X
تبلیغات
رایتل

خودمونی!

همه چی!

تولید نور

تولید نور توسط جانوران و آفتاب درمانی

در ادامه مطلب...

موجودات شب تاب ( bioluminescent)
حیواناتی که از حس بینایی خود برای پیدا کردن راه خود استفاده می کنند ، به طور کلی وقتی که نور نباشد ، برای پرسه زدن دچار سختی می شوند . بعضی ، مثل : جغدها ، چشمان خیلی بزرگی دارند که نور زیادی را جمع می کنند . آنها همچنین از دیگر حس های خود برای جمع آوری اطلاعات درباره ی پیرامون خود استفاده می کنند . از طرف دیگر ، انسان ها تلاش زیادی برای تولید منابع نور قابل حمل و اکثراً مصنوعی انجام داده اند از مشعل گرفته تا لامپ های معمولی و اخیراً هم LED .برخی از موجودات ، روش کاملاً متفاوتی دارند . آنها خودشان نور تولید می کنند و آن را در داخل بدن خود به این طرف و آن طرف می برند .

بسیاری از حیوانات از نورهای تولیدی خودشان همانند چراغ قوه و نورافکنی که انسان ها استفاده می کنند ، استفاده می کنند . اما حیوانات نور را از راه خیلی متفاوت تری نسبت به آنچه که در لامپ های ما رخ می دهد ، تولید می کنند ، لامپ های سنتی نور را با ملتهب کردن یک رشته سیم تولید می کنند . یک رشته درون لامپ به شدت داغ می شود و از خود نور ساطع می کند . این فرآیند یک اشکال به خصوصی دارد و آن هم این است که برای تولید گرمای کافی جهت دستیابی به نور مناسب انرژی زیادی تلف می شود .
حیوانات تابان نورشان را از طریق پدیده ی شب تابی تولید می کنند . در حیوانات شب تاب ، ترکیبات شیمیایی با هم ترکیب می شوند تا درخشش را ایجاد کنند . پیده ی شب تابی خیلی به صرفه تر از ملتهب کردن است . این پدیده نه گرما نیاز دارد نه آن را تولید می کند ، به همین علت گاهی از آن به عنوان نور سرد نام برده می شود . دانشمندان از 2500 سال پیش یک طرز تفکر ابتدایی برای تفاوت بین شب تابی و افروختگی ( ملتهب شدن و داغ شدن ) داشته اند . در قرن 17 محققان فعالیت های خود را برای یافتن چگونگی تولید نور توسط خود حیوانات را شروع کردند . اما از آنجا که حیوانات مختلف از مواد مختلفی برای تولید نور استفاده می کنند دانشمندان هنوز دقیقاًنمی دانند که هر کدام از گونه های شب تاب چگونه نور تولید می کنند . در برخی مواد ، دانشمندان نتوانسته اند بفهمند که یک حیوان چرا نور تولید می کند یا چگونه خاموش و روشن کردن آن را کنترل می کنند . مطالعه بر روی شب تابی ، سخت است چون بیشتر حیوانات وقتی گرفته می شوند ، دیگر به شب تابی نمی پردازند . در دیگر موارد ، فرآیند گرفتن این حیوانات ، به اعضای تولید کننده ی نور آنها آسیب می زند .
انواع گونه های زنده ی شب تابی :
شما همه جای سیاره ی زمین می توانید اشکال زنده شب تابی راپیدا کنید . در روی زمین ، گونه های درخشان قارچ که از چوب پوسیده تغذیه می کنند ، پدیده ی ترسناک شبانه ای را ایجاد می کنند که به Fox fire معروف است . در برخی از انواع قارچها ، همه ی ساختار ، می درخشد . در دیگر انواع ، فقط یک قسمت از قارچ نور تولید می کند .
همچنین حیوانات زمینی شب تاب دیگری هم وجود دارند . شامل حشرات ، هزارپاها و کرم ها . یکی از حشرات شب تابی که خیلی شناخته شده اند ، کرم های شب تاب ( fire fly) هستند . مردمی که در نزدیکی این حشرات زندگی می کنند ، اغلب فکر می کنند که این نور از حشرات بالغ ساطع می شود، در حالی لاروها هم به خوبی نور تولید می کنند . کرم های درخشان هم حشره هستند . آنها لاروهای گونه های متنوع مگس ها و سوسک ها هستند . برخی مردم فکر می کنند که کرم های درخشان همان کرم های شب تاب هستند ، چون برخی از کرم های شب تاب ماده، بال ندارند و بیشتر به کرم شبیه هستند تا حشره .
