Биолюминесценция – тірі ағзалардың жарқырауға қабілеттілігі. Ол бөлінген энергия жарық түрінде шығарылатын химиялық процестерге негізделген. Биолюминесценция жемшөпті, жұптарды, байланыстарды, ескертулерді, камуфляжды немесе тосқауылдарды тартуға қызмет етеді.

Ғалымдар биолюминесценция тіршіліктің анаэробтыдан аэробты түрлеріне өту кезеңінде ежелгі бактериялардың фотосинтез кезінде жасыл өсімдіктер бөлетін «уға» - оттегіге қорғаныс реакциясы ретінде пайда болды деп санайды. Биолюминесценция бактерияларда, саңырауқұлақтарда және жануарлар класы өкілдерінің жеткілікті кең ауқымында кездеседі - қарапайымдылардан хордаларға дейін. Бірақ бұл әсіресе шаян тәрізділер, жәндіктер мен балықтар арасында жиі кездеседі.

Бактериялар организмдерге жарықты «жаруға» көмектеседі немесе олар бұл тапсырманы өз бетінше шешеді. Бұл жағдайда жарық дененің бүкіл бетімен де, арнайы органдармен де шығарылуы мүмкін - бездер, негізінен тері тегі. Соңғылары көптеген теңіз жануарларында, ал құрлық жануарларында – жәндіктерде, кейбір жауын құрттарында, қырықаяқтарда және т.б.

Кәдімгі от жағушығы

Мүмкін, ең танымал биолюминесценттер. Оттаяқтар отбасы ( Lampyridae) 2000-ға жуық түрі бар. Ең үлкен әртүрлілікТропиктер мен субтропиктер бұл қоңыздармен мақтана алады, бірақ аумақта бұрынғы КСРОБұл жәндіктердің тек жеті тұқымы мен 20-ға жуық түрі болған. «Ол бізге жарық болуы үшін» оларға жарық мүлдем қажет емес. қараңғы түн”, бірақ бір-бірімен байланысу үшін, мейлі ол аналықтарды іздеудегі еркектердің сигналдарын шақыру, мимика (қоршаған жарықта, мысалы, электр шамының жарығы немесе шөпті жарықтандыратын Ай), аумақты қорғау және т.б.

Кәдімгі өрт сөндіруші / ©Flickr

Ночесветка

Noctiluca scintillans, немесе түнгі жарық, динофлагеллаттар деп аталатын түрге жатады. Оларды фотосинтездеу қабілетіне байланысты кейде динофлагеллат балдырлары деп те атайды. Шын мәнінде, олардың көпшілігі дамыған жасушаішілік қабығы бар флагеллаттар. Атақты «қызыл толқындарға», әдемі сияқты қорқынышты құбылыстарға жауап беретін динофлагеллаттар. Бірақ әсіресе керемет, әрине, түнде теңіздердің, мұхиттардың және көлдердің суларында байқалатын түнгі жарықтардың көгілдір «жарықтандыруы». Қызыл түс те, көк жарқыл да судағы осы таңғажайып кішкентай организмдердің көптігінен туындайды.

Түнгі шамдармен «жарықталған» су / ©Flickr

Балықшы

Балықшы тәрізді сүйекті балықтардың бұл бейкүнә түрі өзінің атын өте тартымсыз сыртқы түріне байланысты алды. Өзіңіз бағалаңыз:

Терең теңіз монах балығы / ©Flickr

Теңіз шайтандарының «жаман тістеуі» бар, сондықтан олардың аузы үнемі ашық және өткір, тістері одан шығып тұрады. Балықтың денесі жабылған үлкен соматері өсінділері, дөңес және бляшкалар. Бұл теңіз «квазимодосы» өмір сүруді қалайтыны таңқаларлық емес үлкен тереңдік– Мейірімсіз көздерден осылай жасырынатын болса керек. Бірақ шындап айтсақ, бұл балықтар өте қызықты. Басқа нәрселермен қатар, олар су асты әлемінің басқа тұрғындарынан алдыңғы бөлігімен ерекшеленеді. арқа қанаты, ол тікелей ауыздың үстінде орналасқан. Бұл жарқыраған «фонарь» қажет монах балығыжолды жарықтандыру үшін емес, олжаны тарту үшін.

Саңырауқұлақ шіркейлері

Басқа биолюминесценттер - саңырауқұлақтар тұқымдасының саңырауқұлақ шыбындары тұқымы. Бұрын бұл тұқым деп аталды Болитифила, бұл «саңырауқұлақтарды жақсы көретін» дегенді білдіреді. Қазір оның атауы өзгертілді Арахнокампа- «өрмекші личинка». Мәселе мынада, бұл масалардың личинкалары нағыз торларды тоқады. Дүниеге жаңадан шыққан личинкалардың ұзындығы небәрі 3-5 мм, бірақ дамудың соңғы кезеңінде олар 3 см-ге дейін өседі.Нақ дернәсілдік кезеңде бұл масалар өмірінің көп бөлігін өткізеді, сондықтан реттілікпен. үңгірлердің төбесінде өз денесімен жарықтандырылған жабысқақ жіптердің ұштарында ілулі тұрған жібек ұясы тәрізді бірдеңе бар. Австралия мен Жаңа Зеландиядағы үңгірлер мен гроттоларда таралған.

Саңырауқұлақ шыбындарының дернәсілдері / ©Flickr

неон саңырауқұлағы

Өкінішке орай, бұл табиғаттың кереметі - таңқаларлық әдемі люминесцентті саңырауқұлақ Хлорофос микенасы – Сіз оны біздің ауданда таба алмайсыз. Оны көру үшін Жапонияға немесе Бразилияға бару керек. Тіпті сол жерде де жаңбырлы маусымды күтуге тура келеді, бұл таңғажайып жасыл саңырауқұлақтар сөзбе-сөз «жалынды» споралардан пайда болады.

Бұл керемет жеуге жарамды ма, жоқ па белгісіз. Дегенмен, аз адамдар мұндай жарқыраған табақты үстелге ұсынуға батылы барады. Егер сіз оны іздеуді шешсеңіз, ағаш діңдерінің түбіне, құлаған немесе кесілген бұтақтардың, жапырақтардың үйінділеріне немесе жай ғана ылғалды топыраққа қарауды ұсынамыз.

Неон саңырауқұлақтары / ©Flickr

Үлкен кальмар

Бұл ең үлкен биолюминесцентті кальмар ( Taningia danae) және ең көп болуы мүмкін әдемі көрінісжалпы бұл жануарлар. Ұзындығы 2,3 м және салмағы шамамен 161 кг болатын үлгіні ғылым біледі! Дегенмен, бұл керемет сұлулықты көру оңай емес: ол шамамен 1000 м тереңдікте өмір сүреді және тропиктік және субтропиктік суларда кездеседі. Сұлулығына қарамастан Taningia danae- агрессивті жыртқыш. Кальмар өз олжасына соқпай тұрып, оның шатырларында орналасқан арнайы органдардың көмегімен қысқа жарқырауды шығарады. Бұл жарқылдар не үшін қажет? Жәбірленушіні «ескерту» керек емес. Ғалымдар олар соқырлық үшін де қажет деп санайды терең теңіз тұрғындары, немесе нысанаға дейінгі қашықтықты бағалау үшін. Түрлі-түсті шоу жануарға әйелді азғыруға көмектеседі.

Үлкен биолюминесцентті кальмар / ©Flickr

Мұхиттар мен теңіздердің тереңдігін көптеген таңғажайып тіршілік иелері мекендейді, олардың арасында табиғаттың нағыз кереметі бар. Бұл бірегей органдар - фотофоралармен жабдықталған терең теңіз жануарлары. Бұл арнайы фонарь бездері әртүрлі жерлерде орналасуы мүмкін: басында, ауыздың немесе көздің айналасында, антенналарда, артқы жағында, дененің бүйірінде немесе қосымшаларында. Фотофоралар жарқыраған биолюминесцентті бактериялары бар шырышпен толтырылған.

