UlazKoje vrste svijetlećih životinja postoje? Najneobičnije svjetleće morske životinje Svjetleće gljive Mycena lux-coeli
Bioluminiscencija je sposobnost živih organizama da sijaju. Zasnovan je na hemijskim procesima u kojima se oslobođena energija oslobađa u obliku svjetlosti. Bioluminiscencija služi za privlačenje plijena, partnera, komunikacije, upozorenja, kamuflaže ili odvraćanja.
Naučnici vjeruju da se bioluminiscencija pojavila u fazi prijelaza iz anaerobnih u aerobne oblike života kao zaštitna reakcija drevnih bakterija prema “otrovu” – kisiku, koji su zelene biljke oslobađale tijekom fotosinteze. Bioluminiscencija se nalazi u bakterijama, gljivama i prilično širokom spektru predstavnika životinjske klase - od protozoa do hordata. Ali posebno je čest među rakovima, insektima i ribama.
Bakterije pomažu organizmima da “stvore” svjetlost ili se nose s tim zadatkom sami. U ovom slučaju svjetlost može emitovati i cijela površina tijela i posebni organi - žlijezde, uglavnom kožnog porijekla. Potonji su prisutni u mnogim morskim životinjama, a među kopnenim životinjama - u insektima, nekim kišnim glistama, stonogama itd.
Obična krijesnica
Možda najpoznatiji od bioluminiscenta. Porodica krijesnica ( Lampyridae) ima oko 2000 vrsta. Tropi i suptropi se mogu pohvaliti najvećom raznolikošću ovih buba, ali na teritoriji bivši SSSR Bilo je samo sedam rodova i oko 20 vrsta ovih insekata. Pa, svjetlo im ne treba uopće „da bismo imali svjetlo u najmračnijoj noći“, već za međusobnu komunikaciju, bilo da se radi o dozivanju signala mužjaka u potrazi za ženkama, mimikriji (pod ambijentalnim osvjetljenjem, npr. sijalica ili Mjesec koji osvjetljava travu), zaštita teritorije itd.
Obična krijesnica / ©Flickr
Nochesvetka
Noctiluca scintillans, ili noćno svjetlo, pripada vrsti takozvanih dinoflagelata. Ponekad se nazivaju i dinoflagelatnim algama zbog njihove sposobnosti fotosinteze. Zapravo, većina njih su flagelati s razvijenom unutarstaničnom ljuskom. Upravo su dinoflagelati zaslužni za čuvene „crvene plime“, fenomene koji su koliko zastrašujući, toliko i lepi. Ali posebno je veličanstveno, naravno, plavo "osvjetljenje" noćnih svjetala, koje se noću mogu promatrati u vodama mora, oceana i jezera. I crvena boja i plavi sjaj uzrokovani su obiljem ovih nevjerovatnih sićušnih organizama u vodi.
Voda “osvijetljena” noćnim svjetlima / ©Flickr
Angler
Ova nevina vrsta morske udice dobila je svoje ime koštane ribe dobio zahvaljujući svom izuzetno neprivlačnom izgledu. Procijenite sami:
duboko more ribolovac/ ©Flickr
Morski đavoli imaju „loš zalogaj“, zbog čega su im usta stalno otvorena i iz njih vire oštri, šiljasti zubi. Tijelo ribe prekriveno je velikim brojem kožnih izraslina, tuberkula i plakova. Nije iznenađujuće što ovi morski "kvazimodosi" više vole živjeti na velikim dubinama - očito se tako skrivaju od neljubaznih očiju. Ali ozbiljno, ove ribe su veoma zanimljive. Od ostalih stanovnika podvodnog svijeta razlikuju se, između ostalog, po prednjem dijelu leđne peraje, koja se nalazi neposredno iznad usta. Ova užarena "baterijska lampa" potrebna je grdobama ne da bi im osvjetljavale put, već da bi privukle plijen.
