Το παρόν Blog δημιουργήθηκε από μια ομάδα προπτυχιακών φοιτητών Βιολογίας του Αριστοτελείου Πανεπιστημίου Θεσσαλονίκης, στα πλαίσια του μαθήματος Θαλάσσια Βιολογία. Στόχος μας αποτελεί η μελέτη και παρουσίαση προσαρμογών στους θαλάσσιους οργανισμούς κάθε θαλάσσιας ζώνης.

Σάββατο 19 Μαΐου 2012

Βιοφωτισμός : Λίγο φως στον 'κόσμο του λυκόφωτος'..

          Πολλά μεσοπελαγικά ζώα διαθέτουν όργανα γνωστά ως φωτοφόρα τα οποία έχουν την ικανότητα να παράγουν φως, δημιουργώντας έτσι το φαινόμενο του βιοφωτισμού. Σε ορισμένα είδη το φως παράγεται από εξειδικευμένους ιστούς, ενώ σε άλλα από συμβιωτικά βακτήρια. Πολλά μεσοπελαγικά ψάρια όπως γαρίδες και καλαμάρια φέρουν φωτοφόρα στην κάτω πλευρά του σώματός τους ώστε να ταιριάζουν με το φως στην επιφάνεια της θάλασσας και να μην γίνονται εύκολα αντιληπτοί από οργανισμούς κατώτερων στρωμάτων. Συνήθως, ελαττώνουν το φως κατά τις συννεφιασμένες μέρες και αυξάνουν την έντασή του τις ηλιόλουστες μέρες. Τέλος, τα φωτοφόρα μπορούν να σβήσουν κατά την διάρκεια της νύχτας έτσι ώστε οι οργανισμοί να είναι σχετικά αόρατοι.
          Ο βιοφωτισμός μπορεί να επιτελεί διάφορους σκοπούς καθώς γίνεται συχνά διαχωρισμός των δύο φύλων με βάση την κατανομή των φωτοφόρων. Σε κάποια είδη, το τυπικό μπλε-πράσινο φως υποδεικνύει το είδος ή το φύλο του οργανισμού, ενώ σε άλλα το φως μπορεί να προσελκύει το θήραμα ή να βοηθάει τον κυνηγό ώστε να δει την λεία του. Αντιμέτωποι με τον θηρευτή τους, κάποια είδη γαρίδας και καλαμαριού εκτινάσσουν ένα φωτοβόλο σύννεφο από μελάνι ώστε να παράγουν ένα αντίγραφο του εαυτού τους και στη συνέχεια να καταφέρουν να ξεφύγουν.


Myctophum punctatum
       Ένα τυπικό παράδειγμα οργανισμού που φέρει αυτή την προσαρμογή είναι τα φαναρόψαρα που ανήκουν στην οικογένεια των Myctophidae. Τα ψάρια αυτά, εκτός από τους λόγους που προαναφέραμε, χρησιμοποιούν επίσης τον βιοφωτισμό ώστε να προσελκύσουν το αντίθετο φύλο. Το βράδυ συνήθως μεταναστεύουν κοντά στην επιφάνεια για να τραφούν υπό την προστασία του σκοταδιού. Δεν εμφανίζουν ιδιαίτερες προτιμήσεις στο είδος της τροφής και τρέφονται σχεδόν με ότι βρεθεί μπροστά τους. Τέλος, τα φαναρόψαρα έχουν το πρόσθιο τμήμα του κεφαλιού αμβλύ, σχετικά μεγάλο στόμα και μεγάλα μάτια, πράγμα που πιθανόν αποτελεί μια προσαρμογή η οποία τα βοηθάει να δουν στο μισοσκόταδο.


          Ένα εξίσου ενδιαφέρον παράδειγμα αποτελεί και το μικροσκοπικό καλαμάρι Euprymna scolopes.Πριν από περίπου τέσσερα χρόνια αμερικανοί και χαβανέζοι ερευνητές εντόπισαν το μικροσκοπικό καλαμάρι (το μήκος του δεν ξεπερνά τα 5 εκατοστά) Euprymna scolopes, το οποίο ενδημεί στις θάλασσες της Χαβάης και χαρακτηρίζεται από φωτεινές πιτσίλες που διακοσμούν την επιφάνειά του. Οταν προσπάθησαν να μελετήσουν την προέλευση αυτών των σχηματισμών, διαπίστωσαν ότι επρόκειτο για έργο ενός άλλου οργανισμού, του βακτηριδίου Vibrio fischeri, εξαδέλφου του βακτηριδίου Vibrio cholerae το οποίο προκαλεί χολέρα. Με άλλα λόγια, το καλαμάρι φιλοξενεί για κάποιο λόγο τον εξάδελφο του βακτηριδίου της χολέρας, και μάλιστα του επιτρέπει να το διακοσμεί!
Euprymna scolopes


          Ο λόγος αυτής της παράξενης εκ πρώτης όψεως συνύπαρξης είναι τα κοινά οφέλη. Σύμφωνα με το σχετικό άρθρο των επιστημόνων («Nature», Δεκέμβριος του 2001), το καλαμάρι χρειάζεται τις φωτεινές πιτσίλες για να προστατεύεται από τους εχθρούς του και το βακτήριο χρειάζεται το καλαμάρι που του παρέχει τροφή. Ειδικότερα, υπό το φως του φεγγαριού η σκιά τού χωρίς πιτσίλες καλαμαριού θα μπορούσε να καταδείξει την παρουσία του στους θηρευτές του (κυρίως ψάρια) που βρίσκονταν σε μεγαλύτερο βάθος από αυτό. Χάρη όμως στις βακτηριακής προέλευσης πιτσίλες του το καλαμάρι εκπέμπει δέσμες φωτός που εξαφανίζουν τη σκιά και στην ουσία και το ίδιο από τα μάτια των θηρευτών του. Οσο για το βακτήριο, ο πειραματισμός των επιστημόνων κατέδειξε ότι λαμβάνει το οξυγόνο που του χρειάζεται από το καλαμάρι (υπολογίζεται ότι κλέβει το 4% του οξυγόνου του καλαμαριού) και εκμεταλλεύεται τον κυτταρικό μηχανισμό του για να παράξει πρωτεΐνες.





Βιβλιογραφικές αναφορές:
Θαλάσσια βιολογία, Peter Castro and Michael E.Huber, university studio press(1999)

Δεν υπάρχουν σχόλια:

Δημοσίευση σχολίου