https://frosthead.com

Βιοφωτισμός: Το φως είναι πολύ καλύτερο, κάτω όπου είναι υγρό

"Επιφάνεια, επιφάνεια, αυτό είναι Τρίτων."

Από αυτή την ιστορία

[×] ΚΛΕΙΣΤΕ

Ένα ψαροντούφεκο με το "αλιευτικό πόλο" και το βιολογικό φωτισμό. Θαλασσινά ζώα λάμπουν για να συλλάβουν τα γεύματα, να προσελκύσουν συντρόφους και να αποτρέψουν τους επιτιθέμενους. (Norbert Wu / Minden Pictures / Corbis) Οι μέδουσες λάμπουν με τη ροή στον Κόλπο του Μέιν και τη Θάλασσα Weddell. (David Shale / NPL / Minden Pictures / Ingo Arndt / Minden Pictures) Το φανταστικό περίγραμμα ενός καλαμάρι καραβιού. (Michael Ready / Visuals Unlimited / Getty Images) Ένα καλαμάρι καλαμάρι από τη θάλασσα της Ιαπωνίας. (Dante Fenolio / ερευνητές φωτογραφιών / Getty Images) Μια στυλό θαλάσσης, ένας αποικιακός οργανισμός σαν μαλακό κοράλλι, κοντά στην Ινδονησία. (Patricia Danna / Ζώα Ζώων / Σκηνές Γης) Ένας αστακός είναι έτοιμος να επιτεθεί σε μια γαρίδα βαθέων υδάτων. (Edith Widder, ORCA) Μια γαρίδα βαθέων υδάτων εκπέμπει υλικό βιοφωταύγειας για να αναχαιτίσει ένα βερμόψαρο. (Edith Widder, ORCA) Στον ωκεανό, λέει ο Widder (στο εργαστήριό της στη Φλόριντα με μια φιάλη από διφωσφονικά), η βιοφωταύγεια "είναι ο κανόνας και όχι η εξαίρεση" (Bob Croslin) Τέλος, το kraken συλλαμβάνεται: ο Widder εργάστηκε με επιστήμονες το περασμένο καλοκαίρι για να αποκτήσει το πρώτο βίντεο ενός γιγαντιαίου καλαμάρι στην άγρια ​​φύση. (Εικόνες NHK / NEP / Discovery Channel / AP) Ο Widder χρησιμοποιεί τώρα βιοφωταύγεια (πλαγκτόν σε παραλία στις Μαλδίβες) για να παρακολουθεί την υγεία των ωκεανών. Τα φωτιστικά, λέει, είναι κακό σημάδι. (Doug Perrine / NPL / Minden Pictures) Dragonfish χωρίς βιοφωταύγεια. (Tom Smoyer, HBOI) Dragonfish που δείχνει βιοφωταύγεια. (Edith Widder, ORCA) Atolla vanhoeffeni μέδουσες. (Edith Widder, ORCA) Atolla vanhoeffeni μεδουσών που παρουσιάζουν βιοφωταύγεια. (Edith Widder, ORCA) Μελισσοφάγοι Periphylla. (Edith Widder, ORCA) Μελισσοφάγοι περφιλλού που παρουσιάζουν βιοφωταύγεια. (Edith Widder, ORCA)

Φωτογραφίες

σχετικό περιεχόμενο

  • Venus Fly Traps Glow Blue για να προσελκύσουν το θήραμά τους
  • Οι βιολιούχοι σκουλήκια καλωσόρισε τον Κολόμβο στον Νέο Κόσμο

Η ακρυλική σφαίρα επιπλέει σαν μια σαπουνόφουσκα στα ακατέργαστα κύματα και πέφτω μέσα από την στάλα που στάζει στο κάθισμά μου δίπλα στον φημισμένο ωκεάνιο εξερευνητή Edith Widder.

Είμαστε δοκιμαστική οδήγηση ενός νέου τριών ατόμων υποβρύχιο σε ασταθή νερά από το Grand Bahama Island. Παρά τις συγκλονιστικές ριπές του ανέμου έξω, ο Widder είναι γαλήνιος.

"Επιφάνεια, επιφάνεια, αυτό είναι ο Τρίτων", λέει ο πιλότος μας. "Η πόρτα μου είναι ασφαλής. Τα συστήματα στήριξης της ζωής μου λειτουργούν. "

"Είστε έτοιμοι να βουτήξετε", απαντά μια στατική πνευματική φωνή.

"Εντάξει, παιδιά, εδώ πηγαίνουμε."

Βυθίζουμε.

Η Widder μελετάει το υποβρύχιο φως. Από τα βακτήρια μέχρι τα αγγούρια στη γαρίδα και τα ψάρια και ακόμη και σε μερικά είδη καρχαριών, πάνω από το 50% των βαθέων ωκεανών χρησιμοποιούν το φως για να φλερτάρουν και να φλερτάρουν και να πολεμούν. Φέρνουν λαμπερούς φανούς επάνω στα κεφάλια τους. Θα εμετό φωτεινότητα. Βάζουν φως στους εχθρούς τους. Η βιοφωταύγεια, πιστεύει ο Widder, είναι η πιο συνηθισμένη και πιο εύγλωττη γλώσσα στη γη και ενημερώνει τους τομείς από τη βιοϊατρική μέχρι τον σύγχρονο πόλεμο για εξερεύνηση στο βάθος. Πιο πρόσφατα, σε ένα ιστορικό ταξίδι στα ανοικτά των ακτών της Ιαπωνίας, χρησιμοποίησε την βιολιπιδένια τσάντα με κόλπα για να καλέσει το πιο θρυλικό θαλάσσιο πλάσμα όλων: το γιγαντιαίο καλαμάρι.