Терең теңіз жарқыраған балық

Айта кеткен жөн жарқыраған балық қан тамырларын кеңейтетін немесе тарылтып, бактериялардың жарқырауын бақылауға қабілетті, өйткені Жарық жарқырауы үшін оттегі қажет.

Ең қызықты өкілдердің бірі жарқыраған балық 3000 метр тереңдікте өмір сүретін терең теңіз балықтары.

Олардың арсеналында ұзындығы бір метрге жететін аналықтардың соңында «маяк жемі» бар арнайы қармақ бар, ол оған олжаны тартады. Өте қызықты түр – аузында жеңіл «жеммен» жабдықталған түбінде тұратын галатеатхаума (лат. Galateathauma axeli). Ол аңшылықпен өзін «мазаландырмайды», өйткені оған ыңғайлы позицияны алып, аузын ашып, «аңғал» олжаны жұту керек.

Балық балығы (лат. Ceratioidei)

Тағы бір қызықты өкілі, жарқыраған балық қара айдаһар (лат. Malacosteus niger) болып табылады. Ол көзінің астында орналасқан арнайы «прожекторлар» арқылы қызыл жарық шығарады. Мұхиттың терең теңіз тұрғындары үшін бұл жарық көрінбейді, ал қара айдаһар балық оның жолын нұрландырады, сонымен бірге елеусіз қалады.

Сол өкілдер терең теңіз балығы, ерекше жарық беретін мүшелері, телескопиялық көздері және т.б. бар, нағыз терең теңіз балықтарына жатады, оларды мұндай бейімделу органдары жоқ және континенттік беткейде тіршілік ететін шельфтік терең теңіз балықтарымен шатастырмау керек.

Қара айдаһар (лат. Malacosteus niger)

бері белгілі ұшатын балық:

фонарь көзді (лат. Anomalopidae)

жарқыраған анчоустар, немесе миктопидалар (лат. Myctophidae)

балық балық (лат. Ceratioidei)

Бразилиялық жарқыраған (сигар) акулалар (лат. Isistius Brasiliensis)

gonostomaceae (лат. Gonostomatidae)

Chauliodontidae (лат. Chauliodontidae)

Жарқыраған анчоус кішкентай балықбүйірден қысылған денесі бар, үлкен басы және өте үлкен ауыз. Олардың денесінің ұзындығы түріне қарай 2,5-25 см-ге дейін жетеді.Олардың фотоцитарлық жасушаларда жүретін химиялық реакциялардың нәтижесінде пайда болатын жасыл, көк немесе сарғыш түсті жарық шығаратын ерекше жарқыраған мүшелері бар.

Жарқыраған анчоус (лат. Myctophidae)

Олар дүниежүзілік мұхиттарда кең таралған. Миктофеялардың көптеген түрлері бар орасан зор сандар. Myctophidae, фотихтидтермен және гоностомидтермен бірге барлық белгілі терең теңіз балықтарының популяциясының 90% құрайды.

Гоностома (лат. Gonostomatidae)

Бұл терең теңіздегі ұсталмайтын өкілдердің өмірі теңіз фаунасы, бейтаныс көздерден мұқият жасырылған, ол 1000-нан 6000 метрге дейінгі тереңдікте ағып жатыр. Ал Дүниежүзілік мұхит, ғалымдардың пікірінше, 5% -дан аз зерттелгендіктен, адамзат әлі де көптеген таңғажайып жаңалықтарды күтуде, олардың арасында терең теңіздің жаңа түрлері пайда болуы мүмкін. жарқыраған балық.

Ал басқалармен, кем емес қызықты тіршілік иелерітеңіздің тереңдігінде өмір сүре отырып, сіз мына мақалалармен танысасыз:

Преснякова Татьяна

Бұл жұмыстан мен жарқыраған жануарлар туралы көп нәрсені білдім:

1.Жарық жануарлар мұхиттар мен теңіздерде тіршілік етеді.

2. Бұл жануарлар үлкен тереңдікте жарқырайды, өйткені ол жерге күн сәулесі түспейді.

3. Бұл жануарларға қарама-қарсы жынысты тұлғаларды тарту және бірнеше секундқа қауіп төнген жағдайда жаудың назарын аудару үшін тірі жарық қажет.

Материалмен жұмыс жасай отырып, мен көптеген жаңа нәрселерді білдім.

Жүктеп алу:

Алдын ала қарау:

Саратов облысының білім министрлігі

Қалалық білім беру мекемесі

«No37 лицей»

Саратов қаласының Фрунзе ауданы

Тақырып бойынша шығармашылық жұмыс:

«Жарқыраған жануарлар»

Орындалды

9 «А» сынып оқушысы

Преснякова Татьяна Александровна

Мұғалім

Сәрсенғалиева Н.Ж

Саратов 2012 ж

1. Кіріспе.

2. Организмдерге тірі жарық не үшін қажет?

3. Жарқыраған жануарлар.

4. Қорытынды

5. Пайдаланылған әдебиеттер

1. Кіріспе:

Кейде түнде орманда біртүрлі құбылысқа тап боласың. Таныс жерде, күндіз жақсы басылған орман жолында кенет ақшыл көкшіл жарық жыпылықтайды. Жарқырап тұрған ағаш діңі мен оның айналасына шашылған шірік заттары екен. Түбір мен шірік дақтарды зерттей отырып, сіз олардың ақ жіптермен - бал саңырауқұлақтары мицелийімен оралғанын көресіз. Дәл осы мицелия түнде жарқырайды. Қараңғы қоймада жатқан ет пен балық та жарқырауы мүмкін. Жазғы кеште Қара теңіз жағасында толқындар домалап кеткен үлкен тастардың арасынан ұзынша жарқыраған заттарды көруге болады. Теңізден лақтырылған жартылай кептірілген балықтар жарқырайды - анчоус немесе күміс. Жарқыраған бактериялар етке де, өлі балыққа да орналасады, бұл олардың жарқырауына әкеледі.

Біздің елімізде көптеген жерлерде - в орта жолақал оңтүстігінде, Приморье мен Сахалинде жарқыраған жәндіктер - от жағатындар бар. Олар түнде бұталар мен ағаштардың арасында кішкентай шамдар сияқты жыпылықтайды және ұшады. Дегенмен, жарқыраған жәндіктердің көпшілігі тропикте тұрады. Әсіресе жарқыраған жарқырауымен белгілі шерту қоңыздарының үш тұқымы – Орталық және ортада мекендейтін Пирофорус. Оңтүстік америка. Кубалық қыздар шаштарын пироформен безендірді. Бірақ қыздардың шаштарында тірі «әшекейлер» түнде ғана жарқырайды. Жаңа Гебридтер мен Фиджи аралдарынан шыққан фотофор қоңыздары және Чили Кампилоксенустары азырақ белгілі. Барлық осы қоңыздарда ересектер ғана емес, сонымен қатар личинкалар мен жұмыртқалар да жарқырайды.

Теңізде қызық жарқыл бар. Қайықтың артқы жағында күн батқаннан кейінгі тыныш ауа-райында жарқыраған соқпақ кейде 5-6 м-ге созылып, ескектерден түсетін су тамшылары көк ұшқын болып көрінеді. Бұл теңіз суының беткі қабатында көптеп көбейіп, жарқырап тұратын ең кішкентай қарапайым организмдер. Жекелей алғанда, бұл кішкентай тіршілік иелері әрең ажыратылады және олардың көпшілігі болғанда, олар бір ғана жарық массасы немесе егер бұл шоғырлар шашыраңқы болса, жарық дақтары сияқты әсер қалдырады. «Ал мұхит... қайнап, жарқырайды», - деп жазды И.А.Гончаров «Фрегат «Паллада» атты саяхат очерктерінде. «Кеме астынан жалынның тұңғиығы ашылады, алтын, күміс және ыстық көмір ағындары шумен атқылайды».

