Putni spīd tumsā. Neparastākie gaismas jūras dzīvnieki

Daudzi augu un dzīvnieku pasaules organismi spēj izstarot gaismu. Ieslēgts šobrīd Ir aptuveni 800 šādu dzīvnieku sugu, no kurām dažas pieder dziļjūras iemītniekiem.

Tie ir vienšūnu organismi (naktslampas), koelenterāti (jūras aizgaldi, hidroīdi, medūzas, sifonofori), ctenofori, dažādi vēžveidīgie, mīkstmieši (īpaši dziļjūras kalmāri), tārpi un adatādaiņi. Bet neaizmirstiet par zivīm, spilgts piemērs kas ir jūrasvelnu zivis.

Nav pietiekami daudz laika, lai runātu par visu “nakts mirdzumu”, tāpēc mēs nolēmām apkopot 10 interesantākos dziļjūras pasaules gaišos pārstāvjus.

Jūras pildspalva pieder pie spalvainu kaļķainu polipu grupas. Pazīstami ar savu spēju mirdzēt. Mirdzums ir polipa reakcija uz dažādiem stimuliem. Izplatīts tropu un subtropu ūdeņos Atlantijas okeāns Un Vidusjūra. Viņi dzīvo kolonijās smilšainās vai dubļainās jūras gultnēs. Viņi barojas ar planktonu un organiskām vielām. Tie izaug līdz 40 centimetriem (augšējā un apakšējā daļā), bet uz virsmas to “spalva” nepārsniedz 25 centimetrus. Kopumā ir aptuveni 300 sugu.

Cirvis dzīvo 200-600 metru dziļumā, bet daži īpatņi sastopami pat 2 kilometru dziļumā. Pateicoties šaurajai astei un platajam, plakanajam ķermenim, tie nedaudz atgādina cirvi. Tāpēc viņi ieguva savu vārdu. Viņi aug ne vairāk kā 7-8 centimetrus. Plēsēji. Fotofori (luminiscējoši orgāni) atrodas uz vēdera. Spīdēšanas laikā zivīm, kas dzīvo lielākā dziļumā, tās siluets kļūst neskaidrs. Tāpēc spēja mirdzēt šajās zivīs kalpo maskēšanai, nevis medījuma pievilināšanai, piemēram, kā makšķerniekiem. Hatchet zivis var pielāgot sava spīduma intensitāti.

Katram šāda veida jūras bezmugurkaulnieku pārstāvim ir “ķemmes” - kores plāksnes, kas ir kopā salīmēti skropstu saišķi. Izmēri ir ļoti dažādi - no 2-2,5 mm līdz 3 m (piemēram, Venēras josta (Cestum Veneris)). Ķermenis ir kā soma, kuras vienā galā ir mute, bet otrā – līdzsvara orgāni. Ktenoforiem nav dzeloņu šūnu, tāpēc barība tiek uztverta tieši caur muti vai medību taustekļiem (tentaculata klases ctenoforos). Tie ir hermafrodīti. Tie barojas ar planktonu, zivju mazuļiem un citiem ctenoforiem.

gadā tika atklāti bumbu tārpi Klusais okeāns– pie Filipīnu, Meksikas un ASV krastiem. Viņi dzīvo 1,8 līdz 3,8 kilometru dziļumā. Viņu ķermenis sastāv no segmentiem un tiem piestiprinātiem sariem. Viņi ļoti labi peld. Viņi to dara, izmantojot viļņveidīgas ķermeņa kustības. Tie izaug no 2 līdz 10 centimetriem garumā.

Viņu galvenā aizsardzības metode ir "bumbu" palaišana - vienkārši maisiņi, kas piepildīti ar hemolimfu - vielu, kas ir bezmugurkaulnieku "asinis". Kad tuvojas ienaidnieks, šīs bumbas tiek atdalītas no tārpa un sāk spīdēt.

Tas dzīvo 500-1000 metru dziļumā. Tas ir burtiski izraibināts ar dažāda izmēra fotoforiem, no kuriem lielākā daļa atrodas uz acīm (uz plakstiņiem un pat acs ābolā). Dažreiz tie saplūst cietās gaismas joslās, kas ieskauj aci. Viņš var regulēt savu "priekšējo lukturu" intensitāti. Tas barojas ar zivīm un dažādiem mugurkaulniekiem. Ir tintes maisiņš.

