Vargula hilgendorfii
Vargula hilgendorfii , иногда называемая морским светлячком и являющаяся одним из трех биолюминесцентных видов, известных в Японии как уми-хотару (海蛍), [1] является разновидностью ракообразных остракод . Это единственный представитель рода Vargula , населяющий японские воды; все остальные представители этого рода обитают в Мексиканском заливе , Карибском море и водах у берегов Калифорнии . [2] V. hilgendorfii ранее был более распространен, но его численность значительно сократилась. [3]
V. hilgendorfii — маленькое животное длиной всего 3 миллиметра. Он ведет ночной образ жизни и живет в песке на дне мелководья. Ночью активно кормится. [3] [4]
V. hilgendorfii известен своей биолюминесценцией . Он производит синий свет в результате специальной химической реакции субстрата люциферина и фермента люциферазы . Фермент люциферазы состоит из пептида длиной 555 аминокислот с молекулярной массой 61627 ед , в то время как люциферин варгулин имеет массу всего 405,5 ед. Предлагаемый биосинтез варгулина делит молекулу на триптофан , аргинин и изолейциновую субъединицу. [2] [3]
Максимум длины волны люминесценции зависит от рН и солености воды, в которой протекает реакция. Она колеблется между 448 и 463 нм с максимумом при 452 нм в морской воде. [5] Субстрат окисляется при выбросе из железы над верхней губой с помощью люциферазы в качестве катализатора. В результате реакции образуется углекислый газ , оксилюциферин и синий свет. В качестве промежуточного продукта образуется 1,2-диоксетановое кольцо; это промежуточное соединение также образуется в реакции других биолюминесцентных форм жизни, а также в хемолюминесценции светящихся палочек . [6]
V. hilgendorfii обитает в водах у южного побережья Японии. Анализ ДНК и РНК показал, что V. hilgendorfii медленно мигрировала на север после последнего ледникового периода. Плохие способности к плаванию и тот факт, что яйца вылупляются в матке и рождаются живые детеныши, ограничивают способность к миграции. [4]
Этот вид был впервые описан Густавом Вильгельмом Мюллером в 1890 году. Он назвал вид в честь зоолога Франца Мартина Хильгендорфа (1839–1904). Биолюминесценция V. hilgendorfii долгое время была предметом исследований; первое исследование датируется 1917 годом. [7]
