Fluorescens fråga

[LN21]

Hej!

Jag har sett något knepigt i mitt akvarium.

När jag kör med enbart Blå LED tänt i karet så händer något ja inte förstår.

Mina Damseller (Blå upptill o gula nertill) blir i blåljuset blå upptill och svarta nertill. O det kan jag förstå för att det finns inga gula våglängder i karet. Men om den passerar över en flourescerande korall så blir buken gul igen.

Då kommer två frågor.

Omvandlar de fuoriserande korallerna ljuset dom får på sig och sänder ut det i en helt annan frekvens??

Om så är fallet,,,,varför i hela hissingen lägger dom ner kraft på att göra det??

[Laggeman]

Det är inte bara så enkelt att ljuset studsar på korallen som vilken annan yta som helst?

[LN21]

Nepp för att fisken behåller sín svarta buk om den kommer när en vita botten och även över LS. Detta trotts att den är väldigt nära ibland.

Det kan tillläggas att den förblir även svart över koraller som inte flouriserar.

[mano]

Omvandlar de fuoriserande korallerna ljuset dom får på sig och sänder ut det i en helt annan frekvens??

Om så är fallet,,,,varför i hela hissingen lägger dom ner kraft på att göra det??

Det är just det fenomenet som vi kallar för fluorescens, varför koraller har utvecklat denna egenskap vet jag däremot inte, kanske kan vara för att locka till sig mat, kan ha något med fortplantning eller att visa för andra djur att den är giftig.

[Benighted]

Jag tror att det har antingen med fotosyntes att göra eller skydd, men då pigmenten uppkommer redan vid relativt låga ljusintensiteter är det som gör att jag tror att det har med fotosyntesen att göra. D.v.s. omvandla ljusvåglängder som de har gott om till andra som det är brist på för deras symbiosalger.

Andra idéer som det skulle kunna bero på är att de har en färg som lockar till sig frisimmande plankton.

Jag tror ju personligen som sagt att det har primärt med fotosyntesen att göra, för det är ju mer fluorescens hos fotosyntetiserande djur medan icke fotosyntetiska djur oftast har vanliga pigment som färgsätter dem.

Dana Riddle har skrivit några intressanta artiklar inom området, inte det mest lättlästa men späckat med data

http://www.advancedaquarist.com/2009/1/aafeature1

http://www.advancedaquarist.com/2009/2/aafeature1

http://www.advancedaquarist.com/2009/4/aafeature1

[Claes_A]

Ja det där med funktionen för fluorescens hos koraller vet vi inte så mycket om. När jag skriver vi så inkluderar jag även vetenskapssamhället. Visst kan man spekulera och det har man gjort inom vetenskapssamhället - UV-skydd var ju en första idé som de flesta förkastar idag. Någon sorts våglängdsöverföring som skulle påverka fotosyntesen gynnsamt (mer eller mindre) är ju en annan idé precis som Jani skriver. En en metod att attrahera plankton tycker jag är en spännande idé.

Dessa typ av form-funktion-diskussioner inom biologin är mycket vanliga och bland det svåraste som finns att ta sig an experimentellt. Vi biologer (jag är en av dem som forskar akademiskt inom molekylärbiologi) brukar djärvt anta det som finns har en funktion som är positiv för organismens "fitness" - dvs hur väl den kan konkurrera och ge avkomma i sin naturliga miljö. Men det uppenbara sättet att testa det på - att plocka bort fluorescensen från en korall och se hur väl den klarar sig - är inte experimentellt helt enkelt.

Vi vet betydligt mer om mekanismerna som ger fluorescens än dess biologiska funktion. Det är specialiserade proteiner som har den egenskapen och de senaste åren har väldiga mängder upptäckts. Det började med upptäckten av Green Fluorescent Protein (GFP) i maneter redan på 60-talet och efter att vi klonat genen som kodar för proteinet så har det här blivit ett väldigt viktigt verktyg inom cell- och molekylärbiologin. Ett spektakulärt exempel är när man introducerat genen i mus och uttrycker GFP i skinncellerna. Jag använder det själv i min forskning som en fusionsmarkör för proteiner jag är intresserad av och vill kunna se i mikroskopet. Sedan några år så har korallproteiner med alla möjliga och omöjliga våglängder av fluorescens upptäckts och korallrevet fullständigt kryllar av dessa proteiner av någon anledning. Dana Riddle går på ett metodiskt och i mitt tycke lite torrt sätt igenom vad vi vet om dessa proteiner i sina artiklar (länkarna ovan).

