Kolmantena yönä täysikuun jälkeen kesällä ja syksyllä, 22 minuutin kuluttua auringonlaskusta, pienet meren selkärangattomat, joita kutsutaan Bermudan palomatoiksi, sytyttävät Karibialla bioluminesenssisen pariutumisrituaalin. Ja nyt, kuten Brandon Specktor raportoi Live Science -yritykselle, tutkijat ovat löytäneet palomārien vihreän hehkuksen salaisuuden: erityisen entsyymin, jota ei ole nähty muissa bioluminesenssieläimissä.
Bermudan palotien mahtavat ja tarkasti ajoitetut parittelutavat on historiallisesti dokumentoitu hyvin. Uskotaan, että Christopher Columbus ja hänen miehistönsä saivat välähdyksen rakkaudenhahmoihin 11. lokakuuta 1492 lähestyessään San Salvadorin saarta; päiväkirjassaan Columbus mainitsee ”pienen kynttilän liekin vuorotellen kohotettuna ja laskettuna” tummissa vesissä.
1930-luvulla tutkijat huomasivat, että Columbuksen salaperäinen havainnointi oli linjassa koko Karibialla elävän Bermudan tulisijan ( Odontosyllis enopla) pariutumiskäyttäytymisen kanssa. Mark Siddall, Amerikan luonnonhistorian museon selkärangattomien eläintieteiden osaston kuraattori ja uuden, PLOS One -julkaisussa julkaistun tutkimuksen kirjoittaja, kuvaa kriitikkojen pariutumisen pidättävää näkemystä:
"Naismato nousee pohjasta uimaan nopeasti kapeissa pienissä ympyröissä hehkuessaan, mikä näyttää pienten sielujen tähtien kentältä mustan suihkun veden pinnan yli", Siddall selittää lausunnossaan. ”Sitten urokset, jotka asettuvat narttujen valoon, tulevat raivaamaan ylhäältä kuin komeetat - myös hehkuvat. Siellä on pieni valon räjähdys, kun molemmat upottavat sukusolunsa veteen. ”
Mutta se, miksi palomārot tuottavat valonäytöksiä, ei ollut niin selvää nykyajan tutkijoille. Joidenkin mielestä avain oli lusiferaasi, entsyymi, joka tuottaa valoa useille eläimille, mukaan lukien tulikärpäkset ja meduusat. Muut tutkijat väittivät kuitenkin, että valoproteiinit ajoivat ampumatojen hehkua.
Toivoen selventävän keskustelua, Siddall ja hänen tutkijansa toivat esiin 12 naispuolista madoa koillisen Bermudan kanavan Ferry Reachin vesiltä heidän bioluminesenssin hetkellä ja pakkasivat heidät. Ryhmä analysoi sitten koko RNA-molekyylien sarjan tai transkription (mikä antaa tutkijoille käytännössä pyykinpesuluettelon yksityiskohdista geeneistä, kuten mitkä ovat aktiivisia millä soluilla), kolmesta 12: sta palotartusta. RNA-molekyylit osallistuvat biologisesti luminesenssiin liittyvien proteiinien koodaamiseen, raportoi Michelle Starr of Science Alert .
Tutkijat havaitsivat, että ampumatojen hehku voi todellakin johtua lusiferaasin läsnäolosta, mutta Bermudan palomatoissa esiintyvä erityinen lusiferaasityyppi näyttää olevan täysin ainutlaatuinen. Tutkijat vertasivat sitä tietokantoihin kirjautuneisiin lusiferaasigeeneihin, eivätkä he löytäneet vastaavia proteiineja.
Uusi tutkimus paljasti ylimääräisiä geneettisiä salaisuuksia palomierojen häikäisevään pariutumisrituaaliin. Tutkijat havaitsivat tiettyjä entsyymejä, jotka saavat aikaan tulitaukojen silmien kasvavan suuremmiksi, joten ne ovat herkempiä bioluminesenssille hehkulle, samoin kuin muut, jotka muokkasivat nefridiaa - elintä, joka varastoi ja vapauttaa sukusoluja - lisääntymisjakson aikana.
Nämä uudet käsitykset ampumatojen RNA: sta eivät paljasta kuinka olennot tietävät pariutua sellaisina tietyinä aikoina. Mutta tutkimuksen tuloksilla voi olla tärkeitä vaikutuksia lääketieteelliseen tutkimukseen, kertoo Luonnontieteellisen museon Sackler-instituutin vertailevan geenitutkimuksen biologi Michael Tessler.
"On erityisen mielenkiintoista löytää uusi lusiferaasi", Tessler sanoo lausunnossaan, "koska jos saat asiat valaisemaan tietyissä olosuhteissa, se voi olla todella hyödyllinen molekyylien leimaamiseen biolääketieteelliseen tutkimukseen."
