Luminescence so več kot svetleče igrače in žuželke, ki nas preganjajo v otroštvu. Proces fluorescence, ki absorbira svetlobo, je postal eden najbolj skrivnostnih naravnih pojavov, ki so človeštvo spodbudili k številnim odkritjem.
Skrivnostna "sijaj" v zadnjih letih se lahko manifestira na najbolj nepričakovanih mestih in oblikah. Pojavi se zaradi procesov, nevidnih za človeško oko. Še bolj intrigantno je dejstvo "udeležbe" fluorescence v nekaterih skrivnostih človeštva, pa tudi njegova vidnost iz vesolja in domnevne nevarnosti za življenje.
10
Bioluminiscentne gobe
Kdo bi po njihovem pravem umu verjel v obstoj fluorescentnih gob? Vendar so svetleče gobe preplavile ves Vietnam in Brazilijo, skrivnost njihovega videza pa je dolga leta vznemirjala misli znanstvenikov po vsem svetu. Za rešitev skrivnosti so znanstveniki leta 2015 izvedli poskuse na več gobah. Med poskusom smo iz gob pridobivali oksiluciferin. Ta kemikalija najdemo tudi pri svetlobnih prebivalcih oceana in kresnicah.
Oksiluciferin uporabljajo glive, da pritegnejo pozornost žuželk. Ko pristanejo na gobah, žuželke "vzamejo" spore in jih nato raztresejo na drugem mestu. Tako se svetleče gobe množijo. Glavno vprašanje je, kako so glive proizvajale oksiluciferin? V podrobnejši študiji so raziskovalci opazili, da glive proizvajajo prvotni luciferin v kombinaciji z encimi in kisikom, po katerem se pojavi fluorescenčni sij.
Domneva se, da lahko encim pride tudi v stik z drugimi vrstami luciferina, kar daje večje število žarečih barv. Takšna ugibanja nam obljubljajo odkritje še večjih skrivnosti, povezanih s temi gobami.
9
Škoda od modrega sijaja
Modra svetloba, ki skozi ves dan prihaja iz električnih aparatov in varčnih žarnic, ima številne pomanjkljivosti. Na primer, med modrim sijajem ponoči in slabim zdravjem je bila ugotovljena jasna povezava. Ena izmed prednosti njegove vsakodnevne uporabe je povezana z varčevanjem z energijo, toda zvečer, ko se ljudje usedemo, da se sprostimo pred televizorjem, modra svetloba, ki jo oddaja, deluje na možgane kot stimulans. Takšna izpostavljenost negativno vpliva na spanec.
Seveda se lahko to sliši kot neumnost, vendar zdravniki opozarjajo, da če kršimo motnjo spanja, oseba tvega, da bo v preddiabetičnem stanju. Prav tako grozi debelost, razvoj srčnih bolezni in celo raka.
Ne hitite, da izklopite vso elektriko - znanstveniki še niso dokazali neposredne povezave med modro svetlobo in vsemi napovedanimi "grozotami". Dokazan je le učinek luminescence na znižanje ravni melatonina pri osebi. S svojim pomanjkanjem je moten cikel spanja in to lahko zagotovo razvije onkologijo. Tako so znanstveniki potegnili nevidno črto med modro svetlobo in boleznijo. Raziskave še vedno potekajo.
Če je mogoče dokazati smrtno nevarnost modrega sijaja za ljudi, bo treba pregledati nekaj odkritij na področju električne energije. LED luči in fluorescenčne sijalke lahko znatno prihranijo električno energijo, vendar oddajajo več modre svetlobe kot katera koli druga svetilka.
8
Prve fluorescentne žabe
Znanstveniki iz Argentine so leta 2017 za poskuse vzeli drevesno žabo. Njena barva je zelena z rdečimi pikami v polka pikah in je ostala takšna, zato je še prezgodaj za praznovanje. Začel se je spreminjati v procesu priprave dvoživk na poskuse, nekateri pa so bili povezani z uporabo ultravijolične svetlobe.
Zdravniki so se čudili, ko so žabico poslali ultravijolično svetilko - gorela je s svetlo svetlobo! Fluorescenca modro-zelenega odtenka je omogočila razglasitev žabe za prvo dvoživko, ki živi na kopnem, ki oddaja svetlobo. O tem ni dvoma, saj je fluorescenca pri kopenskih živalih neumnost. Glow je posledica hiloinov, posebnih spojin žab. Zaenkrat še ni jasno, zakaj je ta funkcija za lesne dvoživke, vendar se domneva, da se na ta način med seboj znajdejo v temi in na luči lune.
