Domů     Zářící schopnosti: Kdo v přírodě svítí?
Zářící schopnosti: Kdo v přírodě svítí?
24.10.2021

Někteří zástupci živočišné a rostlinné říše umějí světélkovat neboli vyzařovat světlo. Tato schopnost se vyvinula u různých druhů nezávisle na sobě. Využívají ji k zastrašování nepřátel, lákání kořisti či k námluvám.

Kteří zástupci fauny a flóry ovládají tajemství tzv. bioluminiscence?

Schopnost některých živých organismů vyzařovat světlo je výsledkem oxidace pigmentu luciferinu za přítomnosti enzymu luciferázy. Energie, jež se při tomto ději uvolňuje, je následně vyzářena do okolí.

Proces je velmi efektivní, až 96 % vložené energie je přeměněno na světlo, jen pouhá 4 % na teplo.

To je o mnoho více, než dokážou i ty nejúspornější žárovky, u kterých se většina energie (až 90 %) ztratí ve formě tepla.

Ďas mořský

Mořský ďas je dravá ryba, která upřednostňuje život v hlubinách u mořského dna. Tomu má uzpůsobenu i stavbu těla, jež je relativně nízké a široké. Nejširším a zároveň nejnižším bodem těla je hlava, vybavená velikou tlamou s řadou ostrých zahnutých zubů.

Zabírá přibližně třetinu velikosti a dvě třetiny hmotnosti ďasova těla. Část hřbetní ploutve má ďas přeměněnu v útvary, připomínající tykadla. Na prvním z nich se nachází zvláštní světélkující útvar, který slouží jako návnada při lovu.

Když samec ďasa narazí na samici, zakousne se do jejího těla, protože se bojí, že jinou už by ve tmě nemusel potkat. Postupně do těla samičky zaroste, a dokonce se propojí jejich trávicí trakty. Samice může mít takto „přisátých“ až pět samečků. Foto: Meocrisis/Wikimedia Commons/CC BY-SA 3.0
Když samec ďasa narazí na samici, zakousne se do jejího těla, protože se bojí, že jinou už by ve tmě nemusel potkat. Postupně do těla samičky zaroste, a dokonce se propojí jejich trávicí trakty. Samice může mít takto „přisátých“ až pět samečků. Foto: Meocrisis/Wikimedia Commons/CC BY-SA 3.0

Jdi za světlem, rybko!

Kořist je světlem nalákána, a sama se tak dostane do blízkosti ďasových úst. Tomu pak stačí ležet na mořském dně mezi řasami a vyčkávat, nemusí být nijak rychlým lovcem.

Ostatně tělo ďasa je hnědé, červené či zelenošedé bez šupin, zato s výčnělky, které skvěle imitují nepravidelný povrch mořského dna, takže je opravdu nenápadný. Postačí, když ve správný okamžik vystartuje po rybce, která připlula dostatečně blízko.

Medúza Aequorea victoria (pohárovka)

Tyto přibližně 3 cm velké medúzy jsou bezbarvé a průhledné. Fakt, že jsou schopny bioluminiscence, je známý až od roku 1955. Obsahují zelený fluorescenční protein (GFP), který v biovědě rozpoutal doslova revoluci.

Vědci z Princetonské univerzity v USA podrobili zkoumání tisíce těchto medúz, aby v nich objevili protein odpovědný za světélkování. Nejprve se jim podařilo extrahovat protein aequorin, ten však emituje modré světlo, zatímco medúza svítí zeleně.

Medúzky na konci jara nepohlavně vypučí z kolonií polypovců, žijících na skalnatých mořských podložích. Tyto volně se pohybující medúzy stráví celý svůj život jako součást planktonu. Když dosáhnou velikosti 3 cm, pohlavně dozrají. Jejich pohlavní buňky se volně setkají ve vodě a v případě splynutí vytvoří další kolonii polypovců na mořském dně. Foto: Ssblakely/Wikimedia Commons
Medúzky na konci jara nepohlavně vypučí z kolonií polypovců, žijících na skalnatých mořských podložích. Tyto volně se pohybující medúzy stráví celý svůj život jako součást planktonu. Když dosáhnou velikosti 3 cm, pohlavně dozrají. Jejich pohlavní buňky se volně setkají ve vodě a v případě splynutí vytvoří další kolonii polypovců na mořském dně. Foto: Ssblakely/Wikimedia Commons

Převrat v pozorování rakoviny

Až později objevili v tělech medúz GFP, kterému protein aequorin pouze nezářivě předával svoji energii. Zelený fluorescenční protein umožňuje pozorovat vnitřní procesy uvnitř živých organismů.

