SLOVENSKA VEDA AKTUÁLNE

Slovenskí vedci odhalili hry so svetielkovaním

Výskum slovenských vedcov zo SAV zverejnil časopis Naturwissenschaften. Všimli si ho aj svetové portály.

Svetielkujúci šváb.(Zdroj: Autori štúdie)

Výskum slovenských vedcov zo SAV zverejnil prestížny medzinárodný časopis Naturwissenschaften. Všimli si ho aj najvýznamnejšie svetové portály vrátane webstránok magazínov Science a New Scientist.

Začneme od konca. Súhrn poznatkov stáročia trvajúceho výskumu svetielkujúcich organizmov preukázal pozoruhodnú závislosť.

Svetielkujúce organizmy žijúce v moriach patria často k veľmi primitívnym skupinám napriek faktu, že svetielkovanie u nich vzniklo nezávisle najmenej 40-krát.

Najstaršie fosílie dokonca preukazujú svetielkovanie už v devóne (viac ako 400 milión rokov). Fosílie svetielkujúcich stavovcov aj bezstavovcov v druhohorách sú už bežné.

Článok pokračuje pod video reklamou

Na súši je situácia úplne iná. Vďaka štúdiu novej skupiny svetielkujúceho hmyzu – svetielkujúcich švábov ostalo jasné, že všetky tri (a iba tri ) skupiny:

1) svetlušky a príbuzné svetielkujúce chrobáky v rátane kováčikov a ich lariev osvetľujúcich celé termitiská

2) jaskynné muchy osvetľujúce siete do ktorých lovia jaskynný hmyz

3) nedávno objavené svetielkujúce šváby

sú veľmi moderné, najviac 65 milión rokov staré.

Čo je svetielkovanie

Svetielkovanie, alebo bioluminiscencia je zväčša biochemická reakcia luciferínu s druhovo špecifickým enzýmom luciferázou, pri ktorej dochádza k vylúčeniu svetla.

Farba je rôzna, od infračervenej až po modrú. Svetielkujú samotné organizmy, alebo vzácnejšie orgány, v ktorých sú umiestnené symbiotické svietiace baktérie.

Nedávno opísané mnohoštetinavce dokonca zhadzujú svietiace bomby, ktorými mätú predátora rovnako ako lietadlová obrana mätie teplom navádzané rakety protivzdušnej obrany.

Metabolická záťaž je len 37% oproti oddychovaniu, čo je omnoho menej ako chôdza – obrovská výhoda pri vyhľadávaní a výstražnom signáli.

Ukryté pod svetlom

Aká je teda funkcia svetielkovania? Pred tým než vzniklo svetielkovanie, u organizmov vznikla potreba antioxidácie a práve svetelné systémy sú výrazným antioxidantom.

Takže svetielkovanie bolo užitočné ešte pred tým ako vzniklo. No a po vzniku je dodnes dokumentovaných dvadsať rôznych funcií svetielkovania (najvýznamnejšou je komunikácia slúžiaca k obrane aj útoku).

U našej skupiny svietiacich švábov sme preukázali pozoruhodnú funkciu: šváby sú pod svetlom doslova schované a to vďaka svetielkujúcim kováčikom z rodu Pyrophorus.

Kováčiky sú síce menšie, majú ale svoje lampáše na krajoch štítu, zatiaľ čo šváby rodu Lucihormetica ich majú v strede.

Výsledný efekt je teda rovnaký. A pretože sú kováčiky toxické, pre šváby je ich mimikry, čiže napodobňovanie veľmi efektívne. Potrebujú na to ale tmu.

Kováčiky svetelné znečistenie znášajú dobre a žijú aj v mestách – vtáky ich vďaka ich jedovatosti veľmi dobre poznajú. Šváby síce napodobňujú svetlo, ale ak je aj v okolí svetla priveľa, dravec ho rýchlo odhalí a skonzumuje.

Preto žijú len v oblastiach úplnej tmy, mimo miest a osvetlenia.

Takéto šváby sú však veľmi vzácne. Z trinástich druhov je až deväť známych len z jediného jedinca.

A náš novoobjavený druh Lucihormetica luckae má proste smolu. Nielenže bol videný len raz, jeho lokalita na úpätí sopky Tungurahua bola úplne zničená erupciou 5. decembra 2010.

Dúfajme, že predsa len schovaný v džungliach Ekvádoru stále prežíva a naša štúdia nebude jedinečná.

Unikátny výskum

Svetielkujúci orgán sme študovali v Medzinárodnom Laserovom Centre v Bratislave a s použitím µCT (1000x citlivejšie ako CT používané v medicíne) na Ústave merania SAV.

Takéto skúmanie vôbec nie je bežné - nielenže je prostredie reakcie úplne izolované od tela, ale na povrchu sa nachádza doslova reflektor (podobný sklu na automobilových svetlách), ktorý svetlo rozptyľuje do priestoru.

Je teda významným príspevkom ku poznaniu svetelných hier, konkrétne svetelného mimikry.