[stigigemla]

En hypotes som kommit fram är att UVskyddande proteiner fluorescerar för att rikta bort farlig strålning från korallen alternativt omvandla den till en våglängd som av en eller annan anledning är nyttigare.

I vilket fall som helst påverkas korallernas färger av ljusets sammansättning och intensitet. Allmänt sett kan man väl säga att de flesta koraller färgar ut bättre efter ett tag i starkare ljus med större blåandel. Men det finns många undantag.

[LN21]

Vet inte riktigt hur ja ska uttrycka mig,,,, men korallerna jag har i mitt kar fluor. inte bara i grönt utan ja har 3-4 sorter som lyser i rött/orange.

O om det nu är så att beteendet är för att gynna biologin inne i själva korallen så borde det finnas koraller som fluor. i blått också.

Finns det?

[Benighted]

Hmm, ska försöka samla mina tankar här, ursäkta om det blir lite stökigt =) då det är rätt många punkter man måste ta upp för att förstå fluorescens.

Det finns många olika pigment som fluorescerar i olika färger det finns några olika saker man får tänka på när det kommer till ljus:

1) Grundregeln är att pigmenten alltid måste uppta (absorbera) en foton med en våglängd som är kortare (och därför med energi) än den de utsänder (emitterar).

2) Ögats känslighet för färger ligger primärt i det gröna och gula området:

3) Vatten filtrerar ljuset olika beroende på våglängd, där ljus i UV-A till blått absorberas minst, det gör att det finns ett överskott av blått ljus i havet (här är en tråd om några beräkningar jag gjorde om hur ljuset absorberas i saltvatten).

Om man då börjar lägga ihop punkterna ovan så kan man säga:

A) Våra ögon är mycket känsligare för gröna, gula och orange-röda färger än för blåaktiga färger, vilket gör att vi kommer tycka en korall som fluorescerar i grönt som mycket starkare än en som fluorescerar i blått, så de nyanserna sticker ut väldigt mycket mer i karet då de många gånger ser ut att lysa starkare än de blå belysningen av actinic lysrör.

Kontrasten när man kör med blått ljus mot en t.ex. röd fluorescerande korall göra att ögat reagerar på det röda som finns som särskiljer sig mot det blå som finns överallt, våra hjärnor är väldigt duktiga på att leta efter kontraster i färg för att hitta mönster.

C) Det finns ett överskott av blått ljus i haven, det betyder i sin tur att det "saknas" röda och gröna våglängder, det gör att om det skulle vara nån färg de vill ha borde vara grönt till rött.

D) Punkt 1 gör att blått ljus kan omvandlas till alla för oss synliga färger, medans t.e.x. grönt eller rött ljus inte kan omvandlas till blått ljus, eller rött till grönt osv. Det gör att vi inte kan få den kontrasteffekt vi ser i punkt B. Om vi inte kör med rent UV-ljus som vi inte kan se alls, men vissa koraller eventuellt ändå kan skimra blått (har dock inte testat).

och D) ger att blå färger kanske inte sticker ut lika mycket i blått ljus, och om man har ljus med t.ex. rött och grönt ljus kan fluorescens i blått kan missas i vitt ljus.

Sen om man kommer till kontentan, så är blå fluorescerande koraller väldigt vanliga, finns knappar,skivisar och SPS:er (och säkert också LPS men vill inte uttala mig om nåt jag inte orkar leta upp just nu) med blå fluorescens. Som ett exempel min Acropora:

Det är en effekt som är väldigt tydlig under blåljus i verkligheten, men pga att kamerorna är byggda för samma känslighet som det mänskliga ögat så är inte effekten så lätt att fånga på bild. Men här lyckades jag någorlunda få till den blå "eld" som man ser i verkligheten. Men som sagt det kanske inte sticker ut lika mycket för det mänskliga ögat.

