Bioliuminescencija yra žavus reiškinys, kuriuo gyvos būtybės sugeba skleisti savo šviesą. Šis gebėjimas yra plačiai paplitęs įvairiose gyvūnų grupėse, tarp kurių jis buvo nepriklausomas. Nuo ryklių iki medūzų iki kirminų daugelis švyti tamsoje. Šioje erdvėje mes susidursime su pastaruoju.
Reikėtų patikslinti, kad terminas „kirminas“ yra neoficialus ir neturi biologinio griežtumo. Jame yra anelidai, nematodai, vabzdžių lervos ir kiti tarpusavyje nesusiję organizmai, jei jie turi minkštą, pailgą kūną ir susilpnėjusius arba jų nėra.
Kadangi šie gyvūnai gali būti panašūs vienas į kitą ir turi galimybę skleisti šviesą, šiame straipsnyje mes juos nagrinėsime kartu, nepaisant jų evoliucinių santykių. Jei norite apie juos sužinoti daugiau, skaitykite toliau.
1. Naujosios Zelandijos lengvasis kirminas (Arachnocampa luminosa)
Pirmasis iš švytinčių tamsoje kirminų yra Šviečiantis Arachnocampa. Šis organizmas yra grybelinės uodos lervos, mažų dvipusių vabzdžių, kilusių iš Naujosios Zelandijos. Lervos stadijoje, Šviečiantis Arachnocampatai puikus ir pailgas kirminas, kuris gali siekti apie 3 ar 4 centimetrus.
Per tą laiką lervos klaidžioja po tamsius ir drėgnus urvus, kuriuose gyvena, ieškodamos tinkamos vietos tinklams statyti. Tai susideda iš eilės kabančių nuo lubų, pripildytų lipnių, kristališkai atrodančių lašelių.
Lervos gyvena šioje struktūroje ir pro pilvą skleidžia melsvą šviesą.. Šviesa pritraukia kitus oloje esančius nariuotakojus, kurie, kaip būdinga, stengiasi artėti link jo. Tačiau nariuotakojai nemato lipnaus kirmino tinklo ir yra įstrigę. Po to kirminas turi tik juos surinkti ir praryti.
Nors šie bestuburiai nėra susiję su ugniažolėmis, garsiausi šviečiantys vabzdžiai turi tą patį šviesos gamybos mechanizmą - per luciferiną ir luciferazę. Tai reiškia, kad tos pačios cheminės reakcijos kelis kartus išsivystė nepriklausomai.
2. Geležinkelio kirminas (Phrixothrix hirtus)
Vėlgi, šie kirminai iš tikrųjų yra vabzdžių lervos. Šiuo atveju jie nėra dvipusiai, bet šeivamedžiai (vabalai) Phengodidae. Geležinkelio kirminai yra išskirtiniai, nes jie gali gaminti 2 skirtingų tipų šviesą. Viena vertus, jie sukuria raudoną šviesą per galvą, kažkas unikalaus tarp koleopteranų.
Kita vertus, jie turi 2 eilutes šviečiančių taškų, einančių palei gyvūno šonus. In Phrixothrix hirtus skleidžiant geltoną šviesą Phrixothrix viviani skleidžia žalias spalvas. Joks kitas vabalas pasaulyje nesugeba gaminti tokios spalvų įvairovės.
Neseniai atliktas tyrimas rodo, kad dėl tamsoje švytinčių kirminų šios luciferazės modifikacijos sukuria šias labai skirtingas spalvas. Šitie yra fermentai, kurie yra neatskiriama šviesos gamybos sistemos dalis.
3. Bermudų lengvasis kirminas (Odontosyllis enopla)
Šie bestuburiai neturi nieko bendra su ankstesniais. Vietoj to, jie yra daugiasluoksniai, anelidų grupė su pora priedų kiekviename iš daugelio kūno segmentų. Bermudų švytintys kirminai pasižymėjo savo reprodukciniais ritualais, toks pat gražus ir žavus, kuriame bioliuminescencija vaidina lemiamą vaidmenį.
Derinant su mėnulio ciklais ,. Odontozė jie patiria fiziologinius, anatominius ir elgesio pokyčius. Šie gyvūnai keičia savo priedus, kad geriau plauktų, hipertrofuoja 4 akis ir modifikuoja išskyrimo organus (nefridijas), kad išsaugotų lytines ląsteles.
Praėjus 3–5 dienoms po pilnaties, 55 minutėms po saulėlydžio, patelės palieka savo buveinę jūros dugne. Šie masiškai plaukia į paviršių, kur eina apskrito tako keliu ir pradeda išskirti lytines ląsteles kartu su gleivine medžiaga, skleidžiančia mėlynai žalią šviesą.
Patinai, pamatę tai, energingai plaukia link jų, skleisdami trumpus pertrūkio šviesos blyksnius. Pasiekę juos, jie pradeda išlaisvinti savo lytines ląsteles, kol vyksta išorinis apvaisinimas. Šis procesas trunka apie 10-20 minučių ir yra labai reguliarus ir nuspėjamas. Po jo daugiasluoksniai grįžta į jūros dugną ir jie normaliai atgauna savo ankstesnį gyvenimą.
4. Žalias bombonešis (Swima bombiviridis)
Šis paskutinis pavyzdys yra labai įdomus, nes parodo skirtingą bioliuminescencijos panaudojimą. Policitas Swima bombiviridisJis, kaip ir kai kurie jo giminaičiai, turi sferines struktūras šalia galvos. Šios formacijos yra panašios į paprastus balionus, pripildytus skysčio, ir atrodo, kad jie yra iš modifikuotų žiaunų.
Šios struktūros nėra skirtos medžioti ar daugintis, bet kaip gynyba. Susidūrę su grėsme, kirminai sugeba atskirti savo kūno sferas, kurios kartais vadinamos „bombomis“. Atleisdami juos, bombos sprogsta intensyvios šviesos blykste, kuris trunka kelias sekundes ir užgęsta.
Tai leidžia kirminams pabėgti nuo plėšrūnų, padedant dideliems į irklą panašiems priedams. Kai siurbliai baigiasi, kirminai gali juos per trumpą laiką vėl išvystyti.
Bioliuminescencija yra labai ryškus reiškinys. Jo tyrimas yra žavus ir leidžia atrasti neįtikėtinai naudingas molekules biomedicinoje. Šios mažos tamsoje švytinčios kirmėlės gali išgelbėti gyvybes, šiek tiek padedamos šiuolaikinio mokslo.