Теңіздің жарқырауы кейде айтарлықтай пайда әкеледі. Ол балықшыларға балықтардың үйірмелерін көрсетеді, ал теңізшілер теңіздің жарқырауынан су астындағы қауіпті – жартасты, рифті, шоқпарды байқайды. IN соғыс уақытытеңіздің жарқырауы торпеданы немесе сүңгуір қайықты берді. Бірақ соғыс кезінде кемелер теңіздің жарқырауына байланысты толық жылдамдықты дамыта алмайтыны бірнеше рет болды. Жылдам қозғалатын кеме суды қатты бұзады, бұл оның айналасында айтарлықтай жарқырауды тудырады, әсіресе кеменің оянуы. Жарқыраудан жасырынған кеме жаудың көзіне түспес үшін баяулатуға мәжбүр болады.

Теңіз жануарларының арасында жарқырайтындар көп. Позиет шығанағында Қиыр Шығысжаздың соңында түнде көкшіл жыпылықтаулар көрінеді. Бұл топ өте ежелгі және олар бұл туралы терең теңіз фаунасын зерттей бастағанда ғана білді. Қазір кеңестік теңіз экспедициялары осы ерекше жануарлардың ондаған түрін жинады. Погонофорандар ежелгі геологиялық дәуірлерде де мекендегені анық таяз теңіздер, содан кейін олар сол жерде өліп, мұхиттың тереңдігінде ғана аман қалды.

Терең теңіз фаунасы суық және қоңыржай теңіздер аймағында қалыптасқан көрінеді, онда жануарлар тереңдікке түсіп, температураның айтарлықтай өзгеруіне тап болмады. Бөлім терең теңіз фаунасыішінде де пайда болуы мүмкін тропикалық аймақмұхит.

Терең теңіз жануарларының тіршілік етуіне өте қызықты және әртүрлі бейімделуі мұхит тереңдігі. Мұнда көптеген жыртқыш балықтар бар - олардың сыртқы түріөмір жолы туралы анық айтады. Олардың ұзын, иілген арқалары бар үлкен ауыздары бар өткір тістер; бүкіл жануар бір ауыздан тұратын сияқты. Дене әдетте пропорционалды емес жіңішке, кейде қысқа.

Мұхиттың қараңғы, жарықсыз қойнауындағы өмір қандай? Күндізгі жарық теңізге неғұрлым терең енсе, соғұрлым тезірек әлсірейді. Мұхиттың тереңдігіне саяхатшы В.Бибе 50 м жоғарғы жағындағы су жасыл түсті, 60 м тереңдікте жасыл-көк немесе көк-жасыл, 180 м-де мөлдір болатынын жазады. Көк түс, 300 м - әлсіз қара көк. 580 м тереңдікте Бибе жарықтың соңғы іздерін ұстады. Фотопластинкалары бар әртүрлі аспаптар, дәлірек айтқанда фотоэлектронды камералардың көмегімен жарықтың мұхитқа 1500 м тереңдікке енетінін анықтады.Оны тереңірек ешбір аспап анықтай алмайды. Бірақ жануарлар да 1500 м-ден астам тереңдікте өмір сүреді.Олар бұл жерде толық қараңғылықта өмір сүреді, тек мұнда және мұнда суық «тірі жарықтың» елес шамдары жарқырайды. Тіпті ең үлкен тереңдікте - шамамен 11 мың м - жануарларды табуға болады. Бұл тереңдікте олар құбыжық қысымға ұшырайды. Балықшы- өкінішке орай, ол жанбайды.

Мұхиттық орта монотондылық патшалығы деп аталады. Бұл мұхиттың тереңдігіне қатысты ең дұрыс. Мұнда суда температура мен тұздылықтың ауытқуы жоқтың қасы. Мұхиттың тереңдігінде және оның түбінде өмірмен салыстырғанда жағалау аймақтарымыңдаған және ондаған мың есе кедей. Жағалауда түбіт жануарлардың саны жиі жүздеген грамммен немесе тіпті бірнеше килограмммен көрсетіледі. шаршы метртеңіз түбі. Ал мұхиттың тереңдігінде бұл мөлшер кейде бір түбі ауданына бірнеше миллиграммға ғана тең болады. Планктонның тығыздығы жағалау сулары 1 м-ге жүздеген, кейде мыңдаған миллиграмға жетеді 3 , ал тереңде ол миллиграмммен немесе тіпті миллиграммның фракцияларымен шектеледі. Бұл, ең алдымен, жағалауларға жақын жерде азық-түліктің көптігімен және оның мұхит тереңдігінде болмауымен түсіндіріледі..

Дүниежүзілік мұхиттың беткі аймақтарының популяциясына әртүрлі жануарлардың 170 мыңға жуық түрі кіреді, негізінен қарапайымдылар, губкалар, целентераттар, құрттар, буынаяқтылар, эхинодермалар, балықтар және сүтқоректілер. Неғұрлым тереңдеген сайын түрлер азаяды, ал мұхиттың ең терең тереңдігінде бірнеше жүз, тіпті ондаған түр ғана кездеседі. Онда фораминифералы тамырсабақтар, губкалар, целентераттар, құрттар, шаянтәрізділер және эхинодермалар басым. Терең теңіз балықтары біршама таязырақ тереңдікте өмір сүреді.

Біздің заманымызда терең теңіздегі тіршілікті зерттеу айтарлықтай табысқа жетті. Бұл үшін Тынық мұхит, Атлант және Үнді мұхиттарында зерттеулер жүргізген кеңестік ғылыми экспедициялардың еңбегі зор.

Терең теңіз фаунасы ең ежелгі геологиялық дәуірлерден бастап бірте-бірте құрылды. Ол қазірдің өзінде құрылуда. Сондықтан оның құрамында өте көне формалар да, әлі өте жас пішіндер де бар. Ғалатея кемесінде жүзіп келе жатқан Данияның терең теңіз экспедициясы керемет жаңалық ашты. Тынық мұхитында Мексика жағалауынан батысқа қарай 3,5 км тереңдіктен ауланған. таңғажайып моллюсканеопилин. Бұл өкіл арнайы сынып, ол таяз теңіздерде жүздеген миллион жыл бұрын - ежелгі геологиялық дәуірлерде кең таралған. Ұзақ геологиялық кезеңдер ішінде мұхит тереңдігінде өмір сүру жағдайлары әрең өзгергені анық, бұл, әрине, мұхиттың беткі қабаттарында болуы мүмкін емес еді.

Қиыр Шығыс теңіздерінің тереңдігінде және Тынық мұхитының терең теңіз ойпаңдарында омыртқалыларға жақын теңіз омыртқасыз жануарларының бір тобы – погонофора тіршілік етеді.

Суда, жарқыраған фонда кенеттен алақанның көлеміндей нәрсе жыпылықтайды, ал сіздің артыңызда сызғыштың бойымен тар жарық ізі созылады. Бұл кішкентай таяз судағы мүйізді балық сепиоласы жаулардан алыстаған кезде бөлетін жарқыраған шырыш. Үндістанның оңтүстігінде балықшылар түнде жағалаудағы лагуналарда біздің мөңке балығы - лейогнатус, қызықты тақырыпол тек жарқырап қана қоймайды, сонымен қатар дыбыс шығарады. Индонезияда Photoblepharon және Anomalops деп аталатын кішкентай балықтар түнде жағалауда жыпылықтайды. Олардан кесілген жарқыраған мүшелер бірнеше сағат бойы сөнбейді. Балықшылар қармақтарын осы шамдармен жемдейді.

Жұмыс мақсаты:

Мен бұл тақырыпқа қызығушылық танытып, білгім келді:

1.Жарқыраған жануарлар қайда мекендейді?

2.Олар неге жарқырайды?

3. Организмдерге тірі жарық не үшін қажет?

Осы жұмыс арқылы өзіме жүктелген барлық тапсырмаларды ашуға тырысамын.

2. Организмдерге тірі жарық не үшін қажет?

Табиғатта ешнәрсе себепсіз болмайды. Сол сияқты, жарқырау организмдердің ұзақ эволюция процесінде дамыған қоршаған ортаға биологиялық бейімделуінен туындайды.