Díky němu lze v lidském těle sledovat například vývoj nervových buněk v mozku, bujení rakoviny či rozvoj Alzheimerovy choroby. Vědci v čele s Japoncem Osamu Šimomurou za jeho objev získali roku 2008 Nobelovu cenu.

Talířovka svítivá

Tato medúza, obývající moře celého světa, mívá modrofialové zbarvení, někdy s růžovými tóny. Má polokulovitý zvon o průměru asi 10 cm a čtyři chapadla, dlouhá až metr. Je pokryta početnými žahavými bradavkami, které jsou výrazně zbarvené.

Talířovka světélkování používá zpravidla při kontaktu s jinými tvory jako svoji obrannou reakci. Slabě však svítí, i když jí žádné nebezpečí nehrozí.

Tato medúza je hojná i v Jaderském moři, takže se s ní mohou setkat i turisté cestující do Chorvatska. Foto: Shutterstock
Tato medúza je hojná i v Jaderském moři, takže se s ní mohou setkat i turisté cestující do Chorvatska. Foto: Shutterstock

Žahnutí je velmi bolestivé

Na rozdíl od ostatních medúz neprochází stadiem polypu, talířovky svítivé vznikají přímo z plovoucích larev. Živí se drobnými rybkami a planktonem.

Setkání s nimi je pro člověka nebezpečné, bývají nejčastějším zdrojem žahnutí, protože se hojně vyskytují zejména u pobřeží. Žahnutí talířovky je velmi bolestivé, v místě vzniknou pupínky a puchýřky, které mizí jen pozvolna.

Při zasažení větší části těla se projeví nevolnost až zvracení, slabost, bolest hlavy a vzácně i ztráta vědomí.

Sépiola kropenatá

Tito drobní hlavonožci o velikosti 3 cm se vyskytují v mořích poblíže Havajských ostrovů, která se jen hemží predátory, jako jsou třeba barakudy.

Aby přežily, využívají sépioly kamufláž, jež jim poskytují symbiotické bakterie Vibrio fischeri, schopné bioluminiscence.

Díky jejich světélkování na povrchu těl sépiol vypadají tito hlavonožci, aktivní především v noci, jako odlesky měsíčního světla na mořské hladině. Pro dravce tak jsou prakticky neviditelní.

K bioluminiscenci jim pomáhají symbiotické bakterie. Foto: Nick Hobgood/Wikimedia Commons/CC BY-SA 3.0
K bioluminiscenci jim pomáhají symbiotické bakterie. Foto: Nick Hobgood/Wikimedia Commons/CC BY-SA 3.0

Symbióza se světélkujícími bakteriemi

Dlouho nebylo jasné, jak sépioly bakterie „přemluví“ ke spolupráci a jak je udržují na svých tělech. Záhadu se podařilo vyřešit vědcům z Wisconsinské-Madisonské univerzity.

Podle nich je klíčem barvivo, obsažené v jejich lymfě, zvané hemocyanin, jež je podobné lidskému hemoglobinu. Sépioly jej využívají k tomu, aby zahubily nepřátelské bakterie na povrchu svých těl, aby nic nebránilo jejich osídlení bateriemi Vibrio fischeri.

Jak se světélkující bakterie brání antimikrobiálnímu účinku hemocyaninu, však zatím zřejmé není.

Světluška větší

Světlušky, lidově nazývané svatojánské mušky, jsou brouci známí svojí schopností vyzařovat ze zadní části těla zelenkavé světlo. Světlo může světluška vlastní vůlí rozsvítit, nebo naopak zhasnout, a to díky regulaci přívodu kyslíku do světelných orgánů.

Samičky na rozdíl od samců nemají krovky, takže vypadají jako larvy. Zato mají více světelných orgánů než samci, světelná políčka se nacházejí na šestém a sedmém článku jejich trupu, na osmém jsou ještě dodatečné světelné skvrny.

Světlo samiček je možné spatřit až na vzdálenost 50 metrů. Foto: Shutterstock
Světlo samiček je možné spatřit až na vzdálenost 50 metrů. Foto: Shutterstock

Svítí v době námluv

Dospělí jedinci žijí krátce, vyskytují se hlavně v období páření, což je v Evropě mezi červencem a srpnem. V teplých letních měsících svítí samičky ve tmě od deseti hodin večer do jedné hodiny ranní. Po spáření svítit přestanou.

