Luminestsents on midagi enamat kui helendavad mänguasjad ja Firefly putukad, mis meid lapsepõlves kummitavad. Valgust neelava fluorestsentsi protsessist on saanud üks müstilisemaid loodusnähtusi, mis on inimkonna ajendanud paljudele avastustele.
Viimaste aastate salapärane "kiirgus" võib avalduda kõige ootamatumates kohtades ja vormides. See ilmneb inimsilmale nähtamatute protsesside tõttu. Veelgi intrigeerivam on fakt, et fluorestsents "osaleb" mõnes inimkonna saladuses, samuti selle nähtavus kosmosest ja väidetav oht elule.
10
Bioluminestsents seened
Kes nende õige meelest usuks fluorestsentsi tekitavate seente olemasolusse? Helendavad seened ujutasid aga kogu Vietnami ja Brasiilia üle ning nende välimuse saladus äratas paljude aastate vältel teadlaste meelt kogu maailmas. Müsteeriumi lahendamiseks on teadlased 2015. aastal läbi viinud eksperimendid mitme seentega. Katse käigus saadi seentest oksüluutsiferiini. Seda kemikaali leidub ka ookeani helendavates elanikes ja tulekivimites.
Oksülutsiferiini kasutavad seened putukate tähelepanu äratamiseks. Seenele laskudes putukad "võtavad" eosed, hajutades need seejärel teise kohta. Nii paljunevad helendavad seened. Peamine küsimus on, kuidas seened tekitasid oksülutsiferiini? Üksikasjalikumas uuringus märkasid teadlased, et seened toodavad algset lutsiferiini ensüümide ja hapnikuga ühendamiseks, mille järel ilmub fluorestsents.
Eeldatakse, et ensüüm võib kokku puutuda ka muud tüüpi lutsiferiiniga, andes suurema hulga hõõgvärve. Sellised spekulatsioonid lubavad meile nende seentega seotud veelgi suuremate saladuste avastamist.
9
Sinise kuma kahjustused
Kogu päeva vältel elektriseadmetest ja energiasäästlikest lampidest tuleval sinisel tulel on mitmeid puudusi. Näiteks leiti selge seos öise sinise kuma ja kehva tervise vahel. Selle igapäevase kasutamise üks eeliseid on seotud energiasäästuga, kuid õhtul, kui inimesed istuvad teleri ees lõõgastuma, mõjub selle eralduv sinine valgus ajule stimulandina. Selline kokkupuude kahjustab und.
Muidugi võib see kõlada mõttetuna, kuid arstid hoiatavad, et unehäirete rikkumise korral on inimesel oht olla diabeedieelses seisundis. Samuti ohustab see rasvumist, südamehaiguste ja isegi vähi teket.
Ärge kiirustage kogu elektri väljalülitamist - teadlased pole veel tõestanud otsest seost sinise tule ja kõigi väljakuulutatud "õuduste" vahel. Tõestatud on ainult luminestsentsi mõju inimese melatoniini taseme langusele. Selle puudulikkusega on unetsükkel häiritud ja see võib onkoloogiat kindlasti arendada. Nii tõmbasid teadlased nähtamatu piiri sinise valguse ja haiguse vahele. Uuringud jätkuvad.
Kui on võimalik tõestada sinise kuma inimeste surmaohtu, siis tuleb üle vaadata mõned avastused elektrienergia valdkonnas. LED-tuled ja päevavalguslambid võivad elektrienergiat oluliselt säästa, kuid eraldavad rohkem sinist valgust kui ükski teine lamp.
8
Esimesed fluorestseeruvad konnad
Argentiina teadlased võtsid 2017. aastal katsete jaoks ette konna. Tema värv on roheline, punaste täppidega täppidel ja jäi selliseks, nii et tähistada on veel vara. Ta hakkas muutuma kahepaiksete katseteks ettevalmistamise protsessi, millest mõned olid seotud ultraviolettvalguse kasutamisega.
Arstid olid imestunud, kui saatsid konnale ultraviolettlambi - see põles ereda valgusega! Sinakasrohelise tooni fluorestsents võimaldas konna kuulutada esimeseks maismaal elavaks kahepaikseks, mis kiirgab valgust. Selles pole kahtlust, kuna maismaaloomade fluorestsents on jama. Hõõgus ilmneb konnade spetsiaalsete ühendite, hiloiinide tõttu. Veel pole selge, miks see funktsioon on puidu kahepaiksetele, kuid eeldatakse, et sel viisil leiavad nad üksteist pimedas ja kuuvalguses.