Σήμερα ελπίζουμε να δούμε οστρακόδερμα, οστρακοειδή βιολιούφειας μεγέθους σπόρου που αναδύονται από αβαθή κρεβάτια θάμνων θάλασσας και κοραλλιογενείς υφάλους περίπου 15 λεπτά μετά το ηλιοβασίλεμα για να βάλουν σε ένα από τα πιο εξελιγμένα φως δείχνει στη φύση. Τα αρσενικά αφήνουν πίσω τους τις βλεφαρίδες βλέννας και τις ακτινοβόλες χημικές ουσίες, οι οποίες αιωρούνται σαν αιωρούμενες ελλείψεις. "Η απόσταση των κουκίδων είναι ειδικού τύπου", εξηγεί ο Widder. "Μια γυναίκα ξέρει ότι αν πάει στο τέλος της δεξιάς χορδής, θα βρει ένα αρσενικό από το είδος της που μπορεί να μοιραστεί με." Αυτή η φωτεινή αποπλάνηση ονομάζεται φλέγμα "string of pearls".

Σε εξήντα πόδια κάτω από την επιφάνεια, ο πιλότος κατευθύνεται προς τον λαβύρινθο του κοραλλιογενούς υφάλου. Μια barracuda τριών ποδιών μας δίνει το τριχωτό βολβό. Ένα λιοντάρι τρίχες στα φώτα μας. (Επειδή πρόκειται για ένα χωροκατακτητικό είδος, ο Widder βλέπει πίσω.) Τα υποπλάσματα μεταξύ των μαξιλαριών προσγείωσης μαλακής λευκής άμμου. Βλέπουμε γουρουνάκι και ανατολίτικα μέδουσες και ένα αγγουριέ λουλουδιών με ριγωτά. Τα θαυμάσια σφουγγάρια μοιάζουν με κύπελλα αυγών, μπάλες του γκολφ και κομμάτια σκακιού. Τα περισσότερα flabbergasting είναι τα χρώματα: Υπάρχουν σορμπέ κοράλλια, σμαραγδένια πιάτα φύκια, πινελιές λεβάντας, μπανάνα και τριαντάφυλλο. Η εξόρμηση των ψαριών στο ροδάκινο και την πλατίνα.

Αλλά ήδη είναι αργά το απόγευμα, και αυτές οι εκθαμβωτικές αποχρώσεις δεν θα διαρκέσουν πολύ. Καθώς αρχίζει να πέφτει το σκοτάδι στις Μπαχάμες, το ουράνιο τόξο του ύφαλου εξασθενεί. Το νερό φαίνεται να γεμίζει με γκρίζο καπνό. "Έχουμε χάσει τα κόκκινα και τα πορτοκάλια", λέει ο Widder ως τα κάτω μύτη μέσα από την ξαφνική ομίχλη. "Μπορείτε ακόμα να δείτε κίτρινο, τότε αυτό εξαφανίζεται, τότε χάνετε πράσινο. Σύντομα όλα τα πράγματα που έχετε μείνει είναι μπλε. »(Σχεδόν όλα τα βιοφωταύγεια πλάσματα κατασκευάζουν μπλε φως: Τα μικρά μήκη κύματος διεισδύουν μακρύτερα στο θαλασσινό νερό.) Μερικά από τα ζώα αναπτύσσονται πιο ενεργά καθώς πέφτει το σκοτάδι. Βαθιά στους θαλάμους του τρεχούμενου υφάλου, τα πεινασμένα ψάρια ανακατεύονται.

Στη συνέχεια, η αναζήτησή μας διακόπτεται από μια στατική φωνή μέσω του ραδιοφώνου, που μας καλεί πίσω στην επιφάνεια εξαιτίας του κακού καιρού και δεν έχουμε άλλη επιλογή.

Ακόμα και όταν ανεβαίνουμε προς το ηλιοβασίλεμα, ο Widder συνεχίζει να στρέφει το λαιμό του, κοιτάζοντας πάνω και πίσω. "Πολλές ανακαλύψεις συμβαίνουν ακριβώς με την αλίευση κάτι από τη γωνία του ματιού σας", λέει. Μας λέει για τον William Beebe, τον φυσιολάτρη και εξερευνητή του 20ου αιώνα και έναν προσωπικό ήρωα του, ο οποίος κατέβηκε σε μια ατμόσφαιρα χάλυβα και ήταν ο πρώτος που έβλεπε τα άγρια ​​ζώα στη φύση, συμπεριλαμβανομένων εκείνων που έπρεπε να έχουν βιοφωταύγεια πλάσματα "Εξερράγη" σε "έκρηξη ρευστού φλόγας". Επειδή ισχυρίστηκε ότι είδε τόσα πολλά ζώα σε σύντομο χρονικό διάστημα, οι επιστήμονες αργότερα αμφισβήτησαν τα ευρήματά του. "Πιστεύω ότι είδε αυτό που είπε ότι είδε", λέει ο Widder. Και έχει δει πολλά περισσότερα.

***

Το πάρτυ όπου συναντώ για πρώτη φορά το Widder είναι σε ένα σπίτι στην παραλία Vero της Φλόριντα. Το εξωτερικό είναι σκαρφαλωμένο σε μπλε φώτα και το εσωτερικό είναι μια κόλαση των φώτων τσαγιού, μπλε φώτα λέιζερ και φλογερές ρομ ποτά. Πίσω από το μπαρ ένας βιολόγος αναμιγνύει τους Μανχάταν με μαύρο φως. (Υπάρχουν ευρέως διαδεδομένα παράπονα ότι είναι υπερβολικά ακριβής με τη μέτρηση ουίσκι.) Ένας απομακρυσμένος ελεγχόμενος καρχαρίας Mylar μπαλόνι, που προορίζεται να είναι ένα βιοφωταύγειας είδος που ονομάζεται cookie-κόπτης, κάνει τις γύρους, κοιλιά του επικαλυμμένα με λάμψη- το σκοτεινό χρώμα.