7
Žareča plima
Včasih podvodne rastline osvetljujejo obalno črto, zaradi česar skozi noč prežijo v čudnih odtenkih. Letos so v Južni Kaliforniji opazili kilometer in pol modre obale. Fluorescentne alge se imenujejo dinoflagelati, njihova posebnost je poleg žare tudi sposobnost plavanja. Čez dan se kopičijo v celem oblaku rdeče barve. Znanstveniki so temu pojavu dali ime "rdeči val".
Pred tem so predstavljali nevarnost zaradi onesnaženja morskih sadežev s strupenimi snovmi, nevarnimi za zdravje ljudi. Vendar pa z nastopom teme spremenijo obalo v prizorišče neverjetne lepote, ki občuduje nešteto ljudi.
V vsaki od teh rastlin je enzim in beljakovina, ki se mešata zaradi vpliva valovanja ali dotika morskega bitja. Pri sintezi snovi se kaže njihova bioluminiscenca. Pomen takšne reakcije ni povsem jasen, a najverjetneje je zaščitniški. Domneva, da luč prihaja do odvračanja planktona, ki jedo alge, pa tudi, da privabi ribe, ki se prehranjujejo s planktonom.
6
Modri halo v bližini cvetov
Cvetni geni se nenehno borijo za barvo svojih cvetnih listov, ki morajo biti po njihovem "mnenju" modre barve. Kaj je razlog za to? Vse je zelo preprosto, čebele najbolj privlači modra barva, in sicer so prvi pomočniki pri oploditvi cvetov. Seveda niso lahko vsi cvetni listi cveti modri, zato so rastline šle na trik. Razvili so nanodelce, ki cvetne liste osvetlijo z modrim sijajem, ko so izpostavljeni sončni svetlobi. To odkritje so znanstveniki izvedli šele leta 2017.
Mimogrede, na našem spletnem mestu TheBiggest.ru je zanimiv članek o najhitrejših žuželkah na svetu, ki vključuje nekaj čebel.
Modri halo je nekakšna tarča za čebele. Skoraj vse glavne skupine cvetov in celo dreves, katerih oploditev je odvisna od opraševanja s strani drugih bitij, so se obrnile na to metodo privabljanja žuželk. Sijaj je pogosto modrega odtenka, vendar nekatere rastline lahko porazdelijo ultravijolično svetlobo, kar pomaga čebelam, da hitreje opazijo svojo „osvetlitev“. Modra halo se je izkazala za bolj učinkovito od naravne barve. Med poskusi so znanstveniki ugotovili, da čmrlji pogosteje letijo na fluorescenčne cvetove, kot pa ne na rastline z naravnimi modrimi cvetnimi listi.
5
Žareči koral
Znanstveniki že dolgo dokazujejo vzrok fluorescenčnega procesa v plitvih koralah. Njihovi zeleni odtenki imajo lastnosti zaščitne kreme, ki zagotavlja zanesljivo oviro pred sončnim sevanjem. Toda razlog za sijaj koral, ki se nahajajo globoko pod vodo, raziskovalci do nedavnega niso bili jasni.
Odgovor smo našli v letu 2017. Izkazalo se je, da globokomorski korali oddajajo sijaj ne zato, da bi se skrivali pred svetlobo, ampak zato, da bi ga sprejeli. Sončna svetloba komaj prodira v velike globine in je izredno potrebna za življenje koral. Modra svetloba ni dovolj, da bi koralom zagotovili potrebno energijo. Da bi preživeli, uporabljajo rdečo fluorescenco za poudarjanje temno oranžnih in modrih odtenkov. Najprej je potrebna svetloba za proizvodnjo vitalnih produktov s pomočjo fotosinteze.
Takšno odkritje je navdušilo znanstvenike, ne pa tudi ekologov. Zaradi globalnega segrevanja se bodo morali plitki korali preseliti v globlje vode, sicer bodo preprosto belili. Ker pa ti koralji oddajajo zeleni sijaj, morda ne bodo preživeli v okolju, kjer je potrebna rdeča fluorescenca.
4
Utripajoče morske ptice
Leta 2018 so biologi odkrili mrtvo atlantsko slepo ulico. Raziskali so vzroke smrti, odločili so se, da jo bodo osvetlili z UV žarki. To je bilo storjeno v poskusu, da bi našli fluorescenčni sijaj, saj imajo ženini, ki so povezani z mrtvimi konci, svetleč kljun. V normalnem okolju je kljunov slepih ulic težko zamenjati. Pobarvani so s svetlimi odtenki, ki so potrebni za privabljanje posameznikov nasprotnega spola. Čeprav imajo zakladki svetlobni bratranci, so bili znanstveniki presenečeni, ko so bili deli kljuna mrtve ptice prižgani pod ultravijolično svetilko.
