Živá žiarovka: Prečo svetlušky svietia

Bioluminiscencia je schopnosť živých organizmov vyžarovať svetlo, dosiahnutá špecifickým chemickým procesom. Najzrejmejším príkladom sú svetlušky. Sú ako malé žiarovky, ktoré lietajú tmou a osvetľujú vám cestu. Prečo im však príroda dala také črty?

Zaujímavejšie však nie je to, prečo svetlušky žiaria, ale skôr to, aký proces spôsobuje svetlušky žiariť.

Svetlušky sú čeľaď chrobákov, ktoré sa od ostatného hmyzu líšia prítomnosťou špeciálnych orgánov vyžarujúcich svetlo, ktoré sa nazývajú lampáše.

Bioluminiscenčné organizmy: ako žiaria svetlušky?
Táto žiara vzniká ako výsledok interakcie dvoch zložiek: luciferázy a luciferínu. Prvým je enzým, ktorý katalyzuje reakciu, a druhým je molekula, ktorá produkuje svetlo, keď sa oxiduje v prítomnosti horčíka a adenozíntrifosfátu (ATP), ďalšej molekuly, ktorá bunkám dodáva energiu. Všetky tieto reakcie sa vyskytujú v rámci tej istej lampy umiestnenej v bruchu. Obsahuje vrstvu kryštalizovanej kyseliny močovej, ktorá pomáha odrážať a zosilňovať svetlo.

Svetlušky „zapínajú“ svoje svetlo prúdením kyslíka cez molekuly adenozíntrifosfátu. Nie je tam žiadny kyslík ani svetlo.
Zároveň sa farba vyžarovaného svetla môže líšiť v závislosti od typu svetlušky. Niektoré svetlušky „horia“ zeleným svetlom, niektoré svetlušky „horia“ červeným svetlom a niektoré sú žlté alebo oranžové. Takéto rozdiely môžu závisieť od podmienok prostredia a stravy svetlušiek.

Svetlušky vyvíjajú bioluminiscenčné orgány skoro. Kukla a dokonca aj vajíčko sú už schopné vyžarovať svetlo. Vedci predpokladajú, že keďže niektoré druhy svetlušiek sú toxické kvôli chemickej látke lucibufagín, môže to pre predátorov pôsobiť ako signál, že nerobia dobré jedlo. Chrobáky si ich syntetizujú zo stravy.

Ako svetlušky dospievajú, vyvíjajú sa nové orgány vyžarujúce svetlo, ale samotný systém zostáva rovnaký. Svetlo pochádza zvnútra špeciálnych buniek v orgáne vyžarujúcom svetlo na spodnej strane niektorých druhov svetlušiek.

Prečo svetlušky žiaria?

Jednou z hlavných funkcií žiary je prilákať samice na reprodukciu. Samce pravidelne vyžarujú svetlo, ktoré samice môžu vidieť z diaľky, čo im umožňuje nájsť sa navzájom aj v úplnej tme.

Ich druhou dôležitou funkciou je odplašenie predátorov. Týka sa to zrejme len niekoľkých druhov svetlušiek, ktoré vyžarujú jasne zelené a červené svetlá, čo môže byť pre dravcov nepríjemné.

Ako sa ukázalo, svetlo môže byť použité na internú komunikáciu svetlušiek. Ak pozorujete hmyz dlhší čas, všimnete si, že jeho svetelný signál je mierne odlišný. Samce niektorých druhov môžu volať a vyhľadávať signály, zatiaľ čo samice majú len hovory. Vzory signálov hmyzu môžu poskytnúť informácie o stave hmyzu, veku a dokonca aj o nálade.

Share to friends
Rating
( No ratings yet )
Zabráňme devastácii jedinečnej prírody Vresové studničky