A fénye a tenger 1
tenger ragyogás
Tengerészek és a lakosok a part menti területeken meleg tengerek jól ismert jelenség a fény az éjszaka tenger. Ez általában enyhe, finom megjelenés olyan kék szikrák villog a hullámok tűnnek egy optikai csalódás. De néha a tengervíz éppen lejátszott tűz teljesítményt, és a tenger horizont horizont világít érkező mélyen a kísérteties kék-zöld láng - halványul, majd fellángolnak újult erővel. Whitecaps foszforeszkáló csillogást fényes hasonlító folyadék kék tűz. És a látvány is lenyűgöző, és változatos, titokzatos és kiszámíthatatlan.
Sea Glow évszázadok volt az egyik legnagyobb titkait az óceán. A tudósok megpróbálták elmagyarázni a iumineszcenciajelenség és foszfor található víz és az elektromos kisülések során fellépő súrlódás molekulák víz és só, valamint, hogy az éjszaka óceán küld az elnyelt napenergia a nap folyamán. A válasz a puzzle találtak 1753, amikor természettudós Becker látta a nagyító, apró, a mérete körülbelül 2 mm átmérőjű, egysejtű organizmusok, scurrying a tengerben vízcseppek egy flagellum veri, és megfelelnek a felvillanó fény bármely mechanikai vagy kémiai irritáció. Glow egysejtű ostoros hívták világító ostoros állatka scintillans, de sokáig, néhány tudós úgy vélte, hogy a tevékenységek e szerencsétlen teremtmények valóban okozhat a jelenség egy ilyen grandiózus méretekben. Most ez nem kétséges, hogy a tenger ragyogás biológiai tényezők által okozott, a fő az, amely a tömeges szaporodás néhány faj az egysejtű ostoros, amely jelentős részét képezi a plankton az óceánok.
Nyitva nochesvetok nem felfedezés a jelenség biolumineszcensz (élő lumineszcens), mint olyan, hanem csupán kibővítették ismert emberi lények, akik a titokzatos képességét, hogy megvilágítsa a hideg kísérteties fényt. Azonban az első komoly kutatás alapjául szolgáló ez a jelenség, a tudomány köszönheti kíváncsiság és nebrezglivosti angol fizikus Robert Boyle. A legenda szerint egy napon a szolga, szolgálja vacsora, felkérte őt, hogy nézd meg egy darab romlott hús, valamint a mindenkori kibocsátó szaga lágy, de határozott fény. Megfeledkezve arról a közelgő étkezés, Boyle elkezdte tanulmányozni ezt a különös jelenséget. Elhelyezése egy kísérletsorozatot, mint egy izzó romlott étel és rothadt, Boyle megállapította, hogy a kibocsátási adatobjektumok egy levegőtlen környezetben megszűnik, és következésképpen az egész anyag jellegű, közös a kémiai oxidációs folyamatot, bár nem kíséri hő. De csak két és fél évszázaddal később, 1884-ben, a francia tudós Raphael Dubois sikerült szétválasztani a tartályban lévő folyadék a világító szentjánosbogarak, két frakcióra: zsírszerű anyag és a fehérje. Fatlike frakciót oxidáljuk légköri oxigén, de csak egy keverékben a fehérje, ez a reakció kíséri szétválasztása hideg látható fény. Dubois találóan zsírszerű anyag luciferin és a fehérje-katalizátor - luciferáz. Bár ezek a nevek fúj ördöngösség, mégis származnak a latin szó lux - «fény» és Ferre - «viseli». Luciferáz nemcsak tízszer gyorsabb az oxidáció sebességét luciferin, hanem irányítja a reakció folyamán úgy, hogy nincs energia szabadul fel hő és fény formájában sugárzás. Mint kiderült, a komponensek luciferin-lyutsiferazovogo komplex rendkívül bonyolult kémiai szerkezete - annak minden faj világító élőlények - hanem az egész ez a rendszer biolumineszcenciával széles körben elterjedt a természetben, de nem az egyetlen lehetséges. Így, parázslás mély medúzák csak akkor következik be, mivel egyetlen komponensből - ekvarina fehérje kölcsönhatásban kalciumionokkal, és nem követeli meg a levegő jelenlétében oxigént.
