البيولوجيا وعلوم الحياة

نبذة تعريفية عن “الكائنات المضيئة” المتواجدة في البحار والمحيطات

2003 موسوعة الكويت العلمية للأطفال الجزء الرابع عشر

عبد الرحمن أحمد الأحمد

مؤسسة الكويت للتقدم العلمي

الكائنات المضيئة البيولوجيا وعلوم الحياة

لو أتُيحَ لكَ أَنْ تَسْتَقِلَّ قارباً في البَحْرِ ليلاً، فإنَّك سوفَ تشاهدُ ضوءاً يَنْبَعِثُ من جوانِبِ القارِبِ عِنْدَ شَقِّهِ الماءَ.

ويرجعُ ذَلِكَ إلَى وُجودِ أَعْدادٍ هائِلَةٍ من البَكْتِيرْيا وبعضِ الحيواناتِ الأَوَّلِيَّةِ الّتي تُصْدِرُ ضوءاً عِنْدَ احْتِكاكِ القارِبِ بالماءِ.

كذَلِكَ يشاهدُ رُكَّابُ غَوَّاصاتِ الأَعْماقِ عالَماً مُضيئاً يَعِجُّ بالكائِناتِ الّتي تُصْدِرُ الضَّوْءَ بِكُلِّ لَوْنٍ. وهذه هي ظاهِرَةُ «الإضاءَةُ الحيوِيَّةُ» الّتي تَتَميَّزُ بها بعضُ الكائناتِ الحيَّةِ.

 

ويَقْطُنُ معظمُ الكائناتِ المُضيئَةِ البِحارَ والمُحيطاتِ، ويندُرُ وجودُها في المياهِ العذبَةِ. أمَّا علَى اليابِسَةِ فتوجدُ حشراتُ «الحُباحِبِ» أو «اليَراعِ»، وتسمَّى خطأَ «ذبابَ النَّار»، مع أَنَّها أنواعٌ من الخَنافِسِ.

وهي تُصْدِرُ وَمَضاتٍ ضوئِيَّةً في إيقاعٍ خاصٍّ بكلِّ نوعٍ من أَنْواعِها ولو جُمِعَ عددٌ من هذه الحشراتِ في داخلِ إناءٍ زجاجِيٍّ، فإنَّها تعطِي ضوءاً حيويّاً يكفي لقراءةِ صَحيفَةٍ أو كِتابٍ. ويصنعُ المُواطِنونَ هناكَ منها عُقوداً وأَساوِرَ للإضاءَةِ والتَّزَيُّنِ.

والضَّوْءُ الحيويُّ الّذي تُوَلَّده الكائناتُ الحيَّةُ ذو أطْوالٍ مَوْجِيَّةٍ مُخْتَلِفَةٍ، فمنها الأَبْيضُ، والأَخْضَرُ، والأَزْرَقُ المائِلُ للخُضْرَةِ، والوَرْدِيُّ، والأَصْفَرُ، والأَحْمَرَ القانِي. ويوجدُ ما يَرْبو علَى مِئَةِ نوعٍ من البَكْتيرْيا الّتي تصدِر إضاءةً حيوِيَّةً.

 

وقَدْ تعيشُ البكْتيرْيا المضيئَةُ مُسْتَقِلَّةً، أو مُرْتَبِطَةً بغيرِها من الأَحْياءِ كالأَسْماكِ والحَبَّارِ وغيرِها، في عَلاقَةٍ تبادلِيَّةٍ.

وقَدْ توجدُ هذه البكْتيرْيا في تَجاويفَ أو غُدَدٍ خاصَّةٍ منتشرةٍ علَى جِسْمِ السَّمَكَةِ أو الحَبَّارِ، فتجعلُ الحيوانَ كلَّهُ مضيئاً.

وقَدْ توجدُ البكتيرْيا في داخِلِ أعْضاءَ مُتَخَصِّصَةٍ ذاتِ تركيبٍ مُعَقَّدٍ مزوَّدِ بعدسَةٍ وعاكِسٍ، فكأنَّهُ مَصْباحٌ دقيقٌ.

 

وقَدْ يوجدُ فوقَ هذا المِصْباحِ ثَنْيَةٌ جلديَّةٌ تكشفُهُ أو تحجبُهُ. وفي البُرْتغالِ يَطْلَي الصيَّادونَ الطعومَ الّتي يصيدونَ بها الأَسْماكَ بإفرازِ هذه الغُدَدِ، حتَّى تَتَوَهَّجَ بالضَّوْءِ وتجتذبَ الأسْماك.

ومن جَوْفيَّاتِ المِعَي الّتي تولِّدُ الضَّوْءَ الحيوِيَّ أنواعٌ من قناديلِ البَحْرِ وأَقاحِي البحرِ والمَرْجانيَّاتِ وريشِ البحرِ.

