Thế giới huyền bí và kỳ diệu của những động vật phát sáng

Tôi muốn dẫn các bạn vào một cuộc hành trình đến thế giới xa lạ. Và đó không phải là cuộc hành trình cần một chuyến đi nhiều năm ánh sáng, mà nó đi đến một nơi được định nghĩa bởi ánh sáng.

Một sự thật ít được đánh giá là hầu hết động vật trong đại dương tạo ra ánh sáng. Tôi đã dành phần lớn sự nghiệp của mình nghiên cứu về hiện tượng được gọi là Phát quang sinh học (bioluminescence). Tôi nghiên cứu nó vì tôi nghĩ rằng hiểu biết nó là rất quan trọng để hiểu biết cuộc sống trong đại dương nơi mà phần lớn sự phát quang sinh học xảy ra. Tôi cũng sử dụng nó như một công cụ để hình dung và theo dõi sự ô nhiễm. Nhưng chủ yếu là tôi bị cuốn hút bởi nó. Kể từ lần lặn đầu tiên trong tàu lặn sâu, khi tôi di chuyển xuống và tắt hết ánh sáng và nhìn thấy những màn trình diễn pháo hoa, tôi đã là người nghiện sự phát quang sinh học. Nhưng tôi quay trở lại từ những chuyến đi lặn đó và cố gắng chia sẻ trải nghiệm này bằng những từ ngữ, nhưng chúng thực sự không xứng với nhiệm vụ này. Tôi cần một vài cách để chia sẻ trải nghiệm này trực tiếp hơn. Và lần đầu tiên tôi nghiệm ra cách đó là trong tàu lặn một người nhỏ được gọi là Deep Rover.

Đoạn phim tiếp theo, bạn sẽ thấy chúng tôi đã kich thích sự phát quang sinh học như thế nào. Và điều đầu tiên bạn sẽ thấy là một màn hình cắt ngang rộng khoảng một mét.

(Phim) Người tường thuật: Phía trước tàu ngầm một màn hình hỗn độn sẽ tiếp xúc với những sinh vật thân mềm của biển sâu. Khi ánh sáng của tàu ngầm tắt đi, thì có thể thấy được sự phát quang sinh học -- ánh sáng được tạo ra khi chúng va chạm với cái bẫy. Đây là lần đầu tiên hiện tượng này được ghi hình lại.

Edith Widder: Tôi ghi hình hiện tượng đó với một máy quay tăng cường có độ nhạy cảm của mắt người khi thích nghi với bóng tối. Có nghĩa là đó thực sự là những gì bạn nhìn thấy nếu bạn lặn xuống trong một chiếc tàu ngầm. Nhưng để thử chứng mình sự thật đó với bạn, tôi đã mang theo một vài phiêu sinh vật phát quang sinh học trong tình thế chắc chắn là một nỗ lực điên rồ trình diễn cuộc sống.

(Cười)

Vì vậy, nếu chúng ta tắt hết ánh sáng và để nó trong bóng tối như ở đây chẳng hạn, tôi có một bình thủy tinh chứa những phiêu sinh vật phát quang sinh học. Và bạn sẽ chú ý rằng ngay bây giờ không có ánh sáng phát ra từ chúng, hoặc là chúng đã chết -- (Cười) hoặc là tôi cần kích động chúng theo một vài cách để bạn thấy phát quang sinh học thực sự trông như thế nào.

(Há hốc miệng vì kinh ngạc)

Tiếc quá. Thật xin lỗi.

(Cười)

Tôi dành hầu hết thời gian làm việc trong bóng tối; Tôi quen với điều đó rồi. Vâng.

