Existuje u rostlin bioluminiscence, nebo jen odrážejí světlo?
Bioluminiscence - tedy schopnost organismu vlastními chemickými procesy vyrábět a vyzařovat světlo - je dobře známá u světlušek, hlubokomořských ryb nebo některých hub, třeba u svítící dřevomorky. Mnozí lidé se ale ptají, jestli podobnou schopnost mají i samotné rostliny, nebo zda to, co vypadá jako "svítící list", je ve skutečnosti jen odraz či fluorescence.
Co přesně je bioluminiscence
Bioluminiscence vzniká chemickou reakcí, při které se látka zvaná luciferin za přítomnosti enzymu luciferázy a kyslíku rozkládá a část energie se uvolní jako viditelné světlo, nikoli jako teplo. Jde tedy o "studené světlo" vznikající uvnitř organismu, nikoli o odraz nebo přeměnu světla, které už na organismus dopadlo odjinud.
Proč rostliny samy o sobě nesvítí
U skutečných cévnatých rostlin (kapraviny, jehličnany, krytosemenné rostliny) se žádný přirozený bioluminiscenční systém nenašel - rostliny neobsahují ani luciferin, ani odpovídající luciferázu, a nemají k tomu ani evoluční důvod, protože na rozdíl od živočichů nepotřebují světlem komunikovat, lákat partnera nebo odhánět predátory. Z tohoto pohledu je odpověď jasná: přirozená bioluminiscence u klasických rostlin neexistuje.
Odkud se tedy berou zprávy o "svítících rostlinách"
Většina příběhů o "svítících rostlinách" se ve skutečnosti týká dvou jiných jevů. Prvním je fluorescence - některé rostlinné pigmenty, například chlorofyl, po osvícení ultrafialovým (UV) nebo modrým světlem část energie znovu vyzáří jako červenou fluorescenci, ale jen tak dlouho, dokud na ně světlo svítí. Druhým jevem je, že na rostlině rostou nebo žijí skutečně bioluminiscentní organismy - typicky houby ze skupiny svítících hub (bioluminiscentní dřevokazné houby, např. rod Panellus nebo Mycena), které kolonizují tlející dřevo nebo kořeny a svítí samy, nezávisle na rostlinné fyziologii.
Geneticky upravené svítící rostliny
V posledních letech se objevily skutečné, laboratorně vytvořené svítící rostliny - vědci do jejich DNA vložili geny pro luciferázu (často odvozené z bioluminiscentních hub nebo bakterií) a doplnili je o potřebné substráty. Takto upravené rostliny, například některé okrasné druhy tabáku nebo huseníčku, pak skutečně slabě, ale viditelně samy svítí po celý svůj život, aniž by potřebovaly předchozí osvit. Jde ale o produkt genetického inženýrství, nikoli o přirozenou vlastnost běžných rostlin, které známe ze zahrady.
Jak rozeznat, o co jde ve skutečnosti
- Fluorescence - rostlina "svítí" jen pod UV lampou nebo černým světlem a po zhasnutí zdroje okamžitě přestane.
- Svítící houby na rostlině - světlo vychází z plodnic nebo mycelia houby na povrchu kůry či tlejícího dřeva, nikoli z živé rostlinné tkáně, a svítí i ve tmě bez vnějšího zdroje.
- Geneticky upravená bioluminiscence - jde o speciálně vyšlechtěné nebo upravené odrůdy prodávané jako novinky, nikoli o běžné zahradní rostliny.
Shrnutí
Běžné rostliny, které potkáváme na zahradě nebo v lese, vlastní bioluminiscenci nemají a jen odrážejí nebo fluoreskují světlo, které na ně dopadlo. Skutečně svítící rostliny existují jen jako výjimečný produkt genetického inženýrství, zatímco záhadné "světélkující dřevo" v lese má na svědomí obvykle bioluminiscentní houba, nikoli samotná rostlina.
Nejčastější omyly kolem "svítících" rostlin
Řada lidí si plete bioluminiscenci s fosforescencí - jevem, kdy látka (třeba speciální nátěr na zahradních ozdobách nebo některé minerály) nejprve pohltí světlo a pak ho pomalu, po minuty až hodiny, znovu vyzařuje ve tmě. Pokud tedy na zahradě uvidíte v noci slabě světélkující kámen nebo dekoraci, nejde o rostlinný ani houbový jev, ale o čistě fyzikální vlastnost materiálu, který byl předtím nabitý světlem.
Proč se svítícím dřevu říká "liška" nebo "foxfire"
Starý lidový název pro světélkující tlející dřevo v lese - foxfire nebo v češtině někdy "liščí oheň" - pochází právě z pozorování bioluminiscentních hub, které v noci slabě září na vlhkém, rozkládajícím se dřevě. Historicky si lidé tento jev často mylně vykládali jako duchy nebo nadpřirozené síly, než se objasnilo, že jde o obyčejnou, i když vizuálně působivou houbovou bioluminiscenci.
Fluorescence se využívá i v moderním zemědělství
Schopnost chlorofylu fluoreskovat po ozáření se dnes využívá i prakticky - přístroje měřící fluorescenci chlorofylu dokážou odhalit stres rostliny (nedostatek vody, přehnojení, napadení chorobou) dříve, než jsou příznaky viditelné pouhým okem, protože poškozené nebo stresované buňky fluoreskují jinak než zdravé. Jde tedy o stejný fyzikální princip, který stojí za "svítícími" rostlinami pod UV lampou, jen využitý k diagnostice zdraví porostu.
