Forskere opdager skjult biofluorescerende univers på korallrev ved hjælp af kameraer udstyret med specielle lysfiltre.
Blandt levende farvede koralrevfisk er der nogle fisk med kryptiske farvemønstre, der forbliver relativt godt skjult på revet, eller sådan troede vi.
En ny undersøgelse offentliggjort den 8. januar 2014 i tidsskriftet PLOS ÉN har fundet, at revfisk, der viser kryptiske farver i synligt lys, ofte har biofluorescerende farvemønstre, der gløder lyst, når de ses af visse andre fisk. Nu er søgningen på for at finde ud af, hvordan disse havfisk bruger biofluorescerende farver til at kommunikere.
Forskere opdagede en rig mangfoldighed af fluorescerende mønstre og farver i havfisk, som eksemplificeret her. EN). svulmhaj (Cephaloscyllium ventriosum); B). stråle (Urobatis jamaicensis); C). eneste (Soleichthys heterorhinos); D). flathead (Cociella hutchinsi); E). firben (Saurida gracilis); F). frøfisk (Antennarius maculatus); G). stenfisk (Synanceia verrucosa); H). falsk mor ål (Kaupichthys brachychirus); JEG). Chlopsidae (Kaupichthys nuchalis); J). pipefisk (Corythoichthys haematopterus); K). sandstjerner (Gillellus uranidea); L). goby (Eviota sp.); M). Gobiidae (Eviota atriventris); N). kirurgfisk (Acanthurus coeruleus, larve); O). trådfin brasme (Scolopsis bilineata). Billedkredit: © AMNH
John Sparks, co-lead forfatter af undersøgelsen og en kurator ved American Museum of Natural Hisotry, kommenterede undersøgelsen i en pressemeddelelse. Han sagde:
Vi har længe kendt til biofluorescens under vand i organismer som koraller, vandmænd og endda i landdyr som sommerfugle og papegøjer, men fiskebiofluorescens er rapporteret i kun nogle få forskningspublikationer. Denne artikel er den første til at se på den brede distribution af biofluorescens over fiskene, og det åbner for en række nye forskningsområder.
Biofluorescens adskiller sig fra bioluminescens. I førstnævnte er der behov for en ekstern lyskilde for at fremkalde de glødende farver, hvorimod i sidstnævnte farver stammer fra organismen via biokemiske reaktioner. En analogi ville være at forestille sig en person iført en grøn fluorescerende farvet skjorte, der leger med en glødepind. Sluk for lysene og voila - glødepinden vil fortsætte med at glødes, fordi lyset produceres inde fra stokken via processen med luminescens (selvom dette teknisk set er en type kemiluminescens og ikke bioluminescens). I modsætning hertil vil skjorten ikke blive oplyst i mørke, fordi med fluorescens vil objektet kun glødes, når der er en ekstern lyskilde til stede. Når lys er til stede, er begge disse processer imidlertid i stand til at producere velkendte lysegrønne, orange og røde lysstofrør.
Forskere fotograferede flere fiskearter fra Caribien og det tropiske vestlige Stillehav ved hjælp af LED-lys og specielle lysfiltre på deres kameraer, der efterlignede de gule intraokulære filtre, der findes i linserne og hornhinderne hos mange fiskearter. Tilstedeværelsen af sådanne filtre i øjnene på fisk antydede forskerne, at disse fisk kan se ting helt anderledes end hvad en person måtte se, når man snorkler over et rev. Deres længe viste sig korrekt. Fotografier af fiskene viste en række fluorescerende farvemønstre på fiskene.
David Gruber, co-lead forfatter og en medarbejder ved Baruch College og American Museum of Natural History, kommenterede konklusionerne. Han sagde:
Ved at designe videnskabelig belysning, der efterligner havets lys sammen med kameraer, der kan fange dyrenes lysstofrør, kan vi nu få et glimt af dette skjulte biofluorescerende univers. Mange lavvandede indbyggere og fisk har evnerne til at detektere lysstofrør og bruger muligvis biofluorescens i lignende mode, som dyrene bruger bioluminescens, f.eks. Til at finde kammerater og til at kamuflere.
I alt blev 180 arter af fisk opdaget at have biofluorescerende farvemønstre i denne undersøgelse, hvilket antyder, at dette træk kan være mere udbredt hos fisk end tidligere antaget.
Biofluorescens var især almindelig på kryptisk farvede revfisk såsom ål, firben, skorpionfisk, blennies, gobies og fladfisk. Forskerne mener, at disse fisk muligvis bruger biofluorescensen til enten at kamuflere sig mellem pletter af biofluorescerende alger eller koraller (se skorpionfisken og brasen på billederne A og B nedenfor) eller til at kommunikere deres tilstedeværelse til andre medlemmer af deres egen art. Hvis fisk bruger biofluorescens til at kommunikere deres tilstedeværelse, kan denne teknik tilbyde fisk et slags "privat" kommunikationssignal, fordi nogle rovdyr muligvis mangler evnen til at se de fluorescerende farver.
Fisk fluorescerende på et korallrev om natten. Billedkredit: Sparks et al. (2014) PLOS ONE.
Mere forskning på dette spændende videnskabelige fund vil helt sikkert følge.
Forskningen blev finansieret af American Museum of Natural History, City University of New York, National Science Foundation, National Institutes of Health og National Geographic Society. Andre medforfattere af undersøgelsen inkluderede Robert Schelly, Leo Smith, Matthew Davis, Dan Tchernov og Vincent Pieribone.
Grønt fluorescerende kattehark (Scyliorhinus retifer). Billedkredit: © AMNH / J. Sparks, D. Gruber og V. Pieribone.
Nederste linje: En ny undersøgelse, der blev offentliggjort den 8. januar 2014 i videnskabstidsskriftet PLOS ONE, har fundet, at revfisk, der viser kryptiske farver i synligt lys, ofte har biofluorescerende farvemønstre, der lyser klart, når de ses af visse andre fisk. Fiskene bruger muligvis fluorescerende farver for at hjælpe dem med at finde kammerater eller til at kamuflere sig selv, siger forskerne.
Forskere finder korallerrev i fare, når hajer overfiskes
Et resultat af stigende forsuring af havet: Angst fisk