Μόλις πέντε πόδια ψηλά, αλλά που κατέχουν το πλήθος, ο Widder είναι ένα πραγματικό φωτιστικό απόψε. Φοράει γαλάζιο γιλέκο με γαλάζια λάμψη και σκουλαρίκια με λάμψη. Φωτεινά λαγουδάκια κοσμούν τα κομμένα μαλλιά της. Σε αυτό το γελοίο γκάζι, φαίνεται κάπως τέλεια. Έχει περάσει 30 χρόνια στην καριέρα της στα βάθη της θάλασσας και έχει εξερευνήσει νερά στα ανοικτά των ακτών της Αφρικής, της Χαβάης και της Αγγλίας, από τη Θάλασσα του Δυτικού Αλμποράν μέχρι τη Θάλασσα του Cortez στο Νότιο Ατλαντικό. Έχει συμβουλευτεί τον Φιντέλ Κάστρο για τον καλύτερο τρόπο προετοιμασίας του αστακού (όχι με το κρασί, κατά τη γνώμη του). Έχει ταξιδέψει με τους Leonardo DiCaprio και Daryl Hannah για μια εκδήλωση διασημότητας για την αποταμίευση των ωκεανών. Αλλά για μεγάλο μέρος της καριέρας της, ήταν η ασυνήθιστη επί του σκάφους: Πολλά από τα ερευνητικά σκάφη που συχνάζουν στις πρώτες μέρες είχαν μόνο μεταφέρει άνδρες. Τα παλιά αλάτια διασκεδάζονταν για να δουν ότι μπορούσε να δέσει έναν κόμπο της μύτης. Και μερικοί επιστήμονες δεν συνειδητοποιούν εδώ και χρόνια ότι η EA Widder, η οποία δημοσίευσε με καταστροφική συχνότητα και μεγάλη αναγνώριση, ήταν μια νεαρή γυναίκα.

Το κόμμα είναι ένα fund-raiser για την μη κερδοσκοπική του εταιρεία, Ocean Research and Conservation Association (ORCA), που βρίσκεται στο κοντινό Fort Pierce. Η αποστολή της ORCA είναι να παρακολουθεί την παράκτια ρύπανση, ιδιαίτερα στην Indian Lagoon River. Η Widder αγωνίζεται πίσω από τα δάκρυα ενώ λέει στο πλήθος ότι τα δελφίνια πεθαίνουν από τη ρύπανση στα νερά ακριβώς έξω από την πόρτα. Οι μύτες εμφανίζονται με αλλοιώσεις, οι μανιάτες αναπτύσσονται όγκοι. Η Widder ανησυχεί για τις επιπτώσεις στην ανθρώπινη υγεία. "

Όταν άρχισα την ORCA, ήταν για την προστασία του ωκεανού που μου άρεσε », λέει. "Αλλά είναι επίσης για την προστασία μας."

Το επόμενο πρωί, ο Widder και εγώ συναντηθούμε στην έδρα της ORCA, ένα πρώην ακτοφυλακή με κέλυφος-ροζ στέγη. Στο συσσωρευμένο βιβλιοθήκη του Widder, δύο φωτογραφίες αντικρίζουν το ένα το άλλο. Κάποιος δείχνει τη μητέρα της, ένα παιδί καναδικών αγροτών σιταριού, οδηγώντας μια ομάδα τεσσάρων αλόγων σε όλη την πίστα Saskatchewan. Η μητέρα της ήταν ένας ταλαντούχος μαθηματικός, αλλά η καριέρα της ήταν πάντα δεύτερη σε σχέση με εκείνη του συζύγου της, ο οποίος ήταν επικεφαλής του τμήματος μαθηματικών του πανεπιστημίου του Χάρβαρντ. Συχνά υπενθύμισε στη νεαρή Edith τη βιβλική ιστορία της Μάρθας, που έμεινε να κάνει πιάτα όταν ήρθε να επισκεφθεί ο Ιησούς. "Μου είπε ότι πρέπει να είσαι εκεί όταν ο σπουδαίος στοχαστής είναι στην πόλη, όχι στην κουζίνα, " θυμάται ο Widder. Όταν ήταν 11 ετών, ο πατέρας της πήρε μια ετήσια άδεια και η οικογένεια ταξίδεψε στον κόσμο. Στο Παρίσι, ο Widder υποσχέθηκε να γίνει καλλιτέχνης. στην Αίγυπτο, αρχαιολόγο. Στους υφάλους των Φίτζι, όπου έβλεπε γιγαντιαία μύδια και έσκυψε ένα λιοντάρι («δεν αντιλήφθηκα ότι ήταν δηλητηριώδες»), ο ωκεανός κατέλαβε την καρδιά της. (Στο ίδιο ταξίδι, στο φτωχό φτωχό Μπαγκλαντές, αποφάσισε ποτέ να μην έχει παιδιά · αυτή και ο σύζυγός της, ο David, έχουν τηρήσει αυτή την υπόσχεση.)

Δίπλα στη φωτογραφία της μητέρας της και του άροτρου με άλογο είναι η ίδια η Widder. Είναι σφραγισμένη σε ένα ογκώδες υποβρύχιο υποβρύχιο κοστούμι ενός ατόμου, περισσότερο σαν το κοστουμιέρα ενός αστροναύτη από οποιοδήποτε κανονικό καταδυτικό εργαλείο. Είναι έτοιμος να ξεκινήσει μια από τις πρώτες βουτιές της, και ακτινοβολεί.

Αυτή η κατάδυση σηματοδότησε τη σπάνια περίπτωση όπου η τύχη, παρά η βούληση, καταλάμβανε μία από τις περιπέτειες του Widder. Σπούδασε βιολογία στο Tufts και έλαβε διδακτορικό δίπλωμα στη νευροβιολογία από το Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας στη Σάντα Μπάρμπαρα. Ως πτυχιούχος φοιτητής εργάστηκε στην βιοφυσική μεμβράνης των dinoflagellates, η οποία υπονόμευσε το ενδιαφέρον της για βιοφωταύγεια και όταν ο σύμβουλός της έλαβε επιχορήγηση για ένα φασματοφωτόμετρο, μια ιδιοσυγκρασιακή μηχανή μέτρησης του φωτός, "μόλις άρχισε να το χρωματίζει για να το καταλάβει out "και" έγινε εμπειρογνώμονας στο εργαστήριο ". Ένας άλλος επιστήμονας απαίτησε τη νέα συσκευή για μια ερευνητική κρουαζιέρα το 1982 από τις ακτές της Καλιφόρνιας. Ο Widder πήγε ως μέρος του πακέτου.