Fanns säkert massa mer jag skulle ta upp i inlägget som jag glömt, men det är bara diskutera vidare så får man se vad som händer.

[LN21]

Mmmm ja förstår lite bättre nu, om mitt blåa ljus ligger på ganska 460nm och piggmentet måste vara längre för att regel 1 ska gälla så finns det bara åt grönt att gå (längre våglängd).

Men när jag kör Actinic Pure så finns där kortare våglängder i ljuset, o kan därför finnas plats för blå fluor. .

Så att därför kan det vara lönt att försöka vänja sig vid det lite tråkigare(läs ser mer konstgjort ut) violetta ljuset så att det finns utrymme för blå fluor...

Mmm intressant ska minsann testas:)

[LN21]

Glömde säga att det var ett kanoninlägg du kom med Benigthed

När det gäller din djup/tryck/våglängd diagram så är det anmärkningvärt att vid redan 5 meters djup så saknas orange o längre ljus.

Betyder det att oranga/röda våglängder är skadliga för våra koraller i karen???

[DaTrucka]

Sjukt intressant tråd må jag säga, fotsätt så.

Betyder det att oranga/röda våglängder är skadliga för våra koraller i karen???

Nu är jag förmodligen fel man att svara på detta, men det är väl där pigmenten och zooxanthellerna kommer in.

Det finns ju miljoner koraller som lever och frodas bara några cm under ytan på reven, många av dom tom ovan ytan under ebb.

Hur det hela fungerar har jag noll koll på.

[LN21]

Ja det där med funktionen för fluorescens hos koraller vet vi inte så mycket om. När jag skriver vi så inkluderar jag även vetenskapssamhället. Visst kan man spekulera och det har man gjort inom vetenskapssamhället - UV-skydd var ju en första idé som de flesta förkastar idag. Någon sorts våglängdsöverföring som skulle påverka fotosyntesen gynnsamt (mer eller mindre) är ju en annan idé precis som Jani skriver. En en metod att attrahera plankton tycker jag är en spännande idé.

Dessa typ av form-funktion-diskussioner inom biologin är mycket vanliga och bland det svåraste som finns att ta sig an experimentellt. Vi biologer (jag är en av dem som forskar akademiskt inom molekylärbiologi) brukar djärvt anta det som finns har en funktion som är positiv för organismens "fitness" - dvs hur väl den kan konkurrera och ge avkomma i sin naturliga miljö. Men det uppenbara sättet att testa det på - att plocka bort fluorescensen från en korall och se hur väl den klarar sig - är inte experimentellt helt enkelt.

Vi vet betydligt mer om mekanismerna som ger fluorescens än dess biologiska funktion. Det är specialiserade proteiner som har den egenskapen och de senaste åren har väldiga mängder upptäckts. Det började med upptäckten av Green Fluorescent Protein (GFP) i maneter redan på 60-talet och efter att vi klonat genen som kodar för proteinet så har det här blivit ett väldigt viktigt verktyg inom cell- och molekylärbiologin. Ett spektakulärt exempel är när man introducerat genen i mus och uttrycker GFP i skinncellerna. Jag använder det själv i min forskning som en fusionsmarkör för proteiner jag är intresserad av och vill kunna se i mikroskopet. Sedan några år så har korallproteiner med alla möjliga och omöjliga våglängder av fluorescens upptäckts och korallrevet fullständigt kryllar av dessa proteiner av någon anledning. Dana Riddle går på ett metodiskt och i mitt tycke lite torrt sätt igenom vad vi vet om dessa proteiner i sina artiklar (länkarna ovan).

Intressant resonomang,,,,,,,, kan man gynna dessa proteiner i ett akvarium???

Jamenar om det är möjligt att skruva upp fluor. i en artificiell miljö som ett akvarium är???

[Claes_A]

Intressant resonomang,,,,,,,, kan man gynna dessa proteiner i ett akvarium???

Jamenar om det är möjligt att skruva upp fluor. i en artificiell miljö som ett akvarium är???

