Ночесветка — морская свечка
Одно из диковинных явлений на берегах Крыма — светящееся по осени ночное море. Тех самых крошек, которые вызывают это свечение, запросто не увидишь. Нужен микроскоп. Достаточно поместить на предметное стекло каплю морской воды, и вот она тут — виновница чарующих крымских ночей — одноклеточная водоросль ночесветка или ноктилюка. Хотя почему водоросль? У неё есть органы передвижения — два жгутика, она может активно двигаться и питаться готовыми органическими веществами, теми же, которыми питаются все животные, да и мы с вами тоже. Профессор В. Е. Заика очень удачно сказал про неё, что это «водоросль», не помнящая родства». Ну и хорошо, что у неё память короткая. Если ночесветка может питаться и на свету и без него, значит выживет в любых условиях.
Упомянем в связи с этим о давнем споре между зоологами и ботаниками. Зоологи считали, что эти жгутиконосцы относятся к животному миру. Ботаники «тянули одеяло на себя» и утверждали, что ноктилюка должна быть в разряде низших водорослей, так как якобы на свету она может изменять характер питания. В таком случае, почему у неё нет хлорофилла? Того самого хлорофилла, с помощью которого растениями усваивается солнечная энергия. В общем, не совсем всё ясно с этой полузагадочной ночестветкой.
Ночесветка (ноктилюка) — схема и фото dic.academic.ru
В море ночесветок — этих панцирных жгутиконосцев — очень много. На них приходится половина общего веса черноморского зоопланктона. Внешне они напоминают небольшой шарик, диаметром 1-3 мм. Тельце — бледно-розовое с двумя жгутиками, которые служат не только органами передвижения, но с их помощью ночесветки подлавливают всё съедобное и отправляют в ротовое отверстие. В отдельные годы осенью, реже весной, этот двуликий Янус начинает бурно развиваться и приступает к размножению. Каждая клетка делится на две, и численность их быстро возрастает. Может делиться и почечками, которые образуются на материнской клетке. Светятся ноктилюки благодаря жировым внутриклеточным включениям, которые под влиянием механического или химического раздражения излучают свет.
Свечение активизируется особым ферментом — люциферазой. Благодаря имеющимся в клетках ноктилюк тончайшим анализаторам химических соединений, они сразу же включают свои «фонарики», если в морскую воду внести ничтожнейшее количество сахара. Они почувствуют изменение химического состава воды и предупредят соплеменников об опасности. Это типичный случай перевода с химического «языка» на электромагнитный световой. Испускаемый ноктилюками свет по цвету не жёлтый, как от электролампочки, а голубоватый.
В периоды массового развития ноктилюк, светится всё: заплески волн, вёсла, опущенные в воду руки, рыболовные лески и сети и даже подводные лодки и днища кораблей. В Крыму бытовала легенда, рассказывающая о том, как в тёмную, глухую ночь греческие корабли намеревались подойти к берегам древней Таврики и врасплох захватить свободолюбивых горцев. План этот не удался из-за того, что море засветилось голубоватым пламенем и высветило вражеские корабли.
Описание свечения моря можно встретить у И. А. Гончарова, И. А. Бунина, С. Н. Сергеева-Ценского, К. Г. Паустовского и у целого ряда других писателей. У Бунина это звучит так:
Прибрежья, где ходили тавро-скифы,
Уже не те — лишь море в летний штиль
Всё так же сыплет ласково на рифы
Лазурно-фосфорическую пыль.
Паустовский написал о свечении моря в своей манере: «. море превращалось в незнакомое звёздное небо, брошенное к нашим ногам. Мириады звёзд, сотни млечных путей плавали под водой. Они то погружались, потухая, на самое дно, то разгорались, всплывая на поверхность воды».