Ánh sáng đó được tạo ra bởi song chiên tảo (tảo đơn bào hai roi) phát quang sinh học một loại tảo đơn bào. Tại sao tảo đơn bào cần có khả năng tạo ra ánh sáng? Vâng, nó sử dùng ánh sáng để tự bảo vệ bản thân khỏi kẻ săn mồi. Chớp sáng giống như tiếng kêu cứu. Nó được biết đến như là chuông báo động phát quang sinh học. Và giống như một cái chuông trong xe hay nhà của bạn, có nghĩa là phát ra ánh sáng cảnh báo sự không mong muốn đối với kẻ xâm phạm, bằng cách đó để bắt kẻ săn mồi hoặc làm hắn sợ tránh xa ra.

Có rất nhiều động vật sử dụng mẹo này, ví dụ cá rồng đen (black dragonfish). Nó có một cơ quan ánh sáng dưới mắt, một râu cằm. Nó còn có rất nhiều cơ quan ánh sáng khác bạn không thể thấy, nhưng bạn sẽ thấy ở đây trong một phút nữa. Đôi khi, chúng tôi phải theo đuổi nó trong tàu ngầm bởi vì vận tốc cực đại của nó là 1 knot (1.85km/h), đó là vận tốc cực đại của tàu ngầm. Nhưng điều đó thật đáng giá, bởi vì chúng tôi đã bắt được nó trong một thiết bị bắt giữ đặc biệt, nuôi nó trong phòng thí nghiệm trên tàu, và sau đây mọi thứ trên con cá này sẽ phát sáng. Điều này thật khó tin. Các cơ quan sáng dưới mắt đang chớp sáng. Cái râu cằm đang phát sáng. Các cơ quan sáng trên bụng phát sáng, vây phát sáng. Đó là tiếng kêu cứu; nghĩa là nó thu hút sự chú ý. Đúng là hiện tượng. Và thông thường bạn không nhìn thấy hiện tượng này, bởi vì chúng ta đã làm cạn kiệt sự phát quang ánh sáng khi nuôi dưỡng chúng trong những cái lưới.

Có những cách khác bạn có thể tự bảo vệ với ánh sáng. Ví dụ, con tôm này giải phóng chất hóa học phát quang sinh học vào nước giống cách một con mực hay một con bạch tuộc giải phóng đám mây mực Nó làm mù hoặc làm rối trí kẻ săn mồi.. Con mực nhỏ này được gọi là súng bắn lửa bởi vì nó có thể làm như vậy. Bây giờ nó trông như một miếng thức ăn ngon lành, hay một cái đầu heo có cánh -- (Cười) nhưng nếu nó tấn công, nó đẩy ra ngoài một cơn mưa ánh sáng -- thật sự, một cơn mưa thủy lôi photon. Tôi hầu như không để ánh sáng trong khoảng thời gian này để bạn có thể thấy lượng ánh sáng đó va chạm vào màn hình cắt ngang và sau đó là bừng sáng lên. Đúng là một hiện tượng.

Có rất nhiều động vật trong đại dương rộng lớn -- phần lớn chúng tạo ra ánh sáng. Và chúng tôi có một ý nghĩ khá tốt, đối với hầu hết chúng, tại sao. Chúng sử dụng hiện tượng này để tìm thức ăn, thu hút bạn tình, tự bảo vệ khỏi kẻ săn mồi. Nhưng khi bạn đi xuống đáy đại dương, mọi thứ thực sự lạ lẫm. Và một vài loài động vật này có thể là nguồn cảm hứng cho những gì bạn thấy trong phim "Avatar (hiện thân)" nhưng bạn không cần phải đi đến tận Pandora để thấy chúng. Chúng là những thứ giống như thế này.

Đó là san hô vàng, một bụi. Nó mọc rất chậm. Thực sự, người ta cho rằng một vài trong chúng tương đương 3000 tuổi, đó là một lý do mà đánh cá dưới đáy biển không được cho phép. Một lý do khác là bụi san hô đáng kinh ngạc này bừng sáng. Vì vậy nếu bạn cọ vào nó, bất cứ nơi nào trên người bạn đã cọ vào sẽ có ánh sáng lam-lục nhấp nháy điều đó thật đáng kinh ngạc. Và bạn nhìn thấy những thứ như thế này. Nó trông giống vài thứ từ cuốn sách của tác giả Dr Seuss -- chính xác là tất cả những cách thức của những sinh vật bao trùm điều này. Chúng là cỏ chân ngỗng bẫy ruồi. Bây giờ nếu bạn chọc vào nó, nó kéo những xúc tu vào trong. Nhưng nếu bạn tiếp tục chọc nó, nó bắt đầu tạo ra ánh sáng. Và cuối cùng nó trông giống một dải ngân hà. Nó tạo ra một loạt ánh sáng, có lẽ vì một số dạng là để tự bảo vệ.