Терең теңіз балықтарында люминесценция негізінен жыртқышты жарықтандыру және тарту үшін қызмет етеді. Теңіз бетіндегі күндізгі жарықтандырудың жарықтығы тереңдікке қарай әрбір 50 метрге орта есеппен 10 есеге төмендейді. Бұл ретте теңіз суының қалыңдығы жасыл және көк сәулелерді ғана өткізетін сүзгі іспетті. Соңғы уақытқа дейін теңіз бетінен төрт жүз метр жерде толық қараңғылық бар деп есептелді. Бірақ кейінірек дәл өлшеулер бұлай емес екенін көрсетті. Ғалымдар үлкен тереңдіктегі жарықтың... жарқырайтын шағын және үлкен организмдердің әсерінен болатынын анықтады. 200 метр тереңдіктен бастап, жарықтың жеке жарқылдары пайда болады; 300 метр тереңдікте олар үздіксіз болады және жарықтандырудың одан әрі әлсіреуі байқалмайды, өйткені биологиялық люминесценция жер бетінен осы тереңдікке енетін жарықтың қарқындылығынан күшті болады. Қарқындылықтағы жарықтың жеке жыпылықтауы түнгі өлшеулер кезінде жалпы жарықтандырудан 200 есе, кейде тіпті 1000 есе асып түсті. Ең күшті жыпылықтаулар фотометр жарқыраған балықпен немесе басқа жарық беретін организммен жанасқанда орын алуы әбден мүмкін...
Терең теңіз балықтарының «тірі» жарықтандыруы әртүрлі: кейбіреулерінде дененің бүкіл беті жарқырайды; басқаларында фотофоралар бар - дененің бүйірлерінде, басында немесе құйрығында орналасқан жарық жасушаларының шоғырлары. Сондай-ақ су астындағы сұлулар да бар - табиғаты таңғажайып киім киген, жұлдызды аспандай жарқыраған таңғажайып теңіз ханшайымдары.

Ғалымдар биолюминесценция көптеген адамдардың қоршаған ортасын шарлау үшін жеткілікті деп санайды терең теңіз ағзалары. Мысалы, үлкен көздерМұхит тереңдігінің аз жарықтығына бейімделген диодон балықтарының апертура қатынасы 1:2. Бірақ бұл жақсы заманауи камералардың оптикасынан кем түспейді!

Тірі табиғат эволюциясының құдіреттілігіне кейде ең жақсы оптикалық, дыбыстық және электронды құрылғылар мен аппараттардың дизайнерлері қызғанышпен қарауы мүмкін. Мысалы, люминесценция қоршаған ортаны жарықтандыру үшін қызмет етсе, онда тірі мүшенің қабырғалары шағылыстырғыш қызметін атқаратын бірнеше жасушалармен қапталған. Органды жабатын басқа жасушаларды линзамен салыстыруға болады. Оның үстінде кейбір организмдерде жарық сүзгісінің қызметін атқаратын түсті жасушалар қабаты болады. Бір қызығы, көптеген балықтар жағдайға байланысты табиғи «жарықтандыруды» жарықтандыруға немесе өшіруге қабілетті. Сондықтан эволюция процесінде «тірі» ысырмаларға шамды ашуға немесе жабуға мүмкіндік беретін құрылғылар дамыды.

Тіршілік үшін күресте жануарлардың қоршаған ортаға бейімделуінің тағы бір түрі - қауіпті жағдайда жарықты сұйықтықты немесе «бұлтты» лақтыру. Мұндай қорқынышты, соқыр жарық перделерден басқа, қорғанатын немесе шабуылдаушы жануардың иісін жойып, өшіретін камуфляждық «химиялық перделер» де бар.

Әсіресе қызық цефалоподтардың жарқырайтын органдары – сегізаяқтар (сегізаяқтар) және кальмарлар. Рас, В.Гюго мен Жюль Верннің романдарында бұл жануарлар кейде шатастырылып, өлшемдері біршама әсірелеп көрсетіледі. Бірақ Тынық мұхитының оңтүстігінде кейде ұзындығы он бес-жиырма метрге дейін (шатырлардың аралығы) және салмағы бірнеше тоннаға жететін үлкен кальмарлар кездеседі. Мұндай алыптар кейде мың метрге дейін немесе одан да көп тереңдікте сперматозоидтармен қорқынышты өлім шайқастарына қатысады. Цефалоподтардың көптеген ерекше органдары мен функциялары дамығаны таңқаларлық емес: олардың үш жүрегі және көк қаны бар; Олардың камуфляж үшін денесінің түсін өзгерту мүмкіндігі бар. Сондықтан оларды «теңіз хамелеондары» деп атайды.

Бірақ біз үшін ең қызықты нәрсе - моллюскалардың жарқырауы.

Тіпті жапон теңізіндегі Тояма шығанағынан шыққан Ватазенианың кішкентай отты кальмары да көбею кезінде бір-біріне қарсы итермелеуден жарқын люминесцентті массада жер бетіне жақын орналасқан. Жарқырау механикалық тітіркену нәтижесінде пайда болады - судың қозғалысы, ауа көпіршіктерімен үйкеліс және басқа организмдерге жанасу. Екі құрсақ жұбының басы, мантиясы және сыртқы беті көптеген кішкентай інжу-маржандармен - фотофорлармен өрнектелген. . Бес бірдей, бірақ жарқынырақ фотофоралар әр көзді шектейді. Ал үш ең үлкен және ең жарқын фотофоралар құрсақ шандырларының ұштарында орналасады. Бір ватазенияның жарығы судағы диаметрі 25-30 сантиметр болатын аумақты жарықтандырады. Бірақ шығанақта жиналып жатқан олардың сансыз саны бар!

Бұл кальмарлардың жарқырауы, көптеген құрттар мен жәндіктердің люминесценциясы сияқты, қарама-қарсы жыныстағы адамдарды тарту рөлін атқаратынын ескеріңіз. Сондықтан әйелдер мен еркектердің жарқырауы әртүрлі.

Терең теңіздегі кальмарлардың жарқырауы одан да күрделі және мінсіз. Бұл құбылысты Н.И.Тарасов былай сипаттайды: «Кальмардың орталық көз мүшелері Lycoteitis diadema-дан Үнді мұхиты 3000 метр тереңдікте олар ультрамарин көк, бүйірлері - меруерт ақ, ортаңғы абдоминальды - аспан көк, ал алдыңғы жағы - лағыл қызыл. Бұл нағыз ғажайып жануар суық жарықта тіпті фантастикалық оттан да асып түседі деп айта алмаймын!.. Ал терең теңіздегі прожектор түріндегі кальмарлардың жарқыраған мүшелері жарықтың тек бір қажетті бағытта шығуына мүмкіндік береді, құрамында «тірі» рефлекторлар, линзалар бар. (кейде қос!), «айна». Тіпті «линзалардың» бояуы ликотеит кальмарында анықталды. Бионикалық дизайнерлер үшін ойланатын нәрсе!

Терең теңіздегі сегізаяқтар мен кальмарлардың жарық шығаратын бездері бірдей мінсіз. Жер бетіне жақын жерде өмір сүретін сегізаяқтар қауіп төнген жағдайда «сиялы» сұйықтықтың бұлтын, ал терең теңіздегілер жарқыраған бұлтты шығарады. Дәл осындай жағдай кальмарлармен де болады. Бұл түсінікті: түптің түбіндегі қараңғылықта, көптеген ағзалардың люминесценциясына қарамастан, «камуфляждық түтін экрандарын» орнатуға арналған «сия» пайдасыз болады. Сондықтан ұзақ эволюция процесінде сия безі жарық шымылдығы ретінде сыртқа лақтырылатын ерекше шырыш шығаратын органға айналды.