Είχε ασχοληθεί ανεπιφύλακτα σε μια αποστολή ορόσημο. Μέχρι εκείνη τη στιγμή, οι θαλάσσιοι βιολόγοι (William Beebe και μερικοί άλλοι εξαιρούσαν) είχαν στηριχτεί σε καθαρά δείγματα για να ανακαλύψουν τη ζωή βαθέων υδάτων, μια μάλλον παραπλανητική μέθοδο: Ειδικά οι φωτοστέφανοι είναι τόσο ευαίσθητοι που μπορούν να αποσυντεθούν σε τυποποιημένα δίχτυα, συχνά εξαντλητικά την βιοφωταύγεια πριν φτάσουν στην επιφάνεια. Αλλά αυτό το ταξίδι θα αναπτύξει το WASP, ένα μηχανοκίνητο "ατμοσφαιρικό κοστούμι κατάδυσης", το οποίο οι υπεράκτιες πετρελαϊκές εταιρείες είχαν αναπτύξει για να επισκευάσουν υποβρύχια εξέδρες. Οι βιολόγοι ήθελαν να το χρησιμοποιήσουν για να παρατηρήσουν τα θαλάσσια ζώα.

Ο Bruce Robison, ο επικεφαλής επιστήμονας του ταξιδιού, τώρα στο ερευνητικό ινστιτούτο Monterey Bay Aquarium Research, είχε επιλέξει μια ομάδα ρωγμών επιστημόνων, κυρίως νέων, gung-ho και αρσενικών, ως δυνητικούς πιλότους WASP. Κάποια στιγμή έπεσαν πάνω από 1.000 πόδια στο κοστούμι, προσδεδεμένα στο πλοίο με ένα μακρύ καλώδιο, ενώ ο Widder παρέμεινε στην επιφάνεια, ακούγοντας τους χαρούμενους που έκαναν στο ραδιόφωνο. "Ήμουν απλώς ένα postdoc, αρκετά χαμηλό στον τοτέμ πόλο", λέει. Προς το τέλος του ταξιδιού, ο Robison ρώτησε τον Widder, μέχρι τότε σχεδόν ξέφρενος με ενθουσιασμό, αν ήθελε να εκπαιδεύσει ως πιλότος για το επόμενο ταξίδι.

Η πρώτη της κατάδυση, στο κανάλι της Σάντα Μπάρμπαρα το 1984, ήταν το ηλιοβασίλεμα. Καθώς βυθίστηκε, η άποψη άλλαξε από το μπλε του αραβοσίτου στο κοβάλτιο στο μαύρο. Ακόμα και με τη συντριβή των τόνων νερού πάνω από το κεφάλι, δεν βίωσε τον οδυνηρό πανικό που κάνει την πρώτη κατάδυση ενός πιλότου την τελευταία. Περνώντας αιθέρια μέδουσες και γαρίδες με υπερυψωμένες κεραίες που φαινόταν να οδηγούν σαν σκι, έπεσε στα 880 πόδια, όπου η ηλιοφάνεια ήταν απλά μια ομίχλη. Τότε, "έβγαλα τα φώτα."

Ήλπιζε να αναβοσβήνει εδώ, μια λάμψη εκεί. Αλλά αυτό που είδε στο σκοτάδι συγκρίθηκε με την Starry Night του Van Gogh και τα άνθη και τα λουλούδια της λαμπρότητας. "Υπήρχαν όλες οι εκρήξεις φωτός και σπινθήρες και στροβιλίσματα και μεγάλες αλυσίδες από ό, τι έμοιαζε με ιαπωνικά φανάρια", θυμάται. Το φως σκοντάφτηκε, καπνίστηκε και κομματιαζόταν: «Ήμουν περικυκλωμένος. Όλα ήταν λαμπερά. Δεν μπορούσα να διακρίνω ένα φως από το άλλο. Ήταν απλώς μια ποικιλία πράγματα που έκαναν φως, διαφορετικά σχήματα, διαφορετική κινητική, κυρίως μπλε, και απλά τόσο μεγάλο μέρος της. Αυτό με εξέπληξε. "

Γιατί υπήρχε τόσο πολύ φως; Ποιος το έκανε; Τι έλεγαν; Γιατί κανείς δεν μελέτησε αυτά τα πράγματα; "Φαινόταν σαν μια παράλογη χρήση ενέργειας, και η εξέλιξη δεν είναι τρελός, " λέει. "Είναι εξαίρετο." Πολύ σύντομα, το πληρώμα της επιφάνειας άρχισε να το χτυπάει.

Σε μια επόμενη αποστολή στο φαράγγι του Monterey θα πειραματίστηκε δώδεκα βόλτες πέντε ωρών, και με κάθε κάθοδο μεγάλωσε πιο ξαφνικά. Μερικές φορές, τα μυστηριώδη ζώα έξω ήταν τόσο φωτεινά που ο Widder ορκίστηκε ότι το καταδυτικό κοστούμι απελευθέρωνε τόξα ηλεκτρικής ενέργειας στο περιβάλλον νερό. Μία φορά, "ολόκληρο το κοστούμι φωτίζεται". Αυτό που πιστεύει τώρα ήταν ένα 20-πόδι σιφωνόφορο - ένα είδος αποικίας μεδουσών - περνούσε, το οποίο φώναζε από το ένα άκρο στο άλλο. "Θα μπορούσα να διαβάσω κάθε δίσκο και να μετρήσω μέσα στο κοστούμι από το φως του", θυμάται ο Widder. "Ήταν εκπληκτική." Συνέχισε να ανάβει για 45 δευτερόλεπτα.