Có nhiều sao biển có thể tạo ra ánh sáng. Và có những sao biển giòn (brittle star) tạo ra những dải ánh sáng nhảy múa cùng với những cánh tay của chúng. Cái này trông như một cái cây, nhưng nó thực sự là một động vật. Và nó neo mình trong cát bằng cách thổi căng một bong bóng ở cuối thân. Vì vậy cuối cùng nó có thể giữ thân mình trong dòng chảy rất mạnh, như bạn thấy ở đây. Nhưng nếu chúng ta thu thập nó một cách rất hiền hòa, và nuôi chúng trong phòng thí nghiệm và chỉ ép chặt nó xuống đáy thân, nó tạo ra ánh sáng phát ra từ gốc thành một chùm sáng, thay đổi màu sắc khi nó di chuyển, từ lục sang lam. Sự đổi màu và hiệu ứng âm thanh được thêm vào để bạn quan sát thoải mái nhất. (Cười) Nhưng chúng tôi không biết tại sao nó làm như vậy.

Đây là một con khác. Nó cũng là một con bút biển (sea pen). Nó là một sao biển giòn chuyên đi quá giang. Nó có ánh sáng xanh hình kiếm Và giống như một con bạn đã thấy nó có thể tao ra những dải ánh sáng. Vì vậy nếu tôi ép chặt gốc, dải ánh sáng phát ra từ gốc đến đỉnh. Nếu tôi ép chặt đỉnh, chúng phát ra từ đỉnh đến gốc. Vì vậy bạn nghĩ sao nếu tôi ép chặt nó ở giữa? (Há hốc miệng kinh ngạc) Tôi thực sự thích thú ý kiến của các bạn về điều đó.

(Cười)

Vì vậy có một ngôn ngữ của ánh sáng trong đại dương sâu thẳm, và chúng tôi chỉ đang bắt đầu hiểu biết nó. Và một cách mà chúng tôi tiếp tục điều đó là việc bắt chước những kiểu trình diễn này. Đây là một cái bẫy quang học mà chúng tôi đã sử dụng. Chúng tôi gọi nó là sứa điện. Nó chính xác là 16 đèn LED màu xanh lam mà chúng tôi lên chương trình để tạo ra những kiểu trình diễn khác nhau. Và chúng tôi quan sát chúng với một hệ thống máy quay mà tôi phát triển được gọi là Mắt dưới biển nó sử dụng ánh sáng đỏ xa mà hầu hết động vật không nhìn thấy được. vì vậy nó không gây chú ý. Vì vậy tôi chỉ muốn cho bạn thấy một vài phản ứng mà chúng tôi đã thu nhận được từ các động vật ở biển sâu.

