Quels types d’animaux lumineux existe-t-il ? Les animaux marins lumineux les plus insolites Champignons lumineux Mycena lux-coeli

La bioluminescence est la capacité des organismes vivants à briller. Il est basé sur des processus chimiques dans lesquels l’énergie libérée est libérée sous forme de lumière. La bioluminescence sert à attirer des proies, des partenaires, à communiquer, à avertir, à camoufler ou à dissuader.

Les scientifiques pensent que la bioluminescence est apparue au stade de la transition des formes de vie anaérobies aux formes de vie aérobies en tant que réaction protectrice d'anciennes bactéries contre le « poison » - l'oxygène, libéré par les plantes vertes lors de la photosynthèse. La bioluminescence se retrouve chez les bactéries, les champignons et un éventail assez large de représentants de la classe animale - des protozoaires aux cordés. Mais il est particulièrement fréquent chez les crustacés, les insectes et les poissons.

Les bactéries aident les organismes à « créer » de la lumière, ou elles s’acquittent de cette tâche par nos propres moyens. Dans ce cas, la lumière peut être émise à la fois par toute la surface du corps et par des organes spéciaux - les glandes, principalement d'origine cutanée. Ces derniers sont présents chez de nombreux animaux marins et parmi les animaux terrestres - chez les insectes, certains vers de terre, mille-pattes, etc.

Luciole commune

Peut-être le plus célèbre des bioluminescents. Famille luciole ( Lampyridés) compte environ 2000 espèces. Les régions tropicales et subtropicales abritent la plus grande diversité de ces coléoptères, mais sur le territoire ex-URSS Il n’existait que sept genres et environ 20 espèces de ces insectes. Eh bien, ils n'ont pas du tout besoin de lumière « pour que nous ayons de la lumière dans la nuit la plus sombre », mais pour communiquer entre eux, qu'il s'agisse d'appels de signaux de mâles à la recherche de femelles, de mimétisme (sous un éclairage ambiant, par exemple, la lumière de une ampoule ou la Lune éclairant l'herbe), protection du territoire, etc.

Luciole commune / ©Flickr

Nochesvetka

Noctiluca scintillans, ou lumière nocturne, appartient à l'espèce dite des dinoflagellés. On les appelle parfois aussi algues dinoflagellées en raison de leur capacité à photosynthétiser. En fait, la plupart d’entre eux sont des flagellés dotés d’une coquille intracellulaire développée. Ce sont les dinoflagellés qui sont responsables des fameuses « marées rouges », phénomènes aussi effrayants que beaux. Mais l’« illumination » bleue des lumières nocturnes, que l’on peut observer la nuit dans les eaux des mers, des océans et des lacs, est particulièrement magnifique. La couleur rouge et la lueur bleue sont causées par l’abondance de ces étonnants petits organismes dans l’eau.

Eau « éclairée » par des veilleuses / ©Flickr

Pêcheur

Cette espèce innocente de baudroie tire son nom poisson osseux reçu grâce à son apparence extrêmement peu attrayante. Jugez par vous-même :

mer profonde pêcheur/ ©Flickr

Les diables marins ont une « mauvaise morsure », c'est pourquoi leur bouche est constamment ouverte et des dents pointues et pointues en dépassent. Le corps du poisson est recouvert d'un grand nombre d'excroissances cutanées, de tubercules et de plaques. Il n'est pas surprenant que ces «quasimodos» marins préfèrent vivre à de grandes profondeurs - c'est apparemment ainsi qu'ils se cachent des regards méchants. Mais sérieusement, ces poissons sont très intéressants. Ils se distinguent des autres habitants du monde sous-marin, entre autres, par la partie antérieure de la nageoire dorsale, située directement au-dessus de la bouche. Cette « lampe de poche » lumineuse est nécessaire à la lotte non pas pour éclairer son chemin, mais pour attirer ses proies.

