https://frosthead.com

Fotografii uimitoare dezvăluie lumina ascunsă a vieții subterane


Acest articol este din revista Hakai, o publicație online despre știință și societate în ecosistemele de coastă. Citiți mai multe povești de acest fel pe hakaimagazine.com.

În timp ce cobor în apele întunecate, lanternele mele albastre dezvăluie un afișaj spectaculos de culori fluorescente care strălucește din unii dintre corali și creaturi marine de mai jos. În mod normal greu de detectat cu ochiul liber, această lumină secretă, plină de culoare, strălucește la fel de strălucitor ca o discotecă din anii '80 în raza luminilor mele.

Fluorescența pe recif are loc pe măsură ce lumina albastră cu lungime de undă mai scurtă este absorbită de proteine ​​speciale din țesuturi și este reemisă ca verzi, roșii, portocale și galbene mai lungi de undă. În timp ce oceanul filtrează în mod natural lumina, lăsând lumea subacvatică aruncată predominant în albastru sub 15 metri sau cam așa ceva, adăugarea de lumină albastră concentrată de la lanterne și flashguns-uri atașate la aparatul meu de cameră stimulează cel mai puternic răspuns din partea proteinelor fluorescente. Filtrele galbene de pe lentile și masca de scufundare blochează lumina stimulatoare albastră, permițându-mi să văd și să surprind întreaga gamă a spectacolului psihedelic.

Fotografiez fluorescența marină de peste 25 de ani, capturând-o din Marea Roșie în Filipine. Lucrez mereu noaptea, când fluorescența este mai pronunțată pe fondul întunecat.

Fluorescența marină a fost odată respinsă ca un fenomen fără nicio funcție biologică, dar oamenii de știință din întreaga lume își expun treptat rolurile complicate. Departe de a fi irelevante din punct de vedere biologic, proteinele sunt, probabil, critice pentru sănătatea ecosistemului de recif și capacitatea acestuia de a răspunde la stres.

Proteinele foto sau fluorescente responsabile de fluorescență, cunoscute și sub denumirea de pigmenți, sunt molecule versatile. În zona superficială, unde razele soarelui sunt intense, proteinele acționează ca un tip de protecție solară pentru un recif de corali, reducând stresul ușor.

În apele mai adânci și mai întunecate, aceste proteine ​​din unele tipuri de corali servesc la îmbunătățirea luminii în schimb. Toți coralii trăiesc în simbioză cu alge care furnizează energie gazdei lor prin fotosinteză. Proteinele ajută la exploatarea și la pâlnie la lumina disponibilă, asigurându-se că chiar și algele adânci în interiorul celulelor unui coral pot să-l acceseze.

Peste Scorpion Cele mai multe dintre cele 83 de specii criptice pe care biologul marin Maarten De Brauwer și echipa sa le-au documentat fluorescente sunt prădători, inclusiv peștișorul scorpion, care vânează pești și crustacee mai mici. Acest anume a fost găsit în Marea Roșie a Egiptului. (Louise Murray)

Cantitatea de proteine ​​fluorescente pe care o produce un coral este determinată de genetica sa și de cât de puternic se exprimă genele. „Există o mulțime de variații în producția de pigmenți între indivizii din aceeași specie”, explică Jörg Wiedenmann, șeful Laboratorului de Corali Reef de la Universitatea din Southampton din Regatul Unit. „Unul ar putea fluora puternic, în timp ce celălalt produce puțină sau nicio culoare.” Un coral cu biofluorescență dramatică poate crește mai lent decât vecinul său mai puțin colorat în condiții normale, deoarece își cheltuiește mai mult din energie producând proteine ​​fluorescente, dar poate avea un avantaj atunci când impozitat de lumina soarelui.

Fluorescența marină există într-o varietate de organisme marine, în ape temperate și tropicale. Dacă rolurile moleculelor fluorescente sunt acum relativ bine înțelese în corali, nu se poate spune același lucru despre scopul lor la pești. „Dar este clar că fluorescența joacă un rol important în viața unor pești”, spune Nico Michiels, ecolog la Universitatea din Tübingen din Germania, cu avizul că datele sunt încă limitate și preliminare. Biologii au descoperit că unii pești au filtre galbene în ochi, ceea ce pare să susțină teoria conform căreia biofluorescența este mult mai mult decât un produs secundar.

Echipa lui Michiels a examinat sute de specii de pești pentru fluorescență și a găsit modele distincte. Speciile mai mici sunt mai susceptibile de fluoresce decât cele mai mari. Există, de asemenea, o corelație puternică între un stil de viață puternic camuflat și o fluorescență strălucitoare. Pradorii ambuscade, precum peștele de piatră și scorpionul, sunt exemple bune: modelele rupte de fluorescență de pe acești pești pot ajuta să se amestece într-un fond de recif fluorescent. La unele specii cu diferențe distincte de aspect între bărbați și femei, fluorescența pare să joace un rol și în atracția sexuală.