Gljivice
Ništa manje iznenađujuće nisu ni drugi bioluminescenti - rod gljivica iz porodice gljivica. Ranije se ovaj rod zvao Bolitiphila, što znači „ljubitelj gljiva“. Sada je preimenovan u Arachnocampa- “larva pauka”. Činjenica je da larva ovog komarca plete prave mreže. Tek što su se izlegle na svijet, larve su dugačke svega 3-5 mm, ali u završnoj fazi razvoja narastu do 3 cm. Upravo u fazi larve ovi komarci provode veći dio svog života, dakle, kako bi da bi nahranili i privukli plijen, pletu na stropu pećine nešto poput svilenog gnijezda, koje visi niz krajeve ljepljivih niti koje obasjavaju sopstveno telo. Rasprostranjen u pećinama i špiljama u Australiji i Novom Zelandu.
Larve gljivica / ©Flickr
neonska gljiva
Nažalost, ovo je čudo prirode - zapanjujuće lijepa luminescentna gljiva Chlorophos Mycena– nećete ga naći u našem kraju. Da biste to vidjeli, trebali biste otići u Japan ili Brazil. Pa čak i tamo ćete morati čekati kišnu sezonu, kada se ove nevjerojatne zelene gljive pojavljuju iz doslovno "plamtećih" spora.
Ne zna se da li je ovo čudo jestivo ili ne. Međutim, malo tko bi se usudio servirati tako svijetleći tanjir uz stol. Ako se odlučite potražiti, preporučujemo da pogledate u podnožje stabala, pored otpalih ili posječenih grana, gomile lišća ili jednostavno na vlažnom tlu.
Neonske gljive / ©Flickr
Džinovske lignje
Ovo je najveća bioluminiscentna lignja ( Taningia danae) i vjerovatno najviše prekrasan pogled ove životinje uopšte. Nauka zna za primjerak čija je dužina bila 2,3 m, a težina oko 161 kg! Međutim, nije tako lako vidjeti ovu veličanstvenu ljepotu: živi na dubini od oko 1000 m i nalazi se u tropskim i suptropskim vodama. Uprkos lepoti Taningia danae- agresivni grabežljivac. Prije nego što nasrne na plijen, lignja emituje kratke bljeskove svjetlosti pomoću posebnih organa koji se nalaze na njenim pipcima. Čemu služe ovi blicevi? Pa, očito ne da bi "upozorili" žrtvu. Naučnici vjeruju da su potrebni ili za sljepoću stanovnika dubokog mora, ili kako bi se procijenila udaljenost do mete. Šarena emisija također pomaže životinji da zavede ženku.
Divovska bioluminiscentna lignja / ©Flickr
Ako se od nas zatraži da se sjetimo bilo koje svijetleće životinje, onda ćemo najvjerovatnije nazvati bubu krijesnicu. Ali u stvari, on nije jedini koji ima sposobnost da svijetli u mraku. Mora i okeani su posebno bogati takvim stanovnicima.
Sorte morskih svijetlećih životinja
Na obalama Crnog mora često možete vidjeti prirodni spektakl koji oduzima dah. Na površini vode sa sitnim talasima odjednom zaiskrila traka svetlosti, zatim druga, pa treća... Ko pali ova šarena svetla?
Naučnici su odavno otkrili da se radi o milijardama mikroskopskih organizama - trepavica noćno cvijeće, koji se nalaze u velikoj količini u morske vode. Unutar svake trepavice nalazi se nekoliko žutih kuglica - one su izvor svjetlosti.
Ako zaronimo dublje s površine mora, otkrit ćemo još svjetlije životinje.
- Meduze, šireći svoja želatinasta kišobranska tijela, mogu svijetliti u različitim bojama: žutoj, plavoj, zelenoj i crvenoj.
- Među njima su i "krijesnice". riba. Nekome oči blistaju, neko ima izrasline na licu, emituje svetlost, kao sijalica, treća (riba pecaroš) ima uže sa svetlećim krajem pričvršćenim za donju vilicu. Postoje i ribe koje svijetle po cijelom tijelu zahvaljujući posebnim organima koji se nalaze duž njega, na primjer, sjekire.