Raziskovalci ne bodo razumeli, zakaj zasijejo mrtve točke, ampak predlagajo, da se med seboj odkrijejo na ta način. Ptice opažajo svetlobne kljunove tudi podnevi. Čeprav ni jasno, kako ga vidijo in kako se pojavlja proces žarenja.
Vredno je razmisliti o preverjanju samo enega posameznika in ne zavreči ideje, da se fluorescenca manifestira v procesu razgradnje ptice.
Na naši spletni strani najdete zanimiv članek o največjih pticah na planetu! Zelo zanimivo je, katera od ptic ima največje velikosti?
3
Čudna mitohondrijska toplota
Pred kratkim je znanstvenikom uspelo ustvariti termoobčutljiva barvila, imenovana "fluorescentni termometri". Nahajajo se v celičnih celicah, kar omogoča poskuse za določitev temperature mitohondrijev. Ti organoidi, ki se nahajajo znotraj celic, predelajo hranila in kisik v energijo.
Lani so znanstveniki vzeli rumeno fluorescentno barvilo, ki potemni pri segrevanju. Ker je v celici, vam omogoča izračun njene temperature. Pred tem poskusom so verjeli, da mitohondrije delujejo pri telesni temperaturi 37 ° C, vendar so bili znanstveniki prepričani v nasprotno. Delovanje organelov se začne šele pri visokih temperaturah, začenši pri 50 ° C.
Če bi človek lahko obstajal s takšno temperaturo, bi bilo to stanje vročine. Na srečo rekordne ravni človeške temperature ne omogočajo, da se mitohondriji "požarijo". Čeprav bi v nasprotnem primeru znanstveniki razumeli delovanje večine celic, odvisno od temperature.
2
Fotosinteza skozi vesoljske oči
Zaposleni v Nasi in avstralski znanstveniki leta 2017 so predstavili razvoj novega načina za sledenje podnebnim spremembam. Uporabili so satelitske posnetke, ki prikazujejo fluorescenco rastlin. Ta tehnika pomaga zaznati klorofil fluorescenco, ki jo povzroča sončno sevanje, nastalo med fotosintezo na listih.
Rastline lahko med fotosintezo dobijo sladkor z absorpcijo ogljikovega dioksida. Izračun tega procesa v svetovnem merilu bo znanstvenikom pomagal ohraniti podnebje planeta in določiti skupno dinamiko ogljikovega cikla. Med raziskavami so znanstveniki iz satelitov opazovali svetlobni klorofil. Pozneje so slike primerjali s kazalniki zemeljskih opazovanj fotosinteze. Rezultat je bilo odkritje natančnosti vesoljskih podatkov za različne regije in rastline ter časovnih intervalov.
Najnovejša tehnologija ne bo pomagala le pri odpiranju novih oblik rastlin in spremembi podnebja. Pomagalo bo tudi pri raziskovanju ekološkega sistema Zemlje, upravljanju virov in ohranjanju raznolikosti bioloških organizmov.
1
Prva fotografija spomina
V zadnjih študijah, ki so preučevale postopek zapomnjenja nečesa, so se znanstveniki odločili za izvedbo poskusov na možganskih celicah polžev. Nevroni oceanske Aplysia californica imajo veliko skupnega s človeškimi. Pred tem so znanstveniki le domnevali, da nastajanje beljakovin poteka v procesu možganskih sinaps. Ko so možgane morskega polža vzeli za poskuse, ta teorija ni bila potrjena.
V nedavnem poskusu so znanstveniki v celice vnesli občutljiv hormon serotonin, ki tvori spomine. Nato smo uporabili zeleni fluorescenčni protein, ki lahko žare pod UV svetlobo. Test je bil tako preprost kot uspešen. Pod vplivom ultravijoličnih snovi se beljakovine obarvajo rdeče, kar označuje njihovo lokacijo. Ti procesi so oblikovali spomine, med celicami možganov pa rastejo novi zeleni proteini. Tako so znanstveniki posneli prve slike ustvarjenega spomina.
Teorija je bila uspešno dokazana. Raziskovalci so tudi ugotovili, da kratkoročni spomini ne vodijo do tvorbe novih beljakovin. Skrivnost med prisotnostjo / odsotnostjo beljakovin in nastankom dolgoročnih in kratkoročnih spominov je ostala skrivnost.