A nyári és őszi telihold utáni harmadik éjszaka, napnyugta után 22 perccel, apró tengeri gerinctelenek, Bermuda tűzférgek néven világítják meg a Karib-térséget biolumineszcens párzási rituáléban. És most, ahogy Brandon Specktor a Live Science számára beszámol, a kutatók felfedték a tűzférgek zöld fényének titkát: egy speciális enzimet, amelyet még egyetlen biolumineszcens állatban sem láttak.
A bermudai tűzférj látványos és pontosan időzített párzási szokásait történelmileg jól dokumentálják. Úgy gondolják, hogy Christopher Columbus és legénysége 1492. október 11-én pillantást vetett a szerelmi lényekre, amikor közeledett San Salvador szigetére; naplóiban Columbus megemlíti a „sötét vizekben felváltva emelt és leengedett gyertya lángját”.
Az 1930-as években a tudósok rájöttek, hogy Columbus titokzatos észlelése összhangban áll a karibi térségben élő bermudai tűzférge ( Odontosyllis enopla) párosító viselkedésével. Mark Siddall, az Amerikai Természettudományi Múzeum gerinctelen állattan részlegének kurátora és a PLOS One- ban közzétett új tanulmány társszerzője ismerteti a bírálók kopulációjának megállító látványát:
„A női férgek az alulról jönnek fel, és gyorsan szűk, kis körökben úsznak, miközben világítanak. Ez úgy néz ki, mint egy kis seregélyes csillag mezője a sugárhajtású fekete víz felszínén” - magyarázza Siddall nyilatkozatában. „Akkor a nőstények fényében beilleszkedő hímek alulról felszállnak, mint üstökösök - ők is megvilágítanak. Van egy kis robbanás a fényben, mivel mindkettő a szőlőját a vízbe dobja. "
De az, hogy a tűzférgek miért készítenek fény show-kat, nem volt annyira egyértelmű a mai kutatók számára. Egyesek szerint a kulcs a luciferáz, egy enzim, amely fényt termel számos állatban, beleértve a szentjánosbogakat és a medúzákat. Más tudósok azonban azt állították, hogy a fotoproteinek vezetik a tűzférgek izzását.
Remélve, hogy világossá teszik a vitát, Siddall és kutatói társai 12 női tűzférget levágtak a Ferry Reach vizeiről, amely egy Bermuda északkeleti részén található, biolumineszcencia pillanatukban, és megfagyasztotta őket. Ezután a csoport elemezte az RNS-molekulák teljes készletét, vagy a transzkriptómot (amely lényegében a kutatók számára a gének részleteinek mosási listáját tartalmazza, például melyik sejtekben aktívak), a 12 tűzférga közül háromban. Az RNS-molekulák részt vesznek a biolumineszcenciához kapcsolódó fehérjék kódolásában - jelentette be Michelle Starr of Science Alert .
A kutatók felfedezték, hogy a tűzférgek világossága valóban a luciferáz jelenlétének tulajdonítható, ám a Bermuda tűzférgekben jelenlévő luciferáz típusa teljesen egyedi. A kutatók összehasonlították az adatbázisba bejelentkezett luciferáz génekkel, és nem találtak megfelelő fehérjéket.
Az új tanulmány további genetikai titkokat tárt fel a tűzférgek káprázatos párzási rituáléjában. A kutatók bizonyos enzimeket azonosítottak, amelyek növelik a tűzférgek szemét, hogy érzékenyebbek legyenek a biolumineszcens fényre, valamint mások, amelyek a szaporodási időszak alatt módosították a nephridiát - egy olyan szervet, amely tárolja és felszabadítja az ivarsejteket.
Ezek a tűzférgeket tartalmazó RNS-re vonatkozó új betekintések nem derítik fel, hogy a lények miként tudják párosodni ilyen meghatározott időpontokban. Michael Tessler, a Természettudományi Múzeum Sackler Komparatív Genomika Intézetének biológusa szerint a tanulmány megállapításai fontos hatással lehetnek az orvosi kutatásokra.
"Különösen izgalmas az új luciferáz megtalálása" - mondja Tessler a nyilatkozatban. "Mert ha bizonyos körülmények között megvilágíthatunk dolgokat, az valóban hasznos lehet a molekulák jelölésében az orvosbiológiai kutatásokhoz."
