مطالعه نشان می‌دهد که بیولومینسانس روی زمین بیش از 500 میلیون سال پیش تکامل یافته است: ScienceAlert

در تاریک ترین گوشه های سیاره، جایی که نور خورشید هرگز لمس نمی شود، هنوز هم می توان درخشش های وهم انگیزی را یافت که سایه ها را روشن می کند.

این بیولومینسانس است، توانایی قابل توجهی که به طور جداگانه حداقل 94 بار در طول تاریخ حیات روی زمین تکامل یافته است. موجودات زنده می توانند از واکنش های شیمیایی برای تولید درخشش خود استفاده کنند، ابزاری که برای اهداف مختلف توسط موجودات مختلف استفاده می شود.

دانشمندان این ابزار را به اولین منشاء تکاملی شناخته شده آن ردیابی کرده اند: دسته ای از مرجان ها به نام Octocorallia در اعماق اقیانوس در طول کامبرین، حدود 540 میلیون سال پیش. این بیش از دو برابر سن دارنده عنوان قبلی است، یک سخت پوست کوچک در اعماق دریا که 267 میلیون سال پیش می زیسته است.

امروز در خبرنامه رایگان اسپارک ما مشترک شوید و می توانید یک تعطیلات 10000 دلاری، از جمله تور کایاک شبانه بیولومنسسنت، برنده شوید! قرعه کشی در 11 دسامبر 2025 ساعت 23:59 به وقت شرقی به پایان می رسد. جزئیات کامل اینجا

دانیل دلئو، زیست‌شناس دریایی و نویسنده اصلی موسسه اسمیتسونیان، در آوریل گذشته، گفت: «ما می‌خواستیم زمان منشأ بیولومینسانس را بفهمیم و اکتوکورال‌ها یکی از قدیمی‌ترین گروه‌های جانوران روی کره زمین هستند که به عنوان بیولومینسانس شناخته شده‌اند.»

بنابراین سوال این بود که آنها از چه زمانی این توانایی را توسعه دادند؟

اکتوکورال ها مجموعه ای از موجودات جذاب هستند.

مانند مرجان‌های دیگر، آنها از پولیپ‌هایی تشکیل شده‌اند که در کنار هم جمع می‌شوند و یک کلنی را تشکیل می‌دهند و اغلب روی چارچوبی ساخته شده از ترشحات کلسیفیه آنها زندگی می‌کنند.

با این حال، هشت کورال ها، که نام خود را از تقارن هشت برابری پولیپ ها گرفته اند، اسکلت نرم تری نسبت به خویشاوندان سخت خود دارند.

برخی از آنها همچنین شناخته شده اند که با نورتابی زیستی می درخشند، اما دلیل این امر کمی رازآلود است زیرا آنها فقط در صورت اختلال این کار را انجام می دهند.

دانشمندان فکر می‌کنند که این می‌تواند فریب طعمه یا شکارچیانی باشد که بیایند و ماهی‌های کوچک‌تری را بخورند که از مرجان تغذیه می‌کنند و به آن آسیب می‌رسانند.

از آنجایی که مرجان ها برخی از قدیمی ترین موجودات روی کره زمین هستند و هشت کورال ها می درخشند، DeLeo و همکارانش فکر کردند که این موجودات ممکن است بهترین مکان برای جستجوی منشاء اولیه بیولومینسانس باشند.

این بنیاد قبلاً ایجاد شده بود، با یک درخت خانوادگی دقیق از octocores که در سال 2022 با استفاده از داده های ژنتیکی از 185 گونه هشت هسته ای منتشر شد.

گام بعدی شناسایی و ردیابی دودمان گونه‌های شناخته شده اکتوکورای بیولومنسسنت بود که به عنوان بخشی از کار میدانی انجام شده توسط زیست‌شناسان دریایی Manabu Bessho-Uehara از دانشگاه ناگویا در ژاپن و آندریا کواترینی از موسسه اسمیتسونیان جمع‌آوری شده بود.

https://www.youtube.com/watch?v=GD7g1c5-CJU frameborder=”0″ allow=”accelerometer; راه اندازی خودکار؛ کلیپ بورد-ضبط; رسانه رمزگذاری شده؛ ژیروسکوپ; عکس در تصویر; اشتراک گذاری وب” referrerpolicy=”strict-origin-when-cross-origin” allowfullscreen>

هجوم‌های آن‌ها در بستر دریا، بیولومینسانس ناشناخته قبلی را در پنج گونه هشت‌کورال شناسایی کرد – کشفی که می‌توانستند برای مرحله بعدی، تحلیلی به نام بازسازی حالت اجدادی، استفاده کنند.

کواترینی توضیح داد: «اگر بدانیم که این گونه‌های هشت کورال که امروزه زندگی می‌کنند، بیولومینسانس هستند، می‌توانیم از آمار برای استنباط اینکه آیا اجداد آن‌ها به احتمال زیاد بیولومینسانس هستند یا خیر، استفاده کنیم.

هر چه گونه‌های زنده‌ای که دارای یک ویژگی مشترک باشند، بیشتر احتمال دارد که هرچه به گذشته برمی‌گردید، آن اجداد نیز احتمالاً این ویژگی را داشته‌اند.»

این تیم از چندین تجزیه و تحلیل آماری مختلف استفاده کرد و همه آنها نتیجه مشابهی را به دست آوردند: بیولومینسانس برای اولین بار در اجداد مشترک همه هشت کورال ها حدود 540 میلیون سال پیش ظاهر شد.

در آن زمان، حیات چند سلولی هنوز در مراحل اولیه بود، اما بی مهرگان دریایی با چشمانی بودند که قادر به تشخیص نور مشترک اقیانوس کامبرین بودند.

ظهور بیولومینسانس در همان زمان نشان دهنده برخی از تعاملات بین گونه ای است و ممکن است به درک اینکه چرا این توانایی تکامل یافته است کمک کند.

مطالب مرتبط: دانشمندان ساکولنت های درخشان در تاریکی ایجاد می کنند (ما هم یکی می خواهیم)

اما یک سوال بزرگ باقی می ماند.

اگر جد مشترک هزاران گونه هشت کورال زنده امروزی دارای نورتابی زیستی بوده است، چرا تعداد کمی از آنها اکنون آن را دارند؟ و چگونه آن را از دست دادند؟

این گام بعدی است و می تواند نور بیشتری را در مورد اکولوژی عجیب اقیانوس کامبرین روشن کند.

این مطالعه در منتشر شد مجموعه مقالات انجمن سلطنتی B علوم زیستی.

نسخه قبلی این مقاله در آوریل 2024 منتشر شد.

امروز در خبرنامه رایگان اسپارک ما مشترک شوید و می توانید یک تعطیلات 10000 دلاری، از جمله تور کایاک شبانه بیولومنسسنت، برنده شوید! قرعه کشی در 11 دسامبر 2025 ساعت 23:59 به وقت شرقی به پایان می رسد. جزئیات کامل اینجا