Являются ли позвоночные, похожие на светлячков, биологически вероятными?

Светлячки — удивительные маленькие насекомые. У них есть способность производить импульс света без помощи симбиотических отношений с биолюминесцентными бактериями.

Это работает посредством химической реакции, в которой участвуют светоизлучающий пигмент под названием люциферин [L] и фермент под названием люцифераза.

люциферин   + О 2   люцифераза →   оксилюциферин   + свет .

Так возможно ли с биологической точки зрения, чтобы у позвоночных была такая способность?

Допустим, у него на голове есть специальный световой орган, и он использует эту способность для общения с другими представителями своего вида (аналогично семафору) и/или для создания кратковременного ослепляющего эффекта, ослепляющего хищника на несколько секунд/минут.

Это было бы примерно так, как это делает этот парень (он из мира охотников на монстров):

это исследование может вас заинтересовать, pnas.org/content/115/50/12728
Если вы хотите, чтобы свет был ЯРКИМ, как на картинке, биолюминесценция не подходит. Многое на этом сайте посвящено драконам и пламени. Огонь будет намного ярче.

Ответы (4)

В глубинах океанов живут рыбы, способные производить биолюминесценцию ради спаривания и привлечения добычи.

биолюминесцентная рыба

Рыбы — позвоночные, и, по-видимому, они смогли развить эту особенность. Возможно, они используют немного разные химические пути, но результат не меняется. Они излучают свет.

Конечно!

Как известно поклонникам «В поисках Немо» , удильщик — это позвоночное животное, которое может светиться. На приведенной ниже диаграмме показаны другие рыбы (позвоночные), у которых развилась биолюминесценция. Как говорит источник этой диаграммы, дело не только в рыбе/светлячке:

Многие нерыбные виды также используют биолюминесценцию — некоторые бактерии, губки, медузы, ракообразные, сегментированные черви, кальмары, акулы и даже множество наземных видов, таких как светлячки. Вся биолюминесценция вызвана химической реакцией. Некоторые из этих организмов производят необходимые химические вещества сами, в то время как другие, такие как удильщики, полагаются на помощь симбиотических бактерий.

Таблица морских видов, которые могут светиться

Вообще говоря, есть два разных способа заставить существо светиться: либо существо излучает свет само по себе (как показывает ваше уравнение), либо ему помогают. Удильщик использует последний подход. Он разработал симбиотические отношения с бактериями. В вашем мире нет никаких причин, по которым неводные виды не могли бы развить подобные отношения со светящимися бактериями.

что, если это наземные позвоночные, может ли это быть правдоподобно?
@user3556983 user3556983 Вы определенно могли бы написать о наземном позвоночном с биолюминесценцией. То, что этого не произошло, не означает, что это неправдоподобно для научной фантастики.
С эволюционной точки зрения можно было бы ожидать, что такое существо будет жить в темной среде, но иметь предков, которые этого не сделали, потому что вид, который эволюционировал полностью в темноте, вряд ли разовьет глаза (полагаясь на другие чувства, чтобы ориентироваться). ), и, таким образом, не выиграли бы от способности производить свет, и вид, который полностью эволюционировал в хорошо освещенных местах, также не выиграл бы (так сильно) от этой черты.
@ user3556983 - Даже если для наземных позвоночных это неправдоподобно, чтобы эволюционировать (я не считаю это неправдоподобным; насколько нам известно, это могло даже произойти раньше с некоторыми вымершими организмами! Такие вещи не окаменевают), можно сказать , что в вашей вселенной наземные позвоночные произошли от биолюминесцентных рыб, а не от обычных рыб, как в нашей вселенной. В этом случае большинство позвоночных потеряли бы эту функцию (поскольку я полагаю, что на суше она обычно менее полезна, поскольку земля обычно хорошо освещена, согласно комментарию Даррела).

Превращение позвоночного в светлячка не произойдет. Если бы это было так, то это должен был бы быть невероятно запутанный процесс, который включает в себя деградацию эволюции до такой степени, когда из нее могут эволюционировать позвоночные. Теоретически не невозможно , просто маловероятно. Также то, чего не произойдет на Земле, потому что эволюция движется вперед, а не назад.

Возможно , у позвоночных есть биологический процесс, который светлячки должны производить светящийся свет. Это орган, который функционирует независимо от статуса позвоночного, поэтому ничто не мешает позвоночному иметь его.

В вопросе не говорилось о превращении светлячка в позвоночное.
Первоначально вопрос задавался о позвоночных, основанных на светлячках, до того, как он был отредактирован. Проверьте историю редактирования.
Могу я спросить, почему вы думаете, что эволюция имеет направление?
@Halfthawed Я действительно просмотрел историю редактирования - даже в ее исходной форме кажется очевидным, что «на основе светлячков» означало «я был вдохновлен светлячками на эту идею», а не «развился из светлячков».
@NomadMaker Потому что это так? Эволюция стремится к тому, чтобы любые введенные черты повышали шансы на выживание. То есть речь всегда идет об увеличении сложности организма. (Технически это просто макроэволюция, а не микроэволюция, но, поскольку макроэволюция отвечает за появление новых видов, я сосредоточусь именно на ней.)
@DarkMalthorp Я понимаю, что вы имеете в виду, но я буквально думаю, когда дело доходит до этого сайта, и термин «база» не является синонимом «вдохновлен», когда речь идет об обсуждении возможной эволюции. Я в порядке с этим, однако, но я был бы признателен, если бы я не получил больше отрицательных голосов.
@Halfthawed Есть виды ленточных червей, которые произошли от гораздо более сложных предков. Эволюция часто отбрасывает функции и сложности, которые больше не стоят затрат.
Что касается эволюции, то «вперед» просто означает следующую мутацию: у разных групп животных могут развиться совершенно противоположные представления о «вперед», в зависимости от их среды — именно это произошло с дарвиновскими вьюрками , и привести к развитию теории естественного отбора.

У большинства наземных позвоночных слишком толстая кожа, чтобы сделать этот биолюминесцентный свет возможным. В пользу этого говорит тот факт, что из приведенных выше позвоночных этим признаком обладают только экземпляры рыб. Рыбы имеют тонкую кожу, так как им не нужно защищаться от потери воды в той же степени, что и наземным существам. Очевидно, что насекомые с их хитиновым экзоскелетом имеют «преимущество», поскольку хитин обеспечивает тонкое, но крепкое телосложение.

Кожа рыб по-прежнему должна быть водонепроницаемой, иначе они потеряют воду в океане.
Являются ли позвоночные, похожие на светлячков, биологически вероятными?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v