika dekorerade sig själva och sina hem med eldflugor under rituella helgdagar. Amazonas indianer band eldbaggar till sina fötter i hopp om att skrämma bort dem med ljus. giftiga ormar i djungeln. Portugiserna, som koloniserade Brasilien, satte skalbaggar i lampor nära ikoner istället för olja. Japanska geisha fyllde flätade kärl med eldflugor - spektakulära nattljus erhölls. Att fånga eldflugor och beundra dem är en mångårig underhållning för japanerna.

Var kan man se: i juni kan du till exempel komma till den japanska gården Yuyake Koyake (en halvtimme från Tokyo), där det bor cirka 2500 syrsor.

Manet

Maneten Aequorea victoria blev en kändis tack vare den japanske vetenskapsmannen Osamu Shimomura: han blev intresserad av dess glöd redan på 50-talet, fångade liknande maneter i hinkar i årtionden och undersökte omkring 9 000 exemplar. Som ett resultat isolerades ett grönt protein (GFP) från en manet i laboratoriet, som fluorescerar med ett grönaktigt ljus när den belyses med blått ljus. Det verkade som en sisyfisk uppgift tills genteknik dök upp och användningen av GFP hittades: nu kan denna gen implanteras i levande organismer och se på egen hand vad som händer i cellerna. Shimomura fick Nobelpriset i kemi 2008 för denna upptäckt.

Var kan man se: på västkusten Nordamerika.

glöd maskar

Självlysande maskar lever i sibirisk jord. De har lysande punkter över hela kroppen, reagerar blåaktigt- grönt ljus till olika stimuli (mekaniska, kemiska, elektriska), som kan lysa i upp till tio minuter, gradvis blekna. Fantastiska maskar, kallade Fridericia heliota, upptäcktes och studerades av forskare från Krasnoyarsk. Efter att ha fått ett megabidrag för att skapa ett laboratorium för bioluminescerande bioteknik vid Siberian Federal University, bjöd de in samma Osamu Shimomura och kunde dechiffrera strukturen hos maskars lysande protein och till och med syntetisera det i laboratoriet. I år publicerade de resultaten av sina år av forskning. Forskare samlade maskar själva efter att ha skotta tonvis av sibirisk jord.

Var kan man se: i den sibiriska taigan på natten.

mygglarver

Svampmyggor Arachnocampa tillbringar från sex månader till ett år av livet i tillståndet av larver, och i skepnad av en mygga lever de bara en eller två dagar. Som larver väver de nät av siden som spindlar och lyser upp dem med sitt eget blågröna ljus. Som ett resultat ser deras kolonier på väggarna och taket i grottorna ut som en stjärnklar himmel. Ju hungrigare larverna är, desto ljusare lyser de och lockar till sig byten - små insekter.

Var kan man se: i australiensiska och Nya Zeelands grottor - särskilt populärt bland turister olika länder Båtturer till Waitomo Caves.

kräftdjur

Under andra världskriget samlade japanerna den lilla havstulpanen ostrakod Cypridina hilgendorfii och använde dem för belysning på natten. Dessa naturliga glödlampor tänds väldigt enkelt: blöt dem bara med vatten.

Var kan man se: i kustvatten och Japans sand.

Fisk

I havens djup lever fantastiska lysande fiskar, utrustade med speciella organ - fotoforer. Dessa är lyktkörtlar som kan placeras var som helst: på huvudet, ryggen, sidorna, runt ögonen eller munnen, på antennerna eller kroppens processer. De är fyllda med slem, inuti vilket självlysande bakterier lyser. Det är konstigt att fisken själv kan kontrollera bakteriernas glöd genom att dra ihop eller expandera blodkärlen - syre behövs för ljusblixtar. Den mest intressanta av de lysande fiskarna är marulken, som lever på ett djup av cirka 3 km under vatten. Honor, som kan bli en meter långa, har ett speciellt fiskespö med en "fyr" i slutet: det är ljuset som lockar byten till det. Den mest avancerade typen av marulk, den bentiska galateatuma Galateathauma axeli, har ett lätt "bete" rakt i munnen. Hon behöver inte jaga - bara öppna munnen och svälja sitt byte.

En annan färgstark fisk är den svarta draken (Malacosteus niger). Det är anmärkningsvärt för det faktum att det avger rött ljus med hjälp av speciella "spotlights" placerade under ögonen. Ljuset är inte synligt för nästan någon av havets djuphavsinvånare, och fisken kan säkert lysa upp sig och förbli obemärkt.