Bra att du frågade för jag kollade den vetenskapliga litteraturen och jag hittade en riktigt intressant och relevant artikel från 2008. Den är t o m gjord på akvariehållna koraller (troligen från Korallenzucht) i Tyskland...

D'Angelo et al frågar sig i artikeln om korallernas fluorescens och färg påverkas av ljus. Kan vi gissa att de har blivit inspirerade av akvaristers erfarenheter?

Reglering av korallers fluorescens av ljusstyrka

Man testade flera olika ljusregimer - från mycket svagt ljus (80 mikromol /m2 /s till starkt ljus (700 mikromol /m2 /s) under Aqua Light metallhalogenlampor. Precis som vi tycker oss ha sett i akvarier så brunade korallerna som fick svagt ljus (100 mikromol /m2 /s) men koraller som växte under medelstarkt ljus (400 mikromol /m2 /s) uppvisade fina färger från blått via grönt till rött. Även korallernas fluorescens blev dramatiskt uppreglerade av medelstarkt ljus.

Från artikelns figur 1, färg och fluorescens hos olika koraller vid svagt och medelstarkt ljus:

För fyra koraller visade sig ändring av ljusstyrkan med bibehållen spektralsammansättning (samma lampa) ge det enkla sambandet mer ljus mer fluorescens vid samma emissionsvåglängd (= samma fluorescenta protein uppregleras). Jag visar ett exempel från artikeln, nämligen den blåtoppade Acropora pulchera (panel D i bilden ovan):

Notera hur emissionen med en topp kring 483 nm (blått) ökar med ökad ljusstyrka korallen står under. En annan fluorescens med en emissionstopp på 584 nm verkar mer slås på vid ett visst ljuströskelvärde hos denna art. Regeln verkar vara - mer ljus mer fluorescens för denna art.

När författarna tittade på alla undersökta korallers reglering av sina fluorescens kunde de se att det att det fanns en trend. Proteiner som skapar fluorescens vid cyan (Cyan Fluorescent Protein, CFP) har ett lågljuströskelvärde och uttrycks när korallerna står under svagare ljus och ofta har sitt maximala uttryck vid ett medelstarkt ljus. I vissa fall nedreglerades dessa proteiner om ljusstyrkan ökades ytterligare. I denna grupp ingick även proteiner hos Montipora digitata som fluorescerar i grönt och opal.

En andra grupp av fluorescerande proteiner hade en högt ljuströskelvärde för att uttryckas. Dessa inkluderade proteiner hos Acropora millepora med emissionstoppar vid 512 nm och 597 nm och alla fluorescerande proteiner hos A. pulchra och Seriatopora hystrix.

Reglering av blått och rött ljus

Författarna testade om ljuset spektrala sammansättning var viktig för reglering av korallernas fluorescens. Man testade blått, grönt och rött ljus men det gröna ljuset innehöll en blåandel eftersom deras ljusfilter för grönt även lät visst blått ljus komma igenom. Man fann att blått ljus vid 200 mikromol /m2 /s gjorde att korallerna uppvisade mest fluorescens. Sämre fluorescens uppträdde vid grönt ljus och ingen alls vid rött ljus. Så här ser det t ex ut för Acropora pulchra (RL = rött ljus, GL = grönt ljus (med lite blått i) och BL = blått ljus):

Frågan är då om koraller direkt kan känna av blått ljus och uppreglera sina fluorescenta proteiner eller om det kräver symbios med zooxanthellerna? Författarna testade det genom att mäta fluorescensen hos en primärpolyp från Acropora millepora som saknar zooxantheller. Man exponerade sådana polyper för rött (kontroll) respektive blått ljus och fann att polypen svarade kraftigt på blått ljus genom att uppreglera sin fluorescens:

Regleringen sker på gennivå

Förutom dessa för akvarister direkt relevanta försök så ville författarna också veta hur regleringen av fluorescensen går till. Man fann att regleringen sker genom att uttrycket av de gener som kodar för de fluorescerande proteinerna ökar (transkription). Korallerna kan alltså direkt utan omvägen via fotosyntesen i zooxanthellerna känna av instrålningen av blått ljus och reglera de gener som kodar för fluorescerande proteiner därefter. Olika fluorescerande proteiner uttrycks maximalt vid olika styrkor av ljus men mer ljus ger i många fall mer fluorescens.

