10 zadziwiających organizmów bioluminescencyjnych

Bioluminescencja to zdolność żywych organizmów do emitowania światła. Dla świecących zwierząt i roślin nie ma w tym żadnej ekstrawagancji – ewolucja wykształciła u nich ten mechanizm z powodów czysto praktycznych. Z naszej, ludzkiej perspektywy, wygląda to co najmniej dziwnie. O świetlikach wie każdy, ale świecące grzyby przypominają żarty o terenach wokół Czarnobyla.

Jest około 71 gatunków bioluminescencyjnych grzybów. Wydzielają światło w wyniku zachodzących w grzybni bądź owocni (rzadziej) procesów biochemicznych związanych ze wzrostem. Długość emitowanej fali jest u wszystkich gatunków podobna, maksimum przypada na 530 nm (kolor zielony). Grzybnia opieńki miodowej wydziela na tyle dużo światła, że podczas I wojny światowej żołnierze używali kawałków przerośniętego drewna do czytania listów w okopach. Poprzerastane grzybnią opieńków drewniane stemple kopalniane stanowiły niegdyś nieocenioną pomoc dla górników. W lasach Skandynawii i tropikach świecące drewno rozkładano wzdłuż ścieżek, co miało ułatwić przeprawę nocą. W Polsce spotkać można łycznika ochrowego, jednak luminescencja rodzimej odmiany jest znikoma.

Są w tym zestawieniu nieco na siłę. Nie generują własnego światła, więc nie do końca są organizmami bioluminescencyjnymi, ale potraktowane promieniami UV – świecą fluorescencyjnym zielonkawym światłem. Dlaczego i po co? Trudno powiedzieć.

Niektórzy z naukowców uważają, iż pomaga im to w znajdowaniu siebie nawzajem - na pustyni trudno zauważyć ziemiście ubarwione pajęczaki. Inni, że fluorescencja dezorientuje ofiarę. Carl Kloock - arachnolog z Uniwersytetu California State sądzi, że w zależności od intensywności promieniowania świetlnego skorpiony decydują, czy wybrać się na polowanie na powierzchnię, czy też nie. Są to zwierzęta nocne, a więc szczególnie dotkliwe dla nich jest przebywanie na słońcu. Dlatego mogły one wykształcić mechanizm pozwalający unikać im nadmiernego promieniowania UV i pozostawać mniej aktywnym, gdy jest ono silne. Istnieje też teoria, że to tylko przypadkowy efekt ewolucji.

GFP (z ang. Green Fluorescing Protein), czyli inaczej białko zielonej fluorescencji, to odkryty przez Martina Cahlfiego, Osamu Shiomurę i Rogera Tsiena (Nagroda Nobla w 2008 roku w dziedzinie chemii) związek używany jako komórkowy marker. Badanie tą metodą rozrostu komórek u zwierząt powoduje ciekawe zjawiska wizualne. Świecący kotek? Dzieci byłyby zachwycone.

To wyjątkowy gatunek kałamarnicy. Całe jej ciało jest wypełnione fotoforami - narządami świetlnymi emitującymi bardzo silne światło. Przypuszcza się, że kałamarnica oślepia światłem swoje ofiary, co ułatwia jej polowanie. Jest to jedyny gatunek kałamarnicy mający zdolność świecenia.

Tak zwane robaczki świętojańskie, czyli świetliki, to najpopularniejsze świecące stworzenia. Bioluminescencja służy im do zwabienia partnera. Praktyczna umiejętność czy też raczej właściwość organizmu przydaje się także w innych celach... Od czasu do czasu samice świetlików przywołują w ten sposób... kolację. Naśladują błyski innych gatunków świetlików i pożerają nadlatujących samców... Nie wierz nigdy kobiecie?

Niektóre ryby wyposażone są przez naturę w bioluminescencyjne elementy, które pełnią funkcję... wabika na ryby. Tak jest w przypadku ryb z rzędu żabnicokształtnych, obdarzonych charakterystycznym punktem umieszczonym na głowie, a także wężokształtnych. Gatunek zwany Barbeled dragonfish potrafi nawet sterować tymi organami i kierować światło w konkretną stronę.

Nowozelandzkie świecące robaki to larwa pewnego rodzaju muchówki, która żyje w ciemnych, wilgotnych miejscach. Ogon larwy emituje światło, co pozwala jej zwabić ofiary. Te ciekawe owady najłatwiej ujrzeć w Grocie Świecących Robaków, która znajduje się w jaskini Waitomo, jednej z wielu wapiennych jaskiń na Wyspie Północnej w Nowej Zelandii. W jaskini nie ma sztucznego oświetlenia, a mimo to jest na tyle jasno, że można odczytać godzinę na zegarku.

Terriswalkeris to niebieska, fluorescencyjna dżdżownica z Australii. Wygląda jak duża żelka, ale to tylko pozory. Żyje i pracowicie spulchnia glebę. W ciemności świeci, ale zobaczenie jej to rzadkość – raczej nie wychodzi z ziemi, bo promienie słoneczne są zagrożeniem dla jej życia.

W przyrodzie jest ich całkiem sporo. Występują u zwierząt i roślin, zwłaszcza tych podwodnych, ale nie tylko. Larwy niektórych gatunków moli po śmierci świecą w ciemności, co dość długo stanowiło nie lada wyzwanie dla naukowców. Przeprowadzone badania wykazały, że to nie larwy moli świecą, ale żyjące w nich bakterie. W wyniku zakażenia tymi bakteriami larwy giną, ale trzeba przyznać, że jest to efektowna śmierć.

Aequorea victoria, zwana także meduzą kryształową, była już tu w pewnym sensie wspomniana. To w jej organizmie występuje fluorescencyjne białko GFP. Jej wygląd jest imponujący, jednak do dziś nie wiadomo, do czego meduza wykorzystuje świecenie swojego ciała.

Źródło: Toptenz • Seavenger • Dmlim • blogs.discovermagazine • Biolum.tumblr • Australianmuseum • Darksinistar • Bonetrack.tumblr • Wikipedia • Lifesci.ucsb