Predstava tvora, ktorý svieti v tme, môže evokovať fantastické predstavy. Avšak, bioluminiscencia, schopnosť živých organizmov produkovať svetlo, je v prírode pomerne bežná, najmä v hlbokomorskom prostredí. Mnohé druhy rýb a iných morských živočíchov využívajú túto fascinujúcu vlastnosť na rôzne účely, od prilákania koristi až po komunikáciu.
Bioluminiscencia: Ako to funguje?
Väčšina bioluminiscenčných zvierat vytvára svetlo prostredníctvom chemickej reakcie, pri ktorej sa enzým nazývaný luciferín zmieša s inými chemikáliami, čím vzniká žiarenie. Toto svetlo môže mať rôzne farby a intenzity, v závislosti od druhu organizmu a účelu, na ktorý sa používa.
Svetielkujúce oči: Príklad z ríše rýb
Niektoré ryby, pochádzajúce z Austrálie, majú pod očami orgány, ktoré obsahujú baktérie schopné svetielkovať. Znie to drsne, ale určite to vyzerá skvele! Tento orgán môžu čiastočne stiahnuť, alebo ho prikryť svalovou chlopňou, aby skryli svetlo.
Príklady svetielkujúcich tvorov v oceáne
- Čertmorská ryba: Pamätáte si na tú nenápadnú desivú scénu vo filme Hľadá sa Nemo, kde monštruózna ryba láka Marlina a Dory pomocou svetelnej gule? V skutočnosti vo filme nikdy nepovedia druhové meno toho tvora, ale má to byť čert. Najpodivnejšie zo všetkého je to, ako v skutočnosti lákajú svoju korisť. Len samice majú návnadu, ktorá žiari svetielkujúcimi baktériami, aby prilákala korisť v dosahu. Ale nie je to samotné svetlo, čo láka korisť ako v Nemovi.
- Medúzy: Dlhé chápadlá a priesvitné telá medúzy vyzerajú ešte éterickejšie na druhoch, ktoré žiaria v tme. Hlboko pod vodou väčšina medúz vyžaruje svoje vlastné svetlo, pravdepodobne preto, aby vystrašila alebo zmiatla svojich predátorov.
- Chobotnice: Niektoré chobotnice využívajú svoju svetelnú silu ako protisvetlo - namiesto toho, aby na seba upútali pozornosť, používajú svoje svetlé brucho, aby splyli.
- Argyropelecus: Ryby rodu Argyropelecus využívajú svetlo k maskovaniu. Majú svetielkujúce orgány na brušnej strane, takže pri pohlade zo spodu ich telo splýva so svetlým pozadím oblohy. Ich nepriatelia sa pri hľadaní koristi väčšinou dívajú hore a pátrajú po tmavších otieňoch pod hladinou.
- Pyrodinium bahamense: Napríklad v zátoke Mosguito Bay u karibského ostrova Viegues. Ak tam v noci skočíte do vody, rozleje sa okolo vás záhadné svetlo. Môžu za to drobné jednobunkové riasy Pyrodinium bahamense. V jedinom litry vody ich možno napočítať až 190 000. Pri akomkolvek záchveji vysielajú krátke svetelné záblesky, trvajúce asi desatinu sekundy. Ich svetlo môže byť výborný obranný mechanizmus, pred drobnými nepriateľmi, ktorí by si radi na nich pochutili. Keď sa k nim dostanú, riasy ich svojími zábleskami osvetlia a tým ich zviditelnia pred ďalšími nepriateľmi.
Ďalšie príklady bioluminiscencie v prírode
- Svetlušky: Sezóna svetlušiek je jednou z najkúzelnejších počas letného obdobia. Keď sa kyslík zmieša s rôznymi chemikáliami v bleskoch, ich orgány žiaria ako žiarovka.
- Svetielkujúce červy: Vydajte sa v noci do jaskýň Waitomo na Novom Zélande a môžete sa postaviť pod úchvatný baldachýn zo žiarivých hodvábnych nití spriadaných svetielkujúcimi červami.