[LN21]

Fantastisk bra inlägg Claes A.

Måste smälta det du och Benighted skriver ett tag innan ja kommer med fler funderingar.

[Lasse]

Nu återstår frågan, varför har dessa koraller fluorescens och varför är den så utbredd? Det verkar ju inte vara knutet till fotosyntesen - inte direkt i alla fall.

Att de reagerar på blått ljus tycker jag inte är konstigt eftersom i naturen bara finns blått ljus på de djup som de flesta av dem lever. Det finns i D'Angelo et al:s artikel också exempel på fluorescens inducerad av rött ljus men mycket svagare. Det hade varit intressant att plottra de arter med de olika fluorescerande proteinerna med det djup de oftast lever.

Svaret på min fråga tror jag man får om man sätter sig in i vad flourescens är rent fysiskt. Det är fråga om ren kvantmekanik. Den foton som orsakar flourescensen har en våglängd som är specifik för det aktuella proteinet. När fotonen träffar proteinet så överförs hela fotonens energi och proteinmolekylen exciteras till en högre nivå, dvs dess elektroner går upp ett skal. Denna högre energinivå är instabil och några nanosekunder senare så går elektronerna ner i sitt normala skal. I samband med det så sänds en ny foton ut med en längre våglängd och därmed mindre energi. Proteinmolekylen fungerar alltså nästan som en LED eller vilken som helst ljuskälla. Men det blir energi över då den foton som lämnar har ett mindre energikvanta än den ingående. Vart tar skillnaden vägen?

Inom fysiken finns det här fenomenet för fasta material och där är det lättare att förklara var energiskillnaden (mellan den ingående fotonen och den utgående fotonen) tar vägen. Den blir värme eller rörelsenergi (vibrationer).

Här i en biologisk molekyl kanske energiskillnaden tas till vara på något annat sätt som befrämjar organismens levnadsmöjligheter. Koralldjuret kanske har andra överraskningar för oss mer än att den lever i symbios?

Personligen vet jag inget annat biologiskt system där fluorescens är så vanligt (fjärilar kanske?) som hos korallerna och där det är så områdesanpassat (till de våglängder som finns i det djup organismerna lever) så för mig så måste fenomenet ha en biologisk betydelse - det finns inte bara för att vi akvarister skall sitta och drägla i ett hemskt blåljus - det är dock säkert

MVH Lasse

[Claes_A]

Nu återstår frågan, varför har dessa koraller fluorescens och varför är den så utbredd? Det verkar ju inte vara knutet till fotosyntesen - inte direkt i alla fall.

Ja vetenskapen är förbryllad här. Av någon anledning ökar uttrycket av fluorescenta proteinerna när ljusstyrkan ökar vilket direkt leder tankarna till att de ska skydda mot för mycket ljusinstrålning till zooxanthellerna (= för mycket fotosyntes och oxidativ stress). Men förklaringen stämmer inte med de våglängder som absorberas av proteinerna. Inte heller stämmer det med t ex Acropora pulchra:s helt ljusstyrda uppreglering av ett fluorescent protein med emission vid 584 nm i korallens toppar - där det finns minst eller inga alls zooxantheller. Varför uppreglera ett skyddande protein som svar på ökad ljusstyrka just där det inte finns några zooxantheller att skydda? Det stämmer inte.

Snarare verkar det som om uttrycket av dessa fluorescenta proteiner har något att göra med korallens tillväxt. De uttrycks ju mest där korallerna växer - i t ex topparna - och när ljus finns närvarande så växer de vilket ger regleringen en mening.

Att de reagerar på blått ljus tycker jag inte är konstigt eftersom i naturen bara finns blått ljus på de djup som de flesta av dem lever. Det finns i D'Angelo et al:s artikel också exempel på fluorescens inducerad av rött ljus men mycket svagare.

