Razlika između verzija stranice "Bioluminiscencija"

[nepregledana izmjena][nepregledana izmjena]
Uklonjeni sadržaj Dodani sadržaj
popravljene greške
Red 29:
 
== Evolucija ==
E. N. Harvey (1932) među prvima je predložio kako može nastajati bioluminiscencija.<ref>{{Cite journal|last=Harvey |first=E.N. |title=The evolution of bioluminescence and its relation to cell respiration |date=1932 |journal=Proceedings of the American Philosophical Society |volume=71 |pages=135–141}}</ref> U ovomsvom ranom radu, on je sugerirao da je proto-bioluminiscencija mogla nastati iz proteina respiratornog lanca koji sadrže fluorescentnefluoriscentne grupe. TaOva jepretpostavka hipoteza odse tadapokazala osporenapogrešnom, ali dovela je do znatnog interesirnjainteresiranja za porijeklo pojave. Danas preovladavaju dvije hipoteze (obje koje se odnose na morsku bioluminiscenciju); kojeizložili su izložiliih Seliger (1993) i Rees ''et al.'' (1998).<ref name="pmid7654844">{{cite journal |author=Shimomura, O. |title=A short story of aequorin |journal=The Biological Bulletin |volume=189 |issue=1 |pages=1–5 |date=august 1995 |pmid=7654844 |doi= 10.2307/1542194 |url=http://www.biolbull.org/cgi/pmidlookup?view=long&pmid=7654844 |jstor=1542194}}</ref> Seligerova teorija identificira enzime luciferaze kao katalizator evolucije bioluminiscentnih sistema. Sugerira da je prvotna svrha luciferaza bila oksigenaza mješovite funkcije. Kako su se rani preci mnogih vrsta preselili u dublje i mračnije vode, prirodna selekcija uspostavila je sile koje su pogodovale razvoju povećane osjetljivosti oka i pojačanih vizualnihvizuelnih signala.<ref>{{Cite book | last = Widder | first = Edith A. | title = Bioluminescence | rad = Prilagodljivi mehanizmi u ekologiji vizije | datum = 1999 | izdavač = Springer | editor = Archer, S. | editor2 = Djamgoz, MB | editor3 = Loew, E. | editor4 = Partridge, JC | editor5 = Vallerga, S. | pages = 555–581}}</ref> Ako bi selekcija pogodovala mutaciji enzima oksigenaze koja je potrebna za razgradnju [[pigment]]iranih molekula (molekulimolekule često povezanipovezane s mrljama koje se koriste da privuku na parenje ili odvrate predatora), to bi moglo na kraju rezultirati vanjskomvanjskim luminiscencijskim tkivima.
 
Rees i dr. (1998.) koriste dokaze prikupljene iz morskog luciferin kolenterazina kako bi sugerirali da je selekcija koja djeluje na luciferine mogla nastati zbog [[selekcijski pritisak|selekcijskog pritisakapritiska]] u smjeru zaštite okeanskih organizama od potencijalno štetnih reaktivnih vrsta kisika (ROS) (npr. H<sub>2</sub>O<sub>2</sub> i O<sub>2</sub><sup>–</sup>). Funkcionalni pomak od antioksidacije do bioluminiscencije vjerovatno se dogodio kad se jačina selekcije za zaštitu od antioksidacije smanjivala, kako su se rane vrste kretale dublje niz vodeni stub. Na većim dubinama, izloženost ROS-u je znatno manja, kao što je i endogena proizvodnja ROS]-a tokom metabolizma.
 
Iako je u početku bila popularna, Seligerova teorija dovedena je u pitanje, posebno na biohemijskim i genetičkim dokazima koje Rees ispituje. Ono što ostaje jasno je da se bioluminiscencija razvijala neovisnonezavisno najmanje 40 puta.<ref name=Seliger>{{cite journal |last=Seliger |first=H.H. |title=Bioluminescence: excited states under cover of darkness |journal=Naval Research Reviews |date=1993 |volume=45 |pages= }}</ref><ref name=Rees>{{Cite journal |last=Rees|first=J. F. |display-authors=etal |title=The origins of marine bioluminescence: Turning oxygen defence mechanisms into deep-sea communication tools |journal=Journal of Experimental Biology |date=1998 |volume=201 |pages=1211–1221}}</ref> Bioluminiscencija kod riba javlja se najkasnije od perioda [[kreda (period)|krede]]. Poznato je da je oko 1.500 vrsta riba bioluminiscentno; sposobnost je evoluirala nezavisno najmanje 27 puta. Od tih 27 slučajeva, 17 se odnosilo na prenošenje bioluminantnih bakterija iz okolne vode, dok se u ostalim, unutrašnja svjetlost razvijala hemijskom sintezom. Ove ribe postale su iznenađujuće raznolike u dubokom okeanu; upravljaju svojom svjetlošću, uz pomoć nervnog sistema, koristeći ga, ne samo da bi namamile [[plijen]] ili se sakrile od grabežljivaca, već i za međusobnu komunikaciju.<ref>{{Cite journal |last=Davis |first=Matthew P. |last2=Sparks |first2=John S. |last3=Smith |first3=W. Leo|date=juni 2016 |title=Repeated and Widespread Evolution of Bioluminescence in Marine Fishes |journal=PLoS ONE |volume=11 |issue=6 |pages=e0155154 |doi=10.1371/journal.pone.0155154 |pmid=27276229 |pmc=4898709|bibcode=2016PLoSO..1155154D }}</ref><ref name="Yong">{{Cite web |url=http://phenomena.nationalgeographic.com/2016/06/08/the-many-origins-of-glowing-fish/ |title=Surprising History of Glowing Fish |author=Yong, Ed |date=8. 6. 2016 |website=Phenomena |publisher=National Geographic |access-date=11. 6. 2016}}</ref>
 
Svi bioluminiscentni organizmi imaju zajedničko obilježje. Luciferin i kisik uvijek se kataliziraju luciferazom do pojave svjetla.<ref>{{Cite journal|last=Wilson|first=Thérèse|last2=Hastings|first2=J. Woodland|date=1998|title=Bioluminescence|journal=Annual Review of Cell and Developmental Biology|volume=14|issue=1|pages=197–230|doi=10.1146/annurev.cellbio.14.1.197|pmid=9891783}}</ref>