- Planktón: Planktón rozhodne nie je súčasť prírody, ktorá by zaujímala každého, ale niektoré druhy panciernatiek, ktoré majú schopnosť svietiť, sú už iný príbeh. Počas dňa vytvárajú „červený príliv“, ale v noci vlny získavajú trblietavú žiaru od jednobunkových tvorov.
- Huby: Zvieratá nie sú jediné organizmy žiariace v tme. Huby ako tieto vytvárajú v austrálskych lesoch nesmierne zaujímavý obraz.
- Korytnačky: Korytnačka, ktorá svieti?! Ver tomu. Svetlo, ktoré vyžaruje nie je zvyčajne viditeľné pre ľudské oko, ale proces je zarážajúci. V roku 2015 sa tím výskumníkov stretol s korytnačkou Hawksbill, ktorej jasne vzorovaný pancier vyzeral, že svieti na červeno a na zeleno. Zistili, že odráža modré svetlo, ktoré výskumníci používali, ale neboli si istí, ako presne to robí. Predpokladali, že riasy na chrbte korytnačky mohli vytvoriť tento efekt, ale vedci si stále nie sú istí, čo presne to zapríčinilo.
- Gény medúzy v mačkách: Mačky v tme prirodzene nežiaria, ale s pomocou vedy môžu. V roku 2011 výskumníci používali mačky na štúdium HIV/AIDS, ale potrebovali spôsob, ako otestovať, či zvieratá akceptujú nové gény. Ich riešením bolo dať mačacím embryám gény medúzy.
Hlbokomorské rozprávky Moniky Kompaníkovej
Ponorte sa s nami do fascinujúceho sveta oceánskych hlbín, kde vládne večná tma, extrémny tlak a záhadné tvory. Druhé vydanie obľúbených Hlbokomorských rozprávok spisovateľky Moniky Kompaníkovej a ilustrátorky Veroniky Klímovej pre deti od piatich rokov. Ryba Biba má polámané zuby, je tučná a lenivá, no má dobré srdce a vie sa nadchnúť pre nové dobrodružstvá. Had Rado má pokazený lampáš, cíti sa byť stratený a opustený, ale keď treba vyriešiť nejaký problém, neváha. Keď tieto dva osamelé živočíchy náhodou na seba narazia - a to doslova - v hlbokomorskej temnote, vznikne medzi nimi hlboké priateľstvo. Spolu hľadajú nový domov aj morské sklo, spolu poriadajú podmorské veselice a odháňajú ponorky. A my s nimi môžeme spoznať aj ten skutočný hlbokomorský svet. V knihe je množstvo plnofarebných ilustrácií Veroniky Klímovej, ktoré vytvaorila klasickou technikou linorytu aj Atlas hlbokomorských živočíchov, ktorý uľahčí orientáciu medzi svetielkujúcimi príšerami. Prvé vydanie Hlbokomorských rozprávok vyšlo v roku 2013 vo vydavateľstve Artforum a neskôr v maďarskom preklade pod názvom Mélytengeri mesék. Kniha získala niekoľko cien, dostala sa medzi Najkrajšie knihy Slovenska a na Bienále ilustrácií Bratislava 2015 získala Veronika Cenu primátora Bratislavy. Príbehy ryby Biby a hada Rada môžete zažiť aj počas divadelných predstavení v Bábkovom divadle Žilina a na predstaveniach bábkového divadla Ewy Marie Wolskej z Theatre Academy vo Varšave. Monika Kompaníková (1979) napísala Hlbokomorské rozprávky pre svojich dvoch synov v čase, keď boli ešte malí chlapci. Pred tým, ako prišli na svet, študovala maľbu a grafiku na Vysokej škole výtvarných umení. Napísala štyri knihy pre dospelých - zbierku poviedok Miesto pre samotu, novelu Biele miesta, romány Piata loď a Na sútoku. Podľa románu Piata loď vznikli aj dve divadelné predstavenia a