Bioluminiscencia, čo znamená „živé svetlo“, sa vyskytuje u svetlušiek, niektorých húb a rýb a mikroorganizmov ako Dinoflagellates, druhu rias. Dinoflageláty v morskom prostredí sa môžu rýchlo množiť správnou kombináciou slnečného svetla a živín, a keď je voda okolo nich rozrušená, je viditeľná ich výrazná modrá alebo zelená žiara. Pretože sa prírodný „kvet“Dinoflagellate vyskytuje len zriedka, skúste ich pestovať doma, aby ste spoznali krásu bioluminiscencie. Zozbierajte niekoľko materiálov, nastavte vhodné svetelné a teplotné podmienky a počkajte na noc, aby ste videli, ako sa riasy lesknú a žiaria.
Kroky
Časť 1 z 3: Príprava na rast bioluminiscenčných rias
Krok 1. Vyberte typ bioluminiscenčného dinoflagelátu
Existuje mnoho druhov, z ktorých si môžete vyberať, niektoré sú však lepšie viditeľné a produkujú jasnejšie záblesky ako ostatné. Štartovacie kultúry sú k dispozícii od online predajcov a zvyčajne stoja približne 25,00 dolárov. Seafarms.com a carolina.com sú vynikajúcimi online zdrojmi pre štartovacie kultúry alebo súpravy.
- Dinoflageláty Pyrocystis Fusiformis sú také veľké, že jednotlivé bunky možno vidieť voľným okom a sú najťažším a najľahším druhom na pestovanie.
- Pyrosystis Noctiluca sú krásne, ale je náročnejšie poskytnúť im správne podmienky, ktoré potrebujú na rozkvet.
- Pyrosystis Lunula majú tendenciu priľnúť k bokom nádob a pestujú sa ťažšie ako iné druhy rias.
Krok 2. Nakúpte ďalšie materiály, aby ste vytvorili vhodné podmienky pre rast
Riasy potrebujú na množenie sa v oceáne dostatok svetla a živín a rovnaké podmienky potrebujú aj na to, aby mohli doma kvitnúť.
- Kúpte si výživný roztok alebo roztok na rast rias. Nájdite radšej prírodné riešenie vyrobené zo skutočnej morskej vody, ako výber syntetického roztoku, ktorý nepovedie k rastu. Rastové riešenia sú dostupné online alebo v obchodoch s vodnými potrebami.
- Vyberte si čistý, sklenený alebo plastový kontajner s viečkom, v ktorom pestujete svoje dinoflageláty. Je dôležité, aby bola nádoba čistá, aby do nej vniklo maximálne množstvo svetla.
- Zvážte kúpu žiarovky na pestovanie rastlín, aby ste mohli ovládať pôsobenie svetla rias. Dajú sa kúpiť v závodoch alebo v železiarstve. Fungovať bude aj bežná 40-wattová žiarovka v domácej lampe.
Krok 3. Nájdite vo svojom dome miesto na pestovanie rias
Skriňa môže byť dobrou voľbou, pretože budete môcť ovládať svetlo, ale výber tmavého miesta nie je úplne potrebný. Je dobré, aby riasy počas dňa získali prirodzené slnečné svetlo.
- Zaistite, aby miesto, ktoré si vyberiete, vždy udržiavalo miernu teplotu. Chladné alebo horúce teploty môžu zabrániť rastu rias.
- Optimálny teplotný rozsah pre pestovanie rias je medzi 22 a 25 stupňami Celzia (68 až 75 stupňov Fahrenheita).
Časť 2 z 3: Zostavenie zariadenia a zmiešanie roztoku pre riasy
Krok 1. Umyte a osušte nádobu, ktorú používate
Uistite sa, že nádoba aj veko sú úplne čisté a bez nečistôt. Ak pri pridávaní rias zostane v nádobe iná látka, môže to ovplyvniť rast rias.
- Ak používate ťažkú sklenenú nádobu, o ktorej viete, že je tepelne odolná, vložte ju do rúry na niekoľko minút po umytí, aby sa sterilizovala.
- Na umývanie nádoby nepoužívajte prebytočné mydlo, pretože to môže tiež ovplyvniť rast rias.