Les moucherons des champignons

Non moins surprenants sont d'autres bioluminescents - un genre de moucherons fongiques de la famille des moucherons fongiques. Auparavant, ce genre s'appelait Bolitiphila, qui signifie « amateur de champignons ». Il a maintenant été renommé en Arachnocampa- "larve d'araignée". Le fait est que la larve de ce moustique tisse de véritables toiles. A peine éclos au monde, les larves ne mesurent que 3 à 5 mm de long, mais au stade final de leur développement, elles grandissent jusqu'à 3 cm. C'est au stade larvaire que ces moustiques passent la majeure partie de leur vie, afin pour se nourrir et attirer leurs proies, ils tissent au plafond des grottes quelque chose comme un nid de soie, pendant lequel pendent les extrémités de fils collants qui illuminent propre corps. Distribué dans les grottes et grottes en Australie et en Nouvelle-Zélande.

Larves de moucherons fongiques / © Flickr

champignon néon

Malheureusement, c'est un miracle de la nature - un champignon luminescent d'une beauté époustouflante Chlorophos Mycène– vous ne le trouverez pas dans notre région. Pour le voir, il faut aller au Japon ou au Brésil. Et même là, vous devrez attendre la saison des pluies, lorsque ces étonnants champignons verts apparaissent à partir de spores littéralement « enflammées ».

On ne sait pas si ce miracle est comestible ou non. Cependant, peu de gens oseraient servir une assiette aussi lumineuse à table. Si vous décidez de le rechercher, nous vous recommandons de regarder à la base des troncs d'arbres, à côté de branches tombées ou coupées, de tas de feuilles ou simplement sur un sol humide.

Champignons néon / ©Flickr

Calmar géant

C'est le plus gros calmar bioluminescent ( Taningia danae) et probablement le plus belle vue ces animaux en général. La science connaît un spécimen dont la longueur était de 2,3 m et son poids était d'environ 161 kg ! Cependant, il n'est pas si facile d'observer cette beauté majestueuse : elle vit à une profondeur d'environ 1000 m et se retrouve dans les eaux tropicales et subtropicales. Malgré la beauté Taningia danae- un prédateur agressif. Avant de se jeter sur sa proie, le calmar émet de courts éclairs de lumière à l'aide d'organes spéciaux situés sur ses tentacules. A quoi servent ces flashs ? Enfin, évidemment pas pour « prévenir » la victime. Les scientifiques pensent qu'ils sont nécessaires soit pour la cécité habitants des profondeurs marines, ou afin d'estimer la distance jusqu'à la cible. Un spectacle coloré aide également l'animal à séduire une femelle.

Calmar géant bioluminescent / ©Flickr

Si on nous demande de nous souvenir d’un animal lumineux, nous nommerons très probablement l’insecte luciole. Mais en fait, il n’est pas le seul à avoir la capacité de briller dans le noir. Les mers et les océans sont particulièrement riches en ces habitants.

Variétés d'animaux marins lumineux

Sur les rives de la mer Noire, vous pourrez souvent assister à un spectacle naturel à couper le souffle. A la surface de l'eau avec de petites ondulations, une bande de lumière scintille soudain, suivie d'une seconde, puis d'une troisième... Qui allume ces lumières colorées ?

Les scientifiques ont découvert depuis longtemps qu’il s’agit de milliards d’organismes microscopiques. ciliés fleurs nocturnes, que l'on trouve en grande abondance dans eaux de mer. À l'intérieur de chaque cilié se trouvent plusieurs boules jaunes - elles sont la source de lumière.

Si nous plongeons plus profondément depuis la surface de la mer, nous découvrirons des animaux encore plus lumineux.

