Ipurtargien argia argitzen

Josu Lopez-Gazpio

Ipurtargiak koleoptero bitxiak eta liluragarriak dira. Gauean argi berdexka egiteko gai dira -gaitasun xelebrea, hasiera batean-, baina, helburu eta funtzio biologikoa duena. Orain dakigunez, gorteatzeko tresna izateaz gain harrapakarietatik babesteko tresna ere bada. Alabaina, nola liteke argia eginez harrapakariek ez ikustea? Bada, aurkakoa da ideia: ikusgarriago egiten dira haiek jatea kaltegarria eta toxikoa izan daitekeela ohartarazteko. Biolumineszentzia horren atzean luziferina izeneko molekula dago eta, hari esker lortzen dute sasien arteko gau ilunak puntutxo berdez betetzea.

1. irudia: Ipurtargiak gauean. Holandan hartutako argazkia dunen ingurunean, behe-laino eta haizerik gabeko gau sargori batean. (Argazkia: Herky – domeinu publikoko irudia. Iturria: commons.wikimedia.org

Lanpirido edo ipurtargiak kakalardo motak dira eta 2.000 espezie desberdin baino gehiago daude gure planetan. Espezie gehienek bi hegal txiki dituzte eta guztiek dute biolumineszenteak izateko gaitasuna, alegia, erreakzio kimiko baten bidez argia igortzeko gaitasuna. Ipurtargiak ez dira, jakina, lumineszenteak diren intsektu bakarrak. Hedabide honetan bertan kontatu den moduan ere, badira argi propioa duten beste zenbait espezie, onddoak kasu. Oinarrian, ipurtargiek organo luminiko izenekoak dituzte sabel azpian eta haiei esker gai dira lumineszentzia sortzen duten erreakzio kimikoak egiteko. Zein da, baina, horren helburua?

Frogatu berri denez, argiak ez dauka helburu sexuala bakarrik. Brian C. Leavell eta bere lankideek argitaratuko ikerketaren emaitzen arabera, saguzarretatik babesteko tresna ere izan daiteke. Argi distiraren bidez, harrapakariak diren saguzarrek abisua jasotzen dute: ipurtargiak ez dira elikagai atsegina -saguzarrentzat toxikoak diren substantziak dituzte eta botaka egiten dute ipurtargiak janez gero-. Hortaz, biolumineszentziak abantaila ebolutiboa da bai saguzar eta bai ipurtargientzat. Biolumineszentziaren erabilera hori frogatzeko, ikertzaileek espezieen arteko borroka gertatzeko lekua diseinatu zuten. Bertan saguzarrak, ipurtargiak, sitsak, kakalardoak eta bestelako intsektuak jarri zituzten. Ikertzaileek ikusi zutenaren arabera, ipurtargiek argiaren bidez saguzarrei ohartarazten zieten toxikoak zirela. Era berean, saguzarrek ipurtargien hegazkada kopuruarekin lotzen zuten seinale hori eta, horrela, ipurtargiak ez jaten ikasten zuten. Denborarekin, saguzarrek beste intsektuak jaten zituzten eta ez ipurtargiak.

Biolumineszentziaren oinarria

Lumineszentzia sortzen duen erreakzioak oxigenoa behar du. Horretaz gainera, beste hiru osagai ere beharrezkoak dira: luziferina molekula, luziferasa entzima eta ATPa -adenosina trifosfatoa, alegia, energia ekarpena-. Oxigenoak luziferina oxidatzen du eta luziferasak prozesuari laguntzen dio. Guzti hori gerta dadin, energia behar da eta energia hori ATP molekuletatik dator -zelulen metabolismoan ohikoa den bezala-. Luziferina oxidatzen denean argia igortzen da eta hori da, hain zuzen ere, ikusten duguna.

3. irudia: Luziferina molekula da ipurtargien biolumineszentziaren erantzule nagusia. (Argazkia: Yikrazuul – domeinu publikoko irudia. Iturria: commons.wikimedia.org)

Erreakzioa pausoka aztertuta, lehenik eta behin luziferina adenosina trifosfatoarekin elkartzen da luziferina adenilatoa eta pirofosfatoa emanez. Hori luziferasa entziman gertatzen da; erreakzio hori gauzatzeko espezifikoa dena. Jarraian, luziferina adenilatoa oxigenoarekin elkartzen da eta adenosina monofosfatoa eta oxiluziferina -luziferina oxidatua- sortzen dira. Erreakzioaren bigarren zati horretan argia ekoizten da, 510-670 nanometroko uhin luzera duena. Horren ondorioz, kolore hori-berdexka ikusten da. Esan bezala, biolumineszentzia organismo askoren ezaugarria da, ez bakarrik intsektuena. Hain zuzen ere, sakonera handiko uretan bizi diren izakien ezaugarria ere bada. Aipatzekoa da, esaterako bonbilletan gertatzen ez den bezala, biolumineszentzia erreakzioetatik sortutako argiak ez duela beroa ekoizten, alegia, argi hotza da. Modu horretan, intsektuek ez dute alferrikako energia xahutzen lumineszentzia sortzean.

Edozein kasutan, erreakzio kimiko konplexuak daude koleoptero berezi horien argiaren atzean eta argiak zentzua ere badu. Babesteko, gorteatzeko eta identifikatzeko modua da; izan ere, bestela zertarako xahutuko dute lortzea hainbeste kosta den energia argia ekoizten? Bada, honatx galdera horren erantzunari emandako argia.

Erreferentzia bibliografikoa:

Leavell, Brian C., Rubin, Juliette R., McClure, Christopher J.W., Miner, Krystie A., Branham, Marc A., Barber, Jesse R. (2018). Fireflies thwart bat attack with multisensory warnings. Science Advances, 22 (4). DOI: 10.1126/sciadv.aat6601

Informazio osagarria:

—————————————————–
Egileaz: Josu Lopez-Gazpio (@Josu_lg) Kimikan doktorea, irakaslea eta zientzia dibulgatzailea da. Tolosaldeko Atarian Zientziaren Talaia atalean idazten du eta UEUko Kimika sailburua da.
—————————————————–

2 iruzkin

Eman iritzia

Asteon zientzia begi-bistan #245 - Zientzia Kaiera

[…] Ipurtargiak oso bitxiak dira. Gauean argi berdexka egiteko gai dira eta horrek bi helburu ditu: jakina da gorteatzeko tresna dela baina era berean, harrapakarietatik babesteko tresna ere bada: ikusgarriago egiten dira haiek jatea kaltegarria eta toxikoa izan daitekeela ohartarazteko. Argi horren atzean luziferina izeneko molekula dago. Baina zer dago zehazki lumineszentzia horren atzean? Ez galdu Josu Lopez-Gazpiok eman digun azalpen interesgarria! […]

Eman iritzia

You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>