Bioluminiscencija je fenomen koji se često pojavljuje kod morskih vrsta, a mnoge životinje ga koriste kao obrambenu strategiju. Relativno nedavna otkrića otkrila su da u dubokom moru postoje morski psi sposobni emitirati jarko zeleno svjetlo kroz svoju kožu. Čini se da ova kvaliteta nije baš korisna kada treba proći nezapaženo, no nudi im mnoge prednosti. Zatim ćemo vam ispričati zanimljivosti ovih tajanstvenih morskih pasa koji svijetle u mraku.
Morski psi koji emitiraju zeleno svjetlo
Postoje mnoge životinje koje mogu proizvoditi svjetlost.Neki to čine zahvaljujući zelenim fluorescentnim proteinima zvanim GFP, opisanim kod meduza i rakova, ili neizravno kroz simbiozu s bakterijama koje proizvode ovu bioluminiscenciju, kao u slučaju lignje Euprymna scolopes.
2019. godine skupina istraživača otkrila je morske pse koji mogu međusobno komunicirati zahvaljujući fenomenu fluorescencije. Bile su to vrste Cephaloscyllium ventriosum (morski pas mačka) i Scyliorhinus retifer (morski pas allitán mallero) koje pripadaju istoj obitelji, čija koža ima dvostruki ton: svijetli i tamni.
Kod ovih bića postoji utvrđeni metabolički put molekula brom-triptofan-kinurenin, koji nisu prethodno opisani, a koji su uzrok emisije svjetla u njihovoj koži.
The Cat Shark
Osim svijetlih i tamnih tonova koji se pojavljuju na koži, kod ove se vrste ističu neke fluorescentne zelene mrlje po tijelu.
Morski pas alitán malero
Za razliku od mačjeg psa, ovu vrstu ne karakteriziraju fluorescentne mrlje. U ovom slučaju koža pokazuje uzorak ulančanih crnih linija u kojima se mogu vidjeti tamna i svijetla područja.
Prednosti bioluminiscencije
U studiji koju je otkrio časopis iScience, fluorescentna mikroskopija korištena je za ispitivanje uzoraka tkiva kože morskih pasa. Iz rezultata se pokazalo da je fluorescencija bila raspoređena samo u svijetloj koži, a to je bilo na drugačiji način u tijelima jedne ili druge vrste.
Još jedno od najzanimljivijih otkrića bilo je otkriće da su ti morski psi specijalizirani za viđenje bioluminiscencije, jer imaju vizualni mehanizam koji im omogućuje da je otkriju. To je prednost jer neće moći biti vidljive drugim ribama, ali mogu međusobno komunicirati.
S druge strane, svjetlost koju proizvode emitira se na specifičan način unutar svake vrste.
Na ovaj način bioluminiscencija omogućuje jedinkama iste vrste da međusobno komuniciraju, kao i pomaže im da izbjegnu očima drugih potencijalno štetnih stvorenja.
Metaboliti imaju antibakterijska svojstva
Poznato je da mačji pas živi kružeći morskim dnom (bentosko je) i vijugavo se kreće među sedimentima dubina. Morske bakterije kao što su Staphylococcus aureus i Vibrio parahaemolyticus obitavaju u tim sredstvima. To je navelo iste istraživače da testiraju metabolite, koji proizvode bioluminiscenciju, da vide kakvu aktivnost generiraju protiv bakterija.
Kao rezultat, otkrili su da te male molekule štite životinje od napada mikroba. To ima smisla jer su ti morski psi koji svijetle u mraku u stalnom kontaktu s morskim dnom.
Ostala svojstva metabolita
Tijekom posljednjih nekoliko godina, studije usmjerene na bioluminiscenciju bile su veliki korak naprijed za znanstveni napredak. No, unatoč velikom broju postova koji objašnjavaju kako i zašto se to događa, stvarno smo daleko od razumijevanja kako to funkcionira.
Uz podatke dobivene u prethodno opisanom istraživanju, uočeno je još jedno zanimljivo otkriće. Ovo je paralelizam između biosintetskog puta metabolita bromo-kinurenina i triptofan-kinureninskog puta koji se javlja kod kralježnjaka.
Potonji regulira različite biološke procese kod ljudi. Na primjer, nakupljanje kinurenina u mozgu koje je povezano s mentalnim poremećajima kao što su depresija i shizofrenija. Stoga bi ti metaboliti mogli igrati važnu ulogu u središnjem živčanom sustavu.
Svijet svjetla
Nakon ovih otkrića, možemo sažeti da bioluminiscencija stvorena kod ovih morskih pasa ima jedinstvena svojstva koja se vrlo razlikuju od onih pronađenih kod drugih bića.
U ovom slučaju, oni imaju metabolite dizajnirane da emitiraju svijetlu zelenu boju kroz svijetla područja kože. Zahvaljujući ovoj kvaliteti, ove su vrste nevidljive drugim morskim bićima, dok se međusobno mogu detektirati.
Također, te iste molekule im pružaju otpornost na bakterijske infekcije. Nakon svega što smo naučili o ovim morskim psima koji svijetle u mraku, možemo samo reći da nas priroda nikada neće prestati oduševljavati.
