Formen der
Biolumineszenz, die unterschieden werden können:
a) Extrazelluläre Biolumineszenz:
Der Organismus entlässt aus besonderen Drüsenzellen (Photocyten) leuchtende,
zum Teil mit Schleim versetzte Sekrete ins Wasser ->„Leuchtwolke“.
b) Intrazelluläre Biolumineszenz:
Die lichterzeugenden, chemischen Reaktionen spielen sich im Inneren von
spezialisierten Leuchtzellen (Photocyten) ab -> Leuchtorgane (Photophoren).
Typen von Leuchtorganen:
I.)
Leuchtorgane mit photogenen Zellen(körpereigene
Leuchtzellen): Kontrolle der Lichtemission über das Nervensystem!
II.)
Leuchtorgane mit photogenen Bakterien (symbiontische
Leuchtbakterien): Die Symbiose ist streng artspezifisch!
Kontrolle der Lichtemission:
•Regulation der Durchblutung
•Freigeben oder Verschließen der Lichtquelle durch eine bewegliche Hautfalte
(z.B. Photoblepharon)
Künstliches
Meeresleuchten
Lässt sich nach dem Prinzip der
Chemilumineszenz unter Verwendung von Luminol erzeugen.
Chemilumineszenz:
Dabei handelt es sich um einen chemischen
Vorgang, bei dem sichtbares Licht entsteht.
Biolumineszenz ist ein Spezialfall der Chemilumineszenz. Eine wichtige
Anwendung der Chemilumineszenz kennen die meisten aus Kriminalfilmen. Durch
Oxidation von chemischen Verbindungen im Beisein von Eisen-Ionen werden in
der Spurensicherung Blutspuren sichtbar gemacht. Als Partygag, ebenso als
Notleuchten, finden Kunststoffröhrchen Verwendung, die durch Knicken zu
leuchten beginnen. Beim Knicken entsteht eine chemische Reaktion, aus der
der Lichtschein resultiert.
Foto: Unser Arbeitsplatz zum Zeigen von Fluoreszenz und
Phosphoreszenz. Rechts ragt der Schlangenkühler aus dem Bild. |
Bedeutung der Biolumineszenz:
•Optische Kommunikation:
•Finden von Geschlechtspartnern
•Zusammenhalten der Mitglieder eines Schwarms
•Anlocken von Beute:
„Leuchtköder“
•Abwehr von Feinden:
•Ausstoßeiner „Leuchtwolke“
•Abwerfen von biolumineszierenden Körperteilen
•Tarnung durch Gegenbeleuchtung:
Leuchtorgane nur auf der Unterseite
Was ist Meeresleuchten?
•Verursacher sind Dinoflagellatenà
Luciferin-Luciferase-System
•Durch Biolumineszenzwerden kleine
Blitze (ca. 0,1 sec) erzeugt
•Leuchten durch mechanische Anregung
(z.B. Steinwurf, Handbewegung, Wellen)
Ausgelöst wird das meist bläuliche
Meeresleuchten von kleinen Organismen, Dinoflagellaten. Sie reagieren auf
Berührungsreize und beginnen zu leuchten. Brandung kann diesen Reiz ebenso
auslösen, wie schwimmende Menschen durch die Bewegung der Arme und Beine.
Meeresleuchten kommt selten und nur unter bestimmten Rahmenbedingungen
zustande. Dann nämlich, wenn genügend dieser Lebewesen im Wasser anzutreffen
sind aufgrund eine Massenvermehrung vergleichbar mit der "Algenblüte".
Anbei ein Wettersatellit des
US-Verteidigungsministeriums hat beispielsweise eine Aufnahme vor der Küste
von Somalia (1995) gemacht, auf dem ein mehr als 250 Kilometer langer
Leuchtteppich zu sehen ist.
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