Είχε βάλει ένα μπλε φως στο μπροστινό μέρος του WASP, ελπίζοντας να τονώσει μια απόκριση των ζώων. Υποβρύχια, η ράβδος αναβοσβήνει frenetically, αλλά όλα τα ζώα την αγνόησαν. "Κάθομαι στο σκοτάδι με αυτό το λαμπρό μπλε λαμπερό πράγμα", λέει ο Widder. "Απλά δεν μπορούσα να πιστέψω ότι τίποτα δεν δίδει προσοχή σε αυτό."

Η αποκωδικοποίηση του βιοφωταυγούς λεξικού θα γίνει το έργο της ζωής του. Σταδιακά, το έδειξε ότι πριν μάθει να μιλά με το φως, έπρεπε να ακούσει.

***

Η Widder με οδηγεί σε μια ελαφρά κλειστή ντουλάπα στο πίσω μέρος του εργαστηρίου της, και στη συνέχεια σκουπίζει στο ψυγείο για μια φιάλη με θαλασσινό νερό. Φαίνεται σαφής και ακίνητη και όχι πολύ ελπιδοφόρα. Στη συνέχεια, απενεργοποιεί το φως και δίνει στο νερό λίγο στροβιλισμό. Ένα τρισεκατομμύριο ζαφείρια αναφλέγονται.

Αυτό το λαμπερό φαγητό, το χρώμα του στοματικού διαλύματος, είναι γεμάτο από διφωσφονικά, τα ίδια πλαγκτονικά ζώα που γοητεύουν τους βιοφωταύγους κολπίσκους του Πουέρτο Ρίκο και λούζουν τα δελφίνια με υπερβολικό γαλάζιο φως. Η χημεία πίσω από τη λάμψη, που μοιράζεται πολλά βιοφωταύγεια πλάσματα, περιλαμβάνει ένα ένζυμο που ονομάζεται λουσιφεράση, το οποίο προσθέτει οξυγόνο σε μια ένωση που ονομάζεται λουσιφερίνη, ρίχνοντας ένα φωτόνιο ορατού φωτός - λίγο σαν αυτό που συμβαίνει όταν τραβήξετε μια λάμψη. Εμπνευσμένη από τη στροβιλισμού του Widder, οι dinoflagelletes σπινθήρουν για να αποθαρρύνουν ό, τι τους ώθησε - είτε πρόκειται για ένα αρπακτικό κοπέπο ή ένα καγιάκ κουπί - με την ελπίδα ότι θα χάσει το γεύμα του.

Μεγαλύτερα ζώα παρουσιάζουν την ίδια απόκριση τρόμου: Φωτιζόμενες κατά μήκος των ελαφρών αυλακώσεων τους, τα χέλια των γλάστρων μοιάζουν με ηλεκτροπληξίες καρτούν. Η Widder τελικά συνειδητοποίησε ότι οι προβολές τύπου Vegas που είδε από το WASP ήταν ως επί το πλείστον παραδείγματα απόκρισης που προκαλούνταν από την επαφή με την κατάδυση.

Μόνο ένα μικρό ποσοστό της χερσαίας ζωής είναι βιοφωταύγεια-πυροτέχνηματα, πιο περίφημα, αλλά και μερικά millipedes, κλικ σκαθάρια, μύκητες gnats, μανιτάρια jack-o'-φανάρι και μερικά άλλα. Ο ένας γνωστός φωτισμένος κάτοικος γλυκού νερού είναι ένα μοναχικό πεταλούδα της Νέας Ζηλανδίας. Οι περισσότεροι κάτοικοι λίμνης και ποταμών δεν χρειάζεται να παράγουν φως. υπάρχουν σε ηλιόλουστους κόσμους με άφθονα μέρη για να συναντήσουν τους συντρόφους, αντιμετωπίζουν θήραμα και κρύβονται από τους αρπακτικούς. Τα θαλάσσια ζώα, από την άλλη πλευρά, πρέπει να κάνουν το δρόμο τους στον κενό του οψιανού, όπου το ηλιακό φως μειώνεται δέκα φορές σε 225 πόδια και εξαφανίζεται από 3.000: Είναι μαύρο, ακόμα και το ψηλότερο μεσημέρι, γι ' οι ίδιοι με το φως αντί για το χρώμα. Το χαρακτηριστικό γνώρισμα έχει εξελιχθεί ανεξάρτητα τουλάχιστον 40 φορές, και ίσως πάνω από 50, στη θάλασσα, που εκτείνεται από την τροφική αλυσίδα από το ξεφλουδισμό του ζωοπλαγκτού σε κολοσσιαίο καλαμάρι με μεγάλα φως όργανα στο πίσω μέρος των ματιών τους. Μόνο τα μαλάκια έχουν επτά ξεχωριστούς τρόπους να φτιάξουν το φως και νέα όντα πυρακτώσεως εντοπίζονται συνεχώς.

Οι επιστήμονες σήμερα πιστεύουν ότι η βιοφωταύγεια είναι πάντα ένας τρόπος που επηρεάζει άλλα ζώα - μια πυρκαγιά σήματος στα βαθιά. Το μήνυμα πρέπει να είναι αρκετά σημαντικό για να αντισταθμίσει τους κινδύνους αποκάλυψης της θέσης του ατόμου στο σκοτάδι. "Είναι το βασικό στοιχείο της επιβίωσης, " λέει ο Widder. "Υπάρχει απίστευτη επιλεκτική πίεση στο οπτικό περιβάλλον, όπου πρέπει να ανησυχείτε για το τι είναι πάνω από σας αν είστε αρπακτικός και τι είναι κάτω από σας εάν είστε θύμα. Συχνά, και οι δύο. "

