Photofor

Fotofor  je luminiscenční orgán některých mořských živočichů , zejména ryb a hlavonožců .

Skládá se ze tří vrstev buněk. Cytoplazma buněk spodní vrstvy obsahuje mikroskopické krystaly kyseliny močové, které odrážejí světlo. Tato vrstva funguje jako reflektor .

Střední vrstva je tvořena buňkami fotocytů produkujících světlo.

Svrchní vrstvu tvoří průhledná, světlo propouštějící kůžička . U ryb je tato vrstva reprezentována průhlednými oblastmi kůže.

Fotofory často obsahují bioluminiscenční bakterie, které využívají sacharidy a kyslík z rybí krve a na oplátku produkují světlo. Výsledkem této reakce je bioluminiscence .

Fotofory mohou nepřetržitě svítit díky fotobakteriím, které v nich žijí. Ale převážně je záře fotoforů impulzivní povahy a je řízena nervovým systémem. Záře může být intracelulárního nebo sekrečního typu. U sekrečního typu se z těla vylučuje světélkující látka (směs sekrečních produktů ze dvou různých žláz) ve formě hlenu, který pokrývá tělo zvířete nebo se kolem něj šíří ve vodě ve formě světelného oblaku. .

V rybách

Fotofory u ryb mohou být umístěny na hlavě, zádech, po stranách těla, kolem očí a úst, na různých výrůstcích těla, anténách atd. U mnoha mořských ďasů je první paprsek hřbetní ploutve ze samic se promění v „rybářský prut“ ( illitium ) se světélkující „ návnadou “ (escoy) na konci. Illicium různých druhů se liší tvarem a velikostí. Světelný orgán je žláza naplněná hlenem obsahující bioluminiscenční bakterie . Díky roztažení stěn tepen zásobujících žlázu krví mohou ryby libovolně způsobit záři bakterií, které k tomu potřebují kyslík, nebo ho zastavit stažením cév. Obvykle se záře vyskytuje ve formě série po sobě jdoucích záblesků, individuálních pro každý druh. Na dně galateatauma ( Galatheathauma axeli ), z hloubky asi 3600 m, se v tlamě nachází svítící „návnada“.

U měkkýšů

Někteří mořští měkkýši mají fotofory a jsou schopni bioluminiscence. Patří mezi ně několik neobvyklých plžů, jako jsou členové rodu Planaxis a velkolepí měkkýši rodu Phylliroe [1] . Jedním z nejznámějších a nejstudovanějších světélkujících měkkýšů je mlž Pholas [2] .

Největší počet bioluminiscenčních měkkýšů však patří do třídy hlavonožců. Jen mezi olihněmi je nejméně 70 druhů [3] . Některé rody čeledí Sepiolidae a Loliginidae luminiscují díky bakteriím - symbiontům [4] [5] [6] [7] . Zbývající chobotnice jsou schopny luminiscovat samy pomocí luciferinu jako látky emitující světlo a enzymu luciferázy , který katalyzuje oxidaci luciferinu [2] .

Chobotnice vykazují širokou škálu struktur zapojených do bioluminiscence. Většina má 2 ventrální fotofory – orgány, které vyzařují luminiscenci [8] . Hlubinná pekelná upírská chobotnice Vampyroteuthis má tak zvláštní orgány luminiscence, že byla dokonce vyčleněna v samostatném oddělení . Kromě dvou velkých plášťových fotoforů a malých svítících orgánů rozptýlených po celém těle je schopen vyzařovat světlo ze speciálních orgánů na koncích svých chapadel [9] .

Fotofory a bioluminiscence jsou známé i u chobotnic . Samice pelagických hlubinných chobotnic Japetella a Eledonella mají zelenožlutý ústní prstenec, který jen příležitostně luminescuje [10] ; to může hrát roli v reprodukci [11] . Stauroteuthis a další rody hlubokomořských chobotnic byly navrženy tak, aby měly světelné přísavky [12] .

Literatura

Poznámky

  1. ↑ Bizarní bioluminiscenční hlemýžď: Tajemství podivného měkkýše a jeho využití světla jako možného obranného mechanismu odhaleno . Získáno 21. 5. 2014. Archivováno z originálu 18. 3. 2014.
  2. ↑ 1 2 Steven HD Haddock, Mark A. Moline, James F. Case. Bioluminiscence v moři  // Annual Review of Marine Science. - 2010. - Sv. 2. - S. 443-493. - doi : 10.1146/annurev-marine-120308-081028 . Archivováno z originálu 6. července 2019.
  3. ↑ Sleď PJ Luminiscence u hlavonožců a ryb // Symp. Zool. soc. Londýn. - 1977. - č. 38 . - S. 127-159.
  4. ↑ Ruby EG, McFall-Ngai MJ Chobotnice, která svítí v noci: vývoj zvířecího a bakteriálního mutualismu // J. Bacteriol. - 1992. - č. 174 . - S. 4865-4870.
  5. ↑ Jones B., Nishiguchi M. Counterillumination in the hawaiian bobtail squid, Euprymna scolopes Berry (Mollusca: Cephalopoda) // Mar. Biol. - 2004. - č. 144 . - S. 1151-1155.
  6. ↑ Nyholm SV, McFall-Ngai M. Vítězství: nastolení symbiózy chobotnice-vibrio // Nat. Rev. microbiol. - 2004. - č. 2 . — S. 632.
  7. ↑ Nyholm SV, Stewart JJ, Ruby EG, McFall-Ngai MJ Rozpoznání mezi symbiotickým Vibrio fischeri a hemocyty Euprymna scolopes // Environ. microbiol. - 2009. - č. 11 . - S. 483-493.
  8. ↑ Sleď PJ, Widder EA, Treska jednoskvrnná SHD Korelace bioluminiscenčních emisí s ventrálními fotofory u mezopelagické chobotnice Abralia veranyi (Cephalopoda: Enoploteuthidae) // Mar. Biol. - 1992. - č. 112 . - S. 293-298.
  9. ↑ Robison BH, Reisenbichler KR, Hunt JC, Treska jednoskvrnná SHD Produkce světla hroty paží hlubokomořského hlavonožce Vampyroteuthis infernalis // Biol. Býk. - 2003. - č. 205 . - S. 102-109.
  10. ↑ Robison BH, Young RE Bioluminescence u pelagických octopodů. - 1981. - č. 35 . - S. 39-44.
  11. ↑ Sleď PJ Sex se zapnutými světly? Přehled bioluminiscenčního sexuálního dimorfismu v moři // J. Mar. Biol. Doc. SPOJENÉ KRÁLOVSTVÍ. - 2007. - č. 87 . - S. 829-842.
  12. ↑ Chun C. Die Cephalopoden. Oegopsida // Wissenschaftliche Ergebnisse der Deutschen Tiefsee-Expedition, "Valdivia" 1898-1899. - Stuttgart, Německo: Fischer Verlag, 1910. - Bd. 18. - S. 1-522.

Viz také

  Přejděte na položku Wikidata  Slovníky a encyklopedie