Почему море светится в темноте?

Перед вами — раздел из замечательной книги «Секреты Черного моря», подготовленной в рамках проекта ЕС-ПРООН EMBLAS-Plus. Идея и первый вариант этой книги принадлежит замечательному специалисту по биоразнообразию Черного моря Б. Г. Александрову, который трагически погиб в пожаре в прошлом году. Его работу завершал коллектив авторов (А. Андрианова, Н. Атамась, В. Большаков, А. Бондаренко, К. Вишнякова, А. Гаркуша, П. Гольдин, В. Демченко, Е. Дикий, Ю. Дыханов, С. Дятлов, А. Зотов, Ю. Квач, В. Коморин, В. Мамаев, А. Мантурова, А. Марушевская, А. Микаелян, Г. Миничева, Ю. Михалев, И. Синегуб, Я. Слободник, М. Сон, С. Хуторной, И. Черничко, Т. Шиганова). Главная идея книги заключается в том, чтобы заинтересовать читателя жизнью нашего уникального моря и его обитателей.

К каждой истории (а их всего 28) идет вопрос для внимательных читателей. За 10 верных ответов мы вышлем напечатанную книгу по почте. Больше о конкурсе — в группе ФБ «Фаны Черного моря». Исследуйте Черное море вместе с нами!

ИСТОРИЯ № 1. Секрети Черного Моря

С давних времен люди наблюдали загадочное ночное свечение моря. В одном случае это был равномерный молочный свет, разлитый в воде, в другом — след за кормой корабля, а иногда — вспышки и искры в толще воды. Ученые терялись в догадках о природе этого явления. Выдвигались различные предположения, пока в ХVIII веке не открыли его биологическую причину, доказав, что причиной таинственного свечения моря является биолюминесценция, то есть способность живых организмов излучать свет.

Биологическое свечение могут вызвать и планктонные организмы разного размера, и микроскопические бактерии. Для Черного моря наиболее известный и изученный представитель биолюминесцентных организмов —  ноктилюка (Noctiluca scincillans), или ночесветка.

Ноктилюку принято относить к фитопланктону, как и других представителей отдела динофитовых планктонных водорослей (Dynophyta). Однако эта большая, размером 0,5–2 мм, иногда достигающая 3 мм, шаровидная водоросль потеряла способность к фотосинтезу и стала хищником. Зато в ее цитоплазме есть жировые включения, помогающие ей держаться на плаву в толще воды.

А от хлорофилла, который стал ненужным, образовалось интересное производное, которое, окисляясь, выделяет квант света, и вызывает свечение ноктилюки при механическом или химическом воздействии. Поскольку свечение моря вызывало «инфернальные» ассоциации, это производное хлорофилла остроумно назвали «люциферином», а окисляет его специальный фермент — «люцифераза».

Каждое лето можно часто наблюдать, как светится черноморский прибой или кильватерный след проходящего мимо катера, а в толще воды можно увидеть искрящиеся полосы, которые оставляют проплывающие рыбы. Существует старая крымская легенда о том, как свечение волн, вспененных веслами кораблей, лишило возможности греческий флот подойти незамеченным к берегам Тавриды. Если в этой легенды есть историческая основа, то, скорее всего, именно ноктилюка спасла тавров от внезапного нападения.

Это далеко не единственный случай, когда биолюминесценция помогала людям. До открытия радиолокации она могла спасти судно, указав штурману близость береговой линии, мели или рифов. А рыбаки очень часто обнаруживали скопление рыбы при ночной ловле по свечению в глубине.

Ноктилюка встречается далеко за пределами Черного моря и сейчас распространяется все больше. Ученые связывают это с глобальным потеплением. Оно влияет на океанические течения, которые в свою очередь влияют на распространение планктонных организмов.

Продолжение следует :)