- Svjetlećih morskih životinja ima čak iu najdubljim depresijama, gdje ni jedan zrak svjetlosti ne prodire izvana. Na samom dnu, među kamenjem možete vidjeti kako svijetli školjke i crvi. Njihova tijela, poput dijamantske prašine, prošarana su mrljama i mrljama koje emituju sjaj. Na izbočinama stijena okruženi svjetlošću leže morske zvijezde , A dubokomorski rak osvjetljava mu put ogromnim očima.
- IN podvodni svijet može se naći i da emituje svetlost koralji i polipi, na primjer, morsko pero i obična grančica crvenog koralja.
Vrste svijetlećih životinja koje žive na kopnu
Na kopnu sposobnost sjaja u mraku uglavnom posjeduje bube. Tako ih samo u Evropi postoji šest vrsta, udruženih u jednu veliku porodicu „lampirida“ ili krijesnica. Krijesnice mogu prirediti vrlo šarolik spektakl kada se noću priljube za neko drvo ili grm.
Zašto životinje sijaju?
Primjer kako neke životinje proizvode svjetlost je glavonožac . U njegovoj koži postoje male, ovalne, tvrde formacije. Njihov prednji prozirni dio viri iz kože i djeluje kao sočivo ljudskog oka. Stražnji dio formacije nalazi se u debljini kože, kao da je umotan u crni plašt od pigmentnih stanica.
Ispod ovog plašta nalazi se još nekoliko redova srebrnastih ćelija, koje su srednji dio svjetlećeg organa mekušaca. A još niže nalaze se složene ćelije slične nervnim završecima retine sisara. Upravo oni oblažu čitavu unutrašnju površinu ovalne formacije (korpuskule) i oslobađaju svjetlost prema van, koja se lomi i pojačava prednjim prozirnim dijelom.
Svjetlost je također udvostručena zahvaljujući posebnim reflektorima u koži mekušaca, koji se nalaze pored ovalnog tijela. Ovi reflektori su po obliku slični konkavnim ogledalima i zauzvrat se sastoje od nekoliko slojeva ćelija osjetljivih na svjetlost.
Dizajn svjetla glavonožaca je najsloženiji u životinjskom svijetu. Svjetleći uređaji drugih stvorenja su jednostavniji.
Ekologija
Neki živi organizmi mogu osvijetliti tamna mjesta bez pomoći sunčeve svjetlosti. Dok Najpoznatija bioluminiscentna bića su krijesnice, pored njih postoje različite vrste insekti, gljivice, bakterije, meduze i koštane ribe koje mogu svijetliti. Često koriste hemijske reakcije noću, u pećinama ili u crnim dubinama okeana.
Bioluminiscencija je evoluirala zajedno sa životom na Zemlji, iako nema cvjetnica s ovom sposobnošću i vrlo malo životinja koje mogu svijetliti, istraživači vjeruju da su te sposobnosti evoluirale neovisno mnogo puta.
Prema predstavnicima nove izložbe bioluminiscencije u Američkom muzeju prirodne istorije u Njujorku, evoluirao je najmanje 50 puta, a možda i više. Među koštanim ribama, sposobnost sjaja, ponekad uz pomoć užarenih bakterija, evoluirala je 20 do 30 puta u različitim grupama, kaže John Sparks, kustos ihtiologije u muzeju.
"Čak i u slučaju riba, znamo da su se sposobnosti svaki put razvijale nezavisno jedna od druge, jer je proces uključivao različite hemijske reakcije koje su koristile različite grupe. Neki su koristili 'usluge' posebnih bakterija, drugi su naučili da svetle sami ."