Samci létají se slabým svícením a vyhledávají samičky v trávě. Poblikávání je pro tento druh charakteristické a slouží k rozpoznání vlastního druhu. Svítí i larvy, ale slabě, v tomto případě jim bioluminiscence pomáhá k zastrašování nepřítele.

Pařezník obecný

Pařezník obecný je jen jedním z asi 80 druhů hub, které svítí. Všechny se vyskytují na rozkládajícím se dřevě. I nenápadný pařezník si jako své působiště, ostatně jak jeho název napovídá, vybírá pařezy stromů, nejčastěji buků, dubů či bříz.

Houba je žlutohnědá až okrově žlutá. Kloboučky pařezníku mají jazykovitý až ledvinovitý tvar s průměrem 10 až 40 mm. Na nich se nacházejí jemné chloupky, které za vlhka lepí.

Je záhadnou. že ve východní části Severní Ameriky ve tmě svítí a jinde ne. WIkimedia Commons/Public Domain
Je záhadnou. že ve východní části Severní Ameriky ve tmě svítí a jinde ne. WIkimedia Commons/Public Domain

V Americe svítí, v Evropě ne

Největší záhada, která kolem této houby panuje, se vyjeví až po setmění. Ač je pařezník hojně rozšířen po celé severní polokouli, ve východní části Severní Ameriky ve tmě svítí, kdežto ty rostoucí jinde nikoli.

Nejintenzivněji svítí plodnice hub za vlhka, a to v době zrání spor. Bylo prokázáno, že v případě znečištění okolního prostředí, svítivost těchto hub klesá. Mohly by tedy sloužit jako indikátory kontaminace půdy.

