Светещи животни

Светещи животни

Биолуминесценцията или способността на някои организми да излъчват светлина е по-често срещана в природата, отколкото смятаме. Тя е разпространена предимно сред морските организми като риби, медузи, ракообразни и мекотели. Среща се също и на сушата при много бактерии, водорасли, гъби и някои насекоми, например познатите ни светулки.

В миналото

Още в древен Рим са забелязали светене сред океанските води или около блата. Мореплавателите били добре запознати с морските животни и риби, които светят и внимателно записвали появата им в корабните дневници. Преди електричеството, изсушени кожи от светещи риби и дори светулки са били използвани като светлина в мините, защото огънят от свещите можел да предизвика експлозия.

Изследвания

Пигментът, отговорен за светенето е наречен луциферин и е открит в края на 19 век. Макар днес да знаем, че в него няма нищо, свързано с мита за Луцифер, името се запазва. С помощта на ензима луцифераза и кислород, организмите успяват да излъчват енергия под формата на светлина, обикновено в синята или зелената част на спектъра. Има и животни, излъчващи в инфрачервения или в червената част на видимия спектър.

Еволюция

Способността за светене е възникнала повече от 40 пъти в хода на еволюцията. Това означава, че няма един-единствен начин по който животните светят. Използват се различни варианти на ензима и пигмента. Общото между всичките начини е усвояването на кислород, за създаване на необходимата енергия по химичен път.

Най-много светещи организми се срещат в дълбините на океана – в 76 процента от таксоните има светещи видове. В крайбрежията и на сушата също има голямо разнообразие на биолуминесцентни животни. Популярни са светещите видoве динофлагелати – водорасли, които са причина за светенето на повърхността морската вода. Те са особено атрактивни когато са много.

Полза

Причините за съществуването на биолуминесценцията са разнообразни. Някои животни я използват за комуникация, други като защита, трети – за камуфлаж. Има организми, които „светват“ при появата на хищник и така привличат неговите хищници – хитра стратегия за оцеляване. Други осветяват хищника, за да го изплашат. Някои дълбоководни риби осъществят мимикрия и се преструват на безобидни светещи животни, за да си уловят плячка, а други се „крият“ от хищника, като го заслепяват.

Някои видове светещи бактерии осъществят симбиоза с други животни, като им предоставят своята способност за светене в замяна на хранителни вещества.

На сушата насекомите използват биолуминесценцията си за привличане на другия пол, лов или „заблуда“ на хищници, а някои и като предупреждение за опасност. Няколко вида светещи гъби използват луциферина за да привличат насекоми, които да разпространят спорите им.

Биотехнологии

С напредъка на науката, изследователите започват да обръщат внимание на гените, водещи до възникването на системите за биолуминесценция. Чрез генно инженерство, те могат да се използват за откриване и таргетиране на тумори или за да разберем сложни модели, тъй като успешно се модифицират да предизвикат излъчване на различна светлина при различни обстоятелства.