Életem első búvártúrája az Adriai tenger északi régiójában található Sveta Marinán volt, ahol különleges élményekben volt részem. Amiről itt szó lesz az nem kifejezetten a merülésekhez kapcsolódik, hanem bárki számára átélhető, legalábbis akiben van elég kíváncsiság és kalandvágy ahhoz, hogy éjszaka kisétáljon a partra és megmártózzon a tengerben. Magam is így éltem át néhány feledhetetlen éjszakai úszást a sós víz stopposaival, az ostoros moszatokkal. Ez a feledhetetlen élmény sarkallt arra, hogy egy kicsit utánaolvassak a témának és megértsem miért és hogyan is működik ez a sós vízi "varázslat".
Az itt következő összefoglaló - amely a Proceedings of the National Academy of Sciences című folyóiratban jelent meg (PhysOrg, 2011. december 28.) - az általam találtak közül a leginkább tudományos alapokon nyugvó magyarázat a világító planktonok titkára és nem utolsó sorban szórakoztató olvasmány - remélem számotokra is.
Csali hipotézis
Több, mint harminc évvel ezelőtt született a leginkább elfogadott magyarázat, a „csali” hipotézis, mely szerint a biolumineszcencia elősegíti a baktériumok szaporodását és terjedését azáltal, hogy vonzza a halakat, melyek elfogyasztják a világító anyagot. Ez a hipotézis leginkább azon alapul, hogy a halak emésztőrendszerében túlnyomórészt világító baktériumok vannak. Az elméletet azonban eddig még kísérletesen nem igazolták. Margarita Zarubin, a University of Oldenberg hallgatója, aki egyben az Interuniversity Institute of Marine Sciences munkatársa, kollégáival együtt úgy gondolták, épp itt az ideje tesztelni az elméletet.Kísérleti igazolás
A Photobacterium leiognathi egy szabadon élő baktérium, mely fénykibocsátásra képes. Az első kísérletben a kutatók azt figyelték meg, hogy e baktérium fénykibocsátása vonzza-e a zooplankton szervezeteket. Egy kisrákokat és más mikrobákat (például páncélos ostorosokat) tartalmazó víztartály két végébe két baktériumokat tartalmazó vízzel teli átlátszó zacskót tettek. Az egyik zacskóban normális Photobacterium leiognathi baktérium, a másik zacskóban ugyanilyen baktériumok génmódosított változata volt, melyek a módosítás miatt nem tudtak világítani. A rákok egy része a fénylő zacskó köré gyűltek, viszont a sötét zacskó köré nem. A többi szervezet nem mutatott ilyen csoportosulást. A következő kísérletben egy csapat rákot engedtek a világító baktériumok közé. Mindössze néhány óra múlva már a rákok hasa is világított az elfogyasztott baktériumoktól. Végül a világító hasú rákokat és velük együtt a világító baktériumokat nem evett rákokat egy kis csatornán keresztül rákokkal táplálkozó halak közé vezették. A kutatók megfigyelték, hogy a halak csak a világító hasú rákokat ették meg. Ezek után megvizsgálták a halak ürülékét, és ebből kiderült, hogy a világító baktériumok sértetlenül megúszták az emésztési folyamatot. Mivel a halak nagyobb távolságokat tudnak megtenni, így új helyre tudták vinni a baktériumokat. Ezekből az egyszerű kísérletekből is kitűnik a vizsgált óceáni baktériumok lumineszcens képessége elősegíti az elterjedésüket, mintegy közlekedési eszközként használják a fényükre gyűlő állatokat.Bevált szokás
Más, nem lumineszcens baktériumok is „stoppolnak”: zooplankton szervezetekhez kapcsolódnak, majd leválnak róluk és így utaznak. A Photobacterium leiognathi azonban nemcsak egy ingyen fuvart kap az állatoktól, hanem azok bélrendszerében védett és tápanyagokban gazdag környezetbe jut, így a fénykibocsátás növekedését is elősegíti. Hasonlóképpen fordítják előnyükre saját elfogyasztásukat egyes algafajok, melyek ugyan nem csalogatják magukhoz az őket fogyasztó szervezeteket, de nehezen emészthető sejtfaluknak köszönhetően az emésztést sértetlenül megússzák, és a bélrendszerben a könnyen hozzáférhető tápanyagokat felhasználják.A vizsgálatok alapján tehát úgy tűnik, hogy a baktériumok a biolumineszcenciát tényleg csaliként használják, és ez nagyon előnyös számukra, különösen a táplálékszegény mélytengeri környezetben. Mint ahogy a szárazföldi növények is felhasználják magterjesztésre azokat az állatokat, melyek a csaliként szolgáló termésüket fogyasztják.
A cikket vendég szerző írta. További információ a szerzőről a blog szerkesztőjétől kérhető: blog@buvarmester.com
Ha tetszett a cikk, kérlek fűzz hozzá megjegyzést, esetleg iratkozz fel az RSS csatornára, hogy legközelebb már a kedvenc hírolvasódba kapjad a legfrissebb bejegyzéseket.
Megjegyzések
Megjegyzés küldése