1. Méduse, déployant leurs corps gélatineux en forme de parapluie, peuvent briller de différentes couleurs : jaune, bleu, vert et rouge.
2. Il y a des « lucioles » parmi poisson. Les yeux de quelqu'un brillent, quelqu'un a une grosseur sur le visage, émettant de la lumière, comme une ampoule, le troisième (baudroie) possède un cordon avec une extrémité lumineuse attaché à sa mâchoire inférieure. Il existe également des poissons qui brillent sur tout leur corps, grâce à des organes spéciaux situés le long de celui-ci, par exemple le poisson hachette.
3. Il existe des animaux marins lumineux même dans les dépressions les plus profondes, où pas un seul rayon de lumière ne pénètre de l'extérieur. Tout en bas, parmi les pierres, on peut voir briller coquillages et vers. Leurs corps, comme de la poussière de diamant, sont parsemés de taches et de taches qui émettent une lueur. Sur les rebords des rochers entourés de lumière se trouvent étoiles de mer , UN écrevisse des grands fonds illumine son chemin avec des yeux immenses.
4. DANS Monde sous marin peut également être trouvé émettant de la lumière coraux et polypes, par exemple, une plume de mer et un brin régulier de corail rouge.

Variétés d'animaux lumineux vivant sur terre

Sur terre, la capacité de briller dans le noir est principalement possédée par coléoptères. Ainsi, rien qu’en Europe, il en existe six espèces, réunies en une grande famille de « lampiridés » ou lucioles. Les lucioles peuvent offrir un spectacle très coloré lorsqu'elles s'accrochent à un arbre ou un arbuste la nuit.

Pourquoi les animaux brillent-ils ?

Un exemple de la façon dont certains animaux produisent de la lumière est céphalopode . Il y a de petites formations dures de forme ovale dans sa peau. Leur partie avant transparente dépasse de la peau et agit comme le cristallin de l’œil humain. L'arrière de la formation est situé dans l'épaisseur de la peau, comme enveloppé d'un manteau noir de cellules pigmentaires.

Sous ce manteau se trouvent plusieurs autres rangées de cellules argentées, qui constituent la partie médiane de l'organe lumineux du mollusque. Et encore plus bas se trouvent des cellules complexes semblables aux terminaisons nerveuses de la rétine d'un mammifère. Ce sont eux qui tapissent toute la surface interne de la formation ovale (corpuscule) et libèrent la lumière vers l'extérieur, qui est réfractée et amplifiée par la partie transparente avant.

La lumière est également doublée grâce à des réflecteurs spéciaux situés dans la peau du mollusque, situés à côté du corps ovale. Ces réflecteurs ont une forme similaire à celle des miroirs concaves et sont également constitués de plusieurs couches de cellules sensibles à la lumière.

La conception lumineuse d’un céphalopode est la plus complexe du monde animal. Les dispositifs lumineux des autres créatures sont plus simples.

Écologie

Certains organismes vivants peuvent éclairer des endroits sombres sans l’aide du soleil. Alors que Les créatures bioluminescentes les plus célèbres sont les lucioles, à part eux il y a différentes sortes insectes, champignons, bactéries, méduses et poissons osseux qui peuvent briller. Ils utilisent souvent des réactions chimiques la nuit, dans des grottes ou dans les profondeurs noires de l'océan.

La bioluminescence a évolué avec la vie sur Terre, bien qu'il n'existe aucune plante à fleurs dotée de cette capacité et que très peu d'animaux capables de briller, les chercheurs pensent que ces capacités ont évolué indépendamment à plusieurs reprises.

Selon les représentants d'une nouvelle exposition sur la bioluminescence au Musée américain d'histoire naturelle de New York, il a évolué au moins 50 fois, et peut-être plus. Parmi les poissons osseux, la capacité de briller, parfois avec l'aide de bactéries lumineuses, a évolué 20 à 30 fois dans différents groupes, selon John Sparks, conservateur d'ichtyologie au musée.

"Même dans le cas des poissons, nous savons qu'à chaque fois, les capacités se sont développées indépendamment les unes des autres, car le processus impliquait différentes réactions chimiques utilisées par différents groupes. Certains ont utilisé les "services" de bactéries spéciales, d'autres ont appris à briller par eux-mêmes. ".

Les organismes qui brillent dans le noir utilisent des variations de réactions chimiques qui impliquent au moins trois composants : L'enzyme luciférase, qui aide l'oxygène à se lier aux molécules organiques (le troisième composant), est appelée luciférine. La molécule hautement énergétique créée par la réaction libère de l’énergie sous forme de lumière.