Өкінішке орай, очерктің көлемі басқа нұрлы жануарлар мен өсімдіктер туралы айтуға немесе оқырманды табиғаттағы люминесценция құбылысымен толығырақ таныстыруға мүмкіндік бермейді. Бұл салада әлі де шешімін таппаған мәселелер көп. Жас оқырмандарды біздің тарихпен таныстыру көптеген адамдарды болашақта биологтар мен гидробиологтардың, зоологтардың және ботаниктердің қызықты мамандығын таңдауға ынталандырады деп сенеміз. Әркімге ғылым ашпайтын жұмбақтар мен құпиялар жеткілікті!

Ғалымдар Тынық мұхитында терең теңіз құрттарының 7 жаңа түрін тапты. Swima жаңа тұқымдас құрттардың ұзындығы небәрі 10 см-ге жетеді.Көзі жоқ олардың пышақ тәрізді қылшықтары бар, соның арқасында олар алға-артқа жүзе алады.

Бірақ бұл олардың басты ерекшелігі емес. Құрттар пішіні тамшыларға ұқсайтын жасыл түсті жарықпен жарқыраған шағын түзілімдердің болуымен ерекшеленеді. Бұл құрылымдарды лақтырып тастауға болады, бұл құрттарға жасырынуға мүмкіндік беретін бірнеше секундқа қауіп төнген жағдайда жауды алаңдатады. Бақылауларды мамандар Мексика, Калифорния және Филиппин жағалауларынан 2 мың - 3 мың м тереңдікте жүргізді.

Ғалымдар бұл үлгілер басқа жүзетін құрттарға қарағанда мұхит түбіндегі шөгінділерде өмір сүретін құрттарға көбірек ұқсайды, деп хабарлайды New York Times.

3. Жарқыраған жануарлар

Жарқыраған жануарлар көптеген топтарда және жануарлар әлемінің барлық дерлік түрлерінде кездеседі. Алайда, кейбір жағдайларда жануардың жарқырауы жануардың денесінде C. бактерияларының болуынан туындаған патологиялық құбылыс болуы мүмкін екенін атап өткен жөн.

«Мұхит «қайнап», жұлдыздарға қарағанда көбірек жарқырайды. Кеме астынан жалын тұңғиық ашылады, алтын, күміс, ыстық көмір ағындары шумен атқылайды... Қатты күннен кейін аспанда жыпылықтап, аяқ астынан отты бұлақпен тұнық, тәтті ұзақ түн келеді, дірілдеп рахаттанумен», – деп түннің нұрын ақындықпен суреттеген Атлант мұхитытропикте И.А.Гончаров 1853 жылы «Паллада» фрегатымен дүние жүзін аралау кезінде. Жарқырау солтүстікте байқалады Солтүстік мұзды мұхит. Океанолог және гидробиолог академик П.П.Ширшов 1933/34 жылдары Челюскинде қыста Арктикада жарқыраған жарқырауды байқады. Әйгілі дрейф кезінде «Георгий Седов» мұзжарғыш пароходын басқарған кеңестік полярлық зерттеуші К.С.Бадигинин 1940 жылы 9 қаңтарда былай деп жазды: «Су ағып кеткенде, мұзда жасылдау жарқырау қалады. Мен оны үлкен толқумен қараймын... Қорқынышты және сонымен бірге әдемі, теңдесі жоқ көрініс...».
Бірақ бұл таңқаларлық құбылысқа не себеп болды?

Теңіздің жарқырауы ежелден адамдарды алаңдатып, таң қалдырып, таңдануды ғана емес, сонымен бірге ырымдық қорқынышты да тудырды. Болмауы ғылыми білімеріксіз түрде мифтерде, аңыздар мен ертегілерде бейнеленген фантастикалық түсіндірулерге әкелді.

Қайта өрлеу дәуірінің өзінде теңіздің жарқырауы ғажайып ретінде қабылданды. 1492 жылы 12 қазанға қараған түні Санта-Мария кемесі Вест-Индия аралдарына жақындаған кезде Х.Колумб көрген теңіздегі жұмбақ шамдардың сипаттамасы сақталған. Ол кезде кеме Колумбтың алғашқы қонған жері Уотлинг аралына жақын жерде болған. Бірақ 15 ғасырдың аяғында ол, әрине, шамдардың табиғатын аша алмады ...

Бірақ тірі табиғаттың эволюциясы туралы ілімнің негізін қалаушы Чарльз Дарвин өзінің «Биглдегі саяхатында» теңіздің жарқырауын ғана емес, сонымен қатар суда ұсталған төменгі омыртқасыз жануарлардың бірі - гидроидтың жарқылын сипаттады. Тиерра-дель-Фуэго маңындағы теңіз: «Мен осы зоофиттердің үлкен шоғырын тұзды суы бар ыдыста ұстадым... Мен қараңғыда бұтақтың кез келген бөлігін ысқылағанда, бүкіл жануар жасыл жарықпен күшті фосфорлана бастады; Мен мұндай әдемі нәрсені ешқашан көрген емеспін деп ойлаймын. Ең қызығы, бұтақтардың түбінен ұшына дейін жарық ұшқындары көтерілді».

Жұмбақ шешуге барған сайын жақындап келеміз... Жиырма жылдан кейін И.А.Гончаров «Паллада» фрегаты бортында Тынық мұхитының батыс бөлігінде тектес қарапайым бір жасушалы организмдердің жинақталуын сипаттайды. Noctiluca multithousandra. Өлшемдері 0,2-ден 2 мм-ге дейін болатын бұл кішкентай тіршілік иелері дүние жүзіндегі мұхиттардың барлығында дерлік таралған.
Түнгі ветка Қара теңізде де кездеседі. Океанолог академик Л.А.Зенкевич пен гидробиолог Н.И.Тарасов күндіз де Одесса шығанағында және Севастополь шығанағында мыңдаған түнгі шамдардың жарқылын көрді!

Бірақ Балтық теңізінде түнгі жарық 10 градустан шығысқа қарай орнатылмайды. шығыс бойлық.
Жалпы алғанда, түнгі тәртіпті қамтитын перидиндіктер жағалау суларында теңіздің ең көп таралған жарқыраған жарқырауының негізгі көзі болып табылады. Әрбір жарқыраған организмнің айналасында жарық шашырап, жарық нүктесі пайда болады. Егер мұндай жарқыраған планктондық организмдер көп болса, онда дақтар үздіксіз жарық пердесіне біріктіріледі. Теңіздің жарқырауы кеменің артындағы көбіктенген лезде күшейеді.
Жарқыраудан басқа, жарқыл да байқалады. Жарқылдар макроскопиялық жануарлардың белсенді қозғалуынан және әсіресе ірі өкілдеріпланктон - медузалар және басқа организмдер.
Жарқырау бір уақытта теңіздің үлкен аумақтарын, ондаған және жүздеген шаршы шақырымдарды қамтуы мүмкін немесе керісінше «жел диірмендерін» еске түсіретін дақтар немесе жолақтар түрінде нақты анықталған шағын аумақтарды құра алады.

Түнгі экстраваганзалар

Сонау 18 ғасырда М.В.Ломоносов «шіріген ағаштар мен жарқыраған құрттардың зиянсыз жарығы туралы ойлануымыз керек. Сонда жарық пен жылу бір-бірімен байланысты емес, сондықтан бір-бірінен ажыратылатынын жазу керек».

Көптеген елдердің халқы табиғаттағы «суық» жарық құбылысын бұрыннан байқаған. Және солтүстік шамдар ғана емес, түнгі шамдар да жәндіктердің шамдары - отты бляшкалар. Бұл қоңыздардың мыңнан астам түрінің 20-сы Кеңес Одағында кездеседі. Ресейдің солтүстігінде және орталығында отты жабын жиі кездеседі, оны халық «Иванов құрт» деп атайды. Жапонияда «умихотару» деп аталатын Cypridina тұқымдасының қабықшалы шаяндары жиі кездеседі -теңіз отты ашық көкшіл жарық шығарады.

