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
ISS: Spadne do Tichého oceánu?
Jediná trvale obydlená vesmírná stanice, a to od 2. listopadu roku 2000. Našli bychom ji na naší nízké oběžné dráze ve výšce přibližně 400 kilometrů. Ač to tak astronautům ani nepřijde, má rychlost 27 720 kilometrů v hodině a Zemi tak obíhá zhruba v 92minutové periodě.   Standardně je tu 7 lidí, kteří se mění […]
Věda a technika
Zdánlivě neškodná panda: Mírumilovný vegetarián s kruhy pod očima
Za sklem se tísní desítky lidí, někteří nadšeně vytahují mobily a zběsile fotí. Na druhé straně si v klidu vysedává robustní pandí samec. S nezájmem chroupá bambus, když mu potrava dojde, stačí se převalit na bok a natáhnout pracku. Život pandy má do akčnosti hodně daleko. Když se řekne panda velká, většině populace okamžitě vytane na mysl […]
Věda a technika
Kolt: Kdo sestrojil nejlepšího přítele kovbojů i zlatokopů?
Osobní zbraň v dnešní době není vůbec žádná novinka. Ale již v 16. století bylo možné vlastnit malou mušketu. Nepatřila však ještě k příliš spolehlivým střelným zbraním a její nabíjení bylo zdlouhavé. První skutečně účinná malá zbraň vzniká až v Americe v 19. století. Otec všech pistolníků? Její vynálezce Samuel Colt (1814-1862) se o vědecké […]
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 […]
reklama
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 […]
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 […]
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, […]
Neštovice: Postrach, který věda zahnala
Amerika je pro kolonizaci zemí zaslíbenou. Stačí přesvědčit původní obyvatelstvo, aby vycouvalo. Přesvědčovacích prostředků mají Evropané celou řadu. Pušky, děla, a také neštovice. Neštovice jsou nemocí, která významným způsobem mění dějiny Kolem roku 400 př.nl zasáhne Athény epidemie, s největší pravděpodobností neštovic. Vyhubí čtvrtinu populace a mezi obětmi je i nejvýznamnější z vůdců – Periklés (500–429 […]
reklama
věda a technika
Co jste netušili o výtazích?
Kabinka visí na kovovém laně, připevněném na kladce. Můžete si nastoupit! A kdy pojedeme nahoru? Až někdo ručně navine lano na dřevěný buben! Tak nějak funguje první známý výtah na světě… Autorem pradědečka výtahů je řecký matematik Archimédes (asi 287-212 př. n. l.) a sestaví ho okolo roku 236 před Kristem. Podobné používají i Římané, […]
Víme, jak vznikl náš Měsíc?
Nové planety se rodí různými způsoby. Jedním z nich, kterým vznikla i naše sluneční soustava, je takzvaná akrece neboli „narůstání“. V tomto případě se oblak plynu s drobnou příměsí prachu díky vnějšímu impulzu, kterým může být například výbuch nedaleké hvězdy, začne hroutit do podoby disku. Jedná se v podstatě o gravitační proces. V centru disku […]
Rekordmani mezi rostlinami: Fascinující nej rostlinné říše
Znáte je? Nejmenší a největší rostliny světa, rostliny s nejdelšími listy, největšími květy či nejdelším jehličím, nebo třeba nejstarší rostlinu, jejíž věk je téměř pět tisíc let?  Představujeme vám rekordmany z říše rostlin, seznamte se. Obrovsky rozmanitý svět rostlin nás obklopuje v každém koutu světa. Rostliny nám i zvířatům poskytují potravu a kyslík, bez kterého […]
Tuberkulóza: Módní guru, zabiják i cestovka
„Má drahá, kořím se vaší alabastrové pleti i útlému pasu. Jste ztělesněním krásy,“ šeptá obdivně mladý muž. „Oh, děkuji,“ zašeptá dívka a vykašle do kapesníčku trochu krve. Má tak rozmanité symptomy, že až do 19. století nikdo netuší, že jde o jednu a tutéž nemoc. To mění svými objevy až francouzský lékař René Laënnec (1781–1826) […]
Nenechte si ujít další zajímavé články
Krásy skalních měst – Česká republika
nejsemsama.cz
Krásy skalních měst – Česká republika
Toužíte prozkoumat svět mohutných pískovcových věží, skalních stěn a krásných soutěsek? Skalní města jsou cílem mnoha turistů od nás i ze zahraničí. Kam zaplatíte vstupné, a kde můžete krásy přírody obdivovat zdarma? Pravčická brána Nejkrásnějším útvarem zdejší přírody a Národního parku České Švýcarsko je Pravčická brána, která se nachází asi 15 km od Děčína. Rozpětí celého oblouku má neuvěřitelných 26,5
