రాత్రిపూట సముద్రపు అలలు నీలిరంగులో ఎందుకు మెరుస్తాయి?

చీకటి పడిన తర్వాత సముద్ర తీరానికి వెళ్లినప్పుడు తీరాన్ని తాకే అలలు విద్యుత్ దీపాల వలే నీలిరంగులో  మెరుస్తూ కనిపించే దృశ్యాన్ని ఎప్పుడైనా చూశారా? ఏదో సైన్స్ ఫిక్షన్ సినిమాలో లేదా 'అవతార్' గ్రహంపై కనిపించే దృశ్యంలా కన్పించే ఈ అద్భుతాన్ని జీవశాస్త్రంలో "బయోలూమినిసెన్స్" (Bioluminescence - జీవ కాంతి) అని పిలుస్తారు.

భారతదేశంలోని గోవా, ముంబై తీరాలతో పాటు మాల్దీవుల సముద్రతీరాలలో ఈ దృగ్విషయం తరచూ పర్యాటకులను మంత్రముగ్ధులను చేస్తుంది. అసలు కరెంట్ లేదా బాహ్య కాంతి వనరు లేకుండానే సముద్రపు నీరు నీలిరంగు కాంతిని ఎలా విడుదల చేస్తుంది? దీని వెనుక దాగి ఉన్న సూక్ష్మజీవుల రసాయన చర్యలేమిటి? అనే పూర్తి శాస్త్రీయ వాస్తవాలు ఇక్కడ తెలుసుకుందాం.

1. మెరిసే సముద్రపు అలల వెనుక ఉన్న అసలు కారణం

•  సముద్రం స్వయంగా మెరవదు

 ఆ నీటిలో ఉండే కోట్లాది మైక్రోస్కోపిక్ ఏకకణ నాచు జీవులే (Phytoplankton) ఈ కాంతిని విడుదల చేస్తాయి.

వీటిని ప్రధానంగా 'డైనోఫ్లాజెల్లేట్స్' (Dinoflagellates), ప్రత్యేకించి Noctiluca scintillans (దీనినే 'సీ స్పార్కిల్' అని కూడా అంటారు) అని పిలుస్తారు.

ఈ సూక్ష్మజీవులు నీటి అలల తాకిడికి గురైనప్పుడు లేదా పడవలు, ఈతగాళ్లు వాటిని కదిలించినప్పుడు ఒత్తిడికి గురై ఆత్మరక్షణ చర్యగా ఈ కాంతిని విరజిమ్ముతాయి.

2. కాంతి ఎలా పుడుతుంది? (రసాయన చర్య)

ఈ జీవుల శరీరంలో కాంతి ఏర్పడటం ఒక అధునాతన రసాయన ప్రక్రియ.

•    వీటి కణాలలో లూసిఫెరిన్ (Luciferin) అనే ప్రొటీన్ సమ్మేళనం, దానికి ఉత్ప్రేరకంగా పనిచేసే లూసిఫెరేస్ (Luciferase) అనే ఎంజైమ్ ఉంటాయి.

•     అలల కదలిక వల్ల కణ త్వచంలో క్యాల్షియం అయాన్ల ప్రవాహం పెరిగి ఆక్సిజన్‌తో రసాయన చర్య జరుగుతుంది. ఈ ఆక్సీకరణ ఫలితంగా రసాయన శక్తి నేరుగా కాంతి శక్తిగా మారుతుంది.

•     సాధారణ బల్బులు కాంతినిచ్చే క్రమంలో వేడిని విడుదల చేస్తాయి. కానీ బయోలూమినిసెన్స్ ప్రక్రియలో 80% నుండి 90% కంటే ఎక్కువ శక్తి పూర్తిగా కాంతి రూపంలోనే వెలువడుతుంది, ఎటువంటి వేడి ఉత్పత్తి కాదు.

3. నీలిరంగులోనే ఎందుకు మెరుస్తాయి?

సముద్ర గర్భంలో బయోలూమినిసెంట్ జీవులు ఎక్కువగా నీలం లేదా ఆకుపచ్చ కాంతినే వెలువరిస్తాయి. దీనికి భౌతిక శాస్త్ర కారణం ఉంది.

•   సముద్రపు నీటి గుండా ఎక్కువ దూరం చొచ్చుకుపోయే తరంగదైర్ఘ్యం (Wavelength) నీలి ఆకుపచ్చ కాంతికే ఉంటుంది.

•   ఎరుపు, పసుపు రంగులు నీటిలో చాలా వేగంగా శోషించబడతాయి. కాబట్టి నీలి కాంతి నీటిలో స్పష్టంగా, దూరంగా ఉన్న ఇతర జీవులకు తక్షణమే కనిపిస్తుంది.

4. ఇవి కాంతిని ఎందుకు వెదజల్లుతాయి? (సర్వైవల్ టెక్నిక్)

•   ఏదైనా చిన్న చేప లేదా పీత ఈ సూక్ష్మజీవులను తినడానికి సమీపించినప్పుడు, ఇవి ఒక్కసారిగా ఫ్లాష్ లైట్ లాగా మెరుస్తాయి. ఈ అకస్మాత్తు కాంతి దాడి చేసే జీవిని భయపెట్టడమే కాకుండా, దాని కంటే పెద్ద వేటగాళ్లకు ఆ చిన్న చేప ఉన్న స్థానాన్ని చూపిస్తుంది.

•    కొన్ని జాతుల సముద్ర జీవులు తమ సహచరులను ఆకర్షించడానికి మరియు సమూహాలకు సమాచారం పంపడానికి ఈ కాంతిని ఉపయోగిస్తాయి.

బయోలూమినిసెన్స్ అనేది ప్రకృతి మరియు రసాయన శాస్త్రం కలిసి సృష్టించిన ఒక సజీవ కాంతి విస్మయం. మానవ నిర్మిత విద్యుత్ బల్బుల కంటే ఎంతో సమర్థవంతమైన శీతల కాంతిని తయారుచేసే ఈ సూక్ష్మజీవుల సామర్థ్యం నేడు మెడికల్ ఇమేజింగ్, బయోటెక్నాలజీ పరిశోధనలకు కూడా ఎంతగానో ఉపయోగపడుతోంది.