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

Na spracúvanie osobných údajov sa vzťahujú Zásady ochrany osobných a Pravidlá používania cookies. Pred zadaním e-mailovej adresy sa, prosím, dôkladne oboznámte s týmito dokumentmi.

Najčítanejšie na SME Tech


Hlavné správy zo Sme.sk

DOMOV

Univerzitná nemocnica ignoruje Pellegriniho. Súkromník v nej zarába státisíce

Šéfka Mikrobiologického ústavu navrhla, ako nahradiť súkromníka.

PODCAST DOBRÉ RÁNO

Dobré ráno: McDonald's po desiatich rokoch mení ceny, na Slovensku láme rekordy

Americkému reťazcu sa darí čoraz viac.

stĺpček petra tkačenka

Vojak aby riskoval život?

Podľa Fica Slovensko občas do cudziny pošle vojakov, ale len tam, kde im nehrozí žiadne riziko.

KOMENTÁR JURAJA BERZEDIHO

Na východe je veselo. Len dokedy

Kalkulačka rozhodla. V Košiciach prídu o slovenské zápasy tisíce fanúšikov.

Neprehliadnite tiež

Objavili ďalší nepriamy dôkaz o existencii Deviatej planéty

Hypotetická planéta zrejme naklonila viaceré obežné dráhy.

Inzercia - Tlačové správy


  1. Nedocenený génius - prečo chýba v našich knižniciach?
  2. Biznis úver: Lepší tím, stroje, či menej stresu s faktúrami
  3. Nižšie náklady vo firme? Tri tipy, kde sa dá ušetriť
  4. Park pod Kolibou prepája mesto s prírodou
  5. Čo si myslia mamy youtuberov o tom, čo robia ich deti?
  6. Keď Slováci krotia morský vietor
  7. Volkswagen Touareg jazdí lepšie, než sme čakali
  8. Máte už program pre deti na túto sobotu?
  9. UNIQA poisťovňa sa sťahuje do Einsteinova Business Center
  10. Pätnásť destinácií na letnú dovolenku s odletom z Bratislavy
  1. Nižšie náklady vo firme? Tri tipy, kde sa dá ušetriť
  2. Čo si myslia mamy youtuberov o tom, čo robia ich deti?
  3. Keď Slováci krotia morský vietor
  4. Nedocenený génius - prečo chýba v našich knižniciach?
  5. Park pod Kolibou prepája mesto s prírodou
  6. Do we have "Sagans" in language education?
  7. Volkswagen Touareg jazdí lepšie, než sme čakali
  8. Máte už program pre deti na túto sobotu?
  9. Biznis úver: Lepší tím, stroje, či menej stresu s faktúrami
  10. Síce malí, no výnimoční regionálni dodávatelia. Poznáte ich?
  1. Pätnásť destinácií na letnú dovolenku s odletom z Bratislavy 24 174
  2. Čo si myslia mamy youtuberov o tom, čo robia ich deti? 21 745
  3. Chystáte výlet do Rakúska? Toto miesto má najlepšie zážitky 17 262
  4. Ako vzniká jeden z najkvalitnejších kolagénov na Slovensku? 5 920
  5. Jozef Bíreš: Čerstvé potraviny sú pre človeka najhodnotnejšie 4 498
  6. Unikátne defilé vojenskej techniky na zemi aj vo vzduchu 3 937
  7. Mladý Slovák vymyslel aplikáciu pre medicínu. 3 136
  8. Volkswagen Touareg jazdí lepšie, než sme čakali 2 981
  9. Nedocenený génius - prečo chýba v našich knižniciach? 2 129
  10. Zabezpečte si svoje auto doteraz neprekonaným VAM systémom 1 938