Na vázách Františka Jungvirta se zabydleli brouci, žáby a ještěrky
iluxus.cz
Na vázách Františka Jungvirta se zabydleli brouci, žáby a ještěrky
Sklářský designer, výtvarník a malíř skla František Jungvirt se ve své nové sběratelské sérii uměleckých váz přenesl do zvířecí říše. Vybrané kusy z jeho stávajících kolekcí Garden a Trifid aktuálně z
Jindřich II. & Diana z Poitiers: Milenka dostala darem korunovační klenoty
historyplus.cz
Jindřich II. & Diana z Poitiers: Milenka dostala darem korunovační klenoty
V očích krále Františka I. se zračí zoufalství. „Copak vy jste mého syna někdy viděla veselého?“ otočí se na hraběnku Dianu z Poitiers. Pohledná Francouzka se jen lišácky usměje. „Nechte to na mně, Sire. Udělám ho svým rytířem,“ slíbí mu nakonec. Tento úkol splní nade vše očekávání. Princ Jindřich (1519–1559) se do půvabné vdovy, která je o
Půl roku na ISS – HTC VIVE Focus 3 pomáhá s duševním zdravím i tělem kosmonautů
epochalnisvet.cz
Půl roku na ISS – HTC VIVE Focus 3 pomáhá s duševním zdravím i tělem kosmonautů
Společnost HTC VIVE úspěšně nasadila headset HTC VIVE Focus 3 na mezinárodní vesmírné stanici ISS. Jde o první headset pro duševní zdraví, který dokáže bez problémů každodenně pomáhat veliteli šestiměsíční mise Andreasi Mogensenovi z Evropské vesmírné agentury se zvládáním dlouhého odloučení od Země i blízkých. Nyní přichází další fáze testů, tentokrát zaměřená na udržení kondice a
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
Da Vinciho Vitruviánský muž: Je nejslavnější kresba světa šifrou?
enigmaplus.cz
Da Vinciho Vitruviánský muž: Je nejslavnější kresba světa šifrou?
Po celém světě najdeme šifry. Pokrývají zdi prastarých chrámů, stránky tajemných a nepochopených knih a v některých případech jsou schované i v malbách a jiných uměleckých dílech. To je i případ Vitru
Uršula Kluková: Jsem profesionální kmotra aneb Hroby slavných popáté
panidomu.cz
Uršula Kluková: Jsem profesionální kmotra aneb Hroby slavných popáté
Známý divadelník, fotograf a někdejší spoluzakladatel legendárního Kladivadla v těchto dnech pokřtil už pátý díl své pozoruhodné encyklopedie „Malý průvodce po hrobech velkých“, mapující místa posledního odpočinku slavných osobností českých dějin. Jak už napovídají koláže fotografií na všech pěti dílech, nejde jen o dějiny dávné, ale i ryze současné. Protože, jak říká sám autor: „Jde
Je těžké stát se andělem, někdy si to zkuste
skutecnepribehy.cz
Je těžké stát se andělem, někdy si to zkuste
Z rozvodu mě vyléčila až opravdová láska. Znovu jsem se vdala a můj druhý muž byl tak báječný, že jsem se po jeho boku změnila k lepšímu. Když mě Pavel opustil, nějakou dobu jsem se domnívala, že to nepřežiju. Samozřejmě že mě všichni ujišťovali, že na to se neumírá, že se dám dohromady, že to spraví jenom čas.
Muzeum v přírodě Zubrnice: Nejmladší skanzen zachraňuje staré tradice
epochanacestach.cz
Muzeum v přírodě Zubrnice: Nejmladší skanzen zachraňuje staré tradice
Oblast Sudet měla po druhé světové válce tu smůlu, že odtud většina původních obyvatel se vztahem k regionu musela odejít. Nepříznivě se to projevilo na stavu krajiny i na architektonických památkách. Najednou se o ty po staletí opečovávané skvosty neměl kdo starat a nikomu na nich nezáleželo. Lidové stavby začaly chátrat, ale staleté dědictví naštěstí nezmizelo
Novinky ze světa rychlovlaků
21stoleti.cz
Novinky ze světa rychlovlaků
Na počátku dvacátého století představovaly vlaky nejrychlejší dopravní prostředek na delší vzdálenosti. Dnes je v našich očích nahradila letadla. V celé řadě zemí však stále platí, že pokud člověk chc
Pečená kořenová zelenina s medem
tisicereceptu.cz
Pečená kořenová zelenina s medem
Zeleninu si vyberte podle chuti nebo toho, co máte zrovna doma k dispozici. Potřebujete 1,5 kg kořenové zeleniny (mrkev, petržel, celer, dýni, pastinák, batáty, červenou řepu…) 1 palici česneku
Proč je Sabina Remundová na všechno sama?
nasehvezdy.cz
Proč je Sabina Remundová na všechno sama?
Diváci znají Sabinu Remundovou (51) jako ráznou státní zástupkyni ze seriálu Případy 1. oddělení. V soukromém životě by se ale ráda o někoho opřela. Bohužel je však na řadu věcí sama. Její manžel,