Krok 2. Do nádoby nalejte jeden palec živného roztoku a celú kultúru rias
Nasaďte veko na nádobu, aby sa voda nevyparovala a roztok sa nedostal cez fyziologický roztok, a aby sa nečistoty nedostali von.
- Riasy je možné pestovať v nádobe, v ktorej boli dodané, čo je zvyčajne plastová kadička. Jednoducho nalejte niekoľko centimetrov kultúry a pridajte niekoľko centimetrov rastového roztoku.
- Pred zmiešaním živného roztoku a kultúry rias nechajte obe nádoby jednu alebo dve hodiny postáť pri izbovej teplote. Uistenie sa, že majú obaja rovnakú teplotu, zabráni kultúre šokovať zmenou teploty.
- Nenechajte roztok a kultúru sedieť na slnku, pretože teplo môže spôsobiť smrteľné zvýšenie teploty.
Časť 3 z 3: Pestovanie rias a sledovanie luminiscencie
Krok 1. Nastavte svetelný cyklus
Dinoflageláty fotosyntetizujú počas dňa a aby boli účinné, potrebujú dvanásť solídnych hodín svetla. To sa dá dosiahnuť tým, že riasam umožníte prirodzené slnečné svetlo, alebo budete svetlo opatrne ovládať lampou v skrini alebo v tmavej miestnosti.
- Ak používate lampu, mala by byť umiestnená asi tri stopy od nádoby. Neumiestňujte svetlo priamo na nádobu; toto ho zahreje a zabije organizmy vo vnútri.
- Ak chcete, aby riasy predpovedali luminiscenciu, je potrebné ich držať v prísnom svetelnom rozvrhu. Zapnite svetlo v rovnakom čase ráno a vypnite ho v rovnaký čas v noci (na to vám môže pomôcť svetelný časovač). Cirkadiánny rytmus rias sa bude synchronizovať so svetelným rozvrhom.
- Je možné zariadiť svetelný rozvrh tak, aby počas dňa došlo k luminiscencii. Je to užitočné, ak ho používate na vyučovanie detí v triede. Rastlinnú lampu nastavte tak, aby cez noc svietila na riasy, a cez deň ju nechajte v tmavej skrini.
Krok 2. Stimulujte riasy a sledujte, ako žiaria
Dinoflageláty blikajú, keď ich voda alebo iné látky stimulujú tlakom na ich bunkové steny. Ak chcete sledovať ich luminiscenciu, vyberte nádobu a jemne krúžte vodou dovnútra. Ak počas dňa dostali dostatok svetla, začnú sa rozsvietiť a blikať.
- Nádobou netraste príliš silno, pretože by sa opotrebovali dinoflageláty a mohli by rýchlejšie prestať blikať.
- Netraste nádobou príliš často, pretože to tiež spôsobuje vyčerpanie dinoflagelátov. Po luminescingu potrebujú obdobie zotavenia.
Krok 3. Riasy rozdeľte do viacerých nádob
Časom, ak budú vhodné podmienky, uvidíte, ako sa riasy množia. Môžete ho rozdeliť do viacerých nádob a zmiešať s ďalším rastovým roztokom. Luminiscencia nebude spočiatku taká jasná, pretože obnovenie populácie rias môže trvať niekoľko týždňov.
Krok 4. Riasy uchovávajte štyri až šesť mesiacov
Dinoflageláty spravidla uplynú po tomto období. Kúpte si inú kultúru a tentoraz zvážte experimentovanie s iným dinoflagelátom.
Tipy
- V prírode pôsobenie vĺn alebo poruchy vo vode (mechanická stimulácia) spôsobujú, že riasy sú bioluminiscenčné. Verí sa, že bioluminiscencia je obranným mechanizmom proti predátorom, „poplachom proti vlámaniu“, ktorý láka ostatné väčšie ryby k konzumácii menších rýb, ktoré sa pokúsili nakŕmiť planktónom, alebo vystraší predátora.
- Ak chcete pestovať veľké množstvo rias, Carolina Biological predáva živú morskú vodu po kvarte (položka č. 153754). Ak chcete pestovať menšie množstvo rias (1,35 fl oz v každom kontajneri), môžete si kúpiť ďalšie rastové riešenie predávané spoločnosťou Empco EDU.
- Ak vykonávate vedecký veľtrh, môžete do tohto experimentu pridať premenné.
