Я держал в сосуде с соленой водой большой пучок этих зоофитов… Когда я натирал в темноте какую-нибудь часть ветки, то все животное начинало сильно фосфоресцировать. - презентация

1 Я держал в сосуде с соленой водой большой пучок этих зоофитов… Когда я натирал в темноте какую-нибудь часть ветки, то все животное начинало сильно фосфоресцировать зеленым светом; ничего красивее в этом роде я, кажется, и не видывал. Чарльз Дарвин, Путешествие на корабле «Бигль»

2 В настоящее время известно около 800 видов светящихся живых существ. Большинство из них обитают в море, чаще в глубоких водах. Это бактерии, одноклеточные жгутиконосные водоросли, радиолярии, грибы, планктонные и прикрепленные кишечнополостные, сифонофоры, морские перья, гребневики, иглокожие (офиуры, морские звёзды, голотурии и морские лилии), черви, моллюски, ракообразные, рыбы. Одни из наиболее ярко светящихся животных – пиросомы (огнетелки); способны светиться и другие оболочники – примитивные хордовые (сальпы, аппендикулярии). Из пресноводных биолюминесцентных видов известен только новозеландский брюхоногий моллюск Latia neritoides и несколько видов бактерий. Среди наземных организмов светятся отдельные виды грибов, земляных червей, улиток, многоножек и насекомых.

3 У бактерий люминофорные белки рассеяны по всей клетке, у одноклеточных эукариотических (имеющих клеточное ядро) организмов они находятся в окруженных мембраной пузырьках в цитоплазме. У многоклеточных животных свет обычно излучают специальные клетки – фотоциты, часто сгруппированные в особые органы – фотофоры. Фотоциты кишечнополостных и других примитивных животных, как и фотофоры, работающие за счет симбиотических фотобактерий, светятся непрерывно или в течение нескольких секунд после механического или химического раздражения. У животных с более-менее развитой нервной системой она управляет работой фотоцитов, включая и выключая их в ответ на внешние раздражители или при изменении внутренней среды организма. Кроме внутриклеточного, у глубоководных креветок, осьминогов, каракатиц и кальмаров встречается свечение секреторного типа: смесь продуктов секреции двух разных желез выбрасывается из мантии или из-под панциря и расплывается в воде, как сияющее облако, ослепляя противника.

4 Другой классический пример биолюминесценции – древесные гнилушки. Светится в них не само дерево, а мицелий обыкновенного опенка. А у высших грибов рода Mycena, тоже растущих на гниющем дереве, но в теплых краях вроде Бразилии и Японии, светятся плодовые тела – то, что обычно называют грибами (хотя плесневые, дрожжевые и прочие грибки – это тоже грибы, только низшие). Один из видов этого рода называется M.lux-coeli, «мицена – свет небесный».

5 Те, кому повезло купаться в море ночью во время его свечения, на всю жизнь запомнят это феерическое зрелище. В море светятся и бактерии, в основном родов Photobacterium и Vibrio, и многоклеточные планктонные организмы, но главный источник света – это одни из наиболее крупных (до 3 мм!) и сложно устроенных одноклеточных организмов, жгутиконосные водоросли ночесветки (Noctiluca).

6 Светящиеся колонии бактерий и грибы привлекают насекомых, которые распространяют микробов и споры или мицелий грибов. Насекомоядные личинки новозеландских комаров Arachnocampa плетут ловчую сеть и подсвечивают ее собственным телом, привлекая мелких насекомых. Световые вспышки могут отпугнуть от медузы, гребневика и других беспомощных и нежных созданий хищников или просто быстро движущихся животных. С той же целью растущие на мелководье кораллы и другие колониальные животные светятся в ответ на механическое раздражение, а их соседи, которых никто не трогал, тоже начинают мерцать. Глубоководные кораллы превращают доходящий до них слабый коротковолновой свет в излучение с большей длиной волны – возможно, для того, чтобы обеспечить возможность фотосинтеза обитающим в их тканях симбиотическим водорослям.

7 Расположение люминофоров и даже характер мигания светящихся пятен может служить для коммуникации – например, для привлечения партнера. А самки американского светлячка Photuris versicolor после спаривания начинают «отбивать морзянку» самок другого вида, привлекая его самцов не с амурными, а с гастрономическими целями. У берегов Японии массовые свадьбы празднуют умитохару (морские светлячки) – крошечные, 1-2 мм длиной, рачки рода Cypridina, и кальмары Watasenia scintellans (мерцающая). Тельце ватазении длиной около 10 см вместе со щупальцами усеяны жемчужинками-фотофорами и освещают зону диаметром см – представьте себе, как выглядит море с целым косяком этих кальмаров!

