横浜サイエンスフロンティア中学受験生のみなさん、こんにちは。
横浜サイエンスフロンティア中学受験対策セミナーです。
今日は身の回りの ” 光る生物 ” についてまとめました。
光る生物というと、まず思いつくのはホタルでしょう。
ホタルは成虫の時に光り、成虫になっても光るのはその一部です。
また、水中の生き物もよく光ります。
アンコウの仲間は、体の一部を光らせて、疑似餌として魚を呼び寄せます。
他にもホタルイカや夜光虫なども有名なのではないでしょうか。
ハダカイワシや深海のヒレタカフジクジラ ( ※魚類です ) も発光します。
それらの発光の仕組みや目的も様々なものとなっていますが、これらは体内に 「 発光細胞 」 を持つという共通点があります。
その光を自動車のヘッドライトや懐中電灯のように反射させて、レンズの役割をする細胞を通し、一定方向を照らすようにしています。
これはカウンターイルミネーションといって、姿を隠す方法に使われています。
魚類のお腹が白いのと同じ理由です。
光る生物には、自らの細胞を利用して光るものと、光る物質を取り入れて光るものがいます。
この物質とは何種類かの発光酵素と呼ばれるタンパク質で、これを体内で作り出すか、それを持っている生物を取り入れられることにより、
それらを利用して発光することになります。
「 発光 」 はタンパク質が変化をする時に、思った以上にありふれて起こることがわかっています。
生物の中の代謝の際に起こる化学反応のエネルギーが発熱や発光で生体外に出ていきます。
つまり、すべての生物が発光能力を持っていると言えるのです。
現在、哺乳類・鳥類・爬虫類・両生類・植物には発光例がありません。
しかし、もしかしたら実は発光しているのかもしれません。
これは、ヒトの感じることが可能な可視光線で判断しているからであって、各々の生物ごとの可視光線ではないからです。
ヒトの聞き取れない音をイヌなどが聞き取ることができる 「 イヌ笛 」 と同じことです。
そして、発光が観察されている生物の進化の過程とほぼ関連性がないということからも、そう考えることができます。
光るということがその生物に不利であれば、その生物は滅びるか、進化の過程で光るのをやめてしまうでしょう。
それが必要であるので引き継がれているのです。