Bioluminescencja

Bioluminescencja jest fascynującą umiejętnością – czy każdy z nas nie chciałby czasem świecić sam z siebie? Ludziom pozostają latarki, ale jest bardzo duża grupa zwierząt, która potrafi samodzielnie emitować światło. Większość z nich zamieszkuje głębiny Wszechoceanu – jego średnia głębokość wynosi 3 800 metrów, tymczasem światło słoneczne dociera do około 200 metrów głębokości, a rozproszone promienie są widoczne jeszcze tylko w strefie półmroku, sięgającej maksymalnie 1 kilometra. Można zatem śmiało stwierdzić, że znakomita część głębin skryta jest w wiecznej ciemności. Przy braku światła z zewnątrz, organizmy zamieszkujące najgłębsze partie mórz miały do wyboru albo przestać używać wzroku, bo w ciemności jest on niepotrzebny, albo nauczyć się samemu emitować światło.

 

Bioluminescencja jest procesem chemicznym, który w większości wypadków potrzebuje co najmniej dwóch związków: jednego, który będzie produkował światło i drugiego, który wzbudzi reakcję. Związek produkujący nazywa się lucyferyną, związek wzbudzający (katalizujący) lucyferazą – lucyferaza katalizuje lucyferynę, dzięki czemu powstają światło oraz związek pochodny, oksylucyferyna. Tak wygląda to w większości wypadków, ale co w sytuacji, gdy żyjemy w głębinach, ale nie potrafimy przeprowadzić tej reakcji w naszych ciałach?

 

Taki los spotkał żabnicokształtne, które same nie potrafią emitować światła. Jednakże na pomoc wyruszyły im bakterie z rodzaju Photobacterium, które świecić potrafią. Zatrzymują się one w „wędkach”, których żabnicokształtne używają do wabienia ofiar, i swoim światłem pomagają je przyciągnąć, a w zamian otrzymują schronienie i składniki odżywcze – świetny przykład symbiozy, w której obie strony czerpią korzyści.

 

Naukowcy z Nova Southeastern Univeristy dowiedli, że każdy gatunek żabnicokształtnych żyje w symbiozie z innym gatunkiem świecących bakterii. Nie znamy jednak odpowiedzi na pytania, ile gatunków bioluminescencyjnych bakterii istnieje oraz w jaki sposób powstaje symbioza pomiędzy żabnicami a bakteriami. Przypuszczenia są dwa – pierwsze mówi, że bakterie swobodnie dryfują i są przez żabnice „zbierane”; drugie zakłada, że samice żabnicokształtnych w jakiś sposób przekazują bakterie swoim żeńskim potomkom (samce żabnicokształtnych nie posiadają „wędek”, więc nie świecą, zresztą – służą samicom tylko do rozmnażania się).

 

Badania tego zjawiska nie ułatwia fakt, że żabnicokształtne są bardzo rzadkie i ciężko jest je zlokalizować, ale naukowcy nie poddają się. Jeżeli chcecie zobaczyć jak wygląda model żabnicy oraz dowiedzieć się nieco więcej o bioluminescencji – przyjdźcie do Hydropolis.