暗闇で光るキノコの種類は数十種が世界中で生育しています。しかし、なぜそれらがこれほど明るく輝くのかについては、長い間不明瞭でした。
で新しい研究、科学者たちは、生物発光キノコがなぜ光るのかをついに説明できると述べています。彼らは、キノコの発光の強度と色の変化につながる「酵素の乱交」のプロセスについて説明しています。
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ロシア、ブラジル、日本出身の研究者らは、水曜日にその研究結果を学術誌に発表した。科学は進歩します。
生物発光は、深海魚、ホタル、ツチボタルなどの幅広い生物に存在します。 3月に別の科学者グループが発見した最初の確かな証拠両生類の蛍光の研究、南米アマガエルの提供。
まさに魔法のキノコ。 クレジット: Cassius V. Stevani/IQ-USP、ブラジル
約 100,000 種の真菌種のうち、約 80 種が生物発光することが知られています。
これらの中には、カブトムシ、ハエ、スズメバチ、アリを誘引するために内部から緑色の光を発するものもあり、キノコの胞子を分散させ、森林の樹冠全体に菌類を広げるのに役立ちます。2015年の調査見つかった。
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Zinaida Kaskovaと彼女の同僚は、研究のためにそのような2つのキノコの抽出物を分析しました。ネオノソパヌス・ガードネリ、ブラジル原産の蛍光キノコ、ネオノトパヌス・ナンビ、ベトナム南部の熱帯雨林で見つかる有毒キノコ。
光の中のネオノソパヌス・ガードネリ。 クレジット: Cassius V. Stevani/IQ-USP、ブラジル
生物発光のほとんどの場合、生物はラテン語の「ルシフェリン」と呼ばれる分子が発光するときに発光します。ルシファー、これは光をもたらす者（サタンも？）を意味し、その酵素パートナーである「ルシフェラーゼ」と結合します。
ルシフェリンとルシフェラーゼがエネルギーと大気中の酸素と混合すると、化学反応が引き起こされます。その結果、非常に「興奮した」オキシルシフェリンが生成され、最低エネルギー状態に「落ち着く」ために光エネルギーを放出すると科学者らは説明した。
これまでの研究では、生物発光昆虫、細菌、海洋哺乳類におけるルシフェリンとルシフェラーゼの組み合わせが特徴づけられてきました。しかし、水曜日の研究は、菌類でこれを説明した最初の研究である。
暗闇の中でネオノソパヌス・ガードネリのバケツ。 クレジット: Cassius V. Stevani/IQ-USP、ブラジル
ロシア科学アカデミー生物有機化学研究所の研究者カスコバ氏は、彼女とそのチームが真菌のオキシルシフェリンの構造を正確に突き止めることができたと語った。
彼らは、真菌のルシフェラーゼがキノコのルシフェリン分子の複数の誘導体と相互作用する可能性があるという点で「無差別」である可能性があることを発見しました。
彼らの発見は、科学者がキノコの生物発光を利用する道を開く可能性がある。科学者はすでに生物学研究において細胞やタンパク質を追跡するために蛍光分子を使用しています。これにより、分析およびイメージング技術のための別のツールが追加される可能性があります。