Selon le matériel d'exposition, la bioluminescence a de nombreuses applications pour les organismes qui utilisent ce composant. Les lucioles utilisent la lumière pour attirer leurs partenaires et avertir les prédateurs des toxines qu'ils pourraient rencontrer s'ils attaquent les lucioles. Les pêcheurs en haute mer utilisent des appâts « éclairés » pour attirer leurs proies. Le ventre des poissons à ventre argenté brille également, ce qui est une sorte de camouflage qui les aide à s'intégrer. environnement. Les dinoflagellés sont des protozoaires organismes unicellulaires- commencent à briller s'ils sont dérangés, peut-être pour effrayer un prédateur ou pour attirer un autre prédateur qui se nourrit de leur « ennemi ». Les larves de champignons moustiques brillent pour attirer leurs proies.

La plupart des organismes bioluminescents, soit environ 80 % des espèces, vivent dans l'endroit le plus « densément peuplé » de la planète : au fond des mers. En fait, on pense que la plupart des espèces vivant en dessous de 700 mètres peuvent produire leur propre lumière. Il n'y a pas de consensus sur la raison pour laquelle la capacité de briller a évolué tant de fois, mais la théorie est une adaptation à la vie dans les profondeurs de la mer, selon Sparks, le plus populaire.

"Les luciférines, ces molécules productrices de lumière, sont de bons antioxydants, on pense donc qu'elles ont pu être antioxydantes pendant un certain temps, puis se sont recyclées", explique Sparks.

À mesure que les niveaux d’oxygène dans l’océan augmentaient, les animaux se sont déplacés vers des eaux plus profondes pour rester hors de portée du rayonnement ultraviolet. Dans les eaux profondes, où les antioxydants ne sont plus nécessaires pour réparer les dommages génétiques causés par les rayons UV, Les luciférines ont évolué vers des organismes qui produisent de la lumière.

Cependant, tout ce qui brille n’est pas bioluminescent. Certains organismes, tels que les coraux, brillent en absorbant la lumière à une longueur d'onde du rayonnement ultraviolet et en la libérant à une autre longueur d'onde. Puisque le rayonnement UV n’est pas visible à l’œil humain, ces créatures peuvent sembler produire leur propre lumière.

L'exposition « Êtres de lumière : bioluminescence naturelle » s'ouvre au Musée américain d'histoire naturelle de New York le 31 mars et se poursuivra jusqu'au 6 janvier 2013.

Ercinia Nom latin d'un oiseau de la forêt hercynienne dont les plumes brillent la nuitest une variante du nom latin de Hercinia, oiseau de la forêt hercynienne en Allemagne avec des plumes qui brillent la nuitNom latin d'un oiseau de la forêt hercynienne dont les plumes brillent la nuit

Hercynie est une variante du nom latin de Hercinia, oiseau de la forêt hercynienne en Allemagne avec des plumes qui brillent la nuitNom latin d'un oiseau de la forêt hercynienne dont les plumes brillent la nuitest une variante du nom latin de Hercinia, oiseau de la forêt hercynienne en Allemagne avec des plumes qui brillent la nuitNom latin d'un oiseau de la forêt hercynienne dont les plumes brillent la nuit

Cette légende a commencé avec Pline l'Ancien en message court dans le tome 10 de son « Histoire Naturelle » :

Dans la forêt hercynienne en Allemagne, nous a-t-on dit, il y a d'étranges oiseaux dont les plumes brillent comme du feu la nuit.

