科學家首次證明生物螢光普遍存在於動物界

【正見新聞網2014年01月14日】

 
魚類生物螢光產生的顏色可能起到了生物學信號的作用

科學家日前首次找到證據,表明動物中存在普遍的生物螢光現象。研究人員指出,那些人眼所及“灰頭土臉”的魚類,可能彼此看來卻裝飾著靚麗的綠色、紅色和橙色。

研究人員上周在《科學公共圖書館—綜合》上報告說,超過180種魚類(至少50個門類)能夠吸收光線,並以一種不同的顏色將其再次發射出來。科學家在配有黃色濾光片照相機的幫助下,發現棲息在熱帶太平洋的一些魚類,例如扁頭魚(Cociella hutchinsi)正在進行著這些令人拍手叫絕的表演。

幫助主持這項研究工作的紐約市美國自然歷史博物館魚類館長John Sparks表示:“它們就像正在進行著一場私人的燈光表演。”

為了開展自己的調查,研究人員與攝影師及攝像師一道,在巴哈馬群島及索羅門群島附近的海域進行了採樣,這些海域是分類學最為富集的區域。研究人員同時還調查了來自馬達加斯加島、亞馬遜河以及美國五大湖地區的淡水物種,這些動物同樣來自於寵物商店和公共水族館。

研究人員在兩種軟骨魚類(例如鯊魚和鰩魚)和硬骨魚類(例如鰻魚和扁頭魚)中發現了生物螢光現象。

生物螢光現象與生物體發光現象不同,後者是指生物體通過一種化學反應產生光的過程。生物螢光還會出現在一些珊瑚、刺絲胞動物、節肢動物和鸚鵡中。

而魚類中的生物螢光現象似乎是海洋生物中最普遍的。Sparks推測,這是因為海洋是一個相對穩定的環境,遍布著鮮藍色的光線。隨著海水越來越深,除了高能量的藍色波長,可見光光譜中的大部分都被吸收了。淡水和深水生物螢光魚儘管存在,但並不多見。事實上,最常見、最壯觀和各種“珠光寶氣”的魚類往往是珊瑚礁中偽裝的魚類。

其中的許多魚類在眼中生有黃色濾光器,後者能夠識別作為一種物種間“隱藏信號”的生物螢光圖案。例如,一些海洋魚類會齊齊在滿月下產卵,而月光下鮮艷的生物螢光有助於魚類彼此識別。

並未參與該項研究的加利福尼亞州拉荷亞市斯克裡普斯海洋研究所海洋生物學家Dimitri Deheyn認為,這些發現為未來研究生物螢光在生態學中扮演的角色鋪平了道路。

對於生物學家而言,這項研究同時確定了潛在的螢光蛋白寶庫。螢光蛋白——例如最早於上世紀60年代在水母中發現的GFP(綠色螢光蛋白)——曾改變了基因表達、包括愛滋病在內的疾病,以及腦解剖學的研究歷程。

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