Фотофор — орган свечения некоторых морских животных , преимущественно рыб и головоногих моллюсков .

Состоит из трёх слоёв клеток. В цитоплазме клеток нижнего слоя содержатся микроскопические кристаллы мочевой кислоты , отражающие свет. Этот слой выполняет роль рефлектора .

Средний слой образован световырабатывающими клетками-фотоцитами.

Верхний слой образован прозрачной, пропускающей лучи света кутикулой . У рыб этот слой представлен прозрачными участками кожного покрова.

Фотофоры часто содержат биолюминесцентные бактерии, которые используют углеводы и кислород из крови рыб, а взамен вырабатывают свет. Результатом этой реакции и является биолюминесценция .

Фотофоры могут светиться непрерывно благодаря обитающим в них фотобактериям. Но преимущественно свечение фотофоров носит импульсный характер и контролируется нервной системой. Свечение может быть внутриклеточным или секреторного типа. При секреторном типе светящееся вещество (смесь продуктов секреции двух разных желез) выделяется из организма в виде слизи, покрывая тело животного или расплываясь вокруг него в воде в виде светящегося облака.

• 
  Фотофор глубоководной рыбы
• 
  Фотофоры миктофовых , наиболее распространенного семейства глубоководных рыб
• 
  Gigantactis . Первый луч спинного плавника превращен в «удочку» со светящейся «приманкой» на конце

У рыб

Фотофоры у рыб могут располагаться на голове, спине, по бокам тела, вокруг глаз и рта, на различных выростах тела, усиках и т. п. У многих глубоководных удильщиков первый луч спинного плавника самок превращен в «удочку» ( иллиций ) со светящейся « приманкой » (эской) на конце. Иллиций различных видов варьирует по форме и величине. Светящийся орган представляет собой железу, заполненную слизью, в которой заключены биолюминесцентные бактерии . Благодаря расширению стенок артерий, питающих железу кровью, рыба может произвольно вызывать свечение бактерий, нуждающихся для этого в притоке кислорода, или прекращать его, сужая сосуды. Обычно свечение происходит в виде серии последовательных вспышек, индивидуальных для каждого вида. У придонной галатеатаумы ( Galatheathauma axeli ), с глубины около 3600 м, светящаяся «приманка» расположена во рту.

У моллюсков

Некоторые морские моллюски имеют фотофоры и способны к биолюминесценции. К их числу относятся несколько необычных брюхоногих, например, представители рода и эффектные голожаберные моллюски рода . Одним из наиболее давно известных и хорошо изученных люминесцирующих моллюсков является двустворчатый моллюск Pholas .

Однако наибольшее количество биолюминесцирующих моллюсков относится к классу головоногие. Только среди кальмаров их насчитывается по меньшей мере 70 видов . Несколько родов семейств Sepiolidae и Loliginidae люминесцируют за счёт бактерий - симбионтов . Остальные кальмары способны сами люминесцировать, используя люциферин как вещество, испускающее свет и фермент люциферазу , катализирующую окисление люциферина .

Кальмары демонстрируют большое разнообразие структур, участвующих в биолюминесценции. Большинство имеет 2 вентральных фотофора — органа, испускающих свечение . Глубоководный адский кальмар-вампир Vampyroteuthis обладает настолько своеобразными органами свечения, что его даже выделили в отдельный отряд . Вдобавок к двум крупным мантийным фотофорам и маленьким светящимся органам, разбросанным по всему телу, он способен испускать свечение специальными органами на концах щупалец .

Фотофоры и биолюминесценция известна и у осьминогов . Самки пелагических глубоководных осьминогов и имеют зеленовато-жёлтое кольцо вокруг рта, которое только периодически люминесцирует ; это может играть роль в размножении . У Stauroteuthis и других родов глубоководных осьминогов предполагалось наличие испускающих свечение присосок .

Литература

• Борис Юдин, Живой свет в природе. Географический сборник «Глобус», Л., 1977, с. 324—329.

Примечания

См. также

• Биолюминесценция
• Люминесценция
• Хемилюминесценция
• Хроматофор
• Хромофоры