celovečerný film režisérky Ivety Grófovej, ktorý získal ocenenie Krištáľový medveď na MMF Berlinale. Deťom venovala okrem Hlbokomorských rozprávok aj knižku Koniec sveta a čo je za ním, ktorú ilustrovala Veronika Klímová. Pre Slovenskú národnú galériu napísala knižku Kde je Ester N? a ako editorka a spoluautorka pripravila knihu Kvapky na kameni o českých a slovenských hrdinkách. Monika píše texty pesničiek, napríklad pre Korben Dallas, Billy Barman alebo Diego a napísala aj texty a knižné príbehy hudobného projektu Toddler Punk. Veronika Klímová (1989) vyrástla v rodine paleontológa a entomologičky. Odvtedy svojimi linorytmi, akvarelmi a kresbami ilustrovala už celú hŕbu kníh. Spolu s Monikou urobili knižku Koniec sveta a čo je za ním, spolu s Martou Hlušíkovou knihu Až raz budem kapitánom, Danielovi Pastirčákovi ilustrovala knižku Rozprávka o lietajúcej Alžbetke. Knižka, ktorú celú vymyslela aj napísala, vyšla pod názvom Adele a Rúfus na cestách po Slovensku. Veronika sa však nevenuje len knižkám, ale kreslí aj etikety na víno, potlače pre Mile či ilustrácie pre Egreš, o. z.
Hlbokomorský svet: Extrémne podmienky a fascinujúci život
Predstav si vodný svet pod morskou hladinou. Ako v hrnci plnom dobre posolenej planktónovej polievky tam plávajú ryby, chobotnice, medúzy, morské panny, kôrovce, ulitníky, obrovské cicavce, ponorky a jeden či dva batyskafy. Keď sa pozrieme na našu planétu z vesmíru, vidíme prevažne modrú guľu. Oceány pokrývajú viac ako 70% povrchu Zeme, no paradoxne vieme o ich hlbinách menej než o povrchu Mesiaca.
Prečítajte si tiež: Učte deti o prírode prostredníctvom kníh o rybách
Už v hĺbke 10 metrov zažijete atmosférický tlak, ktorý sa rovná dvojnásobku tlaku na hladine. Vaše pľúca sa stláčajú na polovicu a bez potápačského výstroja by ste tu vydržali len niekoľko minút. Napriek tomu ide o hĺbku, do ktorej sa bežne dostávajú rekreační potápači. Táto zóna oceánu predstavuje len nepatrný zlomok jeho celkovej hĺbky, no práve tu sa odohráva väčšina morského života. Voda je tu teplá, presvetlená a plná kyslíka. Potápanie v týchto hĺbkach si vyžaduje len základný výcvik a bežné vybavenie.
V hĺbke 214 metrov by ste prekonali svetový rekord v ľudskom potápaní bez dýchacieho prístroja. Tento neuveriteľný výkon dosiahol Rakúšan Herbert Nitsch, prezývaný „najhlbší človek na svete„. Tlak vody v tejto hĺbke dosahuje už 22-násobok atmosférického tlaku na hladine. Svetlo sa v tejto hĺbke stáva čoraz slabším a modrým. Červená, oranžová a žltá časť spektra sa už úplne stratila. Teplota vody výrazne klesá a stretávate morské tvory, ktoré sa prispôsobili životu v polotme.
Po prekonaní 828 metrov sa dostávate do hĺbky, ktorá prevyšuje výšku Burj Khalifa, najvyššej budovy sveta. Keby ste túto impozantnú stavbu postavili na dno v tejto hĺbke, jej špička by práve dosiahla na hladinu. V tejto hĺbke sa už nachádzate v zóne súmraku, kde svetlo postupne ustupuje večnej tme. Teplota vody klesla na približne 4-5 stupňov Celzia. Stretávate čoraz bizarnejšie tvory s veľkými očami, schopnosťou bioluminiscencie a často s priehľadnými telami.
