Несколько лет назад, когда Тамара Франк, Сонке Йонсен и Томас Кронин, команда морских биологов, спустились почти на полмили на дно океана возле Багамских островов в крошечном погружном аппарате, они были ошеломлены тем, что увидели: почти ничего, «Мы были удивлены тем, как мало там биолюминесценции», - сказал Фрэнк LiveScience . В одном из первых в мире исследований биолюминесценции на глубоком дне океана они обнаружили, что, в отличие от открытого океана, где, по оценкам ученых, 90 процентов организмов производят биолюминесцентный свет, всего 10-20 процентов существ на дне Океан (в основном планктон) был способен светиться.
Когда команда припарковала подводную лодку, выключила свет и просто наблюдала, хотя они были поражены. «Если вы сидите там с выключенным светом, вы увидите это небольшое световое шоу, когда планктон попадает в разные места обитания», - сказал Джонсен. «Нет никакой альтернативы тому, чтобы на самом деле быть в этой среде обитания, чтобы понять, каково это быть этими животными». Со временем они определили несколько организмов, которые никто не ожидал светиться, которые излучали свет, в том числе кораллы, морские звезды, морские огурцы и первые биолюминесцентный морской анемон, как описано в исследовании, опубликованном вчера в журнале экспериментальной биологии.
Ophiochiton ternispinus, вид, тесно связанный с морскими звездами, был найден светящимся на дне океана. (Изображение через NOAA Bioluminescence Team) Они также обнаружили, что у нескольких видов крабов, обитающих на дне океана, была очень необычная характеристика: как описано в параллельной статье, опубликованной в том же журнале, они обнаружили первых крабов, когда-либо идентифицированных как способных видеть ультрафиолетовый (УФ) свет.
При измерении длины волны света, излучаемого каждым из организмов, команда обратила внимание, в частности, на умение крабов захватывать планктон и другую пищу. «Они просто тусуются в этих похожих на растения вещах, и время от времени - у них есть эти удивительно длинные когти - они протягивают руку, и они явно что-то отрывают и подносят к своим губам», - сказал Фрэнк.
Заинтригованные, они проверили видение крабов для себя. Используя специальное снаряжение на подводном аппарате, они отсасывали существ в легкие контейнеры и выводили их на поверхность, а затем проводили эксперимент на своем корабле. Проблескивая различные цвета и интенсивности света у крабов при использовании электродов для контроля их движения глаз, Фрэнк обнаружил, что все семь протестированных видов способны видеть синий свет. Это не было особенно удивительно, так как синий - единственный цвет света, который может естественным образом проникать на дно океана, так как все другие цвета отфильтровываются водой.
Однако вторая часть эксперимента была довольно удивительной. Два из найденных ими видов крабов, Eumunida picta и Gastroptychus spinifer, также двигали глазами так, что это указывало на то, что они могли видеть зеленый и ультрафиолетовый свет.
Это подняло немедленный вопрос. «На этой глубине нет абсолютно никакого ультрафиолетового и фиолетового света; это давно прошло », - сказал Джонсен. В таком случае, с какой стати крабы эволюционировали, чтобы быть способными видеть это? Ученые долго предполагали, что организмы, живущие на почти черноморском дне, были дальтониками, поскольку цвета так мало.
Их ответ на данный момент - только гипотеза, но чрезвычайно убедительная. «Назовите это цветом, кодирующим вашу еду», - сказал Джонсен. Если существа могут видеть зеленый, синий и ультрафиолетовый свет, они могут различать излучающие УФ-излучение анемоны и токсичные кораллы, светящиеся зеленым цветом (которые не безопасны для употребления в пищу), и планктон, светящийся синим цветом (которые являются основной пищей крабов). источник).
«Это всего лишь гипотеза. Мы можем ошибаться, - сказал Джонсен. «Но мы не можем думать о другой причине, по которой животное могло бы использовать эту способность, чтобы видеть ультрафиолетовый и фиолетовый свет, потому что солнечного света не осталось».
Крабы могут использовать свое цветовое зрение, чтобы избежать токсичных анемонов, таких как Actinoscyphia sp, анемон-мухоловка Венеры, который выделяет биолюминесцентную слизь (синего цвета) для защиты. (Изображение через NOAA Bioluminescence Team) По его словам, одна из причин, по которой мы так мало знаем об окружающей среде морского дна, связана с трудностями в получении финансирования и доступа к подводному погружному аппарату, необходимому для проведения подобных наблюдений. Исследователи, тем не менее, говорят, что изучение этой среды обитания является важным первым шагом в создании поддержки для ее защиты.
«Морское дно - это три четверти площади Земли, а толща воды - более 99 процентов пригодного для жизни пространства Земли, но мы знаем об этом меньше, чем поверхность Луны», - сказал Джонсен Би-би-си. «Я думаю, что люди будут защищать только то, что они любят, и они будут любить только то, что они знают. Поэтому часть нашей работы - показать людям, что там внизу ».