Pline l'Ancien " Histoire naturelle"X. LXVII. 132

Gaius Julius Solinus au 3ème siècle après JC. augmenté cette description à toute l'histoire. Il s'avère que dans la sombre forêt hercynienne (pour plus d'informations sur la forêt, voir l'article « Akhlis »), tout le monde est non seulement habitué à ce merveilleux oiseau, mais, après lui avoir arraché les plumes, il utilise ses traits pour voyager de nuit :

Dans la forêt hercynienne, il y a des oiseaux dont le plumage brille dans l'obscurité et fournit une lumière qui disperse la nuit qui règne dans le fourré. C'est pourquoi résidents locaux Ils essaient d'orienter leurs incursions nocturnes de manière à pouvoir naviguer selon cette lumière. Ils trouvent également leur chemin en jetant des plumes étincelantes dans l’obscurité devant eux.

Solin « Collection de curiosités », 20, 6-7

Isidore de Séville a répété les informations de Solin, mais à l'exception que les voyageurs se promenant la nuit dans la forêt allemande ne jettent plus de plumes devant eux ; maintenant, les oiseaux eux-mêmes volent devant celui qui marche et éclairent son chemin de leurs ailes brillantes. Isidore nomme les oiseaux ercinias (Hercynies) et tire ce nom de la forêt hercynienne (Hercynio) - un nom peut-être inventé par Isidore lui-même.

Au fil du temps, ces oiseaux sont entrés dans la collection de messages absorbés des « Étymologies » par les bestiaires médiévaux. Dans les bestiaires de la Deuxième Famille, un oiseau ercinie- un invité ordinaire, mais les bestiaires n'ajoutaient aucune particularité supplémentaire à cet oiseau, répétant régulièrement et presque textuellement Isidore.

Dans la « Cosmographie » d'Ethik Istrian (VIIe siècle), ces oiseaux ont changé de manière inattendue leur localisation et se sont révélés être des habitants non pas de la forêt hercynienne, mais de la forêt hyrcanienne de la région caspienne. Dans Ethicus, la forêt hyrcanienne semble déplacée, puisqu'il décrit auparavant régions du nord. Il s’agissait très probablement d’une erreur courante, mais elle a porté ses fruits et un certain nombre d’auteurs médiévaux placent ces oiseaux dans des régions proches de la mer Caspienne.

Une étape curieuse dans le développement de la légende des oiseaux lumineux a été enregistrée par Hugo de Saint-Victor, décrivant une grande carte du monde de type Ebstfors en 1030-1035. Dans l'espace "le long océan du nord, entre le Danube et cet océan », Hugo aperçut notamment un certain cap habité par les Gélons, qui se couvrent de la peau de leurs ennemis, puis les Goths, les Cynocéphales, puis les Khazars, Gazari, et « une forêt de chevaux avec des oiseaux lumineux », saltus equinus, habens aves fulgore perspicvas (définition de « équidé », eqinus - apparemment une corruption d'Hercinus.

Chekin, L.S. "Cartographie du Moyen Âge chrétien. VIII-XIII siècles."

Honorius d'Augustodon au XIIe siècle va encore plus loin et à partir de la « forêt hyrcanienne » entièrement inventée, il produit toute la région de l'Hyrcanie, et place l'Hyrcanie elle-même à l'ouest de la Bactriane :

Ici commence l'Hyrcanie, du nom de la forêt hyrcanienne, où se trouvent des oiseaux dont les plumes brillent la nuit.

Honorius d'Augustodon "De l'image du monde", I.XIX

Il existe une hypothèse selon laquelle le début de cette légende aurait pu être le plumage éclatant de la queue du jaseur.

Pour la première fois, ces oiseaux furent mentionnés par Pline l'aîné(23-79 après JC) :

Chez Hercynio Germaniae saltu invisitata genres alitum accepimus, quarum plumae ignium modo conluceant noctibus.

Gaius Plinius Secundus "Naturalis Historia", VIII.123-124

On nous a parlé d'étranges espèces d'oiseaux dans la forêt hercynienne d'Allemagne, dont les plumes brillent comme des incendies la nuit.

Au 3ème siècle après J.-C. Solin a élargi ce bref récit en une histoire entière :

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 ratioem viae moderentur indicio plumarum refulgentium.

