Биофлуоресценция и биолюминесценция: в чем на самом деле разница

Биолюминесценция и биофлуоресценция — это два разных процесса, через которые организмы могут излучать свет, и хотя оба являют собой удивительные природные явления, они принципиально различаются.

Биофлуоресценция происходит, когда организм поглощает свет определенной длины волны (например, ультрафиолетового) и излучает его на другой длине волны, что и создает видимое свечение. Этот процесс становится возможным благодаря флуоресцентным молекулам, таким как специальные белки или метаболиты. Один из самых известных примеров — зеленый флуоресцентный белок (GFP), обнаруженный в медузе Aequorea victoria в 1962 году. Этот белок поглощает ультрафиолетовый свет и излучает яркое зеленое свечение. GFP не только имеет биологическое значение, но и стал важным инструментом в клеточных исследованиях, помогая ученым изучать процессы, которые раньше были невидимы. Это открытие настолько повлияло на науку, что в 2008 году трое ученых, работавших над его развитием, получили Нобелевскую премию.

Флуоресценция встречается не только у морских существ, таких как медузы и акулы, но и у некоторых наземных животных, например, хамелеонов и утконосов. Также исследователи обнаружили биофлуоресценцию у райских птиц, предполагая, что она может играть роль в ухаживании. Некоторые хищные растения, такие как венерина мухоловка, используют флуоресценцию для привлечения насекомых, светясь голубым цветом под воздействием ультрафиолетового света.

Биолюминесценция, в отличие от флуоресценции, является химическим процессом, при котором организмы производят свет с помощью химической реакции между кислородом и молекулами люциферинов с участием фермента люциферазы. Это самоподдерживающийся процесс, который не требует внешнего источника света. Биолюминесценция довольно редка на суше, и самый известный пример — светлячки. Однако среди глубоководных существ биолюминесценция распространена. Например, рыба удильщик использует биолюминесцентные бактерии для того, чтобы подсвечивать свою приманку, привлекая добычу.

Хотя растения в природе не обладают биолюминесценцией, ученые смогли создать светящиеся растения табака и даже разработать биолюминесцентную древесину с помощью генетических модификаций.

Таким образом, как биофлуоресценция, так и биолюминесценция являются уникальными и эффективными адаптациями различных видов, демонстрируя удивительные способы взаимодействия с окружающей средой.

Источник: IFLScience