Интересны пути, которыми шли учёные, прежде чем смогли правильно объяснить сущность свечения моря. В течение многих веков это явление было одной из величайших тайн Мирового океана. Потом стали высказываться различные предположения. Некоторые считали, что свечение — это результат трения волн об атмосферу или какое-либо твёрдое тело (лодки, скалы, береговую гальку). Б. Франклин к истине подошёл ближе всех. Он считал свечение электрическим явлением. Наконец, во второй половине 18-го века, всё стало на свои места: фосфоресценция — это естественное свечение больших масс морских организмов, имеющих люминесцирующие (светящиеся) клетки.
Других светящихся организмов в Чёрном море (кроме бактерий) нет, а вот в тропиках, в океаническом глубоководье их очень много. Особенно рыб. Есть они и в соседнем Средиземном море. Например, светящиеся анчоусы, которых рыбаки называют «фонариками». Есть и светящиеся медузы, актинии, асцидии, губки, рачки-циприды. Это циприды во время второй мировой войны здорово выручали японское командование. В тёмные ночи, когда из-за демаскировки нельзя было зажигать электрофонарики, офицеры брали пригоршню циприд, смачивали их водой, они светились, и этого света было достаточно для прочтения карт и военных документов. Кстати, если высушить наших ночесветок, а потом сбрызнуть их водой, они тоже засветятся.
Для чего светятся ноктилюки? Им-то самим какая от этого выгода? Может быть, для того, чтобы отпугивать хищников? Но хищники кормятся и днём, когда эти «фонарики» не видны. А может быть, для привлечения мельчайших рачков — их любимого корма? Может быть. Это ещё предстоит выяснить.
Источник
Ночной свет моря (о причинах свечения Черного моря)
Удивительно, но даже многие местные жители ни разу в жизни не наблюдали свечение ночного моря. Причины этого природного чуда также малоизвестны. Приводимый ниже отрывок позволит закрыть этот пробел:
Ночью у нашего берега есть и фито- и зоопланктон – все перемешивается на мелководье. И большинство планктеров светится! Это – одно из самых радостных – для нас – их свойств. Химически, реакция свечения морских организмов точно та же, что у жуков-светляков, которыми мы любуемся теплыми летними ночами на берегу. Вещество – люциферин (светонос – греч.) окисляется кислородом под действием фермента люциферазы. В большинстве химических реакций выделяется тепло, а в этой – один квант зеленого света.
Почему светятся планктонные организмы? Давайте дождемся ночи и сами ответим на этот вопрос. Чем менее темной будет ночь, тем лучше – станут заметнее вспышки живого света в море. И, конечно, на море должен стоять штиль – иначе мы ничего не увидим. В общем, ночь должна быть тихой, темной и теплой. Таких на нашем берегу бывает много – с начала июля по конец сентября. Но самое лучшее время – с начала августа по конец сентября – первые недели летне-осеннего развития планктона.
Уже подходя к темной воде, мы видим, что слабый прибой колеблет на песке кусочки зеленоватого света – нащупайте их руками – они скользкие, они таят на пальцах. Это волны прибивают к берегу гребневиков [отдельный тип животного царства (выглядит как небольшая медуза)], их уже разбило о песок, но они продолжают светиться. Стряхните их с рук – и свет останется на ладонях – еще более мелкие кусочки нежных тел морских существ прилипли, остались на вашей коже. Если пройти вдоль кромки прибоя, мы обнаружим на песке маленькие, постоянно светящиеся точки – подберем их и постараемся рассмотреть. Это бокоплавы, морские блохи – но уже дохлые – не прыгают, как те, за которыми мы гонялись днем. Этих рачков уже начали поедать, разлагать, бактерии, которые светятся всегда – точно так же светятся гнилушки в ночном лесу. Не пугайтесь – любуйтесь, это тоже жизнь. У бокоплавов на панцире много микроскопических шипиков – мы уже видели их — эти шипики позволяют вам прицепить себе на майку светящийся значок – просто прижмите рачка к ткани.