Тотығу кезіндегі химиялық процестер нәтижесінде бал саңырауқұлағы мицелиясынан туындаған ағаш шірігі мен діңгектердің тәуелсіз «тірі» жарқырауымен балдырлар мен ципридинаның тәуелсіз «тірі» жарқырауын анықтау мүмкін емес. Басқа себептер шіріген еттің жарқырауына және өлі балық, оны ежелгі грек философы Аристотель сипаттаған. Әрине, ол жарқырау еттің бактериялармен ластануынан туындайды деп күдіктенбеді. Өлген балықтың немесе шаян тәрізділердің бактериялық жарқырауы қараңғыда жиырма метрге дейінгі қашықтықта байқалады.

Бірақ кейбір шынжыр табандар мен масалар, теңіз шаяндары мен балықтар бактериялармен симбиозға байланысты жарық шығарады. Суда және құрлықта тіршілік ететін көптеген белгілі түрлері бар жарық шығаратын бактерияларспектрдің көрінетін бөлігінде. Бактериялық дақылдар көптеген жылдар бойы жарқырайды. Голландиялық ботаник және микробиолог Мартин Бейжеринк 1886 жылдан 1911 жылға дейін ширек ғасыр бойы бірдей жарқыраған бактериялар тізбегін өсірді. Ол да алғашқылардың бірін жасадыбактериялық шамдаржарқыраған бактерияларды шыны колбаға салу арқылы. Кейінірек, 1935 жылы Париж мұхиттану институтының үлкен залы осындай шамдармен жарықтандырылды. Біздің елде аты бар бактерия жарты ғасырдан астам мәдениеттерде өмір сүрді. Кеңес академигіОны сонау 1911 жылы ашқан Исаченко Б.Л. Люминесцентті бактерияларды зерттеуге кеңестік өсімдік физиологы және биохимигі В.С.Буткевич пен микробиолог Н.А.Красильниковтың еңбектері бағалы үлес қосты.

Бірақ отты құрттардың «тірі» жарығына оралайық. 1834 жылы ақын Петр Ершов негізге алған халықтық байқауларжәне орыс фольклоры оның әйгілі «Кішкентай өркешті жылқы» ертегісін жасады. КСРО Ғылым академиясын ұзақ уақыт басқарған ірі оптик-физик, академик С.И.Вавилов білімді ақынның өзі де орынды атап өткен. ортасы 19ғасырда «от құстың қауырсынының суық жарқырауы жүзеге асырылмайтын, таңғажайып ғажайып болып көрінді».

Шындығында Firebird, өкінішке орай, тек театр сахнасында немесе кинотеатрда ғана көруге болады. Бірақ табиғатта өте көп нақты организмдер«тірі» жарық шығарады. Дегенмен, жарқырау механизмінің шешімі табылғанға дейін мыңдаған ғалымдардың - географтардың, океанологтардың және гидробиологтардың, зоологтардың, ботаниктердің және бактериологтардың, физиктердің, химиктердің және биохимиктердің екі ғасырдан астам еңбегі қажет болды.

Бүгінгі таңда кейбір тірі ағзалардың суық жарқылы екені белгілі биолюминесценция- биохимиялық реакциялар нәтижесінде пайда болады. Олардың ең көп тарағаны – организмдегі люциферин күрделі затының оттегімен тотығуы және алынған энергияның басқа зат – люциферазаға ауысуы. Ол көрінетін «тірі» жарықты шығарады.

4. Қорытынды.

Бұл жұмыстан мен жарқыраған жануарлар туралы көп нәрсені білдім:

1.Жарық жануарлар мұхиттар мен теңіздерде тіршілік етеді.

2. Бұл жануарлар үлкен тереңдікте жарқырайды, өйткені ол жерге күн сәулесі түспейді.

3. Бұл жануарларға қарама-қарсы жынысты тұлғаларды тарту және бірнеше секундқа қауіп төнген жағдайда жаудың назарын аудару үшін тірі жарық қажет.

Материалмен жұмыс жасай отырып, мен көптеген жаңа нәрселерді білдім.

5. Әдебиеттер:

Табиғаттағы тірі жарық. «Глобус» географиялық жинағы

Борис Юдин

Қызықты биология

Негізгі жануарлар экологиясымен зоология

ҮСТІНДЕ. Рыков

Жануарлар өмірі туралы таңғажайып нәрселер

А.С.Константинов, Н.И.Ларин өңдеген

Арамызда кімнің жылылыққа сүйсіну мүмкіндігі болмады жазғы кешәр түрлі бағытта ауаны кесіп өтетін жебелер сияқты от жағушыларының жасыл түсті шамдары? Бірақ кейбір қателіктер ғана емес, сонымен қатар басқа жануарлар да, әсіресе теңіздер мен мұхиттардың тұрғындары жарқырау қабілетіне ие екенін қанша адам біледі?

Жазды Қара теңіз жағасында өткізген әрбір адам табиғаттың ең әдемі көріністерінің біріне бірнеше рет куә болған.

Түн келе жатыр. Теңіз тыныш. Кішкентай толқындар оның бетімен сырғанайды. Кенет ең жақын толқындардың бірінің шыңында жарық жолағы жарқ етті. Оның артында тағы бір, үшінші жарқ етті... Олардың саны көп. Олар бір сәтке жарқырап, сынған толқынмен бірге сөніп, қайтадан жанады. Сіз тұрып, өз жарығымен теңізді басып жатқан миллиондаған шамдарға сиқырлана қарап, сұрайсыз: не болды?

Бұл жұмбақ ғылыммен әлдеқашан шешілген. Жарықты миллиардтаған микроскопиялық жануарлар – түнгі жануарлар деп аталатын кірпікшелілер шығарады екен. Жаздың жылы суы олардың көбеюіне ықпал етеді, содан кейін олар сансыз ордаларда теңіз арқылы өтеді. Әрбір осындай түнгі жарықтың денесінде жарық шығаратын сарғыш шарлар шашыраңқы болады.

Бірақ теңіздің бетін қалдырайық. Оның суына сүңгейік. Мұнда сурет одан да керемет. Мұнда кейбір оғаш жануарлар не тыныштықта немесе жалғыз қалқып жүреді: олар тығыз желеден жасалған қолшатырлар немесе қоңыраулар сияқты. Бұл медузалар: үлкен және кіші, қою және жарқыраған кейде көк, кейде жасыл, кейде сары, кейде қызыл. Осы жылжымалы түрлі-түсті «шамдардың» ішінде қолшатырының диаметрі алпыс-жетпіс сантиметр болатын алып медуза жайбарақат, баяу жүзеді. Жарық шашатын балықтар алыстан көрінеді. Ай балығы басқа жарқыраған балықтардың арасындағы ай сияқты, басынан аяғына дейін жүгіреді. Балықтардың біреуінің көздері жарқырап жанып тұр, екіншісінің аузында процесс бар, оның үстіңгі жағы жанып тұрған электр шамына ұқсайды; үшіншісі астыңғы жақ сүйегінен салбырап тұрған ұшында «фонарик» бар ұзын сымы бар, ал кейбір жарқыраған балықтар сымға қадалған электр шамдары сияқты денесінің бойында орналасқан арнайы органдардың арқасында толығымен жарқыраған.

Біз төменге түсеміз - күн сәулесі енді енбейтін жерге, мәңгілік, өтпейтін қараңғылық болуы керек сияқты. Ал мұнда және мұнда «шамдар жанып жатыр»; ал мұнда түннің қараңғылығын әр түрлі нұрлы жануарлардың денесінен шыққан сәулелер кесіп тастайды.

Қосулы теңіз түбі, тастар мен балдырлардың арасында жарқыраған құрттар мен моллюскалар үйіріледі. Олардың жалаңаш денелері жылтыр жолақтармен, дақтармен немесе дақтармен - гауһар шаңы сияқты нүктелі; су астындағы жартастардың жиектерінде жарыққа толы теңіз жұлдыздары бар; Шаян бірден аң аулайтын аумақтың барлық бұрыштарына сүңгиді, оның алдындағы жолды үлкен, шпилька тәрізді көздерімен жарықтандырады.

