Rambler's Top100


logo














 

Новости, интересные факты
ихтиологии и аквариумистики

Светящаяся слизь: ученые исследовали люминесцирующих морских червей

Биолюминесценция

    Ученые из Скриппсовского океанографического института Калифорнийского университета в Сан-Диего совместно с коллегами исследуют малоизученных морских червей, которые производят яркий биолюминесцентный свет, выпуская в морскую воду светящуюся голубую слизь.

    Обитающий в мутных водоемах по всему миру – от мелководных заливов до глубоких ущелий – морской червь Chaetopterus, которого называют "пергаментным червем" из-за непрозрачных цилиндров в форме кокона, в которых он селится, производит вязкую биолюминесцентную слизь.
    Эта слизь, которую черви могут выделять любой частью тела, уже 50 лет оставалась неизученной. Но два недавних исследования позволили лучше понять механизмы биолюминесценции этих животных.
    В одном исследовании, опубликованном в журнале Physiological and Biochemical Zoology, Дмитрий Дехейн из Скриппсовского института и его коллеги из Джорджтаунского университета с беспрецедентной подробностью описали механизмы выделения света Chaetopterus. Используя данные, полученные в экспериментальном аквариуме Скриппсовского океанографического института, исследователи смогли описать конкретные свойства этого свечения и установить, что за его производство отвечает особый "фотопротеин", предназначенный для биолюминесценции.
    "Тот факт, что черви производят длительное свечение без прямого расхода кислорода, представляет большой потенциал для биотехнологического применения", – добавил Дехейн, в настоящий момент занимающийся определением белков, отвечающих за выделение света.
    Данное исследование было сосредоточено на общих биохимических и оптических свойствах свечения. "Мы доказали, что выделяемая слизь производит длительное голубое свечение – уникальное для этой среды явление. Обычно биолюминесценция выглядит как короткие вспышки света в зеленом спектре, особенно у бентосных (донных) видов", – сказал Дехейн и добавил, что зеленый свет передается дальше всего, и поэтому его проще распознать в условиях прибрежного мелководья.
    Что касается экологической функции этого свечения, исследователи предполагают, что светящаяся слизь может служить для привлечения добычи, а также средством устрашения незваных гостей, заглядывающих в места обитания этих червей (светящаяся слизь может приставать к чужаку, делая его более заметным для хищников). Также возможно, что черви используют это вещество при создании своих слоистых трубчатых домов.
    Синий цвет вызывает особый интерес – сложно связать его со зрительными функциями, присущими лишь мелководным видам. "Однако можно предположить, что синий свет более эффективен, если хищник – глубоководная рыба или какой-то другой вид, чьи зрительные особенности нами пока не изучены", – заключил Дехейн.
    В отдельном исследовании Дехейн с коллегами из Коннектикутского колледжа обнаружили, что рибофлавин, известный как витамин B2 и широко используемый в качестве пищевой добавки, служит основным источником такого свечения. Статья, вышедшая в журнале Photochemistry and Photobiology, основана на изучении червей, собранных Филом Зерофски, сотрудником Скриппсовского института, в подводном каньоне La Jolla у побережья Сан-Диего, штат Калифорния. Результаты исследования показали, что рибофлавин служит основным флуоресцирующим веществом во всех образцах люминесцентного материала, включая светящуюся слизь. Хотя требуются дальнейшие исследования, авторы приходят к выводу, что в процессе излучения света морскими червями основную роль играет производная рибофлавина.
    Также авторы указывают, что черви сами не могут вырабатывать рибофлавин – на это способны только растения и микробы, – поэтому черви, вероятнее всего, получают этот витамин с пищей, как и люди.
    "Наше исследование показало, что в биолюминесценции участвует рибофлавин – это очень важно, поскольку означает, что черви зависят в этом от внешнего источника, – говорит Дехейн. – Мы предполагаем, что способность излучения света зависит от питания червей, хотя в процессе получения рибофлавина также может участвовать симбиоз с бактериями (возможно, обитающими в трубках)".
    Дальнейшие исследования будут нацелены на химические реакции, на которых основано производство светового излучения, и методы получения такого света в лабораторных условиях.


Перевод – Марина Борисова.

Источник: Science Daily

22 ноября 2013 г.




Наверх   На Главную страницу

Rambler's Top100      Рейтинг@Mail.ru     

Аквариум. Современная Аквариумистика.
Правообладатель: Живая Вода®   Любые способы полного или частичного копирования и публикации данного текста и иллюстраций без письменного разрешения администрации интернет-ресурса vitawater.ru запрещены.

   © Живая Вода, 2001-2016 гг.   @webmaster

Реклама