Dzięki bioluminescencji ocean zaczyna lśnić
Dinoflagellates emitują niebieskie światło po dotknięciu, jak w tej zatoce wyspy Vaadhoo na Malediwach.
Prawdopodobnie widziałeś takie zdjęcia. Na egzotycznej wyspie zapadła noc. Fale uderzające o brzeg. Woda mieni się niebieskim kolorem przypominającym elektryczność.
Internet bardzo lubi zdjęcia tej magicznej bioluminescencyjnej zatoki. Być może słyszałeś historie blogerów, którzy twierdzą, że wszystko w życiu wygląda mniej magicznie. Mimo to bioluminescencja (w tym przypadku spowodowana przez specjalny plankton zwany bruzdnicami) jest oszałamiającym zjawiskiem naturalnym.
Dinoflagellates emitują niebieskie światło tylko po dotknięciu, więc można je zobaczyć tylko na szczycie fali, wokół łodzi i gdy wiosła dotykają wody. Te maleńkie stworzenia są głównym źródłem bioluminescencji na powierzchni oceanu.
Tak zwane zatoki bioluminescencyjne, takie jak Puerto Rico czy Jamajka, są najbardziej znanymi miejscami do obserwowania tego blasku. Niemniej jednak to efemeryczne zjawisko można znaleźć w wielu innych miejscach w oceanie, gdzie gęstość bruzdnic jest szczególnie wysoka.
Czasami populacja bruzdnic rośnie zbyt szybko, a następnie tworzy się znacznie mniej piękna poświata, która w ciągu dnia ma czerwonobrązowy kolor, znany również jako „czerwony przypływ”. A niektóre z tych bruzdnic są nawet trujące.
Film promocyjny:
Jeszcze rzadszym i bardziej niezwykłym zjawiskiem niż zatoki bioluminescencyjne jest mleczny blask morza, kiedy świecąca woda rozciąga się aż po horyzont.
Mleczny blask morza odnotowano zaledwie kilkaset razy od 1915 r., Przy czym większość z nich koncentruje się na północno-zachodnim Oceanie Indyjskim i w pobliżu indonezyjskiej wyspy Jawa. Zjawisko to nie jest spowodowane dioflagellatami, ale raczej „bakteriami bioluminescencyjnymi, których duża liczba zebrała się na powierzchni wody” - wyjaśnia dr Matt Davis, profesor biologii na St. Cloud University w USA, który specjalizuje się w bioluminescencji.
Od wieków żeglarze opisywali mleczną poświatę morza jako nocną białawą iskierkę, podobną do warstwy śniegu, ale naukowcom nigdy nie udało się szczegółowo zbadać tego zjawiska.
W 2005 roku badacze analizujący zarchiwizowane zdjęcia satelitarne odkryli, że mleczną poświatę morza można było obserwować z kosmosu, a jeden satelita zarejestrował rozległy obszar oceanu, który miał dziwną poświatę przez trzy kolejne noce dekadę wcześniej.
Zwierzęta świecą w ciemności
Bioluminescencja, czyli emisja światła widzialnego przez organizm w wyniku naturalnej reakcji chemicznej, jest charakterystyczna dla zwierząt morskich, takich jak ryby, kalmary i skorupiaki. W wodach głębokich większość gatunków jest bioluminescencyjnych i jest głównym źródłem światła.
W płytkich wodach większość ryb bioluminescencyjnych emituje światło tylko w nocy.
„Ryby latarniowe mają pod okiem specjalny organ, który mogą obracać się, aby emitować światło z bakterii [gromadzących się w tym narządzie] i używają go do polowania i komunikowania się z innymi zwierzętami” - mówi Matt Davis.
Kamuflaż, ochrona, polowanie to tylko niektóre z powodów, dla których ryby emitują światło. Na przykład kałamarnica wykorzystuje światło w bardzo wyrafinowany sposób. Te nocne zwierzęta mają wzajemnie korzystny związek z luminescencyjnymi bakteriami, które gromadzą się w ich płaszczach. Z ich pomocą w nocy kalmary kontrolują swój kolor w zależności od jasności światła księżyca, a tym samym zmniejszają swój kolor, aby ukryć się przed drapieżnikami.
Światło księżyca prowokuje największą orgię na świecie
Nie ma nic bardziej romantycznego niż światło księżyca, zwłaszcza jeśli jesteś koralowcem na Wielkiej Rafie Koralowej. Pewnej wiosennej nocy w roku księżyc prowokuje największą na świecie orgię. Ponad 130 gatunków koralowców jednocześnie uwalnia do wody komórki rozrodcze w odstępie 30-60 minut.
Masowa hodowla w Wielkiej Rafie Koralowej jest jednym z najbardziej niezwykłych przykładów zsynchronizowanych zachowań na Ziemi.
Kiedy komórki rozrodcze, plemniki i komórki jajowe zostają uwolnione, przez sekundę unoszą się w powietrzu, tworząc widmowy kształt rafy, po czym pogrążają się w podwodnej burzy zapłodnienia.
Dr Oral Levy, biolog morski i ekolog oraz profesor na Uniwersytecie Bar-Ilan w Izraelu, badał to niezwykłe zjawisko. „To naprawdę niesamowite zjawisko… wiemy, że to wydarzenie będzie miało miejsce każdego listopada, kilka nocy po pełni księżyca, zwykle 3-5 dni” - mówi. „To zawsze niesamowite, w szczególności jestem zdumiony za każdym razem, jak gatunki koralowców rozmnażają się jednocześnie rok po roku o tej samej godzinie w nocy”.