Εκτός από την ενεργοποίηση των απαντήσεων τρόμου τους, τα θηρεύοντα ζώα χρησιμοποιούν επίσης το φως ως καμουφλάζ. Πολλά αρπακτικά μέσα έχουν μόνιμα αιχμηρά προς τα πάνω μάτια, σκανάροντας πάνω από το κεφάλι για σιλουέτα που σκιαγραφείται ενάντια στο φως του ήλιου. Εξετάζοντας έτσι, ακόμη και η πιο ευκαταφρόνητη γαρίδα γίνεται μια έκλειψη. Έτσι, τα ζώα των θηραμάτων χάνουν τις κοιλιές τους με ελαφρά όργανα που ονομάζονται φωτοφόρα. Ενεργοποιώντας αυτά τα φωτεινά μανδύλια, μπορούν να μπερδευτούν με το φως του περιβάλλοντος, να γίνουν αποτελεσματικά αόρατα. Τα ψάρια μπορούν να τσιμπήσουν τα στομάχια τους κατά βούληση ή να τα μειώσουν εάν ένα σύννεφο περάσει από πάνω. Το καλαμάρι Abralia μπορεί να ταιριάζει με το χρώμα του φεγγαριού.

Το λαχταριστό φαγητό είναι το δεύτερο μοτίβο βιοφωταύγειας. Το εύστοχα ονομάζεται ψάρια φακό σαρώνει το σκοτάδι με τα έντονα φώτα μάγουλο του, αναζητώντας νόστιμους γείτονες. Μπροστά από τις σκληρές σιαγόνες του, τα νεράιδα μπερδεύουν ένα λαμπερό δέλεαρ στο τέλος μιας μεταλλαγμένης ακτίνας πτερυγίων που μοιάζει με τους πεινασμένους περαστικούς, ένα λαμπρό κομμάτι ψαριού - ένα ευνοημένο σνακ βαθέων υδάτων. (Αντί να αναφλέξουν το δικό τους φως, κάποιοι από αυτούς τους θηρευτές απολαμβάνουν συμβιωτικές σχέσεις με βιοφωταύγεια βακτηρίδια, τα οποία καλλιεργούν μέσα σε κοιλότητες που μοιάζουν με λαμπτήρες που μπορούν να τσιμπήσουν με συρόμενα πτερύγια δέρματος ή με κύλιση των ελαφρών οργάνων επάνω στα κεφάλια τους " ακριβώς όπως οι προβολείς ενός Lamborghini, "λέει ο Widder.

Τέλος, το φως χρησιμοποιείται για την πρόσληψη συντρόφων. «Πιστεύουμε ότι αναβοσβήνουν συγκεκριμένα μοτίβα ή ότι έχουν ειδικά φωτεινά όργανα ειδών ειδών», λέει ο Widder. Γυναίκα octopods μερικές φορές που τα στόματά τους φλεγόμενα με λαμπερό κραγιόν? Οι πυρκαγιές της Βερμούδας ζωντανεύουν τα ρηχά με οργισμένα πράσινα όργια. Το πιο ρομαντικό από όλα είναι το φως αγάπης του πεσκανδρινού, ένα από τα αγαπημένα ζώα του Widder. Το θηλυκό, ένα τρομακτικό γκάλι με ένα καλαίσθητο κώλο, μπερδεύει ένα φανάρι με λαμπερά βακτήρια πάνω από το κεφάλι της. Το αρσενικό του είδους της, μικροσκοπικό και φανταχτερό, αλλά με αιχμηρά μάτια, κολυμπάει προς την ίδια και χαράζει την πλευρά της. τα χείλη του συντηρούνται στο σώμα της μέχρι να απορροφήσει τα πάντα εκτός από τους όρχεις του. (Θα μπορούσατε να πείτε ότι θα φέρει πάντα ένα φακό γι 'αυτόν.)

Κάποια χρήση των φωτεινών πλασμάτων από τα θαλάσσια πλάσματα μυστικοποιεί το Widder. Γιατί τα λαμπερά ψάρια του σωλήνα-ώμου ξεσηκώνουν το φως; Γιατί τα μικρά δόντια έχουν δύο προβολείς αντί για ένα, σε ελαφρώς διαφορετικές αποχρώσεις του κόκκινου; Πώς το κολοσσιαίο καλαμάρι χρησιμοποιεί το ελαφρύ του όργανο;

Αυτές οι ερωτήσεις δεν είναι μόνο θεωρητικές. Μεγάλο μέρος της πρώτης χρηματοδότησης του Widder προήλθε από το αμερικανικό ναυτικό. Τα μικροσκοπικά πλάσματα που θα μπορούσαν να τονίσουν τη μορφή ενός κρυμμένου υποβρυχίου είναι εθνική ανησυχία ασφάλειας, οπότε ο Widder εφευρέθηκε ένα εργαλείο μέτρησης των επιπέδων φωτισμού. Ονομάζεται HIDEX, απορροφά μεγάλες ποσότητες θαλάσσιου ύδατος και οποιουδήποτε βιοφωταύγειας ζώου μέσα σε ένα ελαφρώς στεγανό θάλαμο και διαβάζει τη λάμψη τους. "Σας λέει για την κατανομή των οργανισμών στη στήλη νερού", λέει.

Μόλις βρήκε έναν τρόπο μέτρησης του υποθαλάσσιου φωτός, άρχισε να προσπαθεί να διακρίνει με μεγαλύτερη ακρίβεια ανάμεσα στους μυριάδες φωτογράφοι. Στις όλο και συχνότερες εκδρομές με βαθέων υδάτων, ο Widder είχε αρχίσει να παρακολουθεί τα θέματα στα γυμνά γυαλιά. Διαφορετικά είδη, φαινόταν, είχαν ξεχωριστές φωτεινές υπογραφές. Μερικά πλάσματα έλαμψαν. άλλοι παλλόταν. Τα σιφωνόφορα έμοιαζαν με μακριά μαστίγια φωτός. τα ζελέ χτενισμάτων έμοιαζαν με εκρηκτικούς ήλιους.