6. Milzu dziļūdens kalmārs Taningia danae

Šis ir lielākais bioluminiscējošais kalmārs. Zinātnei zināms Eksemplāra garums sasniedz 2,3 metrus un sver aptuveni 60 kilogramus. Tas dzīvo tropu un subtropu ūdeņos aptuveni 1000 metru dziļumā. Agresīvs plēsējs. Vajāšanas ātrums ir 2,5 metri sekundē. Pirms uzbrukuma kalmārs izstaro īsus gaismas uzplaiksnījumus, izmantojot īpašus orgānus, kas atrodas uz tā taustekļiem. Ir vairāki pieņēmumi par to, kāpēc viņam nepieciešami šie gaismas uzliesmojumi:

1. Tie palīdz kalmāram padarīt upuri aklu;
2. ļauj izmērīt attālumu līdz mērķim;
3. vai ir pieklājības elements.

Spilgts dziļjūras pārstāvis kvēlojoša zivs. Viens no visvairāk biedējošas zivis pasaulē. Dzīvo dziļumā līdz 3000 metriem. Atšķirīga iezīme ir process uz mātīšu galvas, kura galā ir maisiņš ar spīdīgām baktērijām. Tas darbojas kā ēsma citām dziļūdens zivīm. Jūrasveles barojas arī ar vēžveidīgajiem un galvkājiem. Ļoti rijīgs.

Ar vairāk detalizēta informācija Jūs varat uzzināt par šīm zivīm.

Tās ir dziļjūras garneles. Viņu fotofori atrodas uz ķermeņa un īpašās aknu zonās, kas ir redzamas caur ķermeņa apvalku. Šīs garneles spēj arī izdalīt kvēlojošu šķidrumu, kas atbaida pretiniekus. Turklāt šis mirdzums palīdz viņiem atrast vienam otru vaislas sezonā. Katrai šo garneļu sugai ir noteiktas gaismas zonas. Tas palīdz viņiem atšķirt viens otru.

9. Elles vampīrs jeb elles vampīrkalmārs (lat. Vampyroteuthis infernalis)

Bioluminiscence ir dzīvo organismu spēja mirdzēt. Tas ir balstīts uz ķīmiskiem procesiem, kuros atbrīvotā enerģija tiek atbrīvota gaismas veidā. Bioluminiscence kalpo, lai piesaistītu laupījumu, biedrus, saziņu, brīdinājumu, maskēšanos vai atturēšanu.

Zinātnieki uzskata, ka bioluminiscence parādījās pārejas posmā no anaerobām uz aerobām dzīvības formām kā seno baktēriju aizsargreakcija pret “indi” - skābekli, ko fotosintēzes laikā izdala zaļie augi. Bioluminiscence ir sastopama baktērijās, sēnēs un diezgan plašā dzīvnieku klases pārstāvju lokā - no vienšūņiem līdz hordātiem. Bet tas ir īpaši izplatīts starp vēžveidīgajiem, kukaiņiem un zivīm.

Baktērijas palīdz organismiem “radīt” gaismu vai arī tiek galā ar šo uzdevumu uz mūsu pašu. Šajā gadījumā gaismu var izstarot gan visa ķermeņa virsma, gan īpašie orgāni – dziedzeri, galvenokārt ādas izcelsmes. Pēdējie ir sastopami daudziem jūras dzīvniekiem, bet starp sauszemes dzīvniekiem - kukaiņiem, dažām sliekām, simtkājiem utt.

Parastā ugunspuķe

Varbūt visslavenākā no bioluminiscencēm. Firefly ģimene ( Lampyridae) ir aptuveni 2000 sugu. Tropi un subtropi lepojas ar vislielāko šo vaboļu daudzveidību, bet teritorijā bijusī PSRS Bija tikai septiņas šo kukaiņu ģintis un aptuveni 20 sugas. Nu, viņiem nemaz nevajag gaismu, "lai mums būtu gaisma". tumša nakts”, bet gan savstarpējai saziņai, vai tie būtu tēviņu izsaukšanas signāli mātīšu meklējumos, mīmika (apkārtējā apgaismojumā, piemēram, spuldzītes gaisma vai Mēness, kas apgaismo zāli), teritorijas aizsardzība utt.

Parastā ugunspuķe / ©Flickr

Nočesvetka

Noctiluca scintillans, jeb nakts gaisma, pieder pie tā saukto dinoflagellātu sugas. Dažkārt tos fotosintēzes spējas dēļ sauc arī par dinoflagellate aļģēm. Faktiski lielākā daļa no tiem ir flagellāti ar attīstītu intracelulāru apvalku. Tieši dinoflagelāti ir atbildīgi par slavenajiem “sarkanajiem paisumiem”, parādībām, kas ir tikpat biedējošas, cik skaistas. Taču īpaši krāšņs, protams, ir nakts gaismu zilais “izgaismojums”, ko naktī var novērot jūru, okeānu un ezeru ūdeņos. Gan sarkano krāsu, gan zilo mirdzumu izraisa šo apbrīnojamo sīko organismu pārpilnība ūdenī.