Бірақ ең кереметі - цефалоподтардың бірі: ол ашық көк түсті сәулелерге толығымен шомылады. Бір сәт - және шам сөнді: аша өшірілгендей электр люстра. Содан кейін жарық қайтадан пайда болады - алдымен әлсіз, содан кейін барған сайын жарқын: енді ол күлгін түсті - күннің батуы түстері. Содан кейін ол қайтадан сөнеді, тек нәзік жасыл жапырақтардың түсімен бірнеше минутқа қайтадан жанып кетеді.

Су асты әлемінен басқа да түрлі-түсті суреттерді көруге болады

Белгілі қызыл маржан бұтағын еске түсірейік. Бұл тармақ өте қарапайым жануарлардың мекені - полиптер. Полиптер бұталарға ұқсайтын кең колонияларда тұрады. Полиптер өз үйін әк немесе мүйізді заттан салады. Мұндай тұрғын үйлерді полипняк деп атайды, ал қызыл маржанның тармағы осындай полипняктың бір бөлігі болып табылады. Кейбір жерлерде су астындағы жыныстар толығымен ақ гүлдерге ұқсайтын жүздеген мың полиптер - жануарлар орналасқан көптеген кішкентай камералары бар әртүрлі пішіндер мен түстердегі маржан бұталарының тұтас тоғайымен жабылған. Көптеген полипті ормандарда полиптер көптеген шамдардан пайда болған жалынға оранған сияқты. Шамдар кейде біркелкі емес және үзік-үзік жанып, түсі өзгереді: олар кенеттен күлгін сәулемен жарқырайды, содан кейін қызылға айналады немесе бозғылт көкпен жарқырайды және көктен жасылға өтудің барлық диапазонынан өтіп, қатып қалады. изумрудтың түсі немесе сөніп, айналасында қара көлеңкелерді қалыптастырады, сонда қайтадан иридесценттік ұшқындар тұтанады.

Жер тұрғындарының арасында жарқыраған жануарлар бар: бұл толығымен дерлік қоңыздар. Еуропада мұндай қоңыздардың алты түрі бар. Тропикалық елдерде олар әлдеқайда көп. Олардың барлығы бір «лампиридтер» тұқымдасын құрайды, яғни от жағатындар. Кейде осы қателермен ұйымдастырылған жарықтандыру өте керемет көрініс болып табылады.

Бір күні түнде мен Флоренциядан Римге бара жатқан пойызда болдым. Кенет менің назарымды вагон жанында ұшқан ұшқындар аударды. Басында олар локомотив мұржасынан шыққан ұшқын деп қателесуі мүмкін еді. Терезеден қарасам, біздің пойыз кішкентай алтын-көк шамдардан өрілген ақшыл, мөлдір бұлт арқылы алға қарай жүгіріп келе жатқанын көрдім. Олар барлық жерде жарқырап тұрды. Олар айнала айналып, ауаны сәулелі доғалармен тесіп, оны әртүрлі бағытта кесіп, кесіп өтіп, түннің қараңғылығында батып, қайтадан лаулап, отты жаңбырмен жерге құлады. Пойыз сиқырлы шырақ жамылғысына оранып, ары қарай жүгірді. Бұл ұмытылмас көрініс бес минутқа, тіпті одан да көп уақытқа созылды. Содан кейін біз жанып тұрған шаң бөлшектерінің бұлтынан құтылып, оларды артта қалдырдық.

Бұл сансыз өрт сөндірушілер еді, біздің пойыз осы тыныш, жылы түнде жиналған көзге көрінбейтін жәндіктердің ортасына соқтығысты. жұптасу маусымыөз өмірі.

Өрт сөндірушілердің кейбір түрлері салыстырмалы түрде жоғары қарқындылықтағы жарық шығарады. Қараңғы көкжиекте алыстан көз алдыңызда не тұрғанын бірден анықтай алмайтындай жарқыраған отты жабындар бар: жұлдыз немесе отты. Еркектері де, аналықтары да бірдей жақсы жарқырайтын түрлер бар (мысалы, итальяндық өрт сөндірушілер). Ақырында, еркек пен аналық сыртқы түрі бірдей болғанымен, әртүрлі жарқырайтын қоңыздардың түрлері де бар: аталықта люминесцентті орган аналыққа қарағанда жақсы дамыған және күштірек әрекет етеді. Аналығы дамымаған, тек қана қарапайым қанаты бар немесе мүлде қанаты жоқ, ал аталығы қалыпты дамыған кезде басқаша нәрсе байқалады: аналықта люминесцентті органдар еркекке қарағанда әлдеқайда күштірек жұмыс істейді; аналық неғұрлым дамымаған болса, соғұрлым ол қозғалыссыз және дәрменсіз болса, оның жарқыраған органы жарқырайды. Ең жақсы үлгіМұнда «Иван құрты» қызмет етуі мүмкін, ол мүлдем құрт емес, отты қоңыздардың ерекше түрінің дернәсіл тәрізді аналығы. Арамызда оның суықтығына сүйсінбеген кім бар, тіпті жеңілбұтаның немесе шөптің жапырақтарын бұзу? Бірақ одан да қызық көрініс бар: басқа түрдегі отты жабынның аналығының жарқырауы. Күндіз көзге көрінбейтін, анеллидті құртқа ұқсайтын, түнде ол жарқыраған органдардың көптігінің арқасында өзінің керемет көкшіл-ақ сәулесінің сәулелеріне шомылады.

Бірақ тірі жандардың жарқылына тамсану жеткіліксіз. Су асты және құрлық әлемі тұрғындарының жарқырауына не себеп болатынын және жануарлар өмірінде қандай рөл атқаратынын білу қажет.

Теңіздің жарқырауы туралы айтқанда, біз әрбір түнгі жарықтың ішінде микроскоптың көмегімен көптеген сарғыш түйірлерді көруге болатынын айттық: бұл түнгі жарықтың денесінде өмір сүретін жарқыраған бактериялар. Жарық шығару арқылы олар осы микроскопиялық жануарларды жарқыратады. Көздері жанып тұрған фонарь тәрізді балықтар туралы да солай айту керек: олардың жарқырауы осы балықтың жарқыраған органының жасушаларына қоныстанған жарықты бактериялардан туындайды. Бірақ жануарлардың жарқырауы әрқашан жарық бактерияларының белсенділігімен байланысты емес. Кейде жарықты жануардың өзінің арнайы жарық жасушалары жасайды.

Әртүрлі жануарлардың люминесценттік органдары бір типке сәйкес жасалған: кейбіреулері қарапайым, басқалары күрделірек. Жарқыраған полиптер, медузалар және теңіз жұлдызыБүкіл дене жарқырайды, шаяндардың кейбір тұқымдарында бір ғана жарық көзі бар: телескопқа ұқсас үлкен көздер. Дегенмен, жарқыраған жануарлардың арасында бірінші орындардың бірі цефалоподтарға тиесілі. Оларға сыртқы жабындарының түсін өзгерту мүмкіндігі бар сегізаяқ жатады.

Қандай органдар жарқырауды тудырады? Олар қалай салынған және олар қалай жұмыс істейді?

Цефалоподтың терісінде кішкентай, сопақ тәрізді қатты денелер бар. Бұл дененің сыртқа қараған алдыңғы бөлігі толығымен мөлдір және көздің линзасына ұқсас нәрсе, ал артқы жағы, оның көп бөлігі пигментті жасушалардың қара қабығына оралған. Тікелей осы қабықтың астында бірнеше қатарда күміс жасушалар жатады: олар моллюсканың жарық органының ортаңғы қабатын құрайды. Оның астында тордың жүйке элементтеріне ұқсайтын күрделі пішінді жасушалар орналасқан. Олар сап түзеді ішкі бетібұл орган (аппарат). Олар сондай-ақ жарық шығарады.

Сонымен, цефалоподтың «жарық шамы» үш түрлі қабаттан тұрады. Жарықты ішкі қабаттың жасушалары шығарады. Ортаңғы қабаттың күміс жасушаларынан шағылысып, «шам шамының» мөлдір ұшынан өтіп, сөнеді.

