【余溪教程】珊瑚颜色进阶：相爱相杀的虫黄藻与荧光蛋白2

转自公众号“余溪之海”


   紧接上文




    没看过上篇的，请先去看我的历史帖子，找到上一篇~~




    上篇讲了，荧光蛋白的作用是吸收紫外光，防止紫外光射伤虫黄藻。



    今天和大家讲讲，荧光蛋白和虫黄藻是如何相爱相杀的~

四、荧光蛋白的颜色



细心的你会发现：为什么荧光蛋白大多是绿色的？



绿荧光榔头、绿荧光火柴头、绿荧光巴厘脑、绿荧光草皮……海缸中，一不小心就是一片绿油油，绿色荧光色占了绝对多数。



这就是著名的虫黄藻与荧光蛋白的相爱相杀呵呵呵呵呵~

荧光蛋白一方面要保护虫黄藻，不让它们被紫外线所伤，但是一方面又要控制虫黄藻的数量，不能让它们疯狂繁殖。



在没有荧光蛋白的情况下，虫黄藻和任何一种低等藻类一样，繁殖速度是飞快的，一天就可以繁殖一倍，两天就是4倍三天8倍四天16倍五天32倍六天64倍七天128倍八天256倍九天512倍十天1024十一天2048倍十二天4096倍……

这种情况下珊瑚当然受不了，所以珊瑚在需要虫黄藻提供能量的同时，也要控制虫黄藻的数量。怎么办呢？直接cmd？

珊瑚此时就会利用荧光蛋白啦。



当一束阳光穿过绿色的荧光蛋白，其中的紫外光会被吸收掉，这个我们已经知道，但是然后呢？



这些被吸收的紫外光，会被绿荧光蛋白转换成绿光。



也就是说，在珊瑚体内过，滤掉了紫外光，但是充满了绿光，营造了一个绿光环境，而绿光，在我之前的文章里提到过，对于虫黄藻的生长并、无、卵、用。



虫黄藻喜欢的明明是蓝光啊。



在绿光环境下，虫黄藻的繁殖会明显变少变慢，珊瑚就可以控制虫黄藻的数量啦。



这就是为什么，珊瑚的荧光色多为绿、红，那是因为绿光和红光对于虫黄藻都是没啥用处的。



同理，珊瑚极少蓝色荧光，因为荧光蛋白本来的功能之一，就是控制虫黄藻嘛。

五、一个“特例”



这时候有好事者会来异议了：“不对啊！五爪贝就是荧光蓝色的！”



虽然五爪贝不是珊瑚，但是五爪贝也主要依靠体内共生的虫黄藻获得能量，所以原理上应该和珊瑚等同才对。



这个提议是非常好的，为什么五爪贝多半是蓝色的呢？

那是因为五爪贝的成色原理和珊瑚不同——珊瑚依靠的是色素成色，而五爪贝体内很少色素，五爪贝之所以好看，是因为光、的、衍、射。



这就和大部分蝴蝶的翅膀是同一原理。由于翅膀上特殊的构造，光线会在这些结构间发生折射、反射与衍射，从而发出梦幻的色彩。




这并不是由于翅膀本身含有色素哦~

同样的原理在宝石中，也可见于拉长石：

拉长石的显色原理，也是光的干涉与衍射，而不是它本身自带的颜色~正因如此，这种石头才有梦幻的变彩。



这段看不懂的同学，你可能读的是假高中。







六、结尾



对于珊瑚的荧光蛋白，一直是科学家们研究的重点。因为真的很有趣嘛。



人类太过渺小，我们知道的还太少，比如我们就不能解释：




为什么光线极弱的深海，珊瑚也有荧光色？甚至许多体内没有虫黄藻的NPS，也具有荧光蛋白，这是为什么？



别问我，科学家都解释不了……




另外，试验表明，荧光蛋白、色蛋白都是可以变性的（不是金星那种变性！）。

意思就是，绿莹光蛋白在某种环境下，可以变成红荧光蛋白……比如你养了一个绿奶嘴养着养着变成了红奶嘴？！真tm不可思议。



具体情况，我们这些愚蠢的人类还不清楚。



但是我自己有过若干实例（相信很多鱼友都有这样的经验），一块红色的澳糖，在我原来的老缸里养了一年，一直是默默的红色，没什么特别的。但是进入新缸，换灯数月，它开始慢慢变成彩虹色……我好像是赚了？



由深红到浅红往往只是由于虫黄藻的多少，并不代表珊瑚本身的色蛋白和荧光蛋白发生了质的变化。




但是由单色到多色、不同色系的相互变化，那就实实在在地说明珊瑚的色蛋白/荧光蛋白发生了本质的改变。



好了，需要我们去探究的还非常多。自然界过于神奇，任何一个分支领域，细细展开，都学之不尽。哪怕只是养了一方小小的海缸，都能让我们明白很多科学原理。



不学则已，若学必精。



今天就到这里，下一篇文章，将讲讲LED灯与LPS的显色——商店里的LPS都很鲜艳，可是买回家就没那么荧光了，这是为什么呢？