Cajus Julius Solinus "Collectanea rerum memorabilium", 20, 3

La forêt de Hertswald engendre des oiseaux dont les plumes brillent et éclairent dans l'obscurité, même si la nuit n'est jamais aussi proche et nuageuse. Et c'est pourquoi les hommes de ce pays, pour la plupart, disposent leurs sorties de nuit, afin qu'ils puissent s'en servir comme d'une aide pour diriger leur voyage ; et les jetant devant eux dans vos sentiers ouverts, trouvez comment garder leur chemin. par le glistring de ces plumes qui leur indiquent le chemin à suivre.

L'excellent et agréable travail d'Iulius Solinus Polyhistor...

Isidore de Séville a répété tout ce qui a été écrit par Solin, à l'exception du mode opératoire du voyageur avec les plumes de cet oiseau. Hercynie apparaît également pour la première fois dans "Étymologies".

Certains animaux marins, dont 180 espèces de poissons, ont des structures cutanées uniques qui, lorsqu'elles sont exposées à la lumière bleue, leur permettent de briller en rouge néon, vert ou orange. Cette fonctionnalité est appelée biofluorescence. Contrairement à la bioluminescence, qui se produit à l'aide réaction chimique dans le corps de milliers d’animaux marins et terrestres, la situation est complètement différente. Tout d’abord, la biofluorescence n’est pas le résultat d’une réaction chimique et les tissus externes des animaux ne peuvent pas émettre de lumière par eux-mêmes. Au lieu de cela, les organismes qui présentent une fluorescence absorbent la lumière bleue, la transforment et la réémettent. Sur niveau moléculaire cela se passe comme suit. Des molécules fluorescentes spéciales présentes dans le corps absorbent des photons de lumière bleue à haute énergie. Lorsque ces photons entrent en collision avec des molécules fluorescentes, ces dernières sont « excitées » au point que leurs électrons deviennent de haute énergie. Après avoir été « excités », les électrons reviennent rapidement à leur état d’origine, mais lors de cette « relaxation », ils libèrent de l’énergie sous forme de photons. Mais comme les électrons ont dépensé de l’énergie lorsqu’ils étaient « excités », ils émettent des photons à un niveau d’énergie inférieur à ceux qui ont été absorbés. En d’autres termes, le corps commence à émettre de la lumière de grande longueur d’onde, comme le vert, le jaune ou l’orange. Les animaux marins présentant une biofluorescence absorbent constamment la lumière bleue présente dans l’océan. On sait que la lumière est absorbée par les molécules d'eau, organiques et substances inorganiques, dissous dans l'eau, et le phytoplancton. Ainsi, la lumière infrarouge et rouge est complètement absorbée par les couches supérieures de l'eau, seule la lumière vert-bleu pénètre dans les couches profondes de l'océan et à des profondeurs de plus de 100 mètres, seule la lumière bleue reste. La biofluorescence est caractéristique de la vie marine habitant différentes couches de l'océan. Il s'agit par exemple du requin chat, de certains représentants des familles des rascasses et des poissons à trois nageoires, ainsi que des coraux. Selon les scientifiques, ce phénomène est particulièrement fréquent chez les poissons secrets qui se cachent dans les coraux et les fissures du fond. Aujourd’hui, les chercheurs ne peuvent pas dire avec certitude comment les animaux utilisent la biofluorescence. Cependant, selon la version la plus courante, ils ont besoin de cette fonctionnalité pour communiquer entre eux. De plus, cette méthode permet aux poissons d’échanger des signaux en secret, restant invisibles pour les prédateurs. Après tout, on sait que tous les poissons n'ont pas la capacité de voir la lumière du néon, mais uniquement les espèces dotées d'une structure oculaire particulière. Cependant, les scientifiques doivent encore explorer cette question plus en profondeur. Il est intéressant de noter que certaines espèces animales peuvent émettre plusieurs couleurs de lumière. Par exemple, la majeure partie du corps hippocampe Hippocampe érigéémet une lumière rouge, mais il y a des inclusions lumineuses vertes autour des yeux de l’animal.