Найти в Дзене
Theory of Science

Волшебный мир под водой! Зачем животные научились светиться?

На дне океана, там, куда не проникает ни один луч солнца, разворачивается фантастическое световое шоу. Около 90% глубоководных существ излучают сине-зеленое сияние. Этот феномен называется биолюминесценция - результат биохимической реакции, которую природа совершенствовала 400 миллионов лет. Ключом к свечению является уникальная молекула люциферин. При контакте с кислородом и ферментом люциферазой она окисляется, выделяя энергию в виде фотонов. У этого процесса невероятная эффективность. 98% энергии превращается в свет (Для понимания, лампочка накаливания — лишь 5%). Для сравнения, чтобы произвести свет как у крошечной светящейся креветки, человеку пришлось бы испускать раскаленное пламя. Но зачем существам свет во тьме? Эволюция нашла десятки применений этой способности. Разные существа используется её для разных целей. Кальмар-светлячок, например, подсвечивает брюхо, сливаясь с поверхностным светом, рыба-удильщик использует свет, чтобы приманивать к себе жертву, а рачки Vargu

На дне океана, там, куда не проникает ни один луч солнца, разворачивается фантастическое световое шоу. Около 90% глубоководных существ излучают сине-зеленое сияние. Этот феномен называется биолюминесценция - результат биохимической реакции, которую природа совершенствовала 400 миллионов лет.

Ключом к свечению является уникальная молекула люциферин. При контакте с кислородом и ферментом люциферазой она окисляется, выделяя энергию в виде фотонов. У этого процесса невероятная эффективность. 98% энергии превращается в свет (Для понимания, лампочка накаливания — лишь 5%). Для сравнения, чтобы произвести свет как у крошечной светящейся креветки, человеку пришлось бы испускать раскаленное пламя.

Но зачем существам свет во тьме? Эволюция нашла десятки применений этой способности. Разные существа используется её для разных целей. Кальмар-светлячок, например, подсвечивает брюхо, сливаясь с поверхностным светом, рыба-удильщик использует свет, чтобы приманивать к себе жертву, а рачки Vargula hilgendorfii создают световые узоры для привлечения партнера.

Но самое удивительное применение этой способности проявляет медуза Aequorea victoria. Ее зеленое свечение вызвано уникальным белком GFP. В 2008 году за его исследование вручили Нобелевскую премию. Сейчас ученые научились подсвечивать им раковые клетки и нейроны мозга, революционизировав медицину.

Биолюминесценцией умеют пользоваться не только рыбки, но и другие существа и растения.
Биолюминесценцией умеют пользоваться не только рыбки, но и другие существа и растения.

Сегодня биолюминесценцию изучают для создания самоподзаряжающихся ламп и детектирования загрязнений воды. Как говорил океанолог Эдит Виддер: «Этот холодный свет — древнейший язык Земли, который мы только начинаем понимать». В его мерцании - ключи к технологиям будущего и напоминание. Даже в кромешной тьме жизнь находит способ создать свет.