Ūdens “izgaismots” ar nakts gaismām / ©Flickr

Jūras velnis

Šī nevainīgā makšķerveida kaulaino zivju suga savu nosaukumu ieguvusi tās ārkārtīgi nepievilcīgā izskata dēļ. Spriediet paši:

dziļjūra jūrasvelna/ ©Flickr

Jūras velniem ir “slikts sakodiens”, tāpēc viņu mute pastāvīgi ir atvērta un no tās izvirzās asi, ķīļveida zobi. Zivju ķermenis ir pārklāts liels skaitsādas izaugumi, izciļņi un plāksnes. Nav pārsteidzoši, ka šie jūras “kvazimodo” dod priekšroku dzīvot tālāk liels dziļums– Acīmredzot šādi viņi slēpjas no nelaipnajām acīm. Bet ja nopietni, tad šīs zivis ir ļoti interesantas. Cita starpā tos no citiem zemūdens pasaules iemītniekiem atšķir ar priekšējo daļu. muguras spura, kas atrodas tieši virs mutes. Šis kvēlojošais “lukturis” ir vajadzīgs jūrasvelna nevis lai apgaismotu ceļu, bet lai piesaistītu laupījumu.

Sēņu knišļi

Ne mazāk pārsteidzoši ir arī citi bioluminiscences – sēņu knišļu ģints no sēņu knišļu dzimtas. Iepriekš šī ģints tika saukta Bolitiphila, kas nozīmē "sēņu mīļotājs". Tagad tas ir pārdēvēts par Arahnokampa- "zirnekļa kāpurs". Fakts ir tāds, ka šī moskītu kāpurs auž īstus tīklus. Tikko izšķīlušies pasaulē, kāpuri ir tikai 3-5 mm gari, bet pēdējā attīstības stadijā tie izaug līdz 3 cm Tieši kāpuru stadijā šie odi pavada lielāko dzīves daļu, tātad kārtībā lai pabarotu un pievilinātu laupījumu, viņi uz alu griestiem iepin kaut ko līdzīgu zīda ligzdai, kas karājas lipīgu pavedienu galos, kurus apgaismo viņu pašu ķermenis. Izplatīts alās un grotās Austrālijā un Jaunzēlandē.

Sēnīšu knišļu kāpuri / ©Flickr

neona sēne

Diemžēl šis ir dabas brīnums – satriecoši skaista luminiscējoša sēne Chlorophos Mycena- mūsu reģionā jūs to neatradīsit. Lai to redzētu, jādodas uz Japānu vai Brazīliju. Un pat tur būs jāgaida lietus sezona, kad šīs apbrīnojamās zaļās sēnes parādās no burtiski “liesmojošām” sporām.

Nav zināms, vai šis brīnums ir ēdams vai nē. Tomēr reti kurš uzdrošinās pasniegt tik mirdzošu šķīvi pie galda. Ja nolemjat to meklēt, iesakām aplūkot koku stumbru pamatnē, blakus nokritušiem vai nozāģētiem zariem, lapu kaudzēm vai vienkārši uz mitras augsnes.

Neona sēnes / ©Flickr

Milzu kalmārs

Šis ir lielākais bioluminiscējošais kalmārs ( Taningia danae) un, iespējams, visvairāk skaists skatsšie dzīvnieki kopumā. Zinātnei ir zināms paraugs, kura garums bija 2,3 m un svars bija aptuveni 161 kg! Tomēr redzēt šo majestātisko skaistumu nav tik vienkārši: tas dzīvo apmēram 1000 m dziļumā un ir sastopams tropu un subtropu ūdeņos. Neskatoties uz skaistumu Taningia danae- agresīvs plēsējs. Pirms uzduršanās savam upurim, kalmārs izstaro īsus gaismas uzplaiksnījumus, izmantojot īpašus orgānus, kas atrodas uz tā taustekļiem. Kam domātas šīs zibspuldzes? Nu, acīmredzot, lai “nebrīdinātu” upuri. Zinātnieki uzskata, ka tie ir nepieciešami vai nu aklumam dziļjūras iedzīvotāji, vai lai novērtētu attālumu līdz mērķim. Krāsains šovs palīdz dzīvniekam savaldzināt arī mātīti.