Organizmi koji svijetle u mraku koriste varijacije kemijskih reakcija koje uključuju najmanje tri komponente: Enzim luciferaza, koji pomaže kisiku da se veže za organske molekule (treća komponenta), naziva se luciferin. Visokoenergetski molekul stvoren reakcijom oslobađa energiju u obliku svjetlosti.
Prema materijalima izložbe, bioluminiscencija ima mnogo primjena za organizme koji koriste ovu komponentu. Krijesnice koriste svjetlost kako bi privukle parove i upozorile grabežljivce na toksine na koje bi mogli naići ako napadnu krijesnice. Dubokomorski ribolovci koriste "osvijetljeni" mamac kako bi privukli plijen. Trbuh srebrne trbušne ribe također svijetli, što je svojevrsna kamuflaža koja im pomaže da se uklope okruženje. Dinoflagelati su protozoe jednoćelijskih organizama- počnu svijetliti ako su uznemireni, možda to rade kako bi uplašili grabežljivca ili privukli drugog grabežljivca koji se hrani njihovim "neprijateljem". Larve gljivica komaraca svijetle kako bi privukle plijen.
Većina bioluminiscentnih organizama, oko 80 posto vrsta, živi na najgušće naseljenom mjestu na planeti – duboko u moru. U stvari, vjeruje se da većina vrsta koje žive ispod 700 metara mogu proizvoditi vlastitu svjetlost. Ne postoji konsenzus o tome zašto se sposobnost sjaja toliko puta evoluirala, ali teorija je adaptacija na život u morske dubine, prema Sparksu, najpopularniji.
"Luciferini, ovi molekuli koji proizvode svjetlost, dobri su antioksidansi, pa se smatra da su možda bili antioksidansi neko vrijeme, a zatim ponovo obučeni", objašnjava Sparks.
Kako se nivo kiseonika u okeanu povećavao, životinje su se preselile u dublje vode kako bi ostale van dometa ultraljubičastog zračenja. U dubokim vodama, gdje antioksidansi više nisu potrebni za popravak genetskih oštećenja uzrokovanih UV zračenjem, luciferini su evoluirali u organizme koji proizvode svjetlost.
Međutim, nije sve što sija bioluminiscentno. Neki organizmi, kao što su koralji, sijaju tako što apsorbuju svetlost na jednoj talasnoj dužini ultraljubičastog zračenja i oslobađaju je na drugoj talasnoj dužini. Pošto UV zračenje nije vidljivo ljudskom oku, ova bića mogu izgledati kao da proizvode vlastitu svjetlost.
Izložba "Bića svjetlosti: prirodna bioluminiscencija" otvara se u Američkom prirodnjačkom muzeju u New Yorku 31. marta i traje do 6. januara 2013. godine.
Ercinia Latinski naziv za pticu hercinske šume čije perje sija noćuje latinska varijanta imena Hercinia, ptica hercinske šume u Njemačkoj s perjem koje sija noćuLatinski naziv za pticu hercinske šume čije perje sija noću
Hercinija je latinska varijanta imena Hercinia, ptica hercinske šume u Njemačkoj s perjem koje sija noćuLatinski naziv za pticu hercinske šume čije perje sija noćuje latinska varijanta imena Hercinia, ptica hercinske šume u Njemačkoj s perjem koje sija noćuLatinski naziv za pticu hercinske šume čije perje sija noću
Ova legenda je počela sa Plinijem Starijim kratka poruka u 10. knjizi njegove “Prirodne istorije”:
U Hercinskoj šumi u Njemačkoj, rekli su nam, postoje čudne ptice čije perje sija noću poput vatre.
Plinije Stariji" Prirodna istorija X. LXVII. 132
Gaj Julije Solin u 3. veku nove ere. povećao ovaj opis na cijelu priču. Ispostavilo se da u mračnoj hercinskoj šumi (za više informacija o šumi pogledajte članak "Akhlis"), svi ne samo da su navikli na ovu divnu pticu, već, nakon što su joj čupali perje, koriste svoje karakteristike za noćno putovanje:
U Hercinskoj šumi žive ptice čije perje svijetli u mraku i daje svjetlost koja raspršuje noć koja vlada u šikari. Zbog toga lokalno stanovništvo Svoje noćne pohode pokušavaju usmjeriti na takav način da se mogu kretati po ovom svjetlu. Oni također pronalaze svoj put bacajući svjetlucavo perje u tamu ispred sebe.