Foto: Wikimedia Commons, Shutterstock.com
Související články
Věda a technika
Problém jménem akné: Pomůže klid i lepší skladba jídelníčku
Acne vulgaris (česky trudovitost, případně trudovina), běžně nazývané akné, je jedno z nejčastějších chronických onemocnění kůže a vůbec nejčastější kožní onemocnění v pubertě. Nejméně jednou v životě akné postihne 85 až téměř celých 100 procent lidí. Akné je nejběžnější během puberty; obtěžuje více než 85 procent mladistvých a často bohužel přetrvává až do dospělosti. Příčinou […]
Věda a technika
Space Shuttle: Smělé plány nevyjdou
Píše se startu 28. ledna 1986. Den, který se do historie kosmonautiky zapíše černou tužkou. Raketoplán Challenger se odlepuje od země, ale pouhých 73 sekund od startu prohoří spoj mezi dvěma částmi SRB. Ten špičkou prorazí nádrž a ozve se exploze.   Dominový efekt na sebe nenechá čekat. Druhá exploze je likvidační. Na nebi zůstane […]
Věda a technika
Databáze plastů je na světě: Obsahuje přes 16 000 chemikálií
Sdílíme s nimi každou část našich životů, o jejich složení toho ale víme málo. Evropský Projekt PlastChem se rozhodl všechny chemikálie obsažené v plastech spočítat, a číslo překvapilo i největší pesimisty. To je ta špatná zpráva. Dobrá naopak je, že celosvětová dohoda o ukončení plastového zamoření je na dohled.   Plastový svět už neokupují jenom barbíny, sami […]
Věda a technika
Nově objevené části lidského těla
Až do konce středověku představoval vnitřek lidského těla 13. komnatu. Po několika staletích důkladného „pitvání“ se v něm rozlišujeme dnes 78 lidských orgánů. Toto číslo ale nemusí být konečné. Jak dokazuje stále pokročilejší technika, lidská anatomie má stále čím překvapit.   Nový orgán bolesti – tak v nedávné době výzkumníci ze Švédska označili Schwannovy buňky, […]
reklama
historie
Je snad rod Kennedyů prokletý?
Kennedyové, prominentní americký klan, se vyznačují nejen významnými veřejnými a ekonomickými funkcemi, které zastávali od konce 19. století, ale také sérií tragických událostí, které postihly jejich členy. Proč je rodina Kennedyů stíhána jedním předčasným úmrtím za druhým? Tento kletbu provázející fenomén je třeba zkoumat z několika perspektiv. Nejznámějším z rodiny je bezesporu 35. prezident USA John […]
Překvapivá historie: Proč se chodilo na poutě?
Chtěli byste jít pěšky víc než tisíc kilometrů do slavného kostela? V některých dobách našich dějin bylo dlouhé putování na posvátná místa obvyklé. Proč se na ně lidé vydávali a co si od toho slibovali? V knihách, příbězích i pohádkách odedávna nacházíme zmínky o lidech, kteří v chatrném oděvu, s mošnou přes rameno a holí kamsi kráčejí. Jsou to poutníci. Přestože se v minulosti […]
Kde najdeme nejstarší město Evropy? Možná v Bulharsku…
Kolosální Athény, které by nás uhranuly již ve 3. tisíciletí před Kristem? Malebný portugalský Lisabon nebo snad krétská Chania? Hledání nejstaršího města Evropy přesunují archeologové úplně jinam – do Bulharska. A i tady má dva favority…     Kdo také louskal s baterkou pod peřinou Eduarda Štorcha (1878–1956), vzpomene si na Osadu Havranů s nádhernými […]
Bedřich Hrozný: Pokořitel chetitského písma se postaví také nacistům!
Na chodbách panuje nezvyklý ruch, do pracovny rektora doléhají ostré německé povely. Rychle vstane a pohotově dokráčí před budovu, kde zmerčí, jak nacisté nakládají nebohé studenty na korbu auta. Vzduch okamžitě zaplní dunivý profesorský hlas. Cesta k úspěchu je trnitá a pořádně klikatá. Své o tom ví také Bedřich Hrozný (1879-1952). Vědec, jenž rozluští chetitské písmo, […]
reklama
záhady a tajemství
Vraždy pražských prostitutek: Zabíjelo záhadné monstrum?
Málokdo zřejmě ví, že Praha se v polovině 19. století děsila vraždícího přízraku pražských prostitutek, jenž původně ani nebyl považován za člověka… K první vraždě došlo na podzim roku 1836 v nevěstinci „U Zlaté Rozálie“ v Konviktské ulici. Když ráno uklízečka vešla do jednoho z pokojů, našla zde bez známek života ležet jednu z mladých prostitutek. […]
Kurt Cobain: Smrt legendy zahalena tajemstvím
Slavný frontman Nirvany, ikona grungeové hudby, tragická smrt ve 27 letech. Kurt Cobain, další z řady hvězd, které navždy zhasly v nejkrásnějším věku. Kurt Cobain (1967–1994) Kdo to byl: frontman, zpěvák, kytarista a skladatel písní skupiny Nirvana Kdy zemřel: 5. dubna 1994 Příčina smrti: průstřel hlavy brokovnicí, měl v sobě přitom smrtelnou dávku heroinu Frontman, […]
Utajované UFO v Polsku?
Polské radarové stanice zachytily 23. ledna 1959 ve 4.32 hodin ráno formaci několika neznámých letících objektů. Záhadná tělesa se pohybovala skutečně neobvykle rychle a navíc ve velké výšce… Výhrůžky očitým svědkům? Jeden z cizích objektů byl velice pravděpodobně sestřelen polskou protivzdušnou obranou. Po zásahu se měl údajně zřítit do moře nedaleko pobřeží v přístavu v […]
Přijde konec světa v roce 2026?