A név „biolumineszcenciával” szó jelentése „halvány fényében az élő.” Azonban az emberiség még csak irigylem az eljárás hatékonysága, mert az élő lumineszcencia hatékonyság fantasztikusan jó: eléri a 80-90% -ot, míg a leggazdaságosabb lámpa „fény” alakítjuk fény csak 10-15% -os energia, és a többi bemegy haszontalan hőt. Mint kiderült, ez nem létezik izzó növények, de vannak világító baktériumok és gombák. Hogy a baktériumok okoznak ragyogását romlott halat és hústermékek, valamint a fényét festered sebek, mit kell keresni egy másik Paracelsus. Mivel a szálak a micélium ragyog a sötétben jelentéktelen nappal rothadt.
Az állatvilágban biolumineszcencia történik a legkülönbözőbb csoportok független szervezetekre. És ha a képesség, hogy fényt bocsátanak ki közötti szárazföldi állatok kivétel a szabály alól, hogy széles körben elterjedjen között tengeri állatok. Az abszolút rekordot a száma világító fajok gerinctelenek között ki shechnopolostnye (lágy korallok, tengeri tollak, mélytengeri medúza) és lábasfejűek (kalmár és tintahal), és ezek közül a gerinchúrosakról - zsákállatok (salpa és tűzvédelmi csibe) és a hal.
Miért van szüksége lumineszcens élőlények? A legtöbb esetben a válasz erre a kérdésre nyilvánvaló. A mélységben az óceánok, amelyek nem jutnak a napsugarakat, és uralkodik az örök sötétség, nem fotoszintetizáló növények, ami azt jelenti, hogy kevés az élelem. Képesség a lumineszcencia itt nem megfelelőbb, mert a fény ragyogó a mélybe, vonzza és összekeveri a kis állatok, mint egy villanykörte - molyok. Ezért lassú izzás medúza, zsákállatok, kis rákok, és nem mindig lágy korallok, tengeri tollak. A hatóanyag ragadozók próbálja legyőzni egymást az eredeti terv világító csali.
A hal, a képviselői a család mélytengeri horgászok, módosított az első sugár a hátúszó tolódik az elülső végén a test, egyre „rudat” (Ilica), egészen a bőrszerű tasakot (eskoy), tele világító nyálka. Egyes horgászok Ilica rövid, mások - mint például a rugalmas ostor, többször meghaladó testhossz. Mi horgász laziognata Ilica hasonlít egy teleszkópos horgászbot, és a hal is változtatja hosszát, podmanivaya áldozatot közelebb a szaggatott görbe fogak hatalmas állkapcsát, míg a horgász galateataumy izzó csalit fekszik a szájban. A horgászok ügyesen manipulálni a lumineszcenciaintenzitás Eski, szűkül vagy bővülő ellátó erek a test oxigénnel. A hal-balta világító szervek fénykibocsátó elszórtan az egész testet, de a két legnagyobb is, patkó, alatt található a szemet, a tér fél méter előre, amely lehetővé teszi, hogy ne csak csalogatni zsákmány, hanem folytatja azt hatékonyan. Ha szükséges, a halak képesek eloltani a fény ilyen erős fények, húzza őket egy speciális szelep.
De talán a legnagyobb tökéletesség világító testek mélytengeri tintahal, fordult egy nagyon összetett világítási design. Izzó fénykibocsátó sejtek töltse bokaloobraznoe mélyedés bélelt ezüst fényvisszaverő szövet és borított felső átlátszó lencse, amelynek középpontjában a fénysugarak. Üveg körülvéve egy réteg töltött fekete pigment-chromatophores sejtek, amelyek védik a belső szövetekben a állat a világos stimuláció, és szerepét a membrán, ha szükséges alszik ki, vagy kikapcsolhatja a világítást, chromatophores azonnal bontsa és zárja a lencse, áttetsző filmet. A mély és tintahal takseum batotaum fénykibocsátó biztosított ül a mozgatható szár szem, míg a tintahal kallitevtisa befejezték a készülék egyedi „tükör” található szögben a fény kimenő fény. Kapcsolja be a „tükör”, az állat lehet változtatni az irányt a fénysugár. Továbbá, világító testek a tintahal gyakran ellátják Photoshop Photo Filter tartalmazó sejtek a sárga és piros pigmentek. Fénykibocsátó, pezsgő minden a szivárvány színeiben, pont a test fejlábúak mint gyönyörű ékszerek drágakövek fordult ezek a furcsa lények az egyik legcsodálatosabb alkotása a természet.