Jag har inte läst artikeln noggrant men jag hittar inget experiment som visar att rött ljus uppreglerar fluorescens hos korallerna. Förvisso är vissa av svagt korallerna i artikeln fluorescenta också under rött ljus men det finns ingen jämförelse som visar att de är mer fluorescenta i rött ljus än i t ex inget ljus alls. Jag tror därför att rött ljus inte har någon större effekt på korallernas fluorescens - vilket stämmer med en annan studie som visade att de inte växte till alls under rött ljus. Lite hårddraget skulle jag gissa att rött ljus är för akvaristens ögon och inte för korallerna i akvariesammanhang...

[LN21]

Med andra ord det är inte alls säkert att fluoresens är ett tecken på att korallen trivs.

Finns det någon mätning som antyder eller sågar att fluoresens är tillväxtfrämjande??

[LN21]

Hmmmm nu blev det fler frågor på samma tema men,,,,,,,,,

Om våglängden alltid är lägre i Fluorensen än i inkommande ljus, så borde det betyda att det finns en energivinst i att fluosera trots att korallen sänder iväg en strålning.

Förstår ni vad ja menar??????

[mano]

Jag har för mig att jag läst en teori om att fluorescensen skulle kunna vara till för att omvandla ljuset till våglängder som lättare kan nyttjas av zooxanthellerna, men det finns säkert någon enkel och bra förklaring till att denna teori verkar orimlig.

[Claes_A]

Jag har för mig att jag läst en teori om att fluorescensen skulle kunna vara till för att omvandla ljuset till våglängder som lättare kan nyttjas av zooxanthellerna, men det finns säkert någon enkel och bra förklaring till att denna teori verkar orimlig.

Det låter lite konstigt att omvandla fotosyntetiskt högaktivt blått ljus till t ex grönt ljus som ju inte brukar användas av fotosystemen.

[Benighted]

Intressant Claes, ska läsa hela artikeln och suga lite på den speciellt intressant tycker jag det är med den switchande funktionen hos vissa pigment.

Sen tycker jag väl inte att man behöver dra så långtgående slutsatser om att det inte är ett samband mellan om korallen har zooxer eller inte, jag hade blivit väldigt förvånad om det hade funnits ett sådant samband. Som jag ser det brukar naturen göra enkla relativt direkta feedback-loopar, så min tanke hela tiden har varit en feedback-loop direkt med pigmenten i sig själv, speciellt då pigmenten är lokaliserade, som i att en del av organismen som skuggas har en helt annan pigmentuppsättning jämfört med delar av organismen som utsätts för ljuset.

Självklart hade det kunnat finnas en feedback genom att algernas kemikalier (socker med mera) styr korallens pigmentering, men då hade jag inte förväntat mig de väldigt skarpa kontraster du kan se i en koralls pigmentering när du skuggar en del, då hade jag förväntat mig en mer diffus bild då kemikalierna vandrat genom korallens kropp via diffusion med mera innan de påverkat pigmenten.

Jag har ju som teoretisk fysiker antagligen en lite annan vinkel när jag tänker på de biologiska systemen än biologerna. Jag tänker ju direkt på elektronbandgap och andra effekter som vi fysiker gillar att räkna på fotoner när det kommer till absorption och emission av fotoner. Ibland kan man kanske via detta tänka på ett lite för förenklat sätt jämfört med de komplexa biologiska systemen, men som Lasse säger, kanske det finns andra effekter som har med de fysiska egenskaperna att göra.

Jag hade samma tanke som Lasse, men valde att inte skriva ut den i mitt inlägg då jag tänkte att det kändes som ett lite för fysikaliskt sätt att tänka i ett biologiskt system. Att själva energin som upptas av pigmentet i sig själv kanske har en funktion som har med organismen att göra, jag ska ta och kolla upp lite olika pigments absorptions- samt emissions-våglängder (och därmed energier) och räkna lite på energier, inte för att det troligtvis ger så mycket men jag gillar att räkna på det sättet och försöka hitta eventuella samband.

