Bioluminiscence je fascinující fenomén, díky kterému jsou živé bytosti schopné vytvářet vlastní světlo. Tato schopnost je rozšířena v různých skupinách zvířat, mezi nimiž má nezávislý původ. Od žraloků po medúzy až po červy, mnoho ve tmě září. V tomto prostoru se budeme zabývat tím druhým.
Mělo by se to vyjasnit termín „červ“ je neformální a postrádá biologickou přísnost. Do něj zahrnujeme annelidy, hlístice, larvy hmyzu a další navzájem nesouvisející organismy, pokud mají měkké, protáhlé tělo a zmenšené nebo chybějící nohy.
Protože si tato zvířata mohou být navzájem podobná a sdílejí schopnost produkovat světlo, v tomto článku se jim budeme věnovat společně bez ohledu na jejich evoluční vztahy. Pokud se o nich chcete dozvědět více, pokračujte ve čtení.
1. Novozélandský lehký červ (Arachnocampa luminosa)
První z červů zářících ve tmě je Světelný Arachnocampa. Tento organismus je larvou houbového komára, malý hmyz diptera původem z Nového Zélandu. V larválním stádiu Světelný Arachnocampaje to jemný a protáhlý červ, který může dosáhnout asi 3 nebo 4 centimetrů.
Během této doby se larvy potulují temnými a vlhkými jeskyněmi, ve kterých žijí, a hledají vhodné místo pro stavbu svých sítí. Ty se skládají ze série řad visících ze stropu, naplněných lepkavými, krystalicky vypadajícími kapičkami.
Larva žije v této struktuře a břichem vyzařuje namodralé světlo.. Světlo přitahuje zbytek členovců v jeskyni, které se, jak je charakteristické, snaží přiblížit. Členovci však nevidí lepivou síť červa a jsou uvězněni. Poté je červ musí pouze shromáždit a pohltit.
Ačkoli tito bezobratlí nejsou příbuzní světluškám, nejslavnější světelný hmyz sdílí stejný mechanismus produkce světla, a to prostřednictvím luciferinu a luciferázy. To znamená, že stejné chemické reakce se vyvinuly několikrát nezávisle.
2. Železniční červ (Phrixothrix hirtus)
Opět platí, že tito červi jsou ve skutečnosti larvy hmyzu. V tomto případě nejsou diptera, ale coleoptera (brouci) z čeledi Phengodidae. Železniční červi jsou výjimeční, protože mohou produkovat 2 různé druhy světla. Na jedné ruce, generují červené světlo skrz hlavu, něco jedinečného mezi coleopterany.
Na druhé straně mají 2 řady světelných bodů, které probíhají po stranách zvířete. v Phrixothrix hirtus vydávat žluté světlo, zatímco v Phrixothrix viviani vyzařují zelené barvy. Žádný jiný brouk na světě není schopen produkovat tuto rozmanitost barev.
Nedávná studie naznačuje, že tyto červy zářící ve tmě produkují tyto velmi odlišné barvy díky úpravám jejich luciferáz. Tyto jsou enzymy, které jsou nedílnou součástí systému produkce světla.
3. Bermudský lehký červ (Odontosyllis enopla)
Tito bezobratlí nemají nic společného s předchozími. Místo toho jsou mnohoštětinatci, skupina annelidů s dvojicí přívěsků na každém z mnoha tělesných segmentů. Bermudští glowworms známí svými reprodukčními rituály, jak krásná, tak fascinující, ve které hraje bioluminiscence zásadní roli.
Koordinace s cykly měsíce, Odontosyllis procházejí fyziologickými, anatomickými a behaviorálními úpravami. Tato zvířata transformují své přívěsky pro lepší plavání, hypertrofují své 4 oči a upravují své vylučovací orgány (nefridy), aby uchovávaly gamety.
Mezi 3 a 5 dny po úplňku, 55 minut po západu slunce, samice opouštějí své stanoviště na mořském dně. Tito hromadně plavou na povrch, kde přijmou kruhovou dráhu a začnou uvolňovat své gamety spolu se slizovou látkou, která vyzařuje modrozelené světlo.
Když to muži uviděli, energicky k nim plavali a vydávali krátké záblesky přerušovaného světla. Když se k nim dostanou, začnou uvolňovat vlastní gamety, pokud dojde k vnějšímu oplodnění. Tento proces trvá přibližně 10–20 minut a je velmi pravidelný a předvídatelný. Po něm se mnohoštětinatci vracejí na mořské dno a normálně získají zpět svůj předchozí život.
4. Zelený bombardovací červ (Swima bombiviridis)
Tento poslední příklad je velmi zajímavý, protože ukazuje jiné využití pro bioluminiscenci. Polychaete Swima bombiviridisStejně jako některé jeho kongenery má v blízkosti hlavy sférické struktury. Tyto útvary jsou podobné jednoduchým balónkům - naplněné kapalinou - a vypadají, že pocházejí z upravených žaber.
Tyto struktury neslouží k lovu nebo reprodukci, ale jako obrana. Tváří v tvář hrozbě jsou červi schopni oddělit sféry svého těla, kterým se někdy říká „bomby“. Jejich uvolněním, bomby explodují v záblesku intenzivního světla, která trvá několik sekund a zhasne.
To umožňuje červům uniknout predátorům pomocí jejich velkých pádel podobných přívěsků. Když dojde pumpa, mohou ji červi během chvilky znovu vyvinout.
Bioluminiscence je velmi pozoruhodný jev. Jeho studie je fascinující a umožňuje objevovat molekuly s neuvěřitelným využitím v biomedicíně. Tito malí červi zářící ve tmě by mohli s trochou pomoci moderní vědy zachránit životy.