ويُعَدُّ بعضَ أنْواعِ الدّيدانِ الحَلقِيَّةِ الّتي تعيشُ في الأَعْماقِ المُتَوَسِّطَةِ مِنْ أَكْثَرِ اللاَّفَقارِيَّاتِ توليداً للضَّوْءِ الحيويِّ، حتَّى إنَّ بعضَها يفرزُ مُخاطاً مضيئاً.

 

وقَدْ أُكْتُشِفَ حديثاً نوعٌ منها يفرزُ عندَ إثارَتِه سائِلاً مضيئاً من ثقوبٍ في جمسِه ويؤدِّي هذا الإنذارُ إلَى تكوينِ سَحابةٍ مضيئَةٍ تَحْجِبُ جِسْمَ الدُّودَةِ تماماً ولا تَتْرُك وراءَها سِوَى أَثَرٍ متوهِّجٍ، بينما تلوذُ هي بالفرارِ.

ويوجدُ علَى أجْسامِ بعضِ أنْواعِ الرُّوبيانِ الّتي تعيشُ في أَعْماقٍ متوسِّطَةٍ أعضاءٌ تُوَلِّدُ الضَّوْءَ مُرَتَّبَةً في نظامٍ خاصٍّ يختلفُ من نوعٍ إلَى نوع. أمَّا بَعضُ أنواعِ الأسْماكِ الغُضروفِيَّةِ فيغَطِّي جِسْمَها حاملاتٌ لأَعضاءِ الإضاءَةِ.

وقَدْ تكونُ تِلْكَ الحاملاتُ مَطْمورَةً في الجلدِ وتحتوِي علَى مُولِّداتِ الضَّوْءِ الحيوِيِّ الّتي تَعْملُ بِفِعْلِ المؤَثِّرِ الكهربائيِّ الّذي يؤدِّي لانْقِباضِ العَضَلاتِ.

 

ولكنْ كيفَ تَتَوَلَّد الإضاءَةُ الحيويَّةُ؟ إنَّها عَمَلِيَّةٌ كيميائِيَّةٌ حَيَوِيَّةٌ تحدثُ بأكْسَدَةِ مادَّةٍ تُسَمَّى «اللِّيسيفيرين»، ويساعدُ عَلَيْها إنزيم يسمَّى «اللِّيسيفِيريزْ». وخَلْطُ هاتيْن المادَّتيْن في أنبوبَةِ الاختبارِ يولِّدُ ضوءاً حيوِيّاً.

وتفاعلُ الإضاءَةِ الحيوِيَّةِ لا تتولَّدُ منه حرارَةٌ، وهي في هذا تختلفُ اختلافاً أساسِيّاً عن توليدِ الضوءِ في معظمِ أنواعِ المصابيحِ الّذي يصاحبُهُ ارْتفاعٌ كبيرٌ في درجةِ الحرارَةِ لا يناسبُ الأحياءَ.

وقَدْ استخدم اليابانيّونَ – خلالَ الحربِ العالَمِيَّةِ الثّانِيَةِ – مسحوقاً من أسماكٍ وقشرياتٍ مضيئةٍ، يُصدرُ ضوءاً خافِتاً إذا بُلِّلَ علَى راحَةِ اليد، يكفِي لقراءَةِ الخرائِطِ أو العدَّاداتِ دونَ أن يكتشفَهُ الأعداءُ.

 

ولنا أنْ نتساءَلَ الآنَ: ما هي الوظيفةُ الّتي تُؤَدِّيها الإضاءَةُ الحيوِيَّةُ للكائناتِ الحيَّةِ المضيئَةِ؟

يبدُو أَنَّ الإضاءَةَ الحَيَوِيَّةَ في البكتيرْيا والحيواناتِ الأَوَّلِيَّةِ ليسَ لها هدفٌ معيَّن، علَى قدرِ عِلْمِنا. وكذَلِكَ هي الحالُ في معظمِ الأحياءِ الّتي ليسَ لها عيونٌ أو أعضاءٌ خاصَّةٌ باسْتِقبالِ الضوءِ.

 

ولكنَّنا قَدْ عَرَفْنا وظائِفَ هذه الظاهِرَةِ في عددٍ من الأحياءِ. فالأَسْماكُ المضيئَةُ قَدْ تستخدمُ الضَّوْءَ لِجَذْبِ الفَرائِسِ الّتي تَغْتذِي بها، كما أنَّ الإضاءَةَ الحيوِيَّةَ قَدْ تكونُ وَسيلَةً لإخافَةِ المُفْتَرِساتِ المُهاجِمَةِ وإرباكِها، كما ذَكَرْنا، أو قَدْ تكونُ علامةَ تحذيرٍ للأَعداءِ الطامِعَةِ في الكائِنِ المضيءِ.