Var kan man se: djupt i havet.

bläckfiskar

Bland bläckfiskar finns cirka 70 självlysande arter. Världens största lysande varelse är gigantisk bläckfisk Taningia danae - forskare kunde se en individ som var 2,3 m lång och vägde 60 kg. Ljusorgan finns på hans tentakler. Forskare föreslår att bläckfisken avger ljusblixtar för att förblinda offret och mäta avståndet till målet. 2007 filmade ett team från Tokyo National Museum of Science ett fragment av en gigantisk bläckfiskjakt, som lever på upp till 1000 m djup.

En annan fantastisk bläckfisk är vampyrbläckfisken Vampyroteuthis infernalis. På grund av de ovanliga glödorganen pekades han ut av forskare i en separat avdelning. Förutom två stora fotoforer har han små lysande "lyktor" över hela kroppen, dessutom kan han släppa en ljusridå bestående av många blå lysande bollar från spetsarna på hans tentakler. Detta är kraftfullt vapen i kampen mot fienden varar det upp till tio minuter och låter bläckfisken gömma sig i händelse av fara. Märkligt nog kan undervattensvampyren justera ljusstyrkan och storleken på färgfläcken.

Var kan man se: i början av mars lever horder av eldflugebläckfisk Watasenia i Japan nära Toyamabuktens kust. Dessa små varelser lever i den västra delen Stilla havet på ett djup av upp till 350 m och på våren kommer de till ytan för att leka, och arrangerar en ljusshow för turister.

fyrverkeri

Eldklot, eller pyrosomer, är marina fritt flytande koloniala varelser från klassen av manteldjur. De består av tusentals små organismer som kallas zooider. Var och en av dem har bakteriella lysande organ, på grund av vilka hela kolonin lyser upp med ett blågrönt ljus, synligt på ett avstånd av mer än 30 m. Detta djur, som liknar jätte mask, stängd ände utåt, och en vuxen kunde passa in i den inre håligheten. Ett undervattensmonster kan bli upp till 30 m långt. Biologer kallar pyros havets enhörningar, eftersom de är en av de mest mystiska och föga studerade varelserna på planeten.

Var kan man se: vatten nära den australiensiska ön Tasmanien är en av få platser på planeten där eldklot simmar nära stranden. 2011 filmade Michael Baron en 18 meter lång havsenhörning på dessa platser.

gröna djur

Tack vare ett protein som isolerats från maneter har forskare fött upp djur som lyser grönt när de belyses med ultraviolett ljus. 1998 dök den första gröna musen med GFP-genen upp, sedan gav forskare världen gröna grisar och får, glödande färgglada fiskar GloFish och genetiskt modifierade silkesmaskar som producerar fluorescerande silke. Forskare hoppas att färgade gener kommer att hjälpa till att bekämpa sjukdomar som HIV, cancer, Parkinsons och Alzheimers.

Bioluminescens (översatt från grekiska "bios" - liv, och latin "lumen" - ljus) är levande organismers förmåga att avge ljus. Detta är en av de mest fantastiska fenomen. Det förekommer inte särskilt ofta i naturen. Vad ser det ut som? Låt oss se:

10 Glödande plankton

Foto 10. Glödande plankton, Maldiverna

Glödande plankton i Gippsland Lake, Australien. Denna glöd är inget annat än bioluminescens - kemiska processer i djurkroppen, där den frigjorda energin frigörs i form av ljus. Fantastiskt i sin natur, fenomenet bioluminescens, hade turen att inte bara se, utan också att fotografera fotografen Phil Hart (Phil Hart).

9 glödande svampar

Bilden visar Panellus stipticus. En av få svampar med bioluminescens. Denna typ av svamp är ganska vanlig i Asien, Australien, Europa och Nordamerika. Växer i grupper på stockar, stubbar och stammar lövträd speciellt på ekar, bokar och björkar.

8. Skorpionen

Bilden visar en skorpion som lyser under ultraviolett ljus. Skorpioner sänder inte ut sitt eget ljus, men de lyser under en osynlig neonljusstråle. Saken är att i det yttre skelettet av en skorpion finns ett ämne som bara avger sitt ljus under ultraviolett strålning.

7. Glowworms Waitomo Caves, Nya Zeeland

Lysande mygglarver lever i Waitomo Cave på Nya Zeeland. De täcker taket i grottan. Dessa larver lämnar strängar av glödande slem, upp till 70 per mask. Detta hjälper dem att fånga flugor och myggor som de livnär sig på. Hos vissa arter är sådana trådar giftiga!