حیوانات شب تاب بیشتر در مناطقی از اقیانوس زندگی می کنند که نور خورشید زیادی به آنجا نمی رسد
بیشتر شب تاب های دنیا در اقیانوس زندگی می کنند نه بر روی زمین . اشکال زنده ی شب تاب ها در سر تا سر اعماق اقیانوس ها زندگی می کنند . اما بیشتر آنها در یک قسمت مشخص زندگی می کنند
تنها میزان کمی از نور خورشید به این عمق از اقیانوس می رسد . آب دریا نورهای قرمز ، نارنجی و زرد را می گیرد و نور بنفش را پراکنده می کند . بنابراین نوری که به این ناحیه می رسد نوری آبی سبز است . این به خاطر آن است که نور آبی ـ سبز طول موج کمتری ( انرژی بیشتری ) دارد ، بنابراین می تواند با این انرژی اضافه به درون آب نفوذ کند .
خیلی از حیوانات شب تاب در این عمق زندگی می کنند . مثل : ستاره ی دریایی ، کرم های دریایی ، ماهی ها ، میگوها و غیره .
بیشتر آنها نوری با طول موج تقریبی 440 تا 479 نانومتر تولید می کنند . این ، با نور آبی ـ سبز خورشید که در این قسمت اقیانوس وجود دارد ، مطابقت دارد . نور و درخشش این حیوانات می تواند مسافت زیادی را طی کند و با نور آمده از بالا ، ترکیب شود . در برخی از نواحی اقیانوس، این حیوانات منبع نور اصلی هستند و خورشید نقشی ندارد . یک نوع ماهی که در اعماق اقیانوس زندگی می کند ، می تواند نور قرمز تولید کند . این نور در تاریک ترین قسمت ایقانوس می تواند مسافت زیادی را طی کند . به علاوه ، خیلی از گونه های عمق اقیانوس نمی توانند نور قرمز را ببینند ، بنابراین این ماهی می تواند پنهان شود و صید را شکار کند .
چرا حیوانات نور تولید می کنند ؟
دانشمندان نمی دانند که چرا تمام گونه های زنده ی شب تاب می درخشند . به طور مثال چندین گونه از کرم های زمینی ،اختفای شب تاب دارند که منظور آشکار برای آن وجود ندارد . همچنین دلیل درخشش برخی از قارچ های خوراکی هم نامعلوم است ، اگر چه برخی از دانشمندان نظریه ای دارند که این کار حشرات را جلب می کند و هاگ ها به این طریق پخش می شوند . تعداد کمی از حیوانات هم شروع به درخشش می کنند وقتی که حیوانات اطراف آنها شروع به نور دادن می کنند شروع به درخشش می کنند و همیشه دلیل مشخصی برای این رفتار وجود ندارد .
اما این سیستم به سادگی برخی از کاربردهای قابل فهم تر شب تابی نیست :
1 ـ ارتباط : کرم های شب تاب با الگوی خاصی به نورپردازی می پردازند که اغلب برای یافتن یک جفت است .
2 ـ پیدا کردن غذا : در قسمت تاریک روشن اقیانوس ، برخی از ماهیها از نورشان برای پیدا کردن غذا استفاده می کنند .
3 ـ جذب کردن صید : برخی از گونه های موجودات دریایی ، طعمه ی شب تابی برای جذب کردن یک ماهی دیگر استفاده می کنند .
4 ـ استتار
4 ـ همرنگی استتاری : یک نوع کوسه وصله ای تاریک در زیر بدن خود دارد که وقتی از زیر به آن نگاه می کنیم، به یک ماهی کوچکتر شبیه است . وقتی که یک شکارچی بزرگ تر نزدیک می شود ، کوسه می تواند یک گاز بزرگ بگیرد و فرار کند . این کار به کوسه کمک می کند که حیواناتی را که از خودش بزرگتر و قوی تر هستند ، شکار کند 5 ـ دفاع : وقتی که برخی از حیوانات می ترسند، یک ابر سیال نور دهنده از خود منتشر می کنند . مانند : وقتی که اختاپوس ها از خود ابری از جوهر منتشر می کنند . دیگر حیوانات از یک نور خیره کننده برای کور کردن شکارچی استفاده می کنند .
علاوه بر اینکه استفاده های متفاوتی از نور می شود ، اعضای تولید کننده ی نور شب تاب ، مواد مختلف زیادی را برای تولید نور ، ترکیب می کنند ..
