حل معمای درخشش حشرات شب تاب - بریم ترکیه

محتویات شیمیایی درون شکم شب تاب ها چیست؟

دانشمندان از 60 سال پیش متوجه شدند محتویات شیمیایی درون شکم شب تاب ها اکسیژن، کلسیم، منیزیم و ترکیبی طبیعی به نام لوسیفرین است. آنها می دانستند محصول این واکنش در شکم شب تاب ها چیست: نورهایی رقصان و رنگارنگ؛ زرد، سبز، نارنجی و آبی، در تاریکی شب های تابستان.

نورهای رنگارنگ شب تاب ها چگونه تشکیل می شود؟

تا همین اواخر جزئیات واکنش شیمیایی که منجر به تولید درخشش شکم شب تاب ها می شد در پرده ای از ابهام بود. کنجکاوی دانشمندانی مانند بروس برانچینی در کالج کانتیکت باعث شد در نهایت این معما حل شود.

به گفته بروس شیوه تبدیل انرژی شیمیایی به نور از طریق آنزیم ها و پروتئین ها پدیده ای بسیار بنیادین است که باید از جزئیات عملکرد آن مطلع می شدیم. او در مطالعاتش دریافت الکترون اضافی اکسیژن است که مسئولیت درخشش شب تاب ها را به عهده دارد.

نتایج این مطالعه که به تازگی در نشریه انجمن شیمی آمریکا منتشر شده، دقیق ترین تصویر از نقش زیست شیمی را در زیست تابی شب تاب ها به نمایش گذاشته است. این پرسش که چگونه شکم شب تاب ها به یک فانوس زیست تاب تبدیل می شود همواره بروس و دیگران را متعجب ساخته بود؛ چراکه احتمال اینکه مواد موجود در بدن شب تاب ها، به ویژه اکسیژن و لوسیفرین بتوانند واکنشی خلق کنند که به تولید نور منجر شود، بسیار کم است. از این رو درک فرایند نورزایی در شب تاب ها به دلیل متفاوت بودن مواد موجود در بدن آنها به امری پیچیده تبدیل شده بود. به بیان ساده تر، سیب ها تنها به واکنش دادن به سیب ها تمایل دارند و پرتقال ها به واکنش به پرتقال ها متمایل اند، در فرایند رخ داده در بدن شب تاب ها، اکسیژن و لوسیفرین نقش سیب ها و پرتقال ها را بازی می کنند.

آزمایش ها برانچینی نشان دادند اکسیژنی که در ایجاد درخشش در بدن شب تاب ها نقش دارد، شکلی خاص از اکسیژن به نام آنیون سوپراکسید است. به گفته برانچینی این، شکلی خاص از اکسیژن مولکولی به شمار می رود که دارای یک الکترون اضافه است. این الکترون اضافه به اکسیژن ویژگی های سیب ها و پرتقال های نمادین را می بخشد. به این معنی که مولکول می تواند با لوسیفرین وارد واکنش شود. به گفته برانچینی ، این آنیون های سوپراکسید می توانند عامل درخشش تمامی زیست تابی های طبیعت در بدن جانداران مختلف باشند.

کاربرد زیست تابی در پزشکی چگونه است؟

دانشمندان معتقدند ادامه مطالعات در این زمینه از اهمیت بالایی برخوردار است زیرا زیست تابی می تواند در پزشکی کاربرد های متفاوتی داشته باشد. برای مثال اوایل سال جاری محققان از لوسیفرین برای ردیابی نوع خاصی از آنزیم در مغز موش های زنده استفاده کردند که روزی می تواند دریچه ای تازه را به سوی مغز انسان بگشاید.

به گفته بروس برانچینی لوسیفرین شب تاب ها تا به امروز در تصویربرداری از تومورهای سرطانی و تولید داروهای ضد سرطانی کاربردی بوده اند؛ با این همه هدف اصلی این مطالعه درک فرایند های طبیعی است که ممکن است در آینده نیز کاربردی باشند.

منبع: همشهری

گردآوری و تنظیم: تحریریه خبرنگاران

لطفا در نشر دانسته های خود کوشا باشید.

برداشت و استفاده غیرتجاری از مطالب این وب سایت، حتی بدون ذکر منبع آزاد است.