انظر كيف تضيء أحادية الخلية المحيطات: يفهم العلماء كيف يحدث ذلك

كل بضع سنوات، تزدهر وتتحول كائنات مجهرية تسمى الدينوفلاجيلات

السواحل حول العالم، مما يمنح الأمواج وهجًا أزرقًا غريبًا. لقد حدث الازدهار المذهل لهذه الكائنات هذا العام في جنوب كاليفورنيا وكان مثالًا صارخًا بشكل خاص.

فريق دولي بقيادة كامبريدجقامت الجامعة بتطوير أدوات تجريبية فريدة من نوعها تعتمد على المعالجة الدقيقة والتصوير عالي السرعة. أتاح ذلك للعلماء رؤية آليات إنتاج الضوء على مستوى الخلايا الفردية. أظهرت التصورات كيف ينتج كائن وحيد الخلية من النوع Pyrocystis lunula وميضًا من الضوء عندما يتشوه جدار الخلية بفعل القوى الميكانيكية. من خلال التجارب المنهجية ، وجدوا أن سطوع التوهج يعتمد على كل من عمق التشوه ومعدل حدوثه.

أظهر الباحثون كيف أحادي الخليةينتج كائن حي من النوع Pyrocystis lunula وميضًا من الضوء عندما يتشوه جدار الخلية بفعل القوى الميكانيكية. من خلال التجارب المنهجية ، وجدوا أن سطوع التوهج يعتمد على كل من عمق التشوه ومعدل حدوثه. الائتمان: مزيار جلال / جامعة كامبريدج

تُعرف باسم الاستجابة "اللزجة المطاطية" ، فهي كذلكتم العثور على السلوك في العديد من المواد المعقدة ، مثل السوائل مع البوليمرات المعلقة. في حالة الكائنات الحية مثل Pyrocystis lunula ، والمعروفة باسم dinoflagellates ، من المرجح أن ترتبط هذه الآلية بالقنوات الأيونية. إنها بروتينات خاصة موزعة عبر غشاء الخلية. عندما يتم تحميل الغشاء ، تنفتح هذه القنوات ، مما يسمح للكالسيوم بالانتقال بين الخلايا في الخلية. يؤدي هذا إلى سلسلة كيميائية حيوية تنتج الضوء.

على الرغم من عقود من البحث العلمي، معظمها في مجال الكيمياء الحيوية، فإن الآلية الفيزيائية التي يؤدي بها تدفق السوائل إلى إنتاج الضوء ظلت غير واضحة.

ريموند جولدشتاين، أستاذ الأنظمة الفيزيائية المعقدة في قسم شلمبرجير للرياضيات التطبيقية

تظهر نتائج العلماء الآلية الفيزيائيةالتي يبدأ بها تدفق السائل في إنتاج الضوء. بالإضافة إلى ذلك ، تظهر التصورات كيف يمكن أن يكون اتخاذ القرار "أنيقًا" على مستوى الخلية الواحدة ، كما يقول الباحثون.

يستخدم التلألؤ البيولوجي في المحيط للحماية من الهجوم ويشارك في عملية التزاوج. في حالة الدينوفلاجيلات ، يستخدمون الضوء لتخويف الحيوانات المفترسة.

اقرأ أيضا

أصبحت ألمانيا أول اقتصاد رئيسي يتخلى عن الفحم والطاقة النووية

اتضح أن ذلك جعل حضارة المايا تغادر مدنهم

انظر إلى الجوهر العاري لكوكب عملاق: اكتشف العلماء ذلك لأول مرة