Sen tänkte jag ta lite data från Dana Riddles artiklar och andra källor jag kan hitta om olika excitationsvågländer hos pigmenten för att plotta dem för att se lite fördelningen av pigmentens absorption utefter spektrat för att kunna optimera belysning för fluorescens. Tänkte även ta med data om inte fluorescerande pigment för att se om man till exempel har problem med att Pocilloporan ser trist ut så vet man vilken våglängd chromoproteinet hos Pocillopora ligger på och kan justera belysningen med ett rör eller LED med rätt våglängd för att få pigmentet att se bäst ut.

Delar av våra problem med att en del koraller ser trista ut hos en del men underbara hos andra tror jag beror på att många av våra ljuskällor ser vita ut för våra ögon men är egentligen bara en blandning av ett gäng mer eller mindre diskreta spektrallinjer. Om en viss spektrallinje saknas i ljuset och korallen/fisken har just denna i sitt viktigaste pigment kan den ser rent grå eller svart ut istället för färggrann. Har observerat detta hos mig själv bland annat i mitt picokar där jag har två gula korall gobies, när jag drar ner det vita till 0% så bara de blå LED:arna lyser så blir de helt färglösa, det är en otroligt fascinerande upplevelse som du också upplevt Larry.

Har även upplevt det med koraller, speciellt så ser jag det som extra känsligt med MH ljus som är väldigt diskontinuerliga i sitt spektrum och en del koraller kan tappa sina färger helt i ljuset av vissa MH rör medan de skiner otroligt i ett annat ljus.

KZ har ju tagit fram sina fiji purple T5 rör som innehåller en hel del rött som jag kan tänka mig lyfter fram koraller som t.ex. Pocillopora damicornis väldigt mycket, som ser rent trist ut i mitt blådominerade ljus.

En annan sak jag reagerar på, är hur alla, inklusive forskarna verkar ha en kraftig fördom mot våglängder utanför det för oss människor synliga spektrat, har de gjort mätningar i det infraröda området för att studera eventuell fluorescens i dessa områden, för kan tänka mig att det finns pigment som emitterar i dessa områden också.

Detta område måste grottas ner i mer Finns hundratals frågor och tankar i mitt huvud som jag bara måste få ner och strukturera på nåt sätt. Det enda sättet jag kan komma på är att skriva och rita diagram, och det ska jag försöka göra så mycket jag kan, bara det fanns 32 timmar på dygnet så man hann med allt man vill

[Claes_A]

Sen tycker jag väl inte att man behöver dra så långtgående slutsatser om att det inte är ett samband mellan om korallen har zooxer eller inte, jag hade blivit väldigt förvånad om det hade funnits ett sådant samband./QUOTE]

Anledningen till att frågan ställdes från en molekylärbiologs perspektiv är att svaret ger var man ska leta efter den signaltransduktionsväg som reglerar transkriptionen av de gener som kodar för de fluorescenta proteinerna. Nu vet vi att blåljusreceptorerna finnas i korallen snarare än hos zooxanthellerna och det här blir väldigt relevant när man vill leta efter generna som kodar för blåljusreceptorerna.

[Lasse]

Hmmmm nu blev det fler frågor på samma tema men,,,,,,,,,

Om våglängden alltid är lägre i Fluorensen än i inkommande ljus, så borde det betyda att det finns en energivinst i att fluosera trots att korallen sänder iväg en strålning.

Förstår ni vad ja menar??????

Ja det var kontentan i mitt inlägg - fluorescensen ger ett energitillskott som vi idag inte vet hur korallen utnyttjar!

@ Claes_A Till frågan om den röda våglängderna så skrev jag slarvigt. Vad jag tänkte på var den första artikeln av serien i Advanced Aquarist där författarens diagram för pigment 486 och 492 visar en inte föringbar reaktion på rött ljus. Nu lurades jag först av olika skalor men framförallt pigment 492 hade hög intensitet även vid röd bestrålning.

@ Mano Nu blir det bara teoretisk biologi men ljusenergin är kvantifierad - både hos den fotonen som går in och den som går ut vid fluorescens.

