Архив рубрики «Свечение морских организмов»

Свечение морских организмов

В рубриках: Свечение морских организмов

Одно из самых замечательных и поражающих наблюдателя явлений в море — это свечение морских организмов. Можно часами любоваться, сидя ночью на берегу Чёрного моря, как вспыхивает яркими искрами на­бегающая на берег волна. Также прекрасен ночью оставляемый идущим кораблём след в море, то загорающийся яркими огоньками, то вспыхиваю­щий какими-то голубыми шарами. Спокойные яркие звёзды сверкают на южном бархатном небе. Столь же яркие то вспыхивающие, то гаснущие холодные огни в море как будто каким-то странным образом отражают небесный свод.

В более тёплых морях свечение моря бывает настолько сильно, что издали кажется заревом большого пожара, — его можно даже заснять на фотографическую пластинку.

Всё это на поверхности моря. Но таинственными голубыми, зелёными и красными огнями светится и пучина моря, освещая призрачный мир глу­боководных существ.

Что же это за странный огонь, не боящийся воды и не дающий тепла? Как странно глазу видеть это соединение двух столь казалось бы разно­родных и непримиримых стихий — огня и воды. Что же примиряет их? Это может сделать только всесильная жизнь.

«Холодный» свет не ограничивается только светом, испускаемым орга­низмами; известно много форм холодного свечения, физического и химического характера, не связанного с деятельностью живых организмов — фосфоресценция, флюоресценция, электролюминесценция, пьезолюминес-ценция и т. д. Каждый из этих видов холодного света обладает своими осо­бенностями так же как и биолюминесценция.

Интенсивность «живого света по сравнению с искусственным очень невелика. Определение силы света культуры светящихся бактерий пока­зало, что 1 м2 поверхности такой культуры даёт силу света, равную 6—7 десятитысячным долям света свечи.

Явление свечения широко распространено среди морских животных, слабее выражено у морских растений. Из живущих в воздухе организмов, наоборот, способностью производить свет наделены лишь немногие бакте­рии, грибы и насекомые. Ещё слабее, чем в воздухе, светятся организмы в пресной воде. Зато в море светятся различные представители бактерий, радиолярий, жгутиковых, губок, медуз, гидроидов, сифонофор, восьмилучевых кораллов, ктенофор, немертин, мшанок, кольчатых чер­вей, ракообразных, моллюсков, офиур, оболочниковых и рыб. В море све­чение одинаково обычно во всех слоях — и в самых поверхностных, и в са­мых глубинных. Почти половина всех классов животных и шестая часть отрядов имеют светящиеся формы.

Из глубоководных рыб способностью светиться обладает примерно десятая часть.

Одни организмы вспыхивают и потухают, другие светятся непрерывно; к этим последним относятся бактерии. Окраска света различна — это бес­конечно разнообразные оттенки зелёного, голубого и красного цветов, со всеми переходами. Часто «живой» свет кажется совершенно серебряно-белым.

У одноклеточных организмов светятся включённые в протоплазму пельки особого жирообразного вещества.

У многоклеточных обычно имеются особые светящиеся железы, выде­ляющие  светящееся  вещество.   Некоторые животные могут выбрасывать это вещество в воду, где оно и вспыхивает ярким светом.

Многие черви, ракообразные, головоногие моллюски и рыбы имеют гораздо более сложно устроенные светящиеся органы, созданные как бы «по всем правилам фототехники». В них заключены не только железы, выделяющие светящееся вещество, но и слои пигмента, рефлектор, линза, «отражающие зеркала» и даже «цветные экраны». Пигментный покров изо­лирует светящуюся часть органа от внутренних органов животного и от­крыт наружу; линза, как в проекционном фонаре, концентрирует пучок света; «рефлекторы» отражают свет в сторону линзы; слои цветных клеток — хроматофоров — расположены  впереди   линзы   и  окрашивают ис­ходящий от светящегося органа свет в тот или иной цвет.

Особенно разнообразны светящиеся органы у рыб. Нередко светящиеся органы расположены под глазами по обеим сторонам головы так, что свет, как у автомобиля, отражается вниз и вперёд, но глаза самой рыбы от него защищены. Иногда светящиеся органы находятся или на особых усиках,отходящих от верхней части головы, или на конце длинного хвоста. Иног­да они расположены по краям громад­ной пасти, как бы освещая её внутрен­ность, как сцену в театре. Часто светящиеся органы располагаются ря­дами вдоль тела, и тогда проплываю­щая в темноте рыба похожа на иду­щий вдали корабль с ярко освещен­ными иллюминаторами.

Многие исследователи склонны были считать, источником свечения морских организмов только бактерий, находящихся с ними в симбиозе и сосредоточенных в определённых ча­стях их тела. Действительно, не­редки случаи, когда из светящихся органов животных удавалось извле­кать светящихся бактерий. Однако столь же многочисленны случаи, когда светящиеся органы лишены бактерий.

Физиологический процесс, про­являющий себя как свечение, очень сходен с процессом дыхания и, воз­можно, представляет собой особую и специализированную форму этого процесса. Таким образом, свечение есть процесс медленного окисления особого сложного вещества, называе­мого люциферином и содержащего жировые и белковые соединения. Люциферин — очень стойкое вещест­во. Он может длительно сохранять свои свойства и светиться в высушен­ном состоянии, вне тела животного. Однако сам по себе люциферин света не даёт. Для этого необходимо воздействие на него катализатора — энзима люциферазы, выделяемой теми же органами. Для световой реак­ции необходим также и кислород. Оба вещества, люциферин и люциферазу, можно выделить из светящегося организма и получить световой эффект вне его тела.

Каково же биологическое значение свечения?

Несомненно, что во многих случаях, как, например, у бактерий, све­чение не даёт никаких биологических преимуществ. Нельзя их усмотреть, например, в хорошо всем известном свечении гнилушек. Может быть, в отдельных случаях такое свечение имеет значение фактора, при­влекающего ночных насекомых, переносящих бактерий с одного места на другое.

В других случаях светящиеся органы, несомненно, представляют животному определённые выгоды или в смысле привлечения добычи на свет, или для отпугивания врагов. Иногда эти органы служат как фо­нари, для освещения части пространства. Возможно, что, пользуясь све­том, животные одного вида, но разного пола, могут находить друг другая во мраке.

Порой свежепойманная рыба, будучи даже посоленной, на другой день начинает издавать сильный свет, что связано с развитием на её по­верхности светящихся бактерий.

Оказывается, что свечение может приобретать для нас существен­ное значение. Иногда ярко светятся рыболовные сети вследствие мас­сового развития на них бактерий и отпугивают рыбу, вместо того, чтобы ловить её.

Гораздо большее значение имеет свечение моря для военного флота, особенно во время военных операций. Прежде всего суда, двигающиеся в воде, в которой находятся светящиеся организмы, даже совершенно тём­ной ночью становятся хорошо заметны. С аэроплана в таком случае хорошо можно различить корабль по светлому следу, остающемуся за его кормой. Подводная лодка даже на глубине 10—20 м будет хорошо видна благо­даря окутывающему её сияющему покрывалу.

С другой стороны, если море светится, то с корабля легко заметить вражескую торпеду и увернуться от неё.

Немало беспокойств при этом причиняют морякам дельфины, очень похожие, при свечении моря, на движущиеся под водой мины.

Комментарии к записи Свечение морских организмов отключены