Đây là màu trắng và đen của máy quay. Nó không có độ phân giải cao. Và những gì bạn đang nhìn thấy ở đây là hộp mồi với một bầy -- giống như là gián đại dương -- có đầy động vật đẳng túc trong hộp. Và ngay trước mặt là một con sứa điện. Và khi nó bắt đầu chớp sáng, chính xác nó là một trong những cái đèn LED nhấp nháy rất nhanh. Ngay khi nó bắt đầu chớp sáng -- trông nó sẽ to ra, bởi vì nó nở hoa trên cái máy quay -- Tôi muốn bạn nhìn vào ngay đây. Có một số thứ nhỏ nhắn ở đó đang phản ứng lại. Chúng tôi đang nói chuyện với một vài thứ. Về cơ bản, nó trông giống một chuỗi ngọc trai nhỏ. thực chất, có tới 3 chuỗi ngọc trai. Và nó đã rất kiên cố. Nó đã ở Bahamas khoảng 2000 feet Về căn bản chúng tôi có một phòng chat đang diễn ra ngay đây, bởi vì một khi nó bắt đầu, mọi người sẽ nói chuyện. Và tôi nghĩ cuối cùng đây là một con tôm giải phóng chất hóa học phát quang sinh học vào nước. Nhưng một điều tuyệt vời là, chúng ta đang nói chuyện với nó. Chúng tôi không biết chúng tôi đang nói gì. Một cách cá nhân, tôi nghĩ nó là thứ gì đó quyến rũ.

(Cười)

Và cuối cùng, tôi muốn cho bạn thấy một vài phản ứng mà chúng tôi đã ghi hình được với một webcam ở dưới biển sâu đầu tiên trên thế giới, chúng tôi đã lắp đặt nó ở Monterey Canyon năm ngoái. Chúng tôi là những người duy nhất bắt đầu phân tích tất cả những dữ liệu này. Đây là một nguồn sáng đầu tiên, nó giống như những vi khuẩn phát quang sinh học. Và nó giống một cái que quang học chỉ ra các xác thối rữa ở đáy của đại dương. Vì vậy những công nhân quét đường đến, nó là cá mập sáu mang khổng lồ. Và tôi không thể nói chắc chắn rằng nguồn sáng thu hút nó , bởi vì có một cái mồi ngay đó. Nhưng nếu nó bị theo sau bởi một dải mùi, nó có lẽ đến từ một hướng khác. Và nó dường như đang cố gắng ăn con sứa điện. Đó là một con cá mập sáu mang khổng lồ dài 12 feet.

Vâng, cái tiếp theo đến từ cái webcam. và đây sẽ là một màn trình diễn chong chóng. Đây là một hồi chuông cảnh báo. Và đó là một con mực Humboldt, một con mực Humboldt vị thành niên. Đây là vị trí 3000 feet ở Monterey Canyon. Nhưng nếu nó là một chuông báo động, bạn không thể mong đợi nó tấn công con sứa một cách trực tiếp. Nó được cho rằng sẽ tấn công những gì đang tấn công con sứa. Nhưng chúng tôi nhìn thấy một chùm phản ứng giống thế này. Gã này là một trầm lặng hơn một chút. "Này, chờ một phút. Có vài thứ khác ở kia." Hắn ta đang nghĩ về nó. Nhưng hắn ta kiên định. Hắn ta tiếp tục quay lại. Và khi hắn ta đi xa trong khoảng vài giây để nghĩ về nó nhiều hơn, và nghĩ, "Có thể nếu mình đến từ một góc khác." (Cười) Không.

Vì vậy chúng tôi bắt đầu hiểu nó, nhưng mới chỉ là sự bắt đầu. Chúng tôi cần thêm nhiều cặp mắt quan sát trong quy trình này. Vì vậy nếu bất kì ai trong bạn có cơ hội lặn xuống trong một tàu ngầm, bằng mọi phương tiện, hãy leo vào và đâm đầu theo nó. Đây là thứ gì đó nên nằm trong danh sách cái xô của mọi người, bởi vì chúng ta sống trên một hành tinh đại dương. Hơn 90%, 99%, không gian sống trên hành tinh của chúng ta là đại dương. Đây là một nơi kỳ diệu đầy rẫy những màn trình diễn ánh sáng đáng kinh ngạc và những sinh vật kì lạ và tuyệt diệu, dạng sống ngoài hành tinh mà bạn không cần phải du lịch đến một hành tinh khác để nhìn thấy.

Nhưng nếu bạn đâm đầu theo nó, hãy nhớ tắt hết đèn. Nhưng tôi cảnh báo bạn rằng, nó gây nghiện đấy.

Xin cảm ơn.

(Vỗ tay)