Bioluminiscenca je pojav, ki se pogosto pojavlja pri morskih vrstah in ga mnoge živali uporabljajo kot obrambno strategijo. Relativno nedavne ugotovitve so odkrile, da v globokem morju obstajajo morski psi, ki lahko skozi svojo kožo oddajajo svetlo zeleno svetlobo. Zdi se, da ta kakovost ni zelo uporabna, ko gre za to, da ostanejo neopaženi, vendar jim ponuja številne prednosti. Nato vam bomo povedali zanimivosti teh skrivnostnih morskih psov, ki svetijo v temi.
Morski psi, ki oddajajo zeleno svetlobo
Veliko živali je sposobnih proizvajati svetlobo.Nekateri to počnejo zahvaljujoč zelenim fluorescentnim beljakovinam, imenovanim GFP, opisanim v meduzah in rakih, ali posredno prek simbioze z bakterijami, ki proizvajajo to bioluminiscenco, kot v primeru lignjev Euprymna scolopes.
Leta 2019 je skupina raziskovalcev odkrila morske pse, ki so lahko med seboj komunicirali zahvaljujoč pojavu fluorescence. Bili sta vrsti Cephaloscyllium ventriosum (mačji morski pes) in Scyliorhinus retifer (morski pes allitán mallero), ki pripadata isti družini, katerih koža ima dvojni ton: svetel in temen.
V teh bitjih obstaja uveljavljena presnovna pot molekul bromo-triptofan-kinurenin, ki prej ni bila opisana in so vzrok za oddajanje svetlobe v njihovi koži.
The Cat Shark
Poleg svetlih in temnih odtenkov, ki se pojavijo na koži, pri tej vrsti izstopa nekaj fluorescentnih zelenih lis po telesu.
Morski pes alitán malero
Za razliko od mačjega morskega psa za to vrsto niso značilne fluorescenčne lise. V tem primeru je na koži vzorec verigastih črnih črt, v katerih so vidna temna in svetla področja.
Prednosti bioluminiscence
V študiji, ki jo je razkrila revija iScience, so s fluorescenčno mikroskopijo pregledali vzorce kožnega tkiva morskih psov. Iz rezultatov je bilo ugotovljeno, da je bila fluorescenca porazdeljena samo v svetli koži, v telesih ene ali druge vrste pa je bila to storjena na drugačen način.
Druga najbolj zanimiva ugotovitev je ugotovitev, da so ti morski psi specializirani za opazovanje bioluminiscence, saj imajo vizualni mehanizem, ki jim omogoča, da jo zaznajo. To je prednost, saj ne bodo vidne drugim ribam, lahko pa komunicirajo med seboj.
Po drugi strani pa se svetloba, ki jo proizvajajo, znotraj vsake vrste oddaja na poseben način.
Na ta način bioluminiscenca posameznikom iste vrste omogoča medsebojno komunikacijo in jim pomaga, da se izognejo očem drugih potencialno škodljivih bitij.
Metaboliti imajo antibakterijske lastnosti
Znano je, da mačji pes kroži po morskem dnu (je bentoško) in se vijugasto premika med sedimenti globin. V teh sredstvih prebivajo morske bakterije, kot sta Staphylococcus aureus in Vibrio parahaemolyticus. To je vodilo iste raziskovalce, da so testirali metabolite, ki proizvajajo bioluminiscenco, da bi ugotovili, kakšno aktivnost povzročajo proti bakterijam.
Zato so ugotovili, da te majhne molekule ščitijo živali pred napadom mikrobov. To je logično, saj so ti morski psi, ki se svetijo v temi, v stalnem stiku z morskim dnom.
Druge lastnosti metabolitov
V zadnjih nekaj letih so bile študije, osredotočene na bioluminiscenco, velik korak naprej za znanstveni napredek. Toda kljub velikemu številu objav, ki pojasnjujejo, kako in zakaj nastane, smo res daleč od razumevanja, kako deluje.
Poleg podatkov, pridobljenih v prej opisani raziskavi, smo opazili še eno zanimivo odkritje. To je vzporednica med biosintetsko potjo bromo-kinureninskih presnovkov in triptofan-kinureninsko potjo, ki se pojavlja pri vretenčarjih.
Slednji uravnava različne biološke procese pri človeku. Na primer, kopičenje kinurenina v možganih, ki je povezano z duševnimi motnjami, kot sta depresija in shizofrenija. Zato bi ti metaboliti lahko igrali pomembno vlogo v centralnem živčnem sistemu.
Svet svetlobe
Po teh ugotovitvah lahko povzamemo, da ima bioluminiscenca, ustvarjena pri teh morskih psih, edinstvene lastnosti, ki se zelo razlikujejo od tistih, ki jih najdemo pri drugih bitjih.
V tem primeru imajo presnovke, zasnovane tako, da oddajajo svetlo zeleno barvo skozi svetla področja kože. Zahvaljujoč tej kakovosti so te vrste nevidne za druga morska bitja, medtem ko jih je med seboj mogoče zaznati.
Poleg tega so te iste molekule tiste, ki jim nudijo odpornost proti bakterijskim okužbam. Po vsem, kar smo izvedeli o teh svetlečih se morskih psih, lahko samo rečemo, da nas narava ne bo nehala presenečati.