Milzu bioluminiscējošais kalmārs / ©Flickr

Ja mums lūgs atcerēties kādu gaišu dzīvnieku, tad visdrīzāk mēs nosauksim ugunskura kukaini. Taču patiesībā viņš nav vienīgais, kuram piemīt spēja mirdzēt tumsā. Jūras un okeāni ir īpaši bagāti ar šādiem iemītniekiem.

Jūras gaismas dzīvnieku šķirnes

Melnās jūras krastā bieži var redzēt elpu aizraujošu dabas skatu. Uz ūdens virsmas ar maziem viļņojumiem pēkšņi uzmirdz gaismas strēmele, kam seko otrs, tad trešais... Kurš iededz šīs krāsainās gaismas?

Zinātnieki jau sen ir noskaidrojuši, ka tas viss ir saistīts ar miljardiem mikroskopisku organismu - ciliates nakts ziedi, kas ir sastopami ļoti daudz jūras ūdeņi. Katra ciliāta iekšpusē ir vairākas dzeltenas bumbiņas - tās ir gaismas avots.

Ja nirsim dziļāk no jūras virsmas, mēs atklāsim vēl spožākus dzīvniekus.

1. Medūzas, izklājot savus želatīnveidīgos lietussargu korpusus, var mirdzēt dažādas krāsas: dzeltena, zila, zaļa un sarkana.
2. Starp tiem ir "ugunspuķes". zivis. Kādam mirdz acis, kādam ir augums tieši uz sejas, izstaro gaismu, tāpat kā spuldzītei, trešajam (makšķerzivs) ir pie apakšējā žokļa piestiprināts vads ar gaismas staru. Ir arī zivis, kas mirdz visā ķermenī, pateicoties īpašiem orgāniem, kas atrodas gar to, piemēram, cirvis.
3. Gaismas jūras dzīvnieki atrodas pat visdziļākajās ieplakās, kur no ārpuses neiekļūst neviens gaismas stars. Pašā apakšā, starp akmeņiem var redzēt kvēlojošu vēžveidīgie un tārpi. Viņu ķermenis, tāpat kā dimanta putekļi, ir izraibināts ar plankumiem un plankumiem, kas izstaro mirdzumu. Uz klinšu dzegas, ko ieskauj gaiši guļ jūras zvaigzne , A dziļjūras vēži izgaismo viņa ceļu ar milzīgām acīm.
4. IN zemūdens pasaule var atrast arī izstaro gaismu koraļļi un polipi, piemēram, jūras spalvu un parastu sarkanā koraļļa zariņu.

Gaismas dzīvnieku šķirnes, kas dzīvo uz zemes

Uz sauszemes spēja mirdzēt tumsā galvenokārt piemīt vaboles. Tādējādi Eiropā vien ir sešas to sugas, kas apvienotas vienā lielā “lampirīdu” jeb ugunspuķu ģimenē. Fireflies var uzvilkt ļoti krāsainu briļļu, kad tās naktī pieķeras kādam kokam vai krūmam.

Kāpēc dzīvnieki spīd?

Piemērs tam, kā daži dzīvnieki rada gaismu, ir galvkāji . Viņa ādā ir nelieli, ovālas formas, cieti veidojumi. To priekšējā caurspīdīgā daļa izvirzīta no āda uz āru un darbojas kā cilvēka acs lēca. Veidojuma aizmugure atrodas ādas biezumā, it kā ietīta melnā pigmenta šūnu apvalkā.

Zem šī apvalka ir vēl vairākas sudrabainu šūnu rindas, kuras ir vidusdaļa mīkstmiešu gaismas orgāns. Un vēl zemāk atrodas sarežģītas šūnas, kas līdzīgas zīdītāju tīklenes nervu galiem. Tie ir tie, kas izklāj visu ovāla veidojuma (korpuskula) iekšējo virsmu un izdala gaismu uz āru, laužot un pastiprinot priekšējā caurspīdīgā daļa.

Gaisma tiek dubultota, pateicoties īpašiem atstarotājiem mīkstmiešu ādā, kas atrodas blakus ovālajam ķermenim. Šie atstarotāji pēc formas ir līdzīgi ieliektiem spoguļiem un, savukārt, arī sastāv no vairākiem gaismas jutīgu šūnu slāņiem.

Galvkāju gaismas dizains ir vissarežģītākais dzīvnieku pasaulē. Citu radījumu gaismas ierīces ir vienkāršākas.