Бұл жарық беретін құрылғыдағы тағы бір қызықты деталь. Цефалоподтың терісінде әрбір осындай дененің жанында ойыс айнаға немесе шағылыстырғышқа ұқсас нәрсе бар. Цефалоподтың «жарық шамындағы» әрбір осындай шағылыстырғыш, өз кезегінде, жасушалардың екі түрінен тұрады: жарықты өткізбейтін қара пигментті жасушалар, олардың алдында жарықты көрсететін күміс жасушалар қатарлары бар.

Бұл жануарлардағы люминесценцияның ең күрделі органы. Басқалары әлдеқайда қарапайым салынған немесе жаңа сипатталған органдардан кейбір айырмашылықтары бар. Кейбір көп жасушалы жануарлардың жарық энергиясын дамытуға қабілетті жасушалары бар екенін есте ұстағанымыз маңызды.

Ағза өмір сүрген кезде оның жасушаларында әртүрлі заттар болады. химиялық процестер. Осы процестерге байланысты денеде энергияның әртүрлі формалары пайда болады: жылу, соның арқасында ол қызады; оның қозғалыстары тәуелді механикалық; электрлік, бұл оның нервтерінің жұмысымен байланысты. Жарық та ерекше түріәсерінен пайда болатын энергия ішкі жұмысденеде пайда болатын. Жарық бактерияларының заты және жануарлардың жарық аппараттары түзілген жасушалар тотыққанда жарық энергиясын шығарады.

Жануарлардың өмірінде жарқырау қандай рөл атқарады?

Бұл сұраққа жауап беріңіз ерекше жағдайӘзірге бұл мүмкін болмады. Бірақ көптеген жануарлар үшін жарқыраудың пайдасы туралы ешқандай күмән болуы мүмкін емес. Жарқыраған балықтар мен шаяндар күн сәулесі түспейтін тереңдікте өмір сүреді. Қараңғыда айналада не болып жатқанын аңғару, олжаның ізіне түсу және жаудан дер кезінде құтылу қиын. Бұл уақытта жарқыраған балықтар мен шаяндар көреді және көздері бар. Жарқырау қабілеті олардың өмірін жеңілдетеді.

Сонымен қатар, біз кейбір жануарлардың жарыққа қалай тартылатынын білеміз. Басынан шам тәрізді бірдеңе бар балық немесе соңында «шамдары бар» ұзын, сым тәрізді шатыры бар балық аулаушы балық жыртқышты тарту үшін жарық беретін мүшелерді пайдаланады. Бұл жағынан одан да бақытты цефалопод: оның құбылмалы, жарқыраған жарығы біреуді тартады, біреуді қорқытады. Кішкентай жарқыраған шаянтәрізділердің кейбір сорттары қауіп төнген сәтте жарқыраған заттың ағындарын шығарады, ал пайда болған жарық бұлт оларды жаудан жасырады. Ақырында, кейбір жануарларда жарқырау жануардың бір жынысын екіншісіне табу және тарту құралы ретінде қызмет етеді: еркектер осылайша аналықтарды табады немесе керісінше, оларды өздеріне тартады. Демек, жануарлардың жарқырауы соншалықты бай бейімделулердің бірі болып табылады Тірі табиғат, өмір сүру үшін күресте қарудың бірі.

Лункевич В.В. 1941

Экология

Кейбір тірі организмдер жарық бере алады қараңғы жерлеркөмегінсіз күн сәулесі. Әзірге Ең танымал биолюминесцентті тіршілік иелері - отты бляшек, олардан басқа да бар әртүрлі түрлеріжәндіктер, саңырауқұлақтар, бактериялар, медузалар және жарқыраған сүйекті балықтар. Олар түнде, үңгірлерде немесе мұхиттың қара тереңдігінде химиялық реакцияларды жиі қолданады.

Биолюминесценция жер бетіндегі тіршілікпен бірге дамыды, бірақ мұндай қабілетке ие гүлді өсімдіктер жоқ және жарқырайтын жануарлар өте аз, зерттеушілер бұл қабілеттер бірнеше рет тәуелсіз дамыған деп санайды.

Американдық мұражайдағы жаңа биолюминесценция көрмесінің өкілдерінің айтуынша табиғат тарихыНью-Йоркте, ол кем дегенде 50 рет дамыды,және мүмкін одан да көп. Мұражайдың ихтиология бойынша кураторы Джон Спаркстің айтуынша, сүйекті балықтардың арасында жарқырауға қабілеттілік, кейде жарқыраған бактериялардың көмегімен әртүрлі топтарда 20-30 рет дамыды.

«Тіпті балық жағдайында да біз әр уақытта қабілеттер бір-бірінен тәуелсіз дамығанын білеміз, өйткені бұл процесте әртүрлі химиялық реакциялар қолданылды. әртүрлі топтар. Кейбіреулер арнайы бактериялардың «қызметтерін» пайдаланды, басқалары өздігінен жарқырауды үйренді».

Қараңғыда жарқыраған организмдер кем дегенде үш компонентті қамтитын химиялық реакциялардың вариацияларын пайдаланады: Оттегінің органикалық молекулалармен байланысуына көмектесетін люцифераза ферменті (үшінші компонент) люциферин деп аталады. Реакция нәтижесінде пайда болған энергиясы жоғары молекула жарық түрінде энергияны шығарады.

Көрме материалдарына сәйкес, биолюминесценцияның осы компонентті пайдаланатын организмдер үшін көптеген қосымшалары бар. Өрт сөндірушілер жұптарын тарту үшін жарықты пайдаланады және жыртқыштарға олар шабуыл жасаған кезде кездесетін токсиндер туралы ескертеді. Терең теңіз балығыолжаны тарту үшін «жарық» жемді пайдаланыңыз. Күміс қарын балықтардың қарны да жарқырайды, бұл оларға қонуға көмектесетін камуфляж түрі. қоршаған орта. Динофлагеллаттар қарапайымдылар бір жасушалы организмдер- мазалаған кезде жарқырай бастайды, мүмкін олар жыртқышты қорқыту үшін немесе «жауын» қоректендіретін басқа жыртқышты тарту үшін жасайды. Маса саңырауқұлақтарының дернәсілдері жыртқышты тарту үшін жарқырайды.

Көп бөлігіБиолюминесцентті организмдер, түрлердің шамамен 80 пайызы планетадағы ең «тығыз қоныстанған» жерде – теңіздің тереңінде тұрады. Шын мәнінде, 700 метрден төмен өмір сүретін түрлердің көпшілігі өз жарықтарын шығара алады деп саналады. Жарқырау қабілеті неге сонша рет дамығаны туралы консенсус жоқ, бірақ теория өмірге бейімделу болып табылады. теңіз тереңдігі, Sparks айтуынша, ең танымал.

«Люцифериндер, бұл жарық шығаратын молекулалар, жақсы антиоксиданттар болып табылады, сондықтан олар белгілі бір уақыт бойы антиоксиданттар болған, содан кейін қайта оқытылған болуы мүмкін», - деп түсіндіреді Спаркс.

Мұхиттағы оттегі деңгейі жоғарылаған сайын, жануарлар ультракүлгін сәулелерден аулақ болу үшін тереңірек суларға көшті. Ультракүлгін сәулеленуден туындаған генетикалық зақымдануды қалпына келтіру үшін антиоксиданттар қажет болмайтын терең суларда, люцифериндер жарық шығаратын организмдерге айналды.

Дегенмен, жарқырағанның бәрі биолюминесцентті емес. Кейбір организмдер, мысалы, маржандар, ультракүлгін сәулеленудің бір толқын ұзындығында жарықты жұтып, басқа толқын ұзындығында шығару арқылы жарқырайды. Ультракүлгін сәулелер адам көзіне көрінбейтіндіктен, бұл тіршілік иелері өздерінің жарықтарын шығаратын сияқты көрінуі мүмкін.

«Жарық болмыстары: табиғи биолюминесценция» көрмесі Нью-Йорктегі Америка табиғат тарихы мұражайында 31 наурызда ашылады және 2013 жылдың 6 қаңтарына дейін жалғасады.