Biolumineszcencia is hatékony jogorvoslathoz. Váratlan erős fény vaku megijeszteni az ellenség, vagy elvonja a figyelmét. Abban apró Pacific bicornuate tintahal chochin-ika speciális üveget a világító folyadék arra szolgál, hogy vonzza a ragadozó, de a támadás alatt, tintahal kiüríti a tartalmát a vízbe, és elfut, így kiszolgáltatva az ellenség szétfolyó, lassan vízben világító fantom. Egy hasonló trükk igénybe veszély esetén, és egy mediterrán tintahal geterotevtis. És néhány soksertéjűek férgek maradt a fogai ragadozó izzó hátsó vége, amely végül nőnek vissza.
Nem kevésbé fontos a szerepe a biolumineszcencia fenntartásában közötti kapcsolatok tagjai ugyanazon faj. Több faj kis halak családjába tartozó a lanternfishes alkotnak óriási vegyes állományból, de félreérthetetlenül felismerni bennük a képviselők a maga nemében, mivel a különbség a helyét, és a ritmust a ragyogás a tűz pont pontozás felületén testüket. Ebben az esetben a fény tökéletesen helyettesíti a világos színű burkolatok, megkülönböztethetetlen a sötétben.
Érdemes megjegyezni, hogy nem minden az állatokat, hogy találtak olyan sok használ biolumineszcenciával, képesek önállóan előállítani svetogennye anyagokat. Például izzás tintahal, zsákállatok és számos halfaj oka, hogy a lumineszcens baktériumokkal szimbiózisban a specializált szöveteket ragyogás szervek, ahol találnak egy különösen kedvező életkörülményeket. Minden új generációs ilyen állatok örökli a szülő fajok, és egy részét a lumineszcens baktériumok.
A jogos kérdés: miért éppen racionálisan szervezett természet világa, ahol szinte minden funkció átmegy a szigorú ellenőrzés a természetes szelekció, szükség van arra, hogy fényt bocsátanak ki a baktériumok által, vagy például a szálak micélium? Ez a látszólagos ellentmondás vezetett tudósok úgy vélik, hogy a biolumineszcencia eredetileg keletkezett a természetben, mint a mellékhatása néhány igazán fontos biokémiai vagy fiziológiai folyamatok előforduló sejtek és szövetek. Az egyik hipotézis, biolumineszcencia, hogy a kibocsátás a formájában energiát egy foton a fény, a legegyszerűbb módja, hogy megvédjük sejtszerkezet a felesleges energiát során keletkező lipid oxidáció. A sejteket a modern szervezetek, ez a folyamat zajlik több lépcsőben, energia szabadul fel fokozatosan és tárolható későbbi felhasználásra energiájú foszfát kötések. Lehetséges, hogy a hajnal az evolúció primitív sejtek által rendezett első lakói a bolygó egy ilyen védekező mechanizmus hiányzik, és a parázsló szolgált egyfajta biztonsági szelep, amely túlélte a mai napig formájában atavisztikus, de nem mindig haszontalan funkciót.
Szerint a másik biolumineszcenciával eredeti hipotézis származik élőlények lakják a Föld azokban geológiai korszak, amikor a légkör oxigén volt jelen (ez a gáz meg csak a megjelenése zöld növények nagy mennyiségben). Az anaerob baktériumokkal, amelyek túlélték a mai napig, az oxigén nem csak haszontalan, de ezenkívül rendkívül mérgező is. Talán az evolúció során az anaerob organizmusok megszerezte a képességét, hogy kötődnek az oxigén belép a sejtbe, és azonnal engedje el a felesleges az anyagcsere-energia oxidációs kibocsátásával fotonok a fény.
Élő izzás, annak ellenére, hogy a 250 éves történetében a vizsgálat még tart sok rejtély. De még ha azt képzeljük, hogy mindegyiket lesz megfejteni, fénylő tenger hullámai, tűztánc számtalan szentjánosbogár a lombkorona az erdő éjjel, tintahal és a hal, careening a mélybe, mint tüzes meteorok továbbra is az egyik legtitokzatosabb és gyönyörű természeti jelenségek on földön.
Forrás: magazin „a világ”, Irina Travin
Meg lehet vitatni ezt a cikket a fórumban.