Bioluminescentie is een fenomeen dat vaak voorkomt bij mariene soorten en dat veel dieren gebruiken als verdedigingsstrategie. Uit relatief recente bevindingen is gebleken dat in de diepzee er zijn haaien die door hun huid een heldergroen licht kunnen uitstralen. Deze kwaliteit lijkt niet erg handig om onopgemerkt te blijven, maar biedt veel voordelen. Vervolgens vertellen we je de curiositeiten van deze mysterieuze haaien die oplichten in het donker.
Haaien die groen licht uitstralen
Er zijn veel dieren die licht kunnen produceren. Sommigen doen het dankzij groene fluorescerende eiwitten genaamd GFP, beschreven in kwallen en schaaldieren, of indirect door een symbiose met bacteriën welke zijn degenen die genoemde bioluminescentie produceren, zoals in het geval van inktvis Euprymna-scolopes.
In 2022-2023 ontdekte een groep onderzoekers haaien die dankzij het fenomeen fluorescentie met elkaar konden communiceren. Het ging over de soort Cephaloscyllium ventriosum (kattenhaai) en Scyliorhinus-retifer (de mallero alitan haai) behorend tot dezelfde familie, wiens huid een dubbele tonaliteit heeft: licht en donker.
In deze wezens is er een gevestigde metabole route van broom-tryptofaan-kinurenine-moleculen, niet eerder beschreven. die de oorzaak zijn van de emissie van licht op uw huid.
De kattenhaai
Naast de lichte en donkere tinten die op hun huid verschijnen, vallen bij deze soort fluorescerende groene vlekken rond het lichaam op.
De mallero alitan haai
In tegenstelling tot de kathaai wordt deze soort niet gekenmerkt door fluorescerende stippen. In dit geval vertoont de huid een patroon van aaneengeregen zwarte lijnen waarin donkere en lichte delen te zien zijn.
Voordelen van bioluminescentie:
In de studie onthuld door het tijdschrift iScience, Fluorescentiemicroscopie werd gebruikt om de huidweefselmonsters van deze haaien te onderzoeken. Uit de resultaten bleek dat: fluorescentie werd alleen op een lichte huid verdeeld, en hij deed het anders in de lichamen van een of andere soort.
Een andere van de meest interessante bevindingen was om te ontdekken dat deze haaien zijn gespecialiseerd in het zien van bioluminescentie, omdat ze een visueel mechanisme hebben waarmee ze het kunnen detecteren. Dit is een voordeel, omdat ze niet zichtbaar zullen zijn voor andere vissen, maar ze kunnen wel met elkaar communiceren.
Aan de andere kant wordt het licht dat ze produceren binnen elke soort op een specifieke manier uitgestraald.
Op deze manier stelt bioluminescentie individuen van dezelfde soort in staat om met elkaar te communiceren, plus ze helpen hen te ontsnappen aan de ogen van andere potentieel schadelijke wezens.
Metabolieten hebben antibacteriële eigenschappen
Het is bekend dat de kathaai leeft door over de zeebodem te circuleren (het is benthisch) en zich kronkelig door de sedimenten van de diepten te bewegen. Mariene bacteriën zoals Staphylococcus aureus Y Vibrio parahaemolyticus. Dit bracht dezelfde onderzoekers ertoe om metabolieten, die bioluminescentie produceren, te testen om te zien welke activiteit ze tegen bacteriën produceerden.
Als gevolg hiervan ontdekten ze dat deze kleine moleculen dieren beschermen tegen microbiële aanvallen. Logisch, want deze glow-in-the-dark haaien ze staan continu in contact met de zeebodem.
Een andere eigenschap van metabolieten
In de afgelopen jaren zijn studies gericht op bioluminescentie een grote stap geweest voor wetenschappelijke vooruitgang. Maar ondanks het grote aantal publicaties waarin wordt uitgelegd hoe en waarom het gebeurt, we begrijpen nog lang niet hoe het werkt.
Naast de gegevens die zijn verkregen in het eerder beschreven onderzoek, werd nog een andere interessante ontdekking gedaan. Het is een parallel tussen de biosyntheseroute van de broomkinureninemetabolieten en de tryptofaan-kinurenineroute die voorkomt bij gewervelde dieren.
Deze laatste regelt verschillende biologische processen bij de mens. Bijvoorbeeld, de ophoping van kynurenine in de hersenen die verband houdt met psychische stoornissen zoals depressie en schizofrenie. Daarom kunnen deze metabolieten een belangrijke rol spelen in het centrale zenuwstelsel.
Een wereld van licht
Na deze bevindingen kunnen we samenvatten dat: de bioluminescentie gegenereerd in deze haaien het heeft unieke eigenschappen die heel anders zijn dan die van andere wezens.
In dit geval hebben ze metabolieten die bestemd zijn om een felgroene kleur uit te stralen door de lichte delen van de huid. Dankzij deze kwaliteit zijn deze soorten onzichtbaar voor andere zeedieren, terwijl ze eronder kunnen worden gedetecteerd.
Evenzo zijn het dezelfde moleculen die hen weerstand bieden tegen bacteriële infecties. Na alles wat je hebt geleerd over deze glow-in-the-dark haaien, we kunnen alleen maar bevestigen dat de natuur ons altijd zal blijven verbazen.