Войдем в темную прозрачную воду со знакомого пляжа – на ощупь. Летней ночью море теплее воздуха над ним, купаться можно не чувствуя воды – про такую обычно говорят – как парное молоко – но ночь есть ночь – и, наверное, стоит еще раз напомнить об осторожности – не надо заплывать туда, где вы не можете стать на дно. Давайте медленно, без брызг, ступать от берега и смотреть себе под ноги. А ноги светятся! А если входишь в такую пору в море на шлюпке, весла кажутся говорящими – и при каждом гребке с них срываются и остаются позади, кружась и извиваясь, языки зеленого пламени.Такое ровное, сильное свечение, в котором не видно отдельных вспышек, вызывают фитопланктонные динофлагелляты – в теплой воде их больше всего. Любое наше движение в воде вызывает сияние и вспышки. Сияние – это множество мелких вспышек микроводорослей, сливающихся в единое свечение – так их много. А отдельные яркие зеленые огоньки – вспышки раздраженных планктонных рачков. Побрызгайте водой – и воздух полетят зеленые искры – это вы, вместе с каплями, бросили в воздух множество крошеных ракообразных. Если рядом с вами в воде загорелось что-то яркое и большое – это гребневик – самое крупное светящееся животное Черного моря. Можете зачерпнуть его лодочкой ладоней – рассмотрите его волшебное сияние.
Светятся не только планктонные микроорганизмы, но и многие донные: попробуйте нырнуть на каменистое дно и потереть любую гладкую поверхность – она засветится; поднимите камень со дна, потрите – он будет еще светится, когда вы вынырните и поднимите его над водой. Если над песчаным дном долго не было волн и не купались люди, даже на поверхности сыпучего грунта образуется пленка микрожизни, способной светится – тогда, проходя по такому дну, вы будете оставлять изумрудные следы.
Мы уже поняли, что светятся планктеры не все время, а при раздражении – ударе о препятствие, сильном движении воды. Такие сигналы для веслоногого рачка или динофитовой водоросли – знак возможного приближения хищника, или даже столкновения с ним. Вспышка должна отпугнуть агрессора. Как такая маленькая искорка может кого-то испугать? Но сравните размеры! Людей обычно пугает неожиданно засветившийся гребневик – а ведь он – всего-то с яблочко величиной. Для маленькой планктоноядной рыбки – шпрота, атеринки – вспышка зеленого огня от рачка ойтоны может стать причиной для бегства. А вспышка динофитовой водоросли, в свою очередь, может испугать веслоногого рака или личинку червя. Так что, свечение планктона, чарующее нас летними ночами, — защита слабых планктеров от прожорливых планктонофагов.Бывают редкие случаи постоянного свечения водорослей – во время цветения ноктилюки или других динофитовых водорослей. Плотность водорослей во время такого мощного развития фитопланктона – миллионы клеток в литре воды – такова, что отдельные столкновения, отдельные вспышки света, просто сливаются в постоянное свечение.
Текст, фото — Александр Вершинин (с) 2001-2003
ЧЕРНОЕ МОРЕ — сайт образовательной программы Живое Черное Море — живая природа, экология, подводный мир Черного моря
Источник
Светящийся планктон в море
Запись опубликована 22 августа 2017 года автором Дарья Савельева в рубрике Находки для туристов с метками отдых на море, бархатный сезон, удивительные явления.
Отдыхая на море в августе и до середины сентября, вы можете как-то вечером наблюдать очень красивое и необычное явление. Когда волны бьются о берег, вода сверкает и переливается бело-голубыми искрами. А если провести рукой по воде, то вода искрится от движений. Выглядит завораживающе! Если купаться (это безопасно), то позади остаётся искрящийся шлейф.
Вот так выглядит море, когда волны бьются о берег.
«Светится» не только Азовское, но и практически все моря на Земле. Это действительно прекрасное и даже завораживающее явление, «виновниками» которого являются микроскопические одноклеточные организмы.
Так развивается планктон, богатый фосфором, и у этого чуда есть научное название — биолюминесценция (дословно — «живое свечение»). Светится море обычно в августе и до середины сентября. Конечно, днём этого не видно, только ночью. Говорят, что такая красота держится всего 2-3 дня, поэтому не многим удаётся на неё попасть.
Любителям ночного купания не раз приходилось наблюдать это удивительное волшебство природы. Зрелище, которое приводит в восторг не только детей, но и взрослых!
