UV-indutseeritud fotoluminestsents loomadel

Ultraviolettvalguse poolt indutseeritud fotoluminestsentsi on nähtus, mida on kirjeldatud paljudel loomaliikidel, sealhulgas roomajatel, lindudel ja imetajatel.

 Roomajad ja kahepaiksed 
pisi|Ultraviolettkiirguse käes fluorestseeruv kahepaikne Hypsiboas punctatus
Roomajatel on fotoluminestsentsi esinemist teaduslikult uuritud ja avastatud lõgismadulaste ja merimadulaste sabades ja nahas . Mitmel kameeleonlasel on kirjeldatud nahapinnal olevate luuliste väljasopistuste mustrilist fluorestseerumist ultraviolettkiirguse käes. Kahepaiksel Hypsiboas punctatus helendavad lümfi ja näärmete eritistes sisalduvad hüloiinid. 

 Linnud 

Lindudel esineb fotoluminestsents sulgedes ja seda on kirjeldatud näiteks kakulistel, öösorrilistel ja kurelistel. Nende näidete puhul on tegu helepunaka ja roosaka porfüriinide põhjustatud fluorestsentsiga. Sarnast nähtust on kirjeldatud ka viirpapagoidel, kuid seda põhjustav rohekas-kollakas pigment pole veel teada. Pingviinlastes on seevastu näidatud, et nende sulestik on fotoluminestsentsi tõttu kollakas pteriinide tõttu . Huvitav on see, et osa ornitolooge kasutab kakuliste puhul fotoluminestsentsi nähtust ära lindude sulgimise ja seeläbi vanuse uurimisel, kuna värskemad suled helendavad tugevamini kui vanemad.

 Imetajad 
pisi|left|Fotoluminestsentsi esinemine lagritsas (Eliomys quercinus)
Imetajates on eelnevalt UV-poolt indutseeritud fotoluminestsentsi kirjeldatud kui biofluorestsentsi  . Tegelikult ei ole tegemist keemiliste reaktsioonide tagajärjel tekkinud helendamisega vaid loomade karvades ja ka nahas sisalduvate pigmentide, antud juhul porfüriinide, abil tekkinud nähtusega . Põhja-Ameerika lendoravlastel fluorestseerub roosalt enim kõht ning saba . Lõunakoivikus (Pedetes surdaster), ühel Aafrikas elaval närilisel, leiti punakas-laiguline fluorestsents üle terve keha ja seda põhjustavateks pigmentideks on porfüriinid . Samas kui nokklooma karvkate kiirgab UV valguse käes hoopiski tsüaniid-sinakat ja rohekat värvust . Euroopa imetajatest on leitud, et harilikul siilil fluorestseeruvad punakas-roosalt okkad ja arvatakse, et see on põhjustatud bakterite poolt, kes siili okastes elavad, ning oma elutegevuse käigus porfüriine sekreteerivad . Ka Eestis on UV-poolt indutseeritud fotoluminestsentsi uuritud, ja seda ühes unilaste sugukonda kuuluvas liigis – lagritsas. Lagritsa puhul on tegemist tugevalt roosaka-punaka fluorestsentsiga karvakattes, kus saba, nina ja käppade piirkonnas on näha sinakat värvust .

pisi|UV-poolt indutseeritud fotoluminestsents, Pedetes capensis
 Põhjused 

Päris täpselt ei ole veel teada, kas fotoluminestentsil on ka bioloogilisi põhjuseid. Imetajate puhul on esitatud hüpoteesid, et sellest võiks abi olla liigisisese kui ka liikide vahelisel omavahelisel suhtlusel või seda võidakse kasutada taimede vahele peitudes kamuflaažis. Seda seetõttu, et see nähtus esineb paljude imetajate puhul nendel liikidel, kes tegutsevad pimedas või on väga varjulise eluviisiga. Kuna inimesed ei taju maailma täpselt samamoodi nagu teised liigid seda teevad on bioloogilisi põhjuseid ka raskem uurida. On ka välja pakutud, et just varjulise eluviisiga liikides, kes fluorestseeruvad porfüriinide tõttu, võib see olla lihtsalt üks kõrvalnähtus . Porfüriinid on fotolagunevad pigmendid ning kuna öise eluviisiga liigid päikesevalgust palju ei saa siis sellest tulenevalt porfüriine intensiivselt ei lagundata. Selle tagajärjel kogunevad pigmentid nahale ja karvkattesse ning juhuslikult UV valgust peale lastes näevad inimesed, et loomad helendavad teistes värvitoonides.

Sellele vaatamata on pakutud, et kurelistes, viirpapagois ja ka kameeleonlastes võiks fluorestseerumine mängida rolli paarituskäitumisel või kaaslase valikul. Katseliselt peaks seni vaid hüpoteetilisi bioloogilisi rolle ka tõestama, kuid loomkatsetel on eetilised piirid ning vabas looduses on loomade puhul hüpoteeside tõestamiseks või ümberlükkamiseks raske katseid läbi viia. Siinkohal saab läbiviidud käitumiskatsetest näitena välja tuua viirpapagoi, kelle puhul näidati, et kui katta fluorestseeruvad suled päikesekreemiga, mille tõttu UV-neeldumist enam sulgedesse ei toimu ja seeläbi ei toimu ka fotoluminestsentsi, eelistavad nii emased kui ka isased linnud vastassoo valikul neid linde, keda päikesekreemiga ei määritud.

Lõgismadude puhul on pakutud hüpoteesi tasandil välja, et kuna madude lõgisti fluorestseerub, siis võivad nad kasutada lõgistit mimikeerimaks kõrreliste pähikuid. Fluorestsentsi esineb klorofülli tõttu ka taimedes. Erinevate kõrreliste pähikud on tihtipeale närilistele söögiks. Seetõttu võiks madudel olla ideaalne taimede vahele peitudes saaklooma varitseda ja oma helendava lõgistiga närilisi omale lähemale peibutada. Kuid seegi on praegu vaid hüpotees, mis vajaks põhjalikumat uurimist.

Hiljuti on eri liikidel fotoluminestsentsi kirjeldavad artiklid sagenenud ja tundub, et see on küllaltki laialdaselt levinud nähtus loomariigis. Teadlastele on kindlasti üheks suureks katsumuseks tulevikus välja uurida, kas sellel nähtusel on mõnel liigil ka bioloogiline põhjus.

 Viited 

Kategooria:Luminestsents
Kategooria:Zooloogia