Dodaje: „Jak tylko to się dzieje, zadziwia mnie za każdym razem, gdy jest tak żywy i zsynchronizowany. To prawie duchowe przeżycie, kiedy zaczynasz rozumieć moc natury w całej jej chwale. Światło księżyca wywołuje to zjawisko, ponieważ służy jako synchronizator i rodzaj „budzika”, najprawdopodobniej w połączeniu z innymi zjawiskami środowiskowymi, takimi jak czas zachodu słońca, temperatura wody i przypływ, sygnalizując czas uwolnienia komórek rozrodczych (plemników i jajeczek)”. Jest prawdopodobne, że korale mają fotoreceptory, które określają fazy księżyca, dzięki czemu wiedzą, kiedy uwolnić komórki rozrodcze.
Rekiny i foki polegają na świetle z nieba
Dla wielu fok księżycowe noce są niebezpieczne. W miesiącach zimowych około 60 000 fok przylądkowych na Sea Island w Falls Bay w Południowej Afryce jest zagrożonych pożarciem przez żarłacza białego, który czuwa nad fokami przy wejściu i wyjściu z wody.
Zgodnie z badaniami z 2016 roku, postawiono hipotezę, że podczas pływania nocą podczas pełni księżyca foki są bardziej narażone na pożarcie przez rekiny, ponieważ jasne światło księżyca podkreśla ich sylwetkę na powierzchni, czyniąc je łatwą zdobyczą dla podwodnych drapieżników. Jednak większość ataków rekinów na foki ma miejsce o świcie. Naukowcy, którzy badali liczbę ataków o świcie, byli zaskoczeni, że drapieżniki polują mniej rano podczas pełni księżyca. Naukowcy postawili hipotezę, że światło księżyca w połączeniu z wpadającym światłem słonecznym może zmniejszyć zdolność łowiecką rekinów i że o tej porze dnia nie mają już przewagi nad fokami.
Ponadto koty mogły nawigować według innego parametru - gwiazd. Badania pokazują, że foki pospolite (Phoca vitulina) mogą określić, gdzie znajduje się gwiazda biegunowa i podążać za nią. W eksperymencie wykorzystującym symulowane nocne niebo foki popłynęły w kierunku najjaśniejszej gwiazdy.
W naturze foki muszą pływać po otwartym morzu, aby znaleźć żerowiska, które mogą znajdować się setki kilometrów dalej.
Badacz dr Bjorn Mok powiedział wówczas: „Foki pamiętają położenie gwiazd w stosunku do ich obszaru żerowania o zmierzchu i świcie, kiedy widzą zarówno gwiazdy, jak i ziemię”.
Niezwykłe zwierzęta wynurzają się każdej nocy
Pod osłoną nocy rzadkie zwierzęta migrują na powierzchnię oceanu w poszukiwaniu zdobyczy. Kałamarnica Humboldta jest jednym z najbardziej uderzających zwierząt morskich, jakie można zobaczyć na powierzchni wody.
W ciągu dnia zwykle żyje w głębinach wschodniego Oceanu Spokojnego, w wodach szelfu głębinowego u zachodnich wybrzeży obu Ameryk i każdej nocy, podobnie jak wiele innych zwierząt morskich, migruje w górę w poszukiwaniu pożywienia. Migracja pionowa to proces, w którym zwierzęta morskie wychodzą na powierzchnię o zmierzchu i ponownie schodzą o świcie. To zjawisko jest bardzo powszechne.
„Kałamarnica Humboldta podąża za swoją główną zdobyczą, tak zwanymi sardelami świecącymi” - wyjaśnia profesor Paul Rodhouse, emerytowany profesor z British Institute for Antarctic Research i były szef jego Wydziału Nauk Biologicznych. Z kolei świecące sardele podążają za przemieszczającym się pionowo zooplanktonem. Ponieważ wiele zwierząt morskich jest zależnych od zooplanktonu, „podążą za nimi pozostałe ogniwa łańcucha pokarmowego” - mówi profesor Rodhaus.
„To ogromny codzienny przepływ biomasy” - wyjaśnia Rodhaus. „Ponad tysiąc metrów. Niektóre kałamarnice migrują dziennie ponad kilometr”.
Kałamarnica Humboldta jest jednym z najpiękniejszych gatunków, które każdej nocy wynurzają się na powierzchnię wody. Ze względu na swoją zdolność do zmiany koloru i jaskrawoczerwonego blasku nazywany jest „czerwonym diabłem”. I pomimo tego, że są mniejsze niż 13-metrowe gigantyczne kalmary, mogą osiągnąć półtora metra długości. Te bardzo agresywne drapieżniki chwytają pokarm mocnymi mackami i przyssawkami i rozrywają je zębami. Historia odnotowała nawet kilka ataków na ludzi.
Ale nawet takie dzikie zwierzęta padają ofiarą jeszcze większych drapieżników, takich jak miecznik czy rekin.
„Oczywiście wszystkie są aktywne w nocy, aby uniknąć ataku większych drapieżników” - mówi profesor Rodhaus. „Aby zmniejszyć ryzyko pożarcia, muszą nocą zejść na głębokie, ciemne wody”.