6 Glödande maneter, Japan

Foto 6. Glödande maneter, Japan

En fantastisk syn kunde ses i Toyamabukten i Japan - tusentals maneter spolades upp vid buktens strand. Och dessa maneter lever vidare stora djup, och under häckningssäsongen stiga till ytan. I det ögonblicket fördes de i stort antal till land. Utåt påminner denna bild mycket om lysande plankton! Men det är två helt olika saker.

5. Lysande svampar (Mycena lux-coeli)

Det du ser här är glödande Mycena lux-coeli-svampar. De växer i Japan under regnperioden på fallna Chinquapin-träd. Dessa svampar avger ljus tack vare ett ämne som heter luciferin, som oxiderar och avger denna intensiva grönvita glöd. Det är väldigt roligt att Luciferu på latin betyder "givarens ljus". Vem skulle veta! Dessa svampar lever bara några dagar och dör när regnet upphör.

4. Glöd av ostracoden Cypridina hilgendorfii, Japan

Cypridina hilgendorfii - de så kallade skalstrutsarna, små (för det mesta inte mer än 1-2 mm), genomskinliga organismer som lever i Japans kustvatten och sand. De lyser tack vare ämnet luciferin.

Ett intressant faktum är att under andra världskriget samlade japanerna dessa kräftdjur för att få ljus på natten. Efter att ha blött dessa organismer i vatten börjar de glöda igen.

3. Glödande eldflugor

Foto 3. Långexponeringsfoto av eldflugor

Så här ser eldflugornas livsmiljöer ut, tagna med en långsam slutarhastighet. Eldflugor blinkar för att fånga uppmärksamheten från det motsatta könet.

2. Lysande bakterier

Glödande bakterier - fantastiskt ett naturfenomen. Ljus i bakterier produceras i cytoplasman. De bor främst i havsvatten, och mer sällan på torra land. En bakterie avger mycket svagt, nästan osynligt ljus av sig själv, men när de är inne i stort antal, då lyser de med ett mer intensivt, mycket behagligt blått ljus.

1. Medusa (Aequorea Victoria)

På 1960-talet identifierade den japansk-amerikanske vetenskapsmannen Osamu Shimomura vid Nagoya University det självlysande proteinet aequorin från maneten Aequorea victoria. Shimomura visade att aequorin initieras med kalciumjoner utan syre (oxidation). Med andra ord är det ljusemitterande fragmentet inte ett separat substrat i sig, utan ett substrat starkt associerat med proteinet. Detta i sin tur gav ett stort bidrag inte bara till vetenskapen utan också till medicinen. 2008 belönades Shimomura Nobelpriset för ditt arbete.

Ekologi

Vissa levande organismer kan lysa upp mörka platser utan hjälp av solljus. Medan De mest kända självlysande varelserna är eldflugor, förutom dem finns det olika sorter insekter, svampar, bakterier, maneter och benig fisk som kan glöda. Oftare använder de kemiska reaktioner på natten, i grottor eller i havets svarta djup.

Bioluminescens utvecklades tillsammans med livet på jorden, även om det inte finns några blommande växter som har denna förmåga och väldigt få djur kan lysa, forskare tror att dessa förmågor har utvecklats oberoende av varandra många gånger.

Som representanter för den nya bioluminescensutställningen på American Museum säger Naturhistoria i NYC, det har utvecklats minst 50 gånger, och kanske mer. Bland benfiskar har förmågan att glöda, ibland med hjälp av glödande bakterier, utvecklats 20 till 30 gånger i olika grupper, enligt John Sparks, intendent för iktyologi vid museet.

"Även när det gäller fisk vet vi att förmågorna varje gång utvecklades oberoende av varandra, eftersom i denna process användes olika kemiska reaktioner som användes av olika grupper. Vissa använde" tjänster "av speciella bakterier, andra lärde sig att lysa på deras egen."

Glow-in-the-dark organismer använder olika varianter kemiska reaktioner, som innehåller minst tre komponenter: luciferasenzymet, som hjälper syre att binda till organiska molekyler (den tredje komponenten), kallas luciferin. Den högt laddade molekylen som skapas av reaktionen frigör energi i form av ljus.