Co plánujete na rok 2026? Založit rodinu? Rozjet velkou firmu? Postavit dům? Možná by bylo lepší se ještě předtím sbalit… a odjet na jinou planetu! Zmíněné datum není věštbou bláznivé kartářky, jde o výsledek vědecké rovnice! Autorem je rakouský fyzik Heinz von Foerster (1911-2002), který se po druhé světové válce přestěhuje do USA a stane […]
Nenechte si ujít další zajímavé články
Jak se pářili termiti před 40 miliony lety?
epochalnisvet.cz
Jak se pářili termiti před 40 miliony lety?
Vědci nalezli v třetihorním baltském jantaru důkazy, že nejen vzhled hmyzu, ale také jeho chování je konzervováno desítky milionů let. Přibližně před 40 miliony let se termití pár druhu Electrotermes affinis zrovna věnoval námluvám, když uvízl v lepkavé pryskyřici stromu a navždy zůstal uvězněn ve zkamenělém jantaru. Tato dosud jediná známá fosilie páru termitů poskytla
Asijské nudle s vepřovým masem
tisicereceptu.cz
Asijské nudle s vepřovým masem
Co nesmí chybět v žádném asijském pokrmu? Především chilli, které dodá pokrmu ten správný říz, čerstvé bylinky, křupavá zelenina a sezamová semínka. Suroviny 200 g vepřových nudliček (například
Nenávist a intriky zkrotila růžová barva
nejsemsama.cz
Nenávist a intriky zkrotila růžová barva
Nikdy bych nevěřila, že se ta zlá holka někdy změní. Byla sobecká, povýšená, nikomu nepřála nic dobrého. Jednou změnila šatník a stal se snad zázrak. Už jako malá bývala Martina zlá a sobecká. Slyšela jsem o ní jen to nejhorší, a to nejen od spolužaček, ale i od její starší sestry Agáty. Byl to užalovaný, rozmazlený fracek. V dětství si vybrečela
Kamenné řady u Kounova: Vyzařují tajemnou energii?
enigmaplus.cz
Kamenné řady u Kounova: Vyzařují tajemnou energii?
Řady tvořené více než 2000 neopracovanými kameny s nejasným posláním jsou dnes největší megalitickou památkou Česka. A zřejmě také jednou z našich největších záhad. Jeden z nejzáhadnějších kamennýc
Měsíční kamínek splnil tajné přání?
skutecnepribehy.cz
Měsíční kamínek splnil tajné přání?
Byl to žertík, kterým jsem všechny zaskočila. Nakonec jsem ale byla zaskočena já. Splnil snad kamínek na mém krku moje slova? V  tom malém městečku na jihu Moravy jsme se ocitli s přítelem náhodou. Ten kámen na tržišti mě zaujal hned, jak jsem ho uviděla. Když jsem ho vzala do ruky, už jsem se ho nemohla vzdát.
Moderní rezidence u rovníku
rezidenceonline.cz
Moderní rezidence u rovníku
Rezidence vznikla v rovníkovém Ekvádoru. Betonová stavba rozvržená do tvaru písmene T působí přes svou masivní konstrukci příjemně svěžím, elegantním a odlehčeným dojmem. Tři podlaží, tři obytná kř
7 zásadních momentů v dějinách Afroameričanů: Prezident poslal proti rasistickému guvernérovi vojáky
historyplus.cz
7 zásadních momentů v dějinách Afroameričanů: Prezident poslal proti rasistickému guvernérovi vojáky
V ulicích Birminghamu v americké Alabamě je opět rušno. Nejdřív je slyšet rána a pak jako domek z karet padá k zemi jeden příbytek afroamerické rodiny. Následně je zdemolován kostel, v němž se černoši setkávají. Obyvatelé tmavé pleti v „Bombinghamu“, jak se městu v 50. a 60. letech minulého století říká, nejsou před řáděním Ku-klux-klanu v bezpečí.  
V Dubaji plánují vysadit 100 milionů stromů. Pomůže to dostatečně v kompenzaci emisí uhlíku?
iluxus.cz
V Dubaji plánují vysadit 100 milionů stromů. Pomůže to dostatečně v kompenzaci emisí uhlíku?
Připravte se na novou podobu Dubaje. Město, které již teď září jako drahokam na Blízkém východě, nyní plánuje projekt, který ho nejen povznese, ale také obohatí jeho ekosystém. Dubaj Mangroves, ambici
Zemřela herečka Simona Postlerová (†59)
nasehvezdy.cz
Zemřela herečka Simona Postlerová (†59)
V křehké tmavovlásce Simoně Postlerové (†59) byla vždy ohromná síla. Musela se rozloučit se životní láskou. Čelila i dalším vážným problémům, přesto se stále usmívala. Kdyby se vyplnil její dětský
Zámek Kynžvart: Dřevomorka už dávno neřádí
epochanacestach.cz
Zámek Kynžvart: Dřevomorka už dávno neřádí
Zámek Kynžvart je vystavěn v kombinaci klasicismu a empíru a od roku 1828 v něm sídlilo muzeum, jedno z nejstarších v Čechách. Býval letním sídlem hraběte a diplomata poloviny 19. století Klemense Metternicha, a proto se v něm také odehrálo mnoho významných setkání evropských politiků. Navštívil ho ale například také básník Johann Wolfgang Goethe. Poté, co byl zestátněný zámek v roce
Časté užívání marihuany může zvyšovat riziko infarktu, naznačuje studie
21stoleti.cz
Časté užívání marihuany může zvyšovat riziko infarktu, naznačuje studie
Podle studie zveřejněné v časopise The Journal of the American Heart Association je u lidí, kteří často kouří marihuanu, vyšší riziko infarktu a mrtvice. Článek je analýzou každoročního průzkumu ameri
Špenát: Na talíř, když šéfkuchař ho dává…
panidomu.cz
Špenát: Na talíř, když šéfkuchař ho dává…
… králem všech květin je špenát, zpíval kdysi slavný zpěvák. Špenát je ale vskutku populární listová zelenina, která se používá téměř ve všech světových kuchyních. Z dětství si jej určitě pamatujete jako poměrně neoblíbenou přílohu k masu a naopak milované jídlo Pepka námořníka, kterému plechovka špenátu vždycky spolehlivě pomohla dodat mimořádné síly. Vědci docela nedávno