"Για τους περισσότερους ανθρώπους μοιάζει με τυχαία αναλαμπή και χάος", λέει ο Robison, ο οποίος έγινε ένας από τους πρώτους συμβούλους του Widder. "Αλλά η Edie είδε μοτίβα. Η Edie είδε ότι υπάρχει μια αίσθηση στο είδος των σημάτων που χρησιμοποιούν τα ζώα και στις επικοινωνίες που συμβαίνουν εκεί κάτω. Αυτό ήταν μια σημαντική ανακάλυψη. "

Τι γίνεται αν μπορούσε να ταυτοποιήσει τα ζώα μόνο από το σχήμα και τη διάρκεια των κύκλων τους; Στη συνέχεια θα μπορούσε να πραγματοποιήσει απογραφή βιοφωταύγειας. Η Widder ανέπτυξε μια βάση δεδομένων με κοινούς κωδικούς φωτισμού που είχε μάθει να αναγνωρίσει. Στη συνέχεια, τοποθετούσε μια οθόνη τριών ποδιών σε πλέγμα μπροστά από ένα αργά κινούμενο υποβρύχιο. Όταν τα ζώα χτύπησαν το πλέγμα, πυρπόλησαν τη βιοφωταύγεια τους. Μια βιντεοκάμερα κατέγραψε τα φωτοβολταϊκά και ένα πρόγραμμα ανάλυσης εικόνων του υπολογιστή διέλυσε την ταυτότητα και την τοποθεσία των ζώων. Ο Widder συγκέντρωνε το είδος των βασικών πληροφοριών που θεωρούν δεδομένες οι χερσαίες βιολόγοι, όπως για παράδειγμα αν, ακόμη και στον ωκεανό, ορισμένα είδη είναι εδαφικά. Η κάμερα ήταν επίσης ένα παράθυρο στο νυχτερινό σμήνος των πλάσματα της θάλασσας προς την πλούσια σε θρεπτικά στοιχεία επιφάνεια - την «κάθετη μετανάστευση» που θεωρείται το μεγαλύτερο μεταναστευτικό πρότυπο των ζώων στον πλανήτη. "Όλη η στήλη του νερού αναδιοργανώνεται στο σούρουπο και την αυγή, και αυτό συμβαίνει όταν συμβαίνει πολλή θήρευση", λέει. "Μερικά ζώα κρεμούνται πίσω και μεταναστεύουν κάθετα σε διαφορετικές ώρες της ημέρας; Πώς το διαχωρίζεις; "

Όσο χρήσιμος όσο οι εφευρέσεις αυτές απέδειξαν, μερικές από τις πιο εκπληκτικές ανακαλύψεις του Widder ήρθαν στο φως μόνο επειδή έκλεγε στο σωστό μέρος την κατάλληλη στιγμή, όπως της είπε η μητέρα της. Συχνά αυτό ήταν περίπου 2.500 πόδια υποβρύχιο. Σε ένα υποβρύχιο στον κόλπο του Maine, ο Widder παγιδεύτηκε σε ένα κόκκινο χταπόδι και πέρασε στην επιφάνεια. Ήταν ένα πολύ γνωστό είδος, αλλά ο Widder και ένας μεταπτυχιακός φοιτητής ήταν οι πρώτοι που το εξέτασαν στο σκοτάδι. («Οι άνθρωποι απλά δεν κοιτάζουν», αναστενάζει.) Αναποδογυρίζοντας τα φώτα στο εργαστήρι τους, έκπληκτοι είδαν ότι εκεί όπου βρέθηκαν κορόιδα σε άλλα χταπόδια, οι σειρές των λαμπερών φωτεινών οργάνων αντί για τα χέρια. Ίσως οι κοροϊδευτές δεν ήταν χρήσιμοι για έναν κάτοικο ανοιχτού ωκεανού με λίγες επιφάνειες για να προσκολληθούν, και τα φώτα των ποδιών του καρναβαλιού, που πιθανότατα χρησιμοποιήθηκαν ως «έρχονται εδώ» για το επόμενο γεύμα του ζώου, ήταν ένα καλύτερο στοίχημα. "Ήταν μια εξέλιξη που έπεσε στην πράξη", λέει ο Widder.

***

Παρόλο που το ριγέ φως του φωτός είναι πιο περίπλοκο και πολύ πιο λεπτό από ότι φανταζόταν αρχικά, ο Widder δεν σταμάτησε να θέλει να το μιλήσει. Στα μέσα της δεκαετίας του 1990, οραματίστηκε ένα σύστημα κάμερας που θα λειτουργούσε σε πολύ κόκκινο φως, το οποίο οι άνθρωποι μπορούν να δουν, αλλά τα ψάρια δεν μπορούν. Αγκυροβολημένο στο θαλασσινό και ασήμι, η φωτογραφική μηχανή θα της επέτρεπε να καταγράφει βιοφωταύγεια όπως συμβαίνει φυσικά. Η Widder-ποτέ η μηχανή-εργαλείων-σκιαγράφησε το σχέδιο της φωτογραφικής μηχανής. Το ονόμασε το Eye-in-the-Sea.

Έχει δελεάσει τα φωτεινά θέματα της στην κάμερα με ένα κύκλο 16 μπλε LED φώτα προγραμματισμένα να αναβοσβήνουν σε μια σουίτα μοτίβα. Αυτό το λεγόμενο e-Jelly βασίζεται στην απόκριση πανικού των jellyfish της Atolla, της οποίας η οθόνη "συναγερμού διαρρήξεων" μπορεί να φανεί από τα πόδια περίπου 300 πόδια. Ο συναγερμός είναι ένα είδος καλιδοσκοπικής κραυγής που οι επιτιθέμενες μέδουσες χρησιμοποιούν για να χαλάσουν ένα ακόμα μεγαλύτερο ζώο για να έρθουν και να τρώνε τον θηρευτή τους.