För organismer som använder denna komponent har bioluminescens många användningsområden, enligt utställningsmaterial. Eldflugor använder ljus för att locka till sig kompisar och varnar rovdjur för de gifter de kan stöta på om de attackerar eldflugorna. djuphavsfiskare använd "tänd" bete för att locka till sig byten. Magen på de silverbukade fiskarna lyser också, vilket är ett slags kamouflage som hjälper dem att smälta in. miljö. Dinoflagellater, de enklaste encelliga organismerna, lyser när de störs, kanske för att skrämma bort ett rovdjur, eller för att locka till sig ett annat rovdjur som livnär sig på deras "fiende". Myggsvamplarver lyser för att locka till sig byten.

De flesta av de självlysande organismerna, cirka 80 procent av arterna, lever på den mest "tätbefolkade" platsen på planeten - djupt i havet. Man tror faktiskt att de flesta arter som lever under 700 meter kan producera sitt eget ljus. Det finns ingen konsensus om varför förmågan att glöda har utvecklats så många gånger, men teorin om anpassning till livet i havets djup, enligt Sparks, den mest populära.

"Luciferiner, dessa ljusproducerande molekyler, är bra antioxidanter, så man tror att de kan ha fungerat som antioxidanter någon gång och sedan "omkvalificerats", förklarar Sparks.

När syrehalten i havet ökade, flyttade djur ut på djupa vatten för att vara utom räckhåll ultraviolett strålning. I djupa vatten, där antioxidanter inte längre behövs för att reparera genetiska skador orsakade av UV-strålning, luciferiner har utvecklats till organismer som producerar ljus.

Men allt som lyser är inte självlysande. Vissa organismer, som koraller, lyser genom att absorbera ljus från en våglängd av ultraviolett strålning och släppa ut det vid en annan våglängd. Eftersom UV-strålning inte är synlig för det mänskliga ögat kan det verka som om dessa varelser producerar sitt eget ljus.

Utställningen "Beings of Light: Natural Bioluminescence" öppnar på American Museum of Natural History i New York den 31 mars och pågår till den 6 januari 2013.

Bioluminescens är levande organismers förmåga att glöda. Det baseras på kemiska processer, där den frigjorda energin frigörs i form av ljus. Bioluminescens tjänar till att locka till sig byten, kompisar, kommunikation, varning, kamouflage eller avskräckning.

Forskare tror att bioluminescens uppträdde vid övergångsstadiet från anaeroba till aeroba livsformer som en skyddande reaktion av antika bakterier i förhållande till "giftet" - syre, som frigjordes av gröna växter under fotosyntesen. Bioluminescens finns i bakterier, svampar och ett ganska brett utbud av representanter för djurklassen - från protozoer till chordater. Men det är särskilt vanligt bland kräftdjur, insekter och fiskar.

Bakterier hjälper organismer att "skapa" ljus, eller så klarar de denna uppgift själv. I det här fallet kan ljus avge både hela kroppens yta och speciella organ - körtlar, främst av hudursprung. De senare finns i många marina djur och bland landlevande - i insekter, vissa daggmaskar, tusenfotingar, etc.

eldfluga

Kanske den mest kända av bioluminiscenterna. eldfluga familj ( Lampyridae) har cirka 2000 arter. Tropikerna och subtroperna kan skryta med den största variationen av dessa skalbaggar, men på territoriet före detta Sovjetunionen det fanns bara sju släkten och cirka 20 arter av dessa insekter. Tja, de behöver inte alls ljus för att "göra det lätt för oss mörk natt”, Men för kommunikation med varandra, oavsett om det är mäns anropssignaler på jakt efter honor, mimik (under omgivande belysning, till exempel ljuset från en glödlampa eller månen som lyser upp gräset), skydd av territoriet, och så vidare.

Vanlig eldfluga / ©Flickr

Nattlampa

Noctiluca scintillans, eller nattljus, tillhör arten av de så kallade dinoflagellaterna. Ibland kallas de även dinoflagellater på grund av deras förmåga att fotosyntetisera. Faktum är att de flesta av dem är flagellater med ett utvecklat intracellulärt skal. Det är dinoflagellater som är boven till de berömda "röda tidvattnen", fenomen lika skrämmande som vackra. Men särskilt magnifik är naturligtvis den blå "belysningen" av nattljus, som kan observeras på natten i vattnet i haven, oceanerna och sjöarna. Både den röda färgen och den blå glöden orsakas av överflödet av dessa fantastiska små organismer i vattnet.