وفي بعضِ الأحيانِ تكونُ الإضاءَةُ الحيوِيَّةُ نوعاً من المُشاكَهَةِ. فالأَسْماكُ وأنواعُ الحبَّارِ الّتي يضيءُ سَطْحُها البطنيُّ تَخْفَى، وَسَط ضوءِ الشَّمْسِ الساقِطِ من أَعْلَى، علَى الحيواناتِ الّتي تنظرُ إلَيْها من أَسْفَلَ. كذَلِكَ، من المعقولِ أَنْ تكونَ الإضاءَةُ الحيوِيَّةُ أُسلوباً من أَساليبِ التَّواصُلِ، يُعينُ تِلْكَ الكائناتِ علَى التجمُّعِ وتعرُّفِ بعضِها البَعْضِ.

وفي حشراتِ الحباحِب تُعَدُّ الإشاراتُ الضوئِيَّةُ الخاصَّةُ بكلِّ نوعٍ منها وَسيلةً لالْتِقاءِ الذكورِ والإناثِ في موسِمِ التزاوُجِ

مجلة العلوم
‫‪كيف تقاوم العدوى باستعادة شباب جهازك المناعي
قلم:    غرايام لاوتون
ترجمة: محمد الرفاعي
اغسل يديك بعنايةٍ لعشرين ثانية، غطّ عطستك بمرفقك، تجنب ملامسة وجهك، ابقَ على مسافة مترٍ عن الآخرين، وكملجأ أخير ٍ، اعزل نفسك بعيداً عن الجميع لمدة أسبوعٍ مع ما تحتاج إليه من أغراض. وإذا أردت أن تتجنب فيروس كورونا المستجد، فكل هذه أفكارٌ جيدةٌ. لكن، في نهاية المطاف، خطُ الدفاع الذي يقف بينك وبين الإصابة بكوفيد 19 Covid-19 هو جهازك المناعي.
نعلم أن الجهاز المناعي يَضْعُفُ عندما نتقدم في ... (قراءة المقال)
مجلة العلوم
‫‪لقاح أكسفورد آمن ويحفز على الاستجابة المناعية
قلم:    كلير ويلسون، جيسيكا هامزيلو، آدم فوغان، كونارد كويلتي-هاربر، ليلى ليفربول
ترجمة: مي منصور بورسلي
آخر أخبار فيروس كورونا حتى 20 يوليو 2020 الساعة 5 مساء
 
