Noctiluca (Noctiluca scintillans) — биолуминесцентен морски динофлагелат
Noctiluca (N. scintillans) — биолуминесцентен морски динофлагелат, създава „млечни морета“, фагоцитира планктон, има симбиоти и ключова роля в морските екосистеми.
Noctiluca, обикновено Noctiluca scintillans, е морският блясък — вид голям едноклетъчен динофлагелат, разпространен по крайбрежията на топлите и умерени морета по целия свят. Клетките са относително големи за протистите (често около 0.2–1 mm в диаметър), с мека, куха форма и оранжево-червен или зеленикав цвят в зависимост от присъствието на симбионти или натрупани пигменти. Понякога образува гъсти популации („блумове“), които са видими като червени приливи или като светлинни явления нощем.
Биолуминесценция
Когато е разтревожен, той показва биолуминесценция: това предизвиква ефекта на „млечните морета“ или светлинни следи по вълните. Биолуминесценцията се произвежда в цитоплазмата на този едноклетъчен протист чрез реакция между луциферин и луцифераза, локализирана в хиляди сферични органели, наречени сцинтилони. Отделянето на светлина често се предизвиква от механично раздразнение (вълни, лодки, риба) и се контролира от промени в калциевия поток и рН в клетката. При нелуминисцентните популации от род Noctiluca тези сцинтилони липсват, поради което те не светят при раздразнение.
Хранене и начин на живот
Noctiluca е предимно хетеротроф (нефотосинтезиращ) и улавя храна чрез фагоцитоза. Те се хранят с различен микропланктон — планктон, диатомеи, други динофлагелати, рибни яйца и бактерии. Известно е, че диатомията Thalassiosira е любим източник на храна на Noctiluca. Поради големия си размер и активното поглъщане, Noctiluca може да упражнява значително натиск върху общностите на фитопланктона в района на блум.
Симбионти и миксотрофия
N. scintillans понякога приема дребен фитопланктон, който живее като ендосимбионт. Тези симбионти извършват фотосинтеза и снабдяват гостоприемника с органични вещества, което дава възможност за частична миксотрофия (комбинация от хетеротрофно хранене и фотосинтетично придобиване на енергия). Диатомеите често се намират във вакуолите (вътрешни мембранни отделения за съхранение) на Noctiluca. Зелените нехранещи се симбионти могат да растат фотоавтотрофно в продължение на поколения и така да придават зелен цвят на някои популации.
Размножаване и цикъл на живота
Noctiluca се размножава главно чрез вегетативно делене (бинарна фисия). Някои проучвания показват и форми на полова или полуполова размножителна активност, но подробностите остават предмет на изследване. В жизнения си цикъл могат да участват периоди на бърз растеж (блумове), последвани от масова смърт и разпадане, което влияе на локалното качество на водата.
Екологично значение и последици от блумове
Гъстите популации на Noctiluca могат да предизвикат „червени приливи“ и да причинят отрицателни екологични ефекти: изчерпване на кислорода при разграждане на органичната материя, смърт на риба и други морски организми, както и промени в трофичните взаимоотношения. Въпреки че N. scintillans сам по себе си не е силно токсичен във всички случаи, негативните последици от блумовете и натрупването на органични вещества ги правят важни от гледна точка на управление на крайбрежните екосистеми и рибарството.
Наблюдение и значение за хората
Биолуминесценцията на Noctiluca е популярен природен феномен, лесно забележим нощем — при раздвижване на водата се появява синкаво-зелена светлина. Този ефект привлича вниманието на туристи и изследователи, но също така сигнализира за промени в екосистемата. Следенето на разпространението и честотата на блумовете помага за разбирането на причините (напр. наличност на хранителни вещества, температура, струи) и за предприемане на мерки за опазване на морските ресурси.
Кратко резюме: Noctiluca scintillans е голям, често ярко оцветен динофлагелат, известен с биолуминесценцията си и с възможността да образува гъсти блумове, които оказват силно влияние върху крайбрежните екосистеми и човешките дейности.
Снимка с дълга експозиция на биолуминесценцията на Noctiluca scintillans в яхтеното пристанище Зеебрюге, Белгия
Въпроси и отговори
В: Какво представлява Noctiluca scintillans?
О: Noctiluca scintillans е свободно живеещ в морето вид динофлагелат, който показва биолуминесценция, когато е разтревожен.
В: Как Noctiluca scintillans произвежда биолуминесценция?
О: Noctiluca scintillans произвежда биолуминесценция в цитоплазмата чрез реакция на луциферин и луцифераза в хиляди сферични органели, наречени сцинтилони.
В: Какво представлява ефектът на млечните морета?
О: Ефектът на млечните морета се получава, когато Noctiluca scintillans е разтревожена и биолуминесцентната реакция в цитоплазмата ѝ създава млечен вид на повърхността на морето.
В: С какво се храни Noctiluca scintillans?
О: Noctiluca scintillans е хетеротроф, който поглъща храната си чрез фагоцитоза. Тя се храни с планктон, диатомеи, други динофлагелати, рибни яйца и бактерии. Любимият му източник на храна е диатомията Thalassiosira.
Въпрос: Всички видове от рода Noctiluca ли имат сцинтилони?
О: Не, нелуминисцентните популации в род Noctiluca нямат сцинтилони.
В: Фотосинтезира ли Noctiluca scintillans?
О: Не, Noctiluca scintillans е хетеротроф и не фотосинтезира.
В: Живеят ли симбиотични организми в Noctiluca scintillans?
О: Да, Noctiluca scintillans приема малък фитопланктон, който живее като ендосимбионт и извършва фотосинтеза за по-големия си гостоприемник. Диатомеите често се намират във вакуолите на Noctiluca.
обискирам