Existujú dravé svetlušky, ktoré tiež napodobňujú svetelné signály svojej koristi. Rod Photuris vie dokonca napodobniť svetelný signál (a to nie jednoduchý) piatich rôznych druhov koristi.

Korisť odpovedá svojim vlastným trikom – napodobní svetelný signál iného druhu, čo dravca zmätie a začne svetielkovať nevhodne.

No a vrcholom je napodobňovanie napodobňovania, čiže mimikry mimikier – samček druhu Photinus macdermotti totiž napodobňuje signály predátorov a ak sa k nemu a jeho samičke blíži rival a kandidát na rozmnožovanie, napodobní jednoducho zle odpovedajúceho predátora a tak ho zaženie.

Naše šváby sa za svetlo iba schovávajú. Pod lampou...

Autor je paleobiológ, Geologický ústav SAV

Zdroj: Vršanský, P., D. Chorvát, I. Fritzsche, M. Hain & R. Ševčík, 2012. Light-mimicking cockroaches indicate Tertiary origin of recent terrestrial luminescence. Naturwissenschaften, 5 August online. doi 10.1007/s00114-012-0956-7

Najčítanejšie na SME Tech


Hlavné správy zo Sme.sk

KOMENTÁRE

Spoločný obvod je jedna z najlepších vecí, ktorú nám Mečiar zanechal

Voľba podľa regiónov je historický anachronizmus.

DOMOV

Obľúbený hotel Bödöra a Smeru prišiel o eurofondy

Firmy z babindolskej skupiny odstúpili od zmluvy na opravu hotela.

Neprehliadnite tiež

TECH_FM

Prvým človekom na Marse by mala byť žena

Kedy sa ľudia dotknú inej planéty a čo bude skúmať nový teleskop.

PODCAST KLIK

Klik: Prečo Microsoft roztopil Windows

Komentovaný prehľad technologických správ týždňa. Aká je budúcnosť Windowsu, Uber kúpil bicykle, Amazonu aj Netlifxu rastú predplatitelia.

Môžu privodiť prebdené noci alzheimera?

Štúdie potvrdili, že chýbajúci či nekvalitný spánok zvyšuje hladiny nebezpečných látok v mozgu.

Zistili, ako morskí nomádi vydržia toľko pod vodou. Ich gény sa prispôsobili

Bajauovia sa dokážu bez prístrojov ponoriť do hĺbky desiatok metrov. Majú predispozíciu.

Inzercia - Tlačové správy


  1. Tri pravidlá, na ktoré inovatívne firmy nikdy nezabúdajú
  2. Vieme, čo môže spôsobovať neplodnosť u mužov a žien
  3. Najkrajšie cyklotrasy na Slovensku nie sú iba v Bratislave
  4. Bývanie v Jarabinkách teraz s kuchynskou linkou v cene bytu
  5. Plánujete zmeniť lekára? Na toto sa potrebujete pripraviť
  6. Zákazníkom sme vďaka našim službám ušetrili viac ako milión eur
  7. Zelené Grunty pripravujú nové byty do predaja
  8. Košická Klinika detí a dorastu je opäť krajšia
  9. Aká je skutočná pravda o Partners Group Sk?
  10. Desať obľúbených multistop zájazdov do celého sveta
  1. O2 a Matej Tóth otvárajú druhý ročník O2 Športovej akadémie
  2. METRO ukáže zákazníkom najnovšie trendy v gastronómii
  3. Joint International Week 2018 na EU v Bratislave
  4. Podpredseda vlády Vietnamu podporuje spoluprácu s EU v BA
  5. Zákazníkom sme vďaka našim službám ušetrili viac ako milión eur
  6. Tri pravidlá, na ktoré inovatívne firmy nikdy nezabúdajú
  7. Bývanie v Jarabinkách teraz s kuchynskou linkou v cene bytu
  8. Plánujete zmeniť lekára? Na toto sa potrebujete pripraviť
  9. Zelené Grunty pripravujú nové byty do predaja
  10. Poľovníkom sa nestaneš, musíš sa ním narodiť!
  1. Toto sú zdravotné problémy, o ktorých muži nehovoria 16 470
  2. Tieto dizajnové hrnčeky a poháre na kávu ocení každý 15 882
  3. Firmy, pri ktorých sa nemusíte obávať dvojakej kvality potravín 15 820
  4. Desať obľúbených multistop zájazdov do celého sveta 13 672
  5. Aká je skutočná pravda o Partners Group Sk? 10 015
  6. Plánujete zmeniť lekára? Na toto sa potrebujete pripraviť 8 198
  7. V Trenčíne vzniká nová komunita, susedia tu budú priateľmi 5 909
  8. Nenechajte svojich zamestnancov „vyhorieť“! 4 303
  9. Vajíčka, chlebíky či niečo sladké? Kam v Bratislave na raňajky? 3 271
  10. Klima efekt bez klimatizácie 2 964