Fotosyntesen är också kvantifierad - för att den skall ske så krävs en foton av rätt energimängd (läs våglängd). Det finns olika klorofyll men a och b har sina toppar i det blåa området men på vissa bestämnda energinivåer (läs våglängder). Klorofyll a har sin topp vid ca 425 nm och klorofyll b har sin mycket distinkta topp vid 450 nm (samma topp som cree:s royal blue!). Det betyder att för att det skall ske en fotosyntes så måste foton ha just detta energikvanta eller med andra ord de fotoner vars energi överensstämmer med energiskillnaden mellan två elektrontillstånd hos den i fotosyntesen aktiva molekylen absorberas.

Lägger vi nu ihop detta så måste först den aktiva molekylen i fluorescensen fånga upp en foton med relativ kort våglängd och när molekylen återgår till sitt opåverkade tillstånd skicka ut en foton med det energitillstånd som krävs för den molekyl som är aktiv i fotosyntesen. Detta hade väl kanske fungerat om båda molekylerna satt nära varandra men då hade vi ju inte kunnat uppfatta någon fluorescens eftersom den molekyl som står för fotosyntesen hade absorberat denna foton!

Nu verkar ju dessutom fluorescensen ske i område utan zooxanteller och då skulle möjligtvis grankorallen kunna utnyttja den utskickade fotonen till sin fotosyntes. Samma gäller om kollonierna växer väldigt tätt och då skulle vi plötsligen ha en organism med specialiserade funktioner - en del av organismen absorberar fotoner som inte har rätt energikvanta och fluorescensen ser till att en foton av rätt energikvana (läs våglängd) kastas ut och fångas in av andra specialiserade centra på organismen (fotosyntes).

Men till skillnad från Jani tror jag inte att så många koraller fluorescerar tillbaks fotoner i det blåa området. Att vissa koraller lyser i blått vid blåbelysning kan ju också bero på reflektion. Men i detta kan jag ha fel så kom gärna med iaktagelser att det rör sig om fluorecering som ger blåa våglängder.

Som ni märker använder jag fotoners energikvanta och våglängder hipp som happ men för mig är de synonymer i detta fall (våglängd och energikvanta)

Men den energivinst som koralldjuret får av att fluorescera måste ha någon betydelse är jag nästa tvärsäker på.

MVH Lasse

PS Jani och Claes. Det är väl detta som är underbart - Här sitter en teoretisk fysiker, en molekylärbiolog och en som inte är ngt speciellt men som tror att det kommer underverk fram om man kan få dessa två vetenskapliga dicipliner att prata samma språk Dessutom finns det därute mer personer som har kunskap om områden som berör frågeställningen och som läst en massa undersökningar som kan tillföra debatten något.

Till er som tycker att resonemangen blir för teoretiska - det måste nog vara så här och den praktiska kunskap som kan komma ut från detta är ju hur vi kan få våra koraller att trivas bättre. Vilken typ av tänkande skall vi ha framåt - ha ljuskällor som är specialdesignade för sina uppgifter (eg mest LED) eller ljuskällor som ger hela spektrat och man bara krämar på för att få tillräckligt av de nödvändiga våglängderna.

[Benighted]

Sen tycker jag väl inte att man behöver dra så långtgående slutsatser om att det inte är ett samband mellan om korallen har zooxer eller inte, jag hade blivit väldigt förvånad om det hade funnits ett sådant samband.

Anledningen till att frågan ställdes från en molekylärbiologs perspektiv är att svaret ger var man ska leta efter den signaltransduktionsväg som reglerar transkriptionen av de gener som kodar för de fluorescenta proteinerna. Nu vet vi att blåljusreceptorerna finnas i korallen snarare än hos zooxanthellerna och det här blir väldigt relevant när man vill leta efter generna som kodar för blåljusreceptorerna.

Det som är så kul med såna här forum är just det att vi har så många med olika bakgrund och därför får man många vinklar på samma fråga. Och man får ett utbyte som är så mycket större än en liten skara. Som sagt frågan är ställd i ett molekylärbiologiskt kontext och som du säger blir det väldigt logiskt att via uteslutning närma sig sanningen . En själv som ser det från ett annat perspektiv där man inte är intresserad av generna så tänker man ju lite annorlunda