Светящееся море — это редкое явление, которое является естественным природным явлением. Это всего лишь мелкий фитоплонктон, который поднимается с глубин в определённое время года. А во время соприкосновения с предметами или сушей начинает переливаться и искриться. Поэтому нечто светящееся в море — это фитопланктон.
Источник
Свечение Чёрного моря
Скопления живых организмов оказывают разностороннее влияние на физические свойства морской воды. Поэтому физики и биологи совместно изучают и такое интересное явление, как свечение моря .
Оно производит большое впечатление на очевидцев.
Увидеть, как «горит» Черное море , удается не часто. Это явление объясняется способностью некоторых морских организмов излучать холодный голубоватый свет, такой же, как у насекомых-светлячков.
Можно для сравнения вспомнить и светящийся циферблат часов. Свечение организмов названо биолюминесценцией, оно возникает при окислении особого вещества — люциферина.
У таких животных, как светлячки и глубоководные морские рыбы, люциферин образуется в определенных участках тела, так что животное как бы украшено светящимися точками или пятнами.
В Черном море светятся лишь некоторые одноклеточные водоросли и бактерии. Они живут в толще воды и вспыхивают в ответ на механическое раздражение, вызванное волной или движущейся рядом рыбой, лодкой.
Масса светящихся организмов появляется у поверхности моря обычно весной и осенью. В такие периоды за идущим ночью кораблем тянется светлый шлейф.
По особенностям свечения легко узнать потревоженных креветок: они удаляются скачками, часто меняя направление. Если издалека кажется, что светится вода, то вблизи замечаешь отдельные точечные вспышки.
Они принадлежат самому крупному из черноморских «светлячков» — нок-тилюке, или ночесветке.
Ноктилюка представляет собой прозрачный шарик (чуть меньше миллиметра) с коротким жгутиком; это делает ноктилюку похожей на микроскопическое яблочко.
Интерес биологов и физиков к свечению моря вызван, конечно, не тягой ккрасивым зрелищам. Поскольку биолюминесценция демаскирует корабли, моряки хотят знать, когда и где ожидаются большие скопления светящихся организмов.
Кроме того, очень заманчиво научиться производить световую энергию с такой же высокой экономичностью, какая достигнута «живыми фонариками».
Источник
Гидробиология
Данные о свечении моря — показатель благополучия экосистемы.
Свечение моря в умеренных широтах Северного полушария наблюдается в конце лета — начале осени. Это биолюминесценция («живое свечение») микроскопических морских организмов. Но биолюминесценция — не сезонный аттракцион, а круглогодичное состояние морской и океанической пелагиали (толщи вод). Поле биолюминесценции (ПБ) погружается и поднимается наверх в зависимости от температуры воды, ее солености, течений.
В конкретной экосистеме сезонная динамика ПБ идет по графику, сложившемуся в ходе эволюции. Сбой графика говорит о том, что с гидробионтами, обладающими способностью к биолюминесценции, что-то случилось. Именно это позволяет рассматривать ПБ как интегральный показатель благополучия экосистем. Ведь светится значительная доля планктона. В Черном море биолюминесцентный потенциал формируется 36 видами водорослей, тремя видами гребневиков, несколькими видами рачков-копепод и двумя родами светящихся бактерий. Чем выше интенсивность деления клеток светящегося фитопланктона и выедание его зоопланктонными организмами, тем ярче свечение всего ПБ.
В отличие от многих других показателей, ПБ проще контролировать. Гидробиофизические зонды оснащены автоматическим анализатором биолюминесценции. Надо лишь иметь многолетнюю картину динамики ПБ, чтобы заметить возмущения на ее фоне. Такую многолетнюю картину изменчивости ПБ у юго-западной оконечности Крымского полуострова девять лет строили гидрофизики из Севастопольского филиала Института природно-технических систем. Теперь она готова, и ПБ можно включить в интегрированную систему ресурсно-экологической безопасности прибрежной зоны Черного моря.
Источник