7
Hõõguv mõõn
Mõnikord valgustavad veealused taimed rannajooni, pannes need kogu öö veidrates varjundites põlema. Sel aastal märgati Lõuna-Californias poolteist kilomeetrit siniseid rannajooni. Fluorestsentsvetikaid nimetatakse dinoflagellaatideks, nende eripära on lisaks kumale ka võime ujuda. Päeva jooksul kogunevad nad terves punases pilves. Teadlased andsid sellele nähtusele nime "punane laine".
Varem kujutasid nad ohtu, kuna mereannid olid saastunud inimeste tervisele ohtlike mürgiste ainetega. Kuid pimeduse saabumisega muudavad nad ranniku uskumatu ilu stseeniks, mis imetleb lugematuid inimesi.
Kõigis neis taimedes on ensüüm ja valk, mis segunevad laine või mereeluka puudutuse tõttu. Ainete sünteesis avaldub nende bioluminestsents. Sellise reaktsiooni mõte ei ole täiesti selge, kuid tõenäoliselt on see kaitsev. Eeldatakse, et tuli süttib nii vetikaid sööva planktoni peletamiseks kui ka planktonist toituvate kalade ligimeelitamiseks.
6
Sinine halo lillede lähedal
Lillegeenid võitlevad pidevalt oma kroonlehtede värvi pärast, mis nende arvates peavad olema sinised. Mis on selle põhjus? Kõik on väga lihtne, mesilasi köidab kõige rohkem sinine värv, nimelt on nad esimesed abilised lillede viljastamisel. Muidugi ei saa kõik lille kroonlehed olla sinised, nii et taimed läksid trikki. Nad töötasid välja nanoosakesed, mis valgustavad kroonlehti päikesevalguse käes sinise säraga. Selle avastuse tegid teadlased alles 2017. aastal.
Muide, meie saidil TheBiggest.ru on huvitav artikkel maailma kiireimate putukate kohta, mis sisaldab ka mõnda mesilast.
Sinine halo on omamoodi sihtmärk mesilastele. Selle putukate ligimeelitamise meetodi poole pöördusid peaaegu kõik peamised lillede ja isegi puude rühmad, kelle väetamine sõltub teiste olendite tolmeldamisest. Hõõgus on sageli sinine toon, kuid mõned taimed suudavad levitada ultraviolettvalgust, mis aitab mesilastel kiiremini oma “taustvalgust” märgata. Sinine halo osutus looduslikust värvist efektiivsemaks. Katsete käigus leidsid teadlased, et kimalased lendavad pigem fluorestsentsililledel kui looduslike siniste kroonlehtedega taimed.
5
Hõõguv korall
Teadlased on juba ammu tõestanud madalates korallides fluorestsentsprotsessi põhjust. Nende rohelistel varjunditel on kaitsekreemi omadused, mis tagab usaldusväärse barjääri päikesekiirguse eest. Kuid sügaval vee all asuvate korallide sära põhjus oli teadlastele alles hiljuti ebaselge.
Vastus leiti 2017. aastal. Selgub, et süvamere korallid kiirgavad hõõgu mitte valguse eest varjamiseks, vaid selle saamiseks. Päikesevalgus tungib vaevalt suurtesse sügavustesse ja see on korallide eluks äärmiselt vajalik. Sinisest valgusest ei piisa korallide vajaliku energia saamiseks. Ellujäämiseks kasutavad nad punast fluorestsentsi, et esile tõsta tumeoranži ja sinist tooni. Esiteks on fotosünteesi teel elutähtsate toodete tootmiseks vaja valgust.
Selline avastus rõõmustas teadlasi, kuid mitte ökolooge. Globaalse soojenemise tõttu peavad madalad korallid rändama sügavamatesse vetesse, muidu nad lihtsalt valgendavad. Kuid kuna need korallid kiirgavad rohelist kuma, ei pruugi nad keskkonnas, kus on vaja punast fluorestsentsi, ellu jääda.
4
Virvendavad merelinnud
2018. aastal avastasid bioloogid surnud Atlandi ookeani ummikseisu. Surma põhjuseid uurides otsustasid nad seda UV-kiirtega valgustada. Seda tehti luminofoorlampide leidmise katsel, kuna tupikutega seotud peigmeestel on helendav nokk. Tavalises keskkonnas on ummikute nokkusid raske segi ajada. Need on värvitud heledate toonidega, mis on vajalikud vastassoost inimeste meelitamiseks. Kuigi puffinitel on helendavad nõod, olid teadlased üllatunud, kui surnud linnu noka osad ultraviolettlambi all süüdati.
