为什么有些水母会发光?
在海洋中,许多水母都会发光,如栉水母能发出蓝色的光,霞水母闪耀着淡绿色的光芒。有些水母不但能发光,而且颜色多变,有的还带有彩虹般的光晕,当它们在海中游动时,就变成了一个个光彩夺目的彩球,光影随波摇曳,非常优美。
自然界中有许多动物能发光,它们大多是因为体内有荧光素或荧光酶,经过氧化作用就会发出光来。然而水母的发光系统却不同于其他动物,它是依靠一种叫作埃奎明的奇妙的蛋白质来发光的。埃奎明遇到钙离子时,就会发出强蓝光来,而钙是生物体运动必需的离子,体液和细胞中都有一定量的贮存,所以只要水母活着,就会一直发光。科学家还从埃奎明中分离出一种特殊的结构要素——氨基吡嗪环,它能吸收极短波长的紫外线,并发出可见光。水母单凭身上发出的幽光,就能毫不费力地引诱猎物自投罗网。
利用水母的发光特性,美国一家公司制作出无需通电的“水母灯具”,已经推向市场。这家公司先将自然死亡的水母尸体用液态氮冷冻,再将其放入已制成的卵形透明树脂中,然后进行全封闭加工,这样就制成了一盏盏独特的装饰灯。这种灯具不需要用电,白天它们吸收自然光,晚上则会在黑暗中发出迷人的蓝色光芒。
【知识点】倒过来的水母是水螅
水母属于无脊椎动物中的腔肠动物门。腔肠动物依据模样分为两大类:一类叫水螅型,下面是个圆盘,固定在一个地方,上面有个口;另一类叫水母型,上面是个圆盘(“伞”部),漂浮在水面上,圆盘中央垂下来一根管子,管子的末端是它的口。水螅型的动物在口的四周有像飘带一样的触手,水母型的动物在圆盘的四周有像飘带一样的触手。这些触手,就是它们抓捕食物的工具。别被水螅型和水母型这两个陌生的名字吓住了,其实,无论把其中哪一个的身体倒过来看,你会发觉两个看上去形状都差不多。不过,水螅一般很小,只有几毫米,通常在显微镜下才能看清楚它们。2010年,科学家发现水螅体内也存在老年痴呆症基因。这表明,水螅将来可能成为研究这种疾病的模型。
【科学家】钱永健
美籍华裔科学家钱永健,因为研究水母的绿色荧光蛋白(GFP)而与另两位科学家共同荣获2008年度诺贝尔化学奖。借助DNA技术,钱永健把水母的GFP上不同部位的氨基酸进行重组,创造出崭新的GFP变体,使它们能发出更强、更多色彩的光,如青绿色、蓝色和黄色等。这样,研究人员就能同时给不同的蛋白质标记上不同的颜色,同时追踪多种生物细胞的变化。他的研究也为跟踪、消灭人体癌细胞提供了新的方法。
【发散思维】水母从水面下潜到深海后,身体为什么不会被水压压扁?