Výzkum bioluminiscence: Jak buňky komunikují svým světlem
Nový experiment provedený na myších a listech dvou různých druhů rostlin odhalil přímé přírodní důkazy o podivném fenoménu zvaném „bioluminiscence“, který, jak se ukazuje, ustává s úmrtím organismu. Výsledky se na první pohled mohou zdát okrajové, ale ukazují na fascinující aspekty života a smrti.
I když je obtížné sledovat viditelné vlnové délky světla emitovaného biologickými procesy kvůli silnému záři elektromagnetických vln z okolí, výzkumný tým pod vedením fyzika z Univerzity v Calgary, Vahida Salariho, tvrdí, že pozorovali velmi slabou emisi fotonů (UPE) produkovanou různými živými organismy. Toto bylo zaznamenáno v ostrém kontrastu s neživými těly a také v několika listech rostlin.
„Fenomenální extrémně slabá emise fotonů (UPE), tedy emise fotonů s extrémně nízkou intenzitou od 10–10³ fotonů cm⁻² s⁻¹ v spektrálním rozsahu 200–1000 nm, byla pozorována ve všech živých systémech, které byly studovány,“ uvádějí výzkumníci ve své studii, publikované v The Journal of Physical Chemistry Letters.
Věda za bioluminiscencí je sama o sobě kontroverzní myšlenkou. Různé biologické procesy jasně produkují intenzivní výstupy světla formou chemiluminiscence. Již po desetiletí byla zaznamenána spontánní emise světelných vln v rozsahu od 200 do 1000 nanometrů, a to z méně patrných reakcí mezi širokou škálou živých buněk, od srdeční tkáně krav po bakteriální kolonie.
Jak uvádí studie, silným „podezřelým“ zdrojem této radiace jsou reaktivní druhy kyslíku, které buňky produkují, když jsou vystaveny stresu, jako jsou teplo, toxiny, patogeny nebo nedostatek živin.
Za přítomnosti dostatečného množství peroxidu vodíku například lipidy a proteiny mohou procházet proměnami, které vyvrhnou jejich elektrony na vyšší energetické úrovně, a když se vrátí zpět, emitují jedno nebo dvě fotony s odpovídající energií.
Existence způsobu, jak daleko monitorovat stres jednotlivých tkání ve zcela lidských nebo zvířecích organismech, nebo dokonce v kulturách či bakteriálních vzorcích, by mohla poskytnout technikům a lékařům mocný, neinvazivní nástroj pro výzkum nebo diagnostiku.
Proces experimentu
Čtyři znehybněné myši byly umístěny jednotlivě do tmavého boxu a byly snímány po dobu jedné hodiny před smrtí a poté ještě jednu hodinu po ní. Byly udržovány při tělesné teplotě i po smrti, aby teplota nepůsobila jako proměnná.
Výzkumníci zjistili, že dokážou zaznamenat jednotlivé fotony v viditelném spektru světla vyzařovaného jejich buňkami před a po smrti. Rozdíl v počtech těchto fotonů byl zřetelný, s významným poklesem ultrafialové emise (UPE) během měření po úmrtí.
Podobný proces aplikovaný na listy rostlin Arabidopsis thaliana (pohanka) a trpasličího rostlinného druhu Heptapleurum arboricola, přinesl podobně pozoruhodné výsledky. Stresování rostlin přírodními zraněními a chemickými činidly poskytlo silné důkazy, že reaktivní druhy kyslíku by mohly skutečně být zodpovědné za tuto jemnou záři.
Tento experiment podněcuje úvahy, že jemnější, éterické záblesky produkované buňkami pod stresem by mohly jednou naznačovat, zda jsme ve „zářícím“ zdraví.
