Biyolüminesans, çoğumuzun adını duymadığı fakat birkaç örneğine hakim olduğu bir olaydır. Peki nedir bu Biyolüminesans? Eğer kısaca tanımlamak gerekirse canlıların ışık saçmasıdır. Bu saçılan ışıksa genellikle mavi- yeşil renkle karşımıza çıkar. En bilindik örneği ise ateş böcekleridir. 

Daha kompleks bir tanım yapmamız gerekirse de canlıların bünyelerinde gerçekleşen bazı reaksiyonlarla kimyasal enerjiden ışık üretilmesi ve meydana gelen ışıma olarak tanımlayabiliriz. 

Biyolüminesans bir tür floresans mıdır?

Biyolüminesans, bir çeşit floresans değildir. Floresan; kimyasal bir olay içermez, yalnızca uyarıcı bir ışık emilir ve yeniden yansıtılır. Fakat Biyolüminesans’ta ışık, kimyasal reaksiyonlar sonucuyla dış faktör etkisi olmaksızın üretilir.

Kaynağına bakarsak da Biyolüminesans’ı ilk olarak Robert Boyle adlı bilim adamı fark etmiştir. 

Karada’da denizde de bir çok canlı biyolüminesans yapar. Denizdekiler mavi renge yakınken karadakilerde bu; sarı, turuncu, mavi, yeşil olabilmektedir.

Peki özellikleri neler?

Biyolüminesans olayında verim yüzde yüzdür; kimyasal enerji, ısı enerjisine dönüşmeden tamamen ışık enerjisine dönüşür.

Işık saçan bu canlılar; bu durumu doğada aydınlatma, av bulma, kamuflaj ve iletişimde kullanabilir. Fener balığı, vampir kalamar, bazı ahtapot türleri bu yöntemle avlarını kendine çeker.

Biyolüminesans’ın Kısaca Kimyasal Yorumu

Küçük bir molekül olan lusiferin’in lusiferaz enzimiyle oksidasyonu sonucuyla ışık yayılır. Farklı canlılarda çeşitli lusiferaz enzimleri bulunur. 

Son on yılda protein mühendisliğinde, sentetik kimyada ve fizikte, lusiferinler ve lusiferazların daha önce keşfedilmemiş uygulamalara ulaşmasına izin veren büyük ilerlemeler görülmüştür.

“Lüsiferaz enzimlerinden birini kodlayan gen, herhangi bir proteini kodlayan genle birleştirilerek hedeflenen canlıya aktarılabilmekte ve bu canlı in vivo ortamda izlenebilmektedir. Bu şekilde izlenebilen bakteri, parazit, maya gibi canlıların hücreler üzerinde ne denli etkili olabileceği tespit edilmektedir. Böylece bu canlıların hangi hastalıklara neden olabileceği ve hastalığın seyir süreci belirlenebilir. Bu yöntem; diğerlerine göre daha basit ve ucuzdur, ayrıca denek hayvanlarının kullanımını azaltmaktadır. Diğer bir kullanım çeşidi ise mikroorganizmaların sayılması ve tespit edilmesidir. Yiyeceklerde, sebze ve meyvelerde zararlı mikroorganizmaların fark edilmesinde kullanılabilmektedir. Bu kullanım bir yandan hızlı bir yöntem olmasına karşın diğer yandan spesifiklikten uzak olarak karşımıza çıkmaktadır. Spesifiklik aranan çalışmalarda bu sayım yöntemi yerine türlere özgü arama sistemleri geliştirilmiştir.”

-Yağmur Hamurcu, Doğal Işık Kaynağı: Biyolüminesans

Biyolüminesans Örnekleri

Bakterilerin çürüyen et veya balık üzerindeki hayaletimsi parıltısı, neredeyse tüm okyanuslarda yaşayan Tarak jöleleri, Hawai kısa kuyruklu mürekkep balıkları, tropik denizlerdeki protozoonların parıldayan ışıltısı ve ateş böceklerinin titreyen sinyalleri olabilir.  

Bu fenomen, bakteri ve mantarlardan böceklere, deniz omurgasızlarına ve balıklara kadar geniş bir protist ve hayvan yelpazesinde meydana gelir ancak bitkilerde veya amfibilerde, sürüngenlerde, kuşlarda, memelilerde doğal olarak var olduğu bilinmemektedir.

Yakamoz Olayı

Yakamoz olayı her ne kadar Ay ışığının deniz yüzeyine yansıması olarak bilinse de aslında bu olay da içerisinde biyolüminesansı saklar. Yakamoz olayını gerçekleştiren tek hücreli canlı (Noctiluca Milliaris), kendisine dokunulduğunda tepki olarak mavi-mor arasında bir renk saçar ve böylelikle hedefini korkutmayı ister. Verdiği bu tepki ise deniz yüzeyinin parlamasına neden olur. İşte bu ışıma olayına yakamoz adı veririz..

Kaynakça

Atakan SUKATAR, İsmail KARABOZ, Sucul Canlılarda Biyolüminesans, Ege Üniversitesi, Fen Fakültesi Biyoloji Bölümü, 35100, Bornova, İzmir, Türkiye, Erişim Tarihi: 16 Temmuz 2024

Ayşenur OKATAN, Biyolüminesans: Işık Yayan Canlılar, 22-01-2019, Tübitak Bilim Genç, Erişim Tarihi: 16 Temmuz 2024

Gülnur ŞENER, Işıldayan Canlılar, www.bilimup.com, Erişim Tarihi: 16 Temmuz 2024

Letgen Biotechnology, Innovative Molecular Solutions, Biyolüminesans Nedir? Ateş Böcekleri ve Günümüz Erişim Tarihi: 16 Temmuz 2024

M. Öztürk, et al. Biyolüminesans: Işık Saçan Hayvanlar, Bunu Nasıl Yapıyorlar?. (3 Mayıs 2013). Erişim Tarihi: 16 Temmuz 2024. Alındığı Yer: https://evrimagaci.org/s/1204 Erişim Tarihi: 16 Temmuz 2024

Yağmur Arzum KAYA, Ebru TULU, Doğal Işık Kaynağı: Biyolüminesans Erişim Tarihi: 16 Temmuz 2024 Erişim Tarihi: 16 Temmuz 2024