Светочи природы
Некоторые представители флоры и фауны способны демонстрировать весьма зрелищные физические явления. Одно из них — биолюминесценция — способность светиться в темноте. Для чего она служит организмам и как может послужить на благо человека — в материале «Энергии Северо-Запада».
В основном свечением живые организмы пользуются либо для привлечения партнеров, либо для отпугивания или, напротив, поражения врагов.
Начнем с малого: яркий свет излучают даже бактерии — одни, проникая в тело насекомых, разрушают его изнутри, другие же сосуществуют с более крупными организмами, проживая в их телах и взамен даря способность к свечению уже в интересах носителя. Так, рыба-удильщик с помощью светящихся плавников приманивает добычу, а мантия кальмаров Sepiolida скрывает их от посторонних глаз за счет так называемого контрового свечения.
Есть и обратная история: светящиеся комары Arachnocampa, обитающие в пещерах и влажных лесах, питаются обычными грибами, за что и прозваны грибными. Их скопления способны осветить свод пещеры.
Больше всего разновидностей светящихся «объектов», пожалуй, в водной стихии. Давать свет может даже планктон — скажем, на Мальдивах ночной прилив часто излучает пронзительно-голубое сияние, создавая сказочную атмосферу на радость туристам.
Свечение для маскировки? Да, если речь идет о взгляде снизу: так, брюшко бразильской светящейся акулы излучает зеленый люминесцентный свет, сливаясь для глубоководных хищников со светом поверхности воды. Эта особь, кстати, весьма опасна — и не только для морских обитателей: она может повредить даже обшивку подводной лодки.
Кальмары также способны на контриллюминацию, синхронизируя свое свечение с цветом верхних слоев моря. Таким образом им часто удается обмануть преследователей, слившись цветом с поверхностью воды. Зато сверкающие кальмары, обитающие у берегов Японии, в брачный период (в течение календарной весны) озаряют морскую гладь уникальными световыми инсталляциями, «зажигая» и вместе, и по отдельности.
А безобидные на вид актинии светящимися щупальцами жалят всех подряд — и хищников, и собственную добычу. Что до глубоководной рыбы-большерота по прозвищу «угорь-пеликан», обитающей на самом дне, то ее массивный рот не оставляет сомнений: мимо не проплывет никто. Приманивая светом хвоста зазевавшуюся жертву, она глотает добычу, превосходящую по размерам свои собственные.
Из наземных светящихся существ самые популярные — это, конечно, светлячки. Но знаете ли вы, что светящихся жучков на земле более двух тысяч видов? Светятся даже их личинки, а цвет их свечения может быть разным в зависимости от вида: здесь и желтый, и зеленый, и даже красный. Одни «горят» непрерывно, другие — в зависимости от обстоятельств, используя свет как функцию коммуникации.
Улитки-фонарики при появлении опасности прячутся в раковину и «загораются», давая преимущественно ярко-зеленый свет. Цель этой манипуляции двойная: во-первых, улитка зрительно увеличивается в объеме, а во-вторых, отпугивает противника, одновременно привлекая более крупного охотника уже за самим агрессором.
Ученые не оставляют надежд на использование этих способностей живых организмов для науки, ведь их применение в будущем может спасти жизни людей.
Легенда гласит, что римский государственный деятель Плиний, отведав блюдо из сырых клемов (этих моллюсков размером до 18 мм еще называют венерками), заметил изменение цвета выдыхаемого им воздуха. И ему не показалось: современные исследования подтверждают, что клемы светятся за счет свободных радикалов, наличествующих в их теле. А значит, в будущем могут помочь в выявлении онкологии на ранних стадиях.
О генетических экспериментах по выведению пород светящихся животных известно давно. Так, в аквариумах можно встретить симпатичных биолюминесцентных рыбок, но вот мерцающие кошки — также плод научных изысканий — призваны рано или поздно помочь в разработке методов генной терапии для лечения даже таких сложных заболеваний, как ВИЧ-инфекция и СПИД. Ведь кошачья разновидность этого недуга тоже существует. А геном кошки и человека совпадает аж на 90%!
Кстати, здесь ученым помогли медузы — именно у них взяли флуоресцентный ген. «Подсвечивая» кошачий организм, он даст возможность проследить рост любых, в том числе раковых клеток, а также нейронных связей, чтобы понять механизмы развития болезней и выстроить эффективные схемы лечения.
А пока наука бьется за наше здоровье, давайте получать эстетическое удовольствие при взгляде на милые светящиеся создания. Во-первых, это тоже полезно. А во-вторых, просто красиво. Если не забывать, конечно, о безопасности.