Ekoloģija

Daži dzīvi organismi var apgaismot tumšās vietas bez palīdzības saules gaisma. Kamēr Slavenākās bioluminiscējošās radības ir ugunspuķes, bez tiem ir dažādi veidi kukaiņi, sēnītes, baktērijas, medūzas un kaulainas zivis, kas var mirdzēt. Viņi bieži izmanto ķīmiskas reakcijas naktī, alās vai okeāna melnajos dziļumos.

Bioluminiscence ir attīstījusies kopā ar dzīvību uz zemes, lai gan nav neviena ziedoša auga ar šo spēju un ļoti maz dzīvnieku, kas varētu mirdzēt, pētnieki uzskata, ka šīs spējas ir attīstījušās neatkarīgi vairākas reizes.

Kā saka pārstāvji jauna izstāde bioluminiscence Amerikas Dabas vēstures muzejā Ņujorkā, tas ir attīstījies vismaz 50 reizes, un varbūt vēl vairāk. Kā stāsta muzeja ihtioloģijas kurators Džons Spārks, kaulainu zivju spēja mirdzēt, dažreiz ar kvēlojošu baktēriju palīdzību, dažādās grupās ir attīstījusies 20 līdz 30 reizes.

"Arī zivju gadījumā mēs zinām, ka katru reizi spējas attīstījās neatkarīgi viena no otras, jo procesā notika dažādas ķīmiskas reakcijas, kuras izmantoja dažādas grupas. Vieni izmantoja īpašu baktēriju "pakalpojumus", citi iemācījās mirdzēt paši no sevis. ”.

Tumsā mirdzoši organismi izmanto dažādas variācijas ķīmiskās reakcijas, kas ietver vismaz trīs sastāvdaļas: enzīmu luciferāzi, kas palīdz skābekļa saistīšanai ar organiskās molekulas(trešo komponentu) sauc par luciferīnu. Reakcijas rezultātā radītā ļoti enerģiskā molekula atbrīvo enerģiju gaismas veidā.

Saskaņā ar izstādes materiāliem bioluminiscencei ir daudz pielietojumu organismiem, kas izmanto šo komponentu. Fireflies izmanto gaismu, lai piesaistītu biedrus un brīdinātu plēsējus par toksīniem, ar kuriem tie varētu saskarties, ja tie uzbrūk ugunspuķei. Dziļjūras jūrasvelna izmantojiet "izdegtu" ēsmu, lai piesaistītu laupījumu. Sudraba vēderzivs vēders arī spīd, kas ir sava veida maskēšanās, kas palīdz tām iekļauties vidi. Dinoflagelāti - vienkāršākie vienšūnu organismi - sāk spīdēt, ja tie tiek traucēti, iespējams, viņi to dara, lai atbaidītu plēsēju vai piesaistītu citu plēsēju, kas barojas ar viņu "ienaidnieku". Moskītu sēnīšu kāpuri spīd, lai piesaistītu upuri.

Lielākā daļa bioluminiscējošo organismu, aptuveni 80 procenti sugu, dzīvo planētas "blīvāk apdzīvotajā" vietā – dziļi jūrā. Faktiski tiek uzskatīts, ka lielākā daļa sugu, kas dzīvo zem 700 metriem, var radīt savu gaismu. Nav vienprātības par to, kāpēc spēja mirdzēt ir attīstījusies tik daudz reižu, taču teorija ir pielāgošanās dzīvei jūras dziļumos, pēc Sparks domām, vispopulārākais.

"Luciferīni, šīs gaismu ražojošās molekulas, ir labi antioksidanti, tāpēc tiek uzskatīts, ka tie kādu laiku ir bijuši antioksidanti un pēc tam pārkvalificēti," skaidro Sparks.

Palielinoties skābekļa līmenim okeānā, dzīvnieki pārvietojās dziļākos ūdeņos, lai tie nebūtu sasniedzami ultravioletais starojums. IN dziļie ūdeņi, kur antioksidanti vairs nav nepieciešami, lai labotu UV starojuma izraisītos ģenētiskos bojājumus, luciferīni attīstījās organismos, kas ražo gaismu.

Tomēr ne viss, kas spīd, ir bioluminiscējoši. Daži organismi, piemēram, koraļļi, spīd, absorbējot gaismu vienā ultravioletā starojuma viļņa garumā un atbrīvojot to citā viļņa garumā. Tā kā cilvēka acs UV starojums nav redzams, šīs radības var radīt savu gaismu.

Tiek atvērta izstāde "Gaismas būtnes: Dabiskā bioluminiscence". Amerikas muzejs Dabas vēsture Ņujorkā 31. martā un turpinās līdz 2013. gada 6. janvārim.