چگونه حیوانات نور تولید می کنند ؟ به طور کلی ، پدیده ی شب تابی 2 نوع ماده را در واکنش تولید نور درگیر می کند . یکی از آنها رنگ دانه ی شب تاب یا ( laciferin) است که ماده ی تولید کننده ی نور است . دیگری iuciferase است که آنزیمی است که فرآیند را سرعت می بخشد ( کاتالیز می کند ) . در برخی از موارد رنگ دانه ی شب تاب ، یک پروتئین است که به پروتئین نوری ( photo protein) معروف است و در این حالت ، فرآیند تولید نور به یک یون باردار برای فعال کردن واکنش نیاز دارد . عصب شناسی ، شیمی یا دیگر فرآیندهای ناشناخته می توانند واکنش تولید کننده ی نور را آغاز کنند . .
تکامل و نور مشترک :
حیوانات می توانند این مواد را در بدن خودشان قرار دهند یا با همزیگری و استفاده از باکتری های تولید کننده ی نیرو ، نور تولید کنند . این باکتری ها در عضو نوری ( light organ) در اورگانیسم بدن حیوان میزبان ، زندگی می کنند . باکتری ها تمام وقت ، نور تولید می کنند . بنابراین برای خاموش و روشن کردن نور ، برخی از حیوانات می توانند عضو نوری خود را درون بدن خود بکشند . دیگر حیوانات ، این عضو را با تکه هایی از پوست ، شبیه به پولک می پوشانند . برخی از موجودات زنده از ماده ی فلوئورسنت ، استفاده می کنند مانند پروتئین سبز فلوئورسنت ( Green fluorescent protein) با علامت GFP تا با آن رنگ نوری را که تولید می کنند ، تنظیم کنند . ماده ی فلوئورسنت نور آبی ـ سبز را جذب می کند و آن را با رنگ دیگری ساطع می کند .
به خاطر این همه تنوع در رنگ دانه های شب تابی ، آنزیم های آنها و روش استفاده ی حیوانات از آنها ، بیشتر محققان معتقدند که توانایی تولید نور همزمان و مستقلاً استثنایی برای فرم های چند گانه ی حیات هستند . این حقیقت که حیوانات انگشت شماری در محیط آب شیرین وجود دارند ، از این تئوری حمایت می کند . در ضمن موجودات زمینی به اندازه ی دنیای عمق اقیاوس ها ، موجودیت و حیات نداشته اند . بنابراین حیواناتی که در آنجا زندگی می کنند زمان زیادی برای پذیرفتن محیط اطراف و تطبیق با آن نداشته اند . به علاوه ، قسمت پایینی بدن حیوانات آب شیرین آنقدر تیره نیستند که منبع نور اضافی نیاز داشته باشند .
حیوانات راههای زیادی برای تولید و استفاده از نور دارند ، و مردم هم استفاده های زیادی از نوری که حیوانات تولید می کنند ، کشف کرده اند . محققان می توانند موجودات زنده ی تک سلولی شب تابی را استفاده کنند که وقتی مضطرب می شوند ، از خود نور تولید می کنند و با این مسیری که حیوانات در داخل آب طی می کنند را بیابند . دانشمندان ، همچنین خصوصیت شب تابی را به حیوان های غیر شب تاب داده اند تا بتوانند تحقیق هایی بر روی پیشرفت بیماری هایی مثل سرطان و آلزایمر انجام دهند . این تحقیقات این چنینی می تواند پدیده ی شب تابی را همان طور که برای دیگر موجودات زنده مفید است ، برای انسان هم سودمند کند .
یک ماهی مرکب بالغ ، باکتری های شب تاب را در عضو نوری خود قرار می دهد .
 آفتاب درمانی:
 یک مطالعه دوساله در بیش از 1800 فرد افسرده 60 سال به بالا نشان داده است بیمارانی که در یک برنامه درمانی خاص شرکت کرده بودند کمتر دچار افسردگی شدند ، عملکرد بدنی بهتری داشتند ، از سلامت عمومی بیشتری برخوردار بودند ، و کیفیت زندگی آنها نیز در مقایسه با کسانی که تحت مراقبت استاندارد قرار داشتند ، بالاتر بود.
IMPACT بویژه برای درمان سالمندان افسرده در نظر گرفته شده است. این تیم شامل مراقبین اصلی و متخصصان سلامت روان است که با استفاده از برنامه کامپیوتری برای پیگیری نیازهای خاص هر بیمار و درمان مناسب او شامل گفتار درمانی برای حل مشکل و استفاده از داروهای ضد افسردگی ، باهم کار می کنند.
سالمندان افسرده بندرت درمان مناسبی دریافت می کنند. این مطالعه نشان میدهد می توان این بیماران را وارد روند درمان کنیم و به آنها کمک کنیم زندگی شادتر و بهتری داشته باشند.

تاریخ ارسال: پنج‌شنبه 3 دی‌ماه سال 1388 ساعت 06:29 ب.ظ | نویسنده: mr.math | چاپ مطلب 0 نظر