Teadlased ei mõista, miks ummikud paistavad, kuid soovitavad neil sel viisil üksteist avastada. Linnud märkavad helendavaid nokkaid isegi päevasel ajal. Kuigi pole selge, kuidas nad seda näevad ja kuidas hõõgumisprotsess toimub.
Tasub kaaluda ainult ühe isendi kontrollimist, jätmata kõrvale idee, et fluorestsents avaldus linnu lagunemise protsessis.
Meie saidil leiate huvitava artikli planeedi suurimate lindude kohta! On väga huvitav, milline lindudest on suurim?
3
Kummaline mitokondriaalne soojus
Viimasel ajal on teadlastel õnnestunud luua termotundlikke värvaineid, mida nimetatakse fluorestsentstermomeetriteks. Need asuvad rakurakkudes, mis võimaldab katsetel määrata mitokondrite temperatuuri. Need rakkudes asuvad organoidid töötlevad toitaineid ja hapnikku energiaks.
Eelmisel aastal võtsid teadlased kollase fluorestsentsvärvi, mis kuumutamisel tumeneb. Lahtris olemine võimaldab teil arvutada selle temperatuuri. Enne seda katset usuti, et mitokondrid toimivad kehatemperatuuril 37 ° C, kuid teadlased on näidanud vastupidist. Organellide toime algab ainult kõrgetel temperatuuridel, alustades temperatuuril 50 ° C.
Kui inimene saaks sellise temperatuuriga eksisteerida, oleks see palavikuseisund. Õnneks ei võimalda inimtemperatuuri rekordtase mitokondritel tulekahju süttida. Ehkki vastupidisel juhul mõistaksid teadlased enamiku rakkude funktsiooni sõltuvalt temperatuurist.
2
Fotosüntees läbi kosmose silmade
NASA töötaja ja Austraalia teadlased tutvustasid 2017. aastal uue kliimamuutuste jälgimise viisi väljatöötamist. Nad kasutasid satelliitpilte, mis näitasid taimede fluorestsentsi. See meetod aitab tuvastada lehtedel fotosünteesi käigus tekkiva päikesekiirguse põhjustatud klorofülli fluorestsentsi.
Taimed võivad suhkru saada fotosünteesi ajal, absorbeerides süsihappegaasi. Selle protsessi arvutamine globaalses mastaabis aitab teadlastel säilitada planeedi kliimat ja määrata süsinikuringe üldist dünaamikat. Uuringute ajal jälgisid teadlased satelliitidelt helendavat klorofülli. Hiljem võrreldi pilte fotosünteesi maapealsete vaatluste indikaatoritega. Tulemuseks oli erinevate piirkondade ja taimestike kosmoseandmete täpsuse ning ajaintervallide leidmine.
Uusim tehnoloogia ei aita mitte ainult uusi taimi välja tuua ja kliimat muuta. Samuti aitab see uurida Maa ökoloogilist süsteemi, hallata ressursse ja säilitada bioloogiliste organismide mitmekesisust.
1
Esimene foto mälust
Viimastes uuringutes, kus uuriti millegi meeldejätmise protsessi, otsustasid teadlased katsetada nälkjate ajurakke. Aplysia californica ookeani neuronitel on inimestega palju ühist. Enne seda oletasid teadlased ainult seda, et valkude moodustumine toimub ajusünapside protsessis. Kui merelõhe aju katseteks võeti, seda teooriat ei kinnitatud.
Hiljutises katses tutvustasid teadlased rakkudesse tundlikku hormooni serotoniini, mis moodustab mälestusi. Seejärel kasutati rohelist fluorestsentsvalku, mis oli võimeline ultraviolettvalguse käes hõõguma. Test oli nii lihtne kui edukas. Ultraviolettkiirguse mõjul muutusid valgud punaseks, märkides nende asukohta. Need protsessid moodustasid mälestused, samas kui ajurakkude vahel kasvavad uued rohelised valgud. Nii tegid teadlased loodud mälust esimesed pildid.
Teooria on edukalt tõestatud. Teadlased leidsid ka, et lühiajalised mälestused ei vii uute valkude moodustumiseni. Saladus valgu olemasolu / puudumise ning pikaajaliste ja lühiajaliste mälestuste tekkimise vahel jäi saladuseks.