Solin “Zbirka znamenitosti”, 20, 6-7
Isidor Seviljski je ponovio Solinove podatke, ali s izuzetkom da putnici koji noću šetaju njemačkom šumom više ne bacaju perje ispred sebe; sada same ptice lete ispred onog koji hoda i osvjetljavaju mu put svojim sjajnim krilima. Isidor daje imena pticama ercinias (Hercyniae) i ovo ime potiče od Hercinske šume (Hercynio) - imena koje je možda skovao sam Isidor.
Vremenom su ove ptice ušle u zbirku poruka koje su srednjovekovni bestijariji apsorbovali iz „Etimologija“. U bestijarijuma Druge porodice, ptica ercinia- običan gost, ali bestijariji ovoj ptici nisu dodavali nikakve dodatne karakteristike, redovno i gotovo doslovno ponavljajući Isidor.
U „Kozmografiji“ Ethik Istrian (VII stoljeće), ove ptice su neočekivano promijenile svoju lokalizaciju i ispostavilo se da nisu stanovnici hercinske šume, već hirkanske šume u kaspijskoj regiji. U Etikusu hirkanska šuma izgleda neumjesno, budući da prije to opisuje sjeverne regije. Najvjerovatnije je to bila uobičajena greška, ali je urodila plodom i brojni srednjovjekovni autori smještaju ove ptice u regije blizu Kaspijskog mora.
Zanimljivu fazu u razvoju legende o svijetlećim pticama zabilježio je Hugo od Saint-Victora, opisujući veliku kartu svijeta Ebstforsovog tipa 1030-1035. U svemiru „uz severni okean, između Dunava i ovog okeana”, Hugo je, posebno, video izvesni rt naseljen Gelonima, koji se pokrivaju kožom svojih neprijatelja, zatim Goti, Kinokefali, pa Hazari, Gazari i „šuma konja sa blistavim pticama”, saltus equinus, habens aves fulgore perspicvas (definicija “konji”, eqinus - očigledno iskvaren Hercinus.
Čekin, L.S. "Kartografija kršćanskog srednjeg vijeka. VIII-XIII vijeka."
Honorije Avgustodonski u 12. veku ide još dalje i iz potpuno izmišljene „Hirkanske šume“ proizvodi čitav region Hirkanije, a samu Hirkaniju postavlja zapadno od Baktrije:
Ovdje počinje Hirkanija, nazvana po Hirkanskoj šumi, gdje se nalaze ptice čije perje sija noću.
Honorije Augustodonski "O slici svijeta", I.XIX
Postoji hipoteza da je početak ove legende mogao biti svijetlo perje repa voska.
Po prvi put ove ptice spominje Plinije The Elder(23-79 AD):
U Hercynio Germaniae saltu invisitata genera alitum accepimus, quarum plumae ignium modo conluceant noctibus.
Gaj Plinije Sekund "Naturalis Historia", VIII.123-124
Pričali su nam o čudnim vrstama ptica u Hercinskoj šumi u Njemačkoj čije perje noću sija poput vatre.
U 3 veku nove ere Solin je ovaj kratki prikaz proširio na cijelu priču:
Saltus Hercynius aves gignit, quarum pennae per obscurum emicant et interlucent, quamvis obtenta nox denset tenebras. unde homines loci illius plerumque nocturnos excursus sic destinant, ut illis utantur ad praesidium itineris dirigendi, praeiactisque per opaca callium rationem viae moderentur indicio plumarum refulgentium.