Peștii mici care trăiesc în școli pot folosi, de asemenea, fluorescență roșie în regiunea ochilor pentru comunicarea pe distanțe scurte. Lumina roșie nu va călători departe sub apă, așa că peștii ca goby-ul răscumpărat pot comunica în interiorul unui roi, fără a atrage atenția prădătorilor. Pescărușul păros, care face parte din familia pescarului pescăresc, are proteine ​​fluorescente în ademenirea sa, ceea ce poate ajuta la atragerea pradelor nedorite. Și oamenii de știință bănuiesc că unii pești emit fluorescență, astfel încât lumina lor se reflectă în ochii pradei lor, ceea ce face ca masa potențială să fie mai ușor de localizat.

Speciile puternic camuflate sunt adesea clasificate ca date deficiente pentru riscul de dispariție, deoarece sunt atât de greu de găsit. Însă biologul marin belgian Maarten De Brauwer de la Universitatea din Leeds din Regatul Unit a examinat sute de pești din Indonezia, Insula Crăciunului și Insulele Cocos și a constatat că 87 la sută dintre specii consideră că utilizează fluorescență. Inspirat de munca oamenilor de știință corali, care au folosit lumini albastre pentru a observa noi colonii de corali foarte mici, el a privit dacă luminile albastre ar putea ajuta cercetătorii să localizeze și să numere specii greu de găsit, cum ar fi micii pinguini de mare. „Am reușit să găsim dublul numărului de cabane marine cu lumini albastre decât în ​​condiții normale de sondaj”, spune el. „Deoarece biofluorescența este omniprezentă la speciile criptice, lumina albastră pare un instrument foarte util pentru a cerceta animale care altfel ar fi trecute cu vederea.”

Rămâne multe de descoperit despre fluorescență în viața marină, dar echipează-te cu o lumină albastră și cu propriile filtre galbene și este posibil să o vezi pentru tine.

Redeye Goby Micul goby redeye se găsește în grupuri mici, care înoată în jurul coralului Acropora și se hrănește cu zooplancton. Peștele are ochi puternic fluorescente, ceea ce îi poate permite să comunice ascuns cu ceilalți membri ai grupului. Acest goby particular înota în Marea Roșie. (Louise Murray) Pescuit anemone roz Tentaculele cu fluorescență puternică ale acestei anemone din Filipine iluminează peștele său roz rezident și poate ademeni prada planctonică pentru ca anemona să ia masa. (Louise Murray) Coral Reef din Anilao Un film cu unghi larg al unui recif de corali din Anilao, Filipine, luminat cu lumină albastră noaptea, arată pigmenți fluorescente. În apele puțin adânci, coralii tari predomină fluorescente verzi sau galbene, în timp ce bureții și coralii moi fluoresc adesea roz și roșu. Echinodermii, cum ar fi această stea cu pene care se alimentează în curent, pot fluoresce, dar nu este cunoscut încă motivul pentru care unii indivizi îl fac. (Louise Murray) Coral Reef din Dauin Un recif de corali din Dauin, Filipine, amețește de culoare. (Louise Murray) Gracile Lizardfish Șopârla gracile are o fluorescență inegală, care ar putea să o ajute să se amestece pe fundalul neplăcut, unde se așteaptă să treacă mici pradă de pește. Fotografiat la Apo Island, Filipine. (Louise Murray) Anemonele tubului Anemonele tubulare sunt îngropate sub nisip în timpul zilei. Sunt dificil de fotografiat, deoarece sunt sensibile la lumină și la undele de presiune ale unui scafandru care se apropie. Cea mai puternică fluorescență verde din această imagine înconjoară gura creaturii, dar tentaculele ei înțepătoare sport pete verzi care pot atrage prada planctonică. Fotografiat la Apo Island. (Louise Murray) Stea de mare O stea albastră de mare, care nu este fluorescentă, se află deasupra unui coral dur verde strălucitor și galben la un recif din Dauin. (Louise Murray) Nembrotha Kubaryana Tocmai de ce rinoforii, branhioanele, părțile bucale și marginea acestei fluoresce Nembrotha kubaryana nudibranch nu sunt cunoscute, dar pigmenții ar putea servi pentru a-și face publicitatea naturii toxice pentru a fi prădători. Fotografiat în Dauin. (Louise Murray) Languta ghemuita Un homar ghemuș care prinde viermi marini și larve de pește iese în evidență pe suprafața unui coral dur fluorescent verde și violet colorat în Dauin. (Louise Murray) Anemonă Fluorescența vie a tentaculelor unei anemone iese în evidență împotriva nisipurilor vulcanice întunecate ale lui Dauin. (Louise Murray) Thorny Seahorse Cai de mare spinoși se găsesc adesea, cu coada înfășurată în jurul bureților sau alungirilor de algă. Acest individ, fotografiat în strâmtoarea Lembeh, Indonezia, a fluorescent roșu în timp ce vâna noaptea. Nu toate persoanele fluorescente. (Louise Murray) Polipi cu vârf roz Polipii cu vârf roz din acest coral din Dauin se extind noaptea pentru a prinde planctonul pentru a suplimenta zaharurile pe care coralul le primește de la algele fotosintetice care trăiesc în țesuturile sale. (Louise Murray)
Fotografii uimitoare dezvăluie lumina ascunsă a vieții subterane