Vatten upplyst av nattljus / ©Flickr

Fiskare

Denna oskyldiga typ av sportfiskare har fått sitt namn på grund av sitt extremt oattraktiva utseende. Bedöm själv:

Havsdjävlar har en "malocclusion", vilket är anledningen till att deras mun ständigt är öppen och vassa spetsiga tänder sticker ut ur den. Fiskens kropp är täckt stor kvantitet hudtillväxt, knölar och plack. Inte överraskande föredrar dessa hav "quasimodo" att leva på stort djup- tydligen, så de gömmer sig för illvilliga ögon. Men seriöst, dessa fiskar är väldigt intressanta. Från andra invånare i undervattensvärlden, bland annat, kännetecknas de av den främre delen ryggfena, som ligger direkt ovanför munnen. Denna självlysande "ficklampa" behövs sjödjävlar inte för att lysa upp dem, utan för att locka till sig byten.

svampmyggor

Inte mindre överraskande är andra självlysande - ett släkte av svampmyggor från svampmyggfamiljen. Detta släkte kallades förr Bolitiphila som betyder "älskare av svamp". Den har nu bytt namn till Arachnocampa- "spindellarv". Faktum är att larven av denna mygga väver riktiga nät. Larverna som nyss kläckts i dagsljuset är bara 3-5 mm långa, men i slutskedet av utvecklingen växer de upp till 3 cm. Det är i larvstadiet som dessa myggor tillbringar mest av sina liv, därför, för att föda och locka till sig byten, väver de något som liknar ett silkebo i grottornas tak, som hänger ner i ändarna av klibbiga trådar som lyser upp med sina egna kroppar. Vanlig i grottor och grottor i Australien och Nya Zeeland.

neon svamp

Tyvärr är detta naturens mirakel en fantastiskt vacker självlysande svamp. Chlorophos Mycena Du hittar det inte i vårt område. För att se den bör du åka till Japan eller Brasilien. Ja, och där måste du vänta på regnperioden, när dessa fantastiska gröna svampar dyker upp från bokstavligen "flammande" sporer.

Om detta mirakel är ätbart eller inte är okänt. Det är dock få som vågar servera en så lysande tallrik till bordet. Om du ändå bestämmer dig för att leta efter det, råder vi dig att titta på trädstammarnas bas, bredvid nedfallna eller avklippta grenar, högar av lövverk eller helt enkelt på fuktig jord.

gigantisk bläckfisk

Det är den största självlysande bläckfisken ( Taningia danae) och förmodligen den mest vacker utsikt dessa djur i allmänhet. Vetenskapen känner till ett exemplar vars längd var 2,3 m, och dess vikt var cirka 161 kg! Det är dock inte så lätt att se denna majestätiska stiliga man: han bor på ett djup av cirka 1000 m och finns i tropiska och subtropiska vatten. Trots skönheten Taningia danae- ett aggressivt rovdjur. Innan han kastar sig på bytet avger bläckfisken korta ljusglimtar med hjälp av speciella organ placerad på tentaklerna. Vad är dessa blixtar till för? Tja, uppenbarligen inte för att "varna" offret. Forskare tror att de behövs antingen för att förblinda djuphavsinvånare, eller för att uppskatta avståndet till målet. Och en färgsprakande show hjälper djuret att förföra honan.

glida 2

Bioluminescens är levande organismers förmåga att glöda, som uppnås självständigt eller med hjälp av symbionter. Ljus skapas speciellt i mer högutvecklade organismer lysande organ(till exempel i fiskfotoforer), i encelliga eukaryoter - i speciella organeller och i bakterier - i cytoplasman. Som det visade sig i naturen inte existerar glödande växter, men det finns lysande bakterier och svampar. VAD ÄR BIOLUMINESCENS? Svampbakterier

glida 3

VAD ÄR BIOLUMINESCENS? Själva namnet "bioluminescens" betyder ordagrant "svag levande glöd". Bioluminescens bygger på kemiska processer där den frigjorda energin frigörs i form av ljus.Effektiviteten hos levande glöd är fantastiskt hög: den når 80-90%. Manet Fiskarna Firefly

glida 4

VAD ÄR BIOLUMINESCENS? Frekvensen av det emitterade ljuset, det vill säga dess färg, beror på energin hos ljuskvantumet (fotonen). Koraller Ansjovis

