Noctiluca scintillans bioluminiscenca, mlečna morja, morska iskrica in dinoflagelat
Noctiluca, običajno Noctiluca scintillans, je morska iskrica — velik enocelični organizem, ki spada med dinoflagelata in živi v morskih vodah. Posamezne celice so razmeroma velike za plankton (običajno do približno 0,2–1 mm v premeru) in so na površini vidne kot svetleče kroglice ali kot obarvani madeži v vodi.
Bioluminiscenca in "mlečna morja"
Ob mehanskem vznemirjanju ali pretoku vode Noctiluca kaže bioluminiscenco, ki ustvarja učinek svetlečih valov ali peg — pojav, ki ga pogosto imenujemo tudi lokalno "mlečna morja". Bioluminiscenca nastaja v citoplazmi tega enoceličnega protista z reakcijo luciferin-luciferaza v tisočih sferičnih organelov, imenovanih scintiloni. Ti scintiloni ob mehanskem dražljaju oddajo hitro, modro‑zelinko svetlobo, ki je vidna v mraku ali ponoči.
Paziti je treba na razliko med temi lokalnimi svetlobnimi pojavih in redko opaženimi ogromnimi "mlečnimi morji", ki jih včasih povzročajo svetleče bakterije. Noctiluca običajno tvori svetleče lise in valove ob obalah, ne pa obsežnih enotnih površin, ki jih včasih opisujejo pomorci kot prave "mlečne morja".
Prehrana, ekologija in vpliv cvetenja
Noctiluca je heterotrof (nefotosintetičen), ki se prehranjuje z zajemanjem hrane s fagocitozo. Hranijo se z različnim planktonom, vključno z diatomejami, drugimi dinoflagelati, ribjimi ikrami in bakterijami. Diatom Thalassiosira je znan kot pogost vir hrane za Noctiluca. Ker so dobri zaužitniki večjih delcev, lahko ob ugodnih razmerah povzročijo goste cvetove (bloome), ki obarvajo vodo rdeče ali zelenkasto in spreminjajo lokalno prehransko verigo.
Veliki cvetovi Noctiluca lahko povzročijo negativne učinke: ko se množice razgradijo, trošenje kisika in sproščanje dušikovih spojin (npr. amonijaka) lahko vodita v hipoksijo in smrt rib ter drugih morskih organizmov. Zaradi tega je Noctiluca pomemben dejavnik v zdravju obalnih ekosistemov in pri upravljanju akvakulture.
Simbiotske povezave in različne oblike
N. scintillans sprejema tudi droben fitoplankton, ki živi kot endosimbiont. Ti simpionti opravljajo fotosintezo in tako prispevajo k prehrani svojega gostitelja. V vakuolah (notranjih, z membrano povezanih skladiščnih oddelkih) Noctiluca pogosto najdemo različne diatomejke in druge enocelične alge. Obstajata dve pogosto opazovani obliki: rdeča oblika, ki nima simbiontov in se hraní izključno kot heterotrof, ter zelena oblika, ki vsebuje zelenkaste simbionte (npr. nekateri prasinofiti iz vrst, sorodnih rodovom, kot so Pedinomonas) in delno izvira svojo energijo iz fotosinteze. Zeleni simbionti, ki se ne hranijo, lahko rastejo fotoavtotrofno več generacij znotraj gostitelja.
Razširjenost, razmnoževanje in opazovanje
Noctiluca scintillans je kozmopolitno razširjena in pogosta v obalnih vodah tropskih in zmernih morij. Cvetovi običajno nastanejo ob toplejšem vremenu, obalni eutrofikaciji (povečani vsebnosti hranil) in mirnih vodah, ki omogočajo kopičišče planktona. Razmnožuje se pretežno neseksualno z delitvijo, podroben življenjski cikel pa ni povsem raziskan in se lahko razlikuje glede na populacijo.
Pomen za ljudi in raziskave
Čeprav Noctiluca sama po sebi ni nujno toksina producent, so njeni cvetovi pomembni za ribištvo in akvakulturo zaradi možnih masovnih umiranj rib ter sprememb v kakovosti vode. Bioluminiscenca Noctiluca pa ostaja ena najbolj očarljivih naravnih svetlobnih pojavov v morju in predmet raziskav tako s stališča kemije svetljenja (mehanizem luciferin‑luciferaza in scintiloni) kot ekološkega vpliva cvetov.
Opazovanje svetlečih valov ob obali ali nočno svetlečih madežev v morju pogosto sproži zanimanje pri raziskovalcih in javnosti; pri interpretaciji takih pojavov pa je koristno razlikovati med lokalnimi bioluminiscentnimi cvetovi Noctiluca in obsežnejšimi bakteriološkimi dogodki, pojasnjenimi zgoraj.
Slika bioluminiscence Noctiluca scintillans v pristanišču za jahte Zeebrugge, Belgija
Vprašanja in odgovori
V: Kaj je Noctiluca scintillans?
O: Noctiluca scintillans je prosto živeča morska vrsta dinoflagelata, ki ob vznemirjanju kaže bioluminiscenco.
V: Kako Noctiluca scintillans proizvaja bioluminiscenco?
O: Noctiluca scintillans proizvaja bioluminiscenco v citoplazmi z reakcijo luciferin-luciferaza v tisočih sferičnih organelov, imenovanih scintiloni.
V: Kaj je učinek mlečnih morij?
O: Učinek mlečnih morij nastane, ko se Noctiluca scintillans vznemiri in bioluminiscenčna reakcija v njeni citoplazmi ustvari mlečni videz na površini morja.
V: S čim se hrani Noctiluca scintillans?
O: Noctiluca scintillans je heterotrof, ki hrano vsrka s fagocitozo. Prehranjuje se s planktonom, diatomejami, drugimi dinoflagelati, ribjimi ikrami in bakterijami. Njen najljubši vir hrane je diatom Thalassiosira.
V: Ali imajo vse vrste iz rodu Noctiluca scintilone?
O: Ne, nesvetleče populacije iz rodu Noctiluca nimajo scintilonov.
V: Ali Noctiluca scintillans fotosintetizira?
O: Ne, Noctiluca scintillans je heterotrof in ne fotosintetizira.
V: Ali v Noctiluca scintillans živijo simbiotični organizmi?
O: Da, Noctiluca scintillans sprejema droben fitoplankton, ki živi kot endosimbiont in opravlja fotosintezo za svojega večjega gostitelja. V vakuolah Noctiluce pogosto najdemo diatomejke.