8 Самки удильщиков – хищники с большим ртом, мощными зубами и сильно растягивающимся желудком. Иногда на поверхности моря находят мёртвых удильщиков, подавившихся рыбой, превышающей их по размерам более чем в два раза: выпустить ее хищник не может из-за строения своих зубов. Первый луч спинного плавника у них превращен в «удочку» (иллиций) со светящимся «червячком» (эской) на конце. Она представляет собой железу, заполненную слизью, в которой заключены биолюминесцентные бактерии.

9 Морское перо (лат. Pennatula phosphorea) Морское перо относится к группе перистых известковых полипов. Известны своей способностью светиться. Свечение – это реакция полипа на различные раздражители. Распространены в тропических и субтропических водах Атлантического океана и Средиземного моря. Селятся колониями на песчаном или илистом морском дне. Питаются планктоном и органикой. Вырастают до 40 сантиметров (верхняя и нижняя части), но на поверхности их «перо» не превышает 25 сантиметров. Всего насчитываются порядка 300 видов.

10 Рыба-топорик ( лат. Sternoptychidae) Рыба-топорик обитает на глубине метров, но некоторые экземпляры можно встретить и на глубине до 2 километров. Благодаря узкому хвосту и широкому плоскому телу внешне они чем-то похожи на топор. За что, собственно, и получили свое название. Вырастают не более 7-8 сантиметров. Хищники. Фотофоры (органы свечения) расположены на брюшке. Во время свечения, для рыб, обитающих на большей глубине, его силуэт становится размытым. Поэтому способность к свечению у этих рыб служит для маскировки, а не для заманивания добычи, например как у удильщиков. Рыбы-топорики могут регулировать интенсивность своего сияния.

11 Гребневики (лат. Ctenophora) У каждого представителя этого типа морских беспозвоночных животных имеются «гребни» - гребные пластинки, которые представляют склеенные между собой пучки ресничек. Размеры очень разнообразны – от 2-2,5 мм до 3 м (например, венерин пояс (Cestum Veneris)). Тело похоже на мешочек, на одном конце которого располагается рот, а на другом органы равновесия. У гребневиков нет стрекательных клеток, поэтому пища захватывается сразу ртом или ловчими щупальцами (у гребневиков класса Щупальцевые (Tentaculata)). Они гермафродиты. Питаются планктоном, мальками рыб и другими гребневиками.

12 Светящиеся глубоководные многощетинковые черви или черви-бомбисты (лат. Swima bombiviridis) Черви-бомбисты были обнаружены в Тихом океане – у побережья Филиппин, Мексики и США. Обитают на глубине от 1,8 до 3,8 километров. Их тело состоит из сегментов и прикрепленных к ним щетинок. Очень хорошо плавают. Делают это при помощи волнообразных движений своего тела. В длину вырастают от 2 до 10 сантиметров. Основным их способом защиты является запуск «бомбочек» - простых мешочков, наполненных гемолимфой – веществом, которое является «кровью» у беспозвоночных. При приближении противника эти бомбочки отделяются от червя и начинают люминесцировать.

13 Глубоководный кальмар «Чудесная лампа» (лат. Lycoteuthis diadema Chun) Обитает на глубине метров. Он буквально усеян фотофорами различных размеров, большая часть которых располагается на глазах (на веках и даже в глазном яблоке). Иногда они сливаются в сплошные светящиеся полосы, которые окружают глаз. Он может регулировать интенсивность свечения своих «фар». Питается рыбой и различными позвоночными. Имеет чернильный мешок.

14 Глубоководный удильщик (лат. Ceratioidei) Яркий представитель глубоководный светящихся рыб. Одна из самых страшных рыб в мире. Обитает на глубине до 3000 метров. Отличительной особенностью является отросток на голове у самок, на конце которого располагается мешочек со светящимися бактериями. Он выполняет роль приманки для других глубоководных рыб. Удильщики также питаются ракообразными и головоногими. Очень прожорливы.

15 Креветки Systellaspis Это глубоководные креветки. Фотофоры у них располагаются на теле и на специальных участках печени, которые просвечивают сквозь покровы тела. Эти креветки также способны выбрасывать светящуюся жидкость, которая отпугивает противников. К тому же это свечение помогает им находить друг друга в период размножения. У каждого вида этих креветок определенные светящиеся участки. Это помогает им различать друг друга.

16 Адский вампир или адский кальмар-вампир (лат. Vampyroteuthis infernalis) Уникальное глубоководное животное. Обитает в «зоне кислородного минимума». Небольших размеров. Излучает свечение.

17 Идиакант или черная рыба-дракон (лат. Idiacanthus) Мы не смогли обойти эту рыбу стороной. Идиакант наряду с удильщиками является глубоководной рыбой и плавает на глубине от 500 до 2000 метров. Местами обитания являются тропические и умеренные воды Атлантического, Тихого и Индийского океанов. У нее длинное змеевидное тело. Длина самок в несколько раз превышает длину самцов. У идиаканта светится не только чешуя, но и длинные острые зубы.