Po dosiahnutí 1000 metrov vstupujete do ríše večnej tmy. Slnečné svetlo sem už nedosiahne a jediným zdrojom svetla sú bioluminiscenčné organizmy, ktoré produkujú vlastné svetlo pomocou chemických reakcií. V tejto hĺbke žijú niektoré z najzvláštnejších tvorov na Zemi. Ryby s obrovskými čeľusťami, schopné prehltnúť korisť väčšiu než sú samy. Medúzy s dlhými svetielkujúcimi chápadlami. Hlbokomorské chobotnice s očami veľkými ako taniere.
Po prekonaní 1220 metrov vstupujete do oblasti, kam sa dostanú len najmodernejšie vojenské ponorky. Tlak vody tu dosahuje 122 atmosfér, čo by rozdrvilo bežnú ponorku ako plechovku. Teplota vody klesla na 2-3 stupne Celzia a život sa stáva čoraz vzácnejším. Napriek tomu tu stále nájdete fascinujúce tvory, ktoré sa prispôsobili týmto extrémnym podmienkam. Mnohé z nich majú mäkké, želatínové telá, ktoré lepšie odolávajú tlaku.
Prečítajte si tiež: Význam v riekankách
Vrak Titanicu leží v hĺbke 3800 metrov na dne Atlantického oceánu. Po 112 rokoch od potopenia ho postupne rozkladajú hlbokomorské baktérie a organizmy. Vedci odhadujú, že do 50 rokov z legendárnej lode zostane len hromada železa. V hĺbke 3800 metrov leží vrak legendárneho Titanicu, ktorý sa potopil pred 112 rokmi. Tlak vody v tejto hĺbke dosahuje 380 atmosfér, čo postupne rozkladá aj oceľový trup kedysi nepotopiteľnej lode. Vrak Titanicu sa stal domovom pre množstvo hlbokomorských organizmov, ktoré pomaly rozkladajú jeho pozostatky. Baktérie vytvárajú na povrchu vraku charakteristické „ľadopády“ - hrdzavé útvary, ktoré pripomínajú zmrznuté vodopády.
Na dne tej najhlbšej priekopy, v hĺbke viac ako desaťtisíc metrov, na severnom okraji Tichého oceánu, tam, kde sa už nedostane slnečný lúč, potápač, ponorka a dokonca ani japonské lovkyne perál tak tam už nie je vôbec nič. I keď - nie je to celkom tak. Aj v tej najtemnejšej a najstudenšej temnote sa dá nájsť nejaký život. V hĺbke 10 935 metrov leží Mariánska priekopa, najhlbší bod na Zemi. Tlak vody tu dosahuje neuveriteľných 1086 atmosfér, čo je ekvivalent váhy troch jumbo jetov na vašom palci. Napriek týmto extrémnym podmienkam aj tu existuje život. Vedci objavili v Mariánskej priekope niekoľko druhov rýb, kôrovcov a jednobunkových organizmov, ktoré sa prispôsobili životu pod obrovským tlakom. Vedeli ste, že najhlbší bod našej planéty leží takmer 11 kilometrov pod hladinou? To je taká priepasť, že keby ste do nej postavili Mount Everest hore nohami, jeho vrchol by stále nedosiahol na hladinu.
Oceány skrývajú tajomstvá, o ktorých sa nám ani nesníva. Od slnkom presvetlených koralových útesov až po temné hlbiny Mariánskej priekopy, každá vrstva morských hlbín predstavuje unikátny ekosystém s vlastnými pravidlami a obyvateľmi.
Využitie luminiscencie v minulosti a súčasnosti
Luminiscencia živočíchov ľuďia využívali v minulosti i v súčastnosti. Rybári na indonéskych ostrovoch Banda používajú svetelných orgánov niektorých rýb ako návnadu k lovu iných rýb.
Prečítajte si tiež: Význam farieb v akvaristike