Cajus Julius Solinus "Collectanea rerum memorabilium", 20, 3
Hertswaldska šuma rađa ptice, čije perje sija i daje svjetlost u mraku, iako noć nikada nije tako bliska i oblačna. I zato ljudi te zemlje, doo, uglavnom tako odlažu svoje odlaske noću, da bi mogli sve za pomoć da usmjere svoje putovanje: i bacajući ih pred sobom na otvorene staze, doo pronalaze kako da im održe put po sjajnoj vezi tog perja, koje im pokazuje kojim putem da idu.
Odličan i prijatan rad Iulija Solina Polihistora...
Isidor Seviljski je ponovio sve što je Solin napisao osim putničkog modusa operandi sa perjem ove ptice. Hercinija prvi put se pojavljuje i u "Etimologijama".
Neke morske životinje, uključujući 180 vrsta riba, imaju jedinstvene strukture u svojoj koži koje im, kada su izložene plavoj svjetlosti, omogućuju da svijetle neonsko crveno, zeleno ili narančasto. Ova karakteristika se naziva biofluorescencija. To, za razliku od bioluminiscencije, koja se javlja uz pomoć hemijska reakcija u tijelima hiljada morskih i kopnenih životinja, događa se potpuno drugačije. Prije svega, biofluorescencija nije rezultat kemijske reakcije, a vanjska tkiva životinja ne mogu sama emitovati svjetlost. Umjesto toga, organizmi koji pokazuju fluorescenciju apsorbiraju plavu svjetlost, transformišu je i ponovo emituju. On molekularnom nivou to se dešava na sledeći način. Posebni fluorescentni molekuli u tijelu apsorbiraju visokoenergetske fotone plave svjetlosti. Kada se ovi fotoni sudare sa fluorescentnim molekulima, potonji postaju "pobuđeni" do te mere da njihovi elektroni postaju visokoenergetski. Nakon što su „uzbuđeni“, elektroni se brzo vraćaju u prvobitno stanje, ali tokom ovog „opuštanja“ oslobađaju energiju u obliku fotona. Ali pošto su elektroni trošili energiju kada su bili "uzbuđeni", oni emituju fotone na nižem energetskom nivou od onih koji su apsorbovani. Drugim riječima, tijelo počinje emitovati svjetlost dugih talasa, poput zelene, žute ili narandžaste. Morske životinje koje pokazuju biofluorescenciju neprestano apsorbiraju plavo svjetlo prisutno u oceanu. Poznato je da svjetlost apsorbiraju molekuli vode, organske i neorganske supstance, rastvoren u vodi, i fitoplankton. Tako gornji slojevi vode u potpunosti apsorbiraju infracrvenu i crvenu svjetlost, samo zeleno-plavo svjetlo prodire u duboke slojeve okeana, a na dubinama većim od 100 metara ostaje samo plava svjetlost. Biofluorescencija je karakteristična za morski život koji nastanjuje različite slojeve okeana. To uključuje, na primjer, mačju ajkulu, neke predstavnike porodica škorpiona i troperaje ribe, kao i koralje. Prema naučnicima, ovaj fenomen je posebno čest među tajnovitim ribama koje se kriju u koraljima i pukotinama na dnu. Danas istraživači ne mogu sa sigurnošću reći kako životinje koriste biofluorescenciju. Međutim, prema najčešćoj verziji, potrebna im je ova funkcija da bi međusobno komunicirali. Štaviše, ova metoda omogućava ribama da tajno razmjenjuju signale, ostajući nevidljivi grabežljivcima. Uostalom, poznato je da nemaju sve ribe sposobnost da vide neonsko svjetlo, već samo vrste s posebnom strukturom oka. Međutim, naučnici tek treba da dublje istraže ovo pitanje. Zanimljivo je da neke životinjske vrste mogu emitovati više boja svjetlosti. Na primjer, veći dio tijela seahorse Hipokampus erektus emituje crveno svjetlo, ali oko očiju životinje ima zelenih svjetlećih inkluzija.