glida 5

VAD ÄR BIOLUMINESCENS? Bland landdjur är förmågan att glöda snarare ett undantag från regeln, men bland marina djur är den utbredd. När det gäller antalet lysande arter bland ryggradslösa djur, coelenterates (mjuka koraller, havsfjädrar, djuphavsmaneter) och bläckfiskar(bläckfisk och bläckfisk), och bland chordater - manteldjur (salper och eldklot), såväl som fiskar. Salpa Kalmar

glida 6

VAD ÄR BIOLUMINESCENS? Av de sötvattensbioluminescerande arterna, Nya Zeeland gastropod Latia neritoides och ett antal bakterier. Bland jordlevande organismer glöd vissa typer svamp, daggmaskar, sniglar, tusenfotingar och insekter. Latia neritoides Lysande snigel Eldfluga

Bild 7

HISTORIA OM UPPTÄCKTEN AV BIOLUMINESCENS Denna berättelse började den 4 januari 1761, när ett danskt örlogsfartyg fraktade en vetenskaplig expedition från Köpenhamn till Smyrna, en av deltagarna var zoologen Forskol. En dag i början av mars, när fartyget seglade vidare Nordsjön, märkte passagerarna ett konstigt sken i vattnet. Anledningen visade sig vara maneter, "kapabla att glöda inuti."

Bild 8

HISTORIA OM UPPTÄCKTEN AV BIOLUMINESCENS När maneter stördes glödde de starkt med grönt fosforescerande ljus. Forskol alkoholiserade flera exemplar av maneter och skrev på latin i sin resedagbok: "när irriterad och dödad lyser de."

Bild 9

HISTORIA OM UPPTÄCKTEN AV BIOLUMINESCENS I århundraden har havets glöd varit en av de de största mysterierna hav. Forskare försökte förklara detta fenomen både med lyset av fosfor som finns i vatten och genom elektriska urladdningar som uppstår under friktionen mellan vatten och saltmolekyler, och genom det faktum att natthavet avger solens energi som absorberas under dagen. . Det har nu fastställts att havets glöd orsakas av biologiska orsaker, varav den främsta är massreproduktionen av vissa självlysande arter av organismer som utgör en betydande del av planktonet i världshavet. Bioluminescerande plankton Kamgelé

Bild 10

FYSISK-KEMISKA EGENSKAPER HOS BIOLUMINESCENS Hos bakterier är luminoforproteiner utspridda i hela cellen, i encelliga eukaryota organismer är de lokaliserade i membranomgivna vesiklar i cytoplasman. Hos flercelliga djur emitteras ljus vanligtvis av speciella celler - fotocyter. Fotocyter från coelenterater och andra primitiva djur lyser kontinuerligt eller inom några sekunder efter mekanisk eller kemisk stimulering. Hos djur med utvecklad nervsystem den kontrollerar fotocyternas arbete, slår på och av dem som svar på yttre stimuli eller när de byter inre miljö organism. Lantern-eye Shishechnik

glida 11

BIOLUMINESCENS HOS DJUPHAVSFISKAR Hos många djuphavsbläckfiskar är kroppen målad med ett mönster av flerfärgade ljusfläckar, och fotoforerna är mycket komplexa, som en strålkastare som bara lyser i rätt riktning med reflektorer och linser. marulk

glida 12

INTRESSANT ANVÄNDNING AV BIOLUMINESCENS Ljusblixtar skrämmer bort rovdjur från maneter, ctenoforer och andra hjälplösa och milda varelser. Koraller och andra koloniala djur lyser som svar på mekanisk stimulering, och deras orörda grannar börjar också flimra.

glida 13

INTRESSANTA TILLÄMPNINGAR AV BIOLUMINESCENS Insektätande larver från den Nya Zeelands Arachnocampa-mygga väver ett fångstnät och framhäver det med sin egen kropp och lockar till sig insekter.

Bild 14

INTRESSANT ANVÄNDNING AV BIOLUMINESCENS I Brasilien och Uruguay finns det rödbruna eldflugor med rader av klargröna ljus längs bålen och en klarröd glödlampa på huvudet. Det finns fall när läkare utförde operationer i ljuset av eldflugor som hälldes i en flaska.

glida 15

INTRESSANTA TILLÄMPNINGAR AV BIOLUMINESCENS Den mest slående tillämpningen av bioluminescens är skapandet av transgena växter och djur. Den första musen med GFP-genen insatt i kromosomerna skapades 1998. Den första lysande fisken skapades av den taiwanesiska forskaren Dr. Zhiyuan Gong 2001.

Visa alla bilder