لقاح أكسفورد المرشح للتطعيم ضد الفيروس التاجي يبدو آمنًا ويحفز على الاستجابة المناعية
اللقاح ضد الفيروس التاجي Coronavirus الذي طورته جامعة أكسفورد University of Oxford بالتعاون مع شركة الأدوية آسترازينيكا AstraZeneca آمنٌ وينشط الاستجابة المناعية لدى الأشخاص، ... (قراءة المقال)
مجلة العلوم
‫‪الهرمونات الجنسية  تفسر سبب إصابة الرجال أكثر بالفيروس
قلم:       ميريديث وادمان
ترجمة:   د. عبد الرحمن سوالمة
في يناير ذكرت إحدى أولى النشرات العلمية عن المصابين بفيروس كورونا المستجد  Novel coronavirus في ووهان بالصين، أن ثلاثة من كل أربعة أدخلوا المستشفى كانوا ذكورًا. ومنذ ذلك الوقت أكدت بيانات من مختلف أنحاء العالم أن الرجال يواجهون خطرًا أكبر للإصابة بمرض شديد أو الوفاة، وأن الأطفال مستَثْنَوْن بشكل كبير. مؤخرًا، توصل العلماء الذين يبحثون في الكيفية التي يؤدي  الفيروس بها إلى الوفاة ... (قراءة المقال)
مجلة العلوم
‫‪دراسات كبيرة تذوي آمال عقار الهيدروكسي كلوروكوين
قلم:      كاي كوبفرشميدت
ترجمة:   د. عبد الرحمن سوالمة
تغطية مجلة ساينس Science لأخبار كوفيد-19 يدعمها مركز بوليتزر Pulitzer Center.
عبر ضباب مزاعم الاستغلال، والأمل، والمبالغة في الدعاية، والتسييس الذي يكتنف الدواء هيدروكسي كلوروكوين Hydroxychloroquine، دواء لعلاج الملاريا Malaria الذي أعلن عنه كعلاج لمرض كوفيد-19 COVID-19، تبدأ حاليا الصورة العلمية بالتجلي.
الهيدروكسي كلوروكوين الذي أثنى عليه رؤساء كمعجزة شفائية محتملة ... (قراءة المقال)
التقدم العلمي
‫‪الإشكاليات الطبية لمرض كوفيد 19
. جمال المطر اختصاصي في أمراض الأذن والأنف والحنجرة، الكويت
تعد الكائنات الحية الدقيقة والفيروسات من العوامل الممرضة الشائعة للإنسان، ويتميز بعضها عن بعض بعدد من الخصائص والسمات. فبعض الفيروسات يصيب النباتات وبعضها يصيب الحيوانات، وهناك أنواع تصيب الإنسان مسببة له أمراضاً متنوعة مثل متلازمة عوز نقص المناعة المكتسبة الإيدز، والتهاب الكبد الفيروسي، والحصبة. ويشهد العالم حاليا أول جائحة يسببها فيروس كورونا الذي ينتمي إلى فصيلة فيروسات واسعة ... (قراءة المقال)
‫‪مجرة درب التبانة و جيرانها
لسلام عليكم .. في كثير من حلقات البرنامج السابقة تكلمنا عن اهم عناصر المجموعة الشمسية التي نعيش فيها من كواكب و أقمار و كيوكبات و احزمة .. و انتهينا بشرح عن بلوتو و حدود المجموعة الشمسية .. ولكن هذه المجموعة تقع و تدور ضمن كيان و محيط اكبر .. و هي المجرة التي نعيش فيها و تحوي الملايين و الملايين من النجوم المشابهة لشمسنا و غيرها من الشموس و نطلق عليها درب التبانة .. في هذه الحلقة سنسافر في رحلة كونية بعيدة نتعرف فيها على بنية المجرة و مكوناتها ... (قراءة المقال)
كيف تعمل الآشياء
‫‪سماعة لأعماق البحار تستمع إلى نبضات قلب الحوت الأزرق
ندما يلتهم أكبر حيوانات الأرض وجبةً خفيفةً، يتباطأ نبض قلبه بمعدل من نبضة واحدة إلى 30 نبضة. هذا ما وجده فريق من علماء البيولوجيا البحرية بعد تسجيل نبضات قلب الحوت الأزرق لأول مرة. وبعد تثبيت جهاز مراقبة النبض على ظهر حوت أزرق قبالة ساحل كاليفورنيا، رصد الباحثون المخلوق العملاق وهو يغوص ويعاود الظهور على السطح دون توقف لمدة تسع ساعات تقريبا، حيث ملأ بالتناوب رئتيه بالهواء وبطنه بأسراب الأسماك. وخلال هذه الغطسات العميقة المرهقة بغرض الصيد، ... (قراءة المقال)
التقدم العلمي
‫‪التعدين في البحار وقيعان المحيطات
. وحيد محمد مفضل خبير في المنظمة الإقليمية لحماية البيئة البحرية، الكويت
توفر النظم الإيكولوجية البحرية والبحار والمحيطات للجنس البشري عددا كبيرا من الخدمات والحاجات الأساسية، مثل إمداده بالغذاء والمواد العلاجية، وإنتاج الأكسجين، وخفض التلوث، وغير ذلك مما لا يمكن تعويضه أو الاستغناء عنه. غير أن فوائد البحار والمحيطات لا تقتصر على توفير الحاجات الأساسية أو على الفوائد الروحية والجمالية التي تقدمها لبني البشر، بل تمتد إلى ما هو أبعد من ... (قراءة المقال)
مجلة مدار
‫‪ماذا لو... حــظـــرنـــا الـصــــــيــــــد
لنص: هايلي بينيت Hayley Bennett رسوم: جيسون رايش Jason Raish
يأكل كل واحد منا في المتوسط أكثر من 20 كيلوغراماً من الأسماك سنويّاً. وفي جميع أنحاء العالم، بين عامي 1961 و2016، زاد استهلاك الأسماك بوتيرة أسرع من استهلاك اللحوم، ونما بمعدل ضعفي معدل نمو السكان. فقد استنفدت جميع هذه المطاعم السمكية مخزون الأسماك البحرية إلى درجة صار معها ثلث مخزون الأسماك العالمي ضحية الصيد الجائر Overfished؛ مما يعني أنه إذا واصلنا الصيد على المستويات ... (قراءة المقال)
مجلة مدار
‫‪الدماغ في ظروف انعدام الوزن
لدكتورة إليسا رافائيلا فيريه إليسا هي محاضر أول في علم النفس ومدير مختبر التجسيد الدهليزي متعدد الحواس VeME في رويال هولواي، جامعة لندن University of London. أخذها عملها من المختبر إلى السماء في رحلات انعدام الجاذبية، وفي اتجاهات أكثر غرابة من خلال التعاون مع الفنانين والموسيقيين وسلسلة يوغا الفضاء Space Yoga على قناة غوريللا ساينس Guerilla Science على اليوتيوب YouTube.
أجرت معها المقابلة إيمي باريت Amy Barrett. تصوير: أندرو كوتِريلز ... (قراءة المقال)