Το Eye-in-the-Sea και το e-Jelly αναπτύχθηκαν στο βόρειο κόλπο του Μεξικού το 2004. Ο Widder τους τοποθετούσε στην άκρη μιας ονειροπόλης υποθαλάσσιας όασης που ονομάζεται πισίνα άλμης, όπου το αέριο μεθανίου ζέει και τα ψάρια πέφτουν μερικές φορές από το υπερβολικό άλας. Η κάμερα ασφαλής στο κάτω μέρος, το e-Jelly ξεκίνησε στα χορογραφημένα ιστορία. Μόλις 86 δευτερόλεπτα αργότερα, ένα καλαμάρι σκόνταψε. Ο επισκέπτης των 6 ποδιών ήταν εντελώς νέος στην επιστήμη. Όταν εγκαταστάθηκε στο φαράγγι του Monterey, το Eye-in-the-Sea του Widder κατέλαβε εκπληκτικά βίντεο από τους γιγαντιαίους καρχαρίες των έξι θηλών που ρίχτηκαν στην άμμο, πιθανώς για τα σκουλήκια των χάπι, μια συμπεριφορά τροφής που δεν έχει δει ποτέ. έρημο περιβάλλον. Και στις Μπαχάμες στα 2.000 πόδια, κάτι στο μαύρισμα έλαμψε πίσω στο e-Jelly, εκπέμποντας διαδρομές φωτεινών κουκίδων. Κάθε φορά που η ζελέ επικροτεί, το πλάσμα μυστήριο σπινθηροβόλο μια απάντηση. «Δεν έχω ιδέα τι λέμε», παραδέχεται, «αλλά νομίζω ότι ήταν κάτι σέξι». Τέλος, ο Widder έμεινε σε ελαφριά συζήτηση, πιθανότατα με μια γαρίδα βαθέων υδάτων.

Ένα εντυπωσιακό γεγονός ήταν το περασμένο καλοκαίρι στα νησιά Ogasawara, περίπου 600 μίλια νότια της Ιαπωνίας, όταν ο Widder, το e-Jelly και μια πλωτή εκδοχή του Eye-in-the-Sea που ονομάζεται Medusa ένωσαν μια προσπάθεια να κινηματογραφήσουν το φευγαλέο γιγαντιαίο καλαμάρι στο φυσικό τους περιβάλλον για πρώτη φορά. Άλλες αποστολές είχαν αποτύχει, αν και καταγράφηκε ένα υλικό από έναν πεθαμένο γίγαντα στην επιφάνεια. Η Widder ήταν νευρική για να χρησιμοποιήσει το δέλεαρ και τη φωτογραφική μηχανή της στο μεσαίο νερό, όπου οι συσκευές μπερδεύτηκαν από ένα καλώδιο 700 μέτρων αντί να στηριχτούν καλά στο κάτω μέρος. Αλλά κατά τη διάρκεια της δεύτερης, 30 ώρας ανάπτυξης, η Μέδουσα έλαψε τα καλαμάρια. "Πρέπει να είχα πει« Αχ Θεέ μου »20 φορές, και είμαι αγνωστικιστής», λέει για πρώτη φορά να δει το βίντεο. Τα ζώα υποτίθεται ότι μεγαλώνουν με μήκος πάνω από 60 πόδια. "Ήταν πολύ μεγάλο για να δούμε το όλο θέμα. Τα χέρια μπήκαν και άγγιξαν το e-Jelly. Έσπρωξε τις κορόιδες του πάνω από το δόλωμα. "

Πιάσε περισσότερα από 40 δευτερόλεπτα βίντεο και συνολικά πέντε συναντήσεις. Σε ένα σημείο, το καλαμάρι "τυλίχθηκε γύρω από τη Μέδουσα, με το στόμα της κοντά στον φακό", λέει ο Widder. Το τεράστιο καλαμάρι δεν ήθελε το μικροσκοπικό e-Jelly. μάλλον, ήλπιζε να φάει το πλάσμα που προφανώς τον εκφοβίζει. Ένας άλλος επιστήμονας στο ίδιο ταξίδι κατέγραψε στη συνέχεια ένα γιγαντιαίο καλαμάρι από το υποβρύχιο και αυτό το βίντεο, μαζί με το Widder's, έκαναν πρωτοσέλιδα. Ήταν το παλλόμενο φως του e-Jelly, το οποίο σήκωσε τον γίγαντα στην πρώτη θέση, κάνοντας ιστορία. "Η βιοφωταύγεια, " λέει ο Widder, "ήταν το κλειδί."

***

Το αναφλέξιμο dinoflagellate ανθίζει στην Indian Lagoon ποταμού στην ανατολική ακτή της Φλώριδας μπορεί να είναι τόσο φωτεινό που τα σχολεία των ψαριών φαίνονται χαραγμένα σε τυρκουάζ φλόγα. Είναι δυνατό να προσδιοριστεί το είδος της κολύμβησης στο αναμμένο νερό: Οι κάτοικοι αποκαλούν αυτό το παιχνίδι εικασίας «διαβάζοντας τη φωτιά».

Αλλά δεν υπάρχει πια φωτιά για να διαβάσετε πια. Για πολύ καιρό θεωρούσε τις πιο ποικίλες εκβολές της Βόρειας Αμερικής, η λιμνοθάλασσα μπορεί τώρα να πεθάνει. Η ρύπανση έχει αμβλύνει τις διφωσφογλυφίδες και το φως από χιλιάδες νέες κατοικίες πνίγει την υπόλοιπη φωτεινότητα. Τα ζώα, που μόλις βγήκαν σε μπλε φωτιά, πάσχουν επίσης. Πολλά δελφίνια προσβάλλονται από έναν μύκητα που τρώει σάρκα και διαβρώνει το δέρμα τους. άλλοι μολύνονται από ιούς και έχουν υποστεί σοβαρό καταστολή του ανοσοποιητικού συστήματος. Τα πολυτελή κρεβάτια χλοοτάπητα μεγαλώνουν φαγητά, αφήνοντας κότσι και σαλιγκάρια χωρίς σκάλες. Τα φύκια των μαμούθ καταβροχθίζονται όπως τα σήματα της σήψης. Η βιομηχανία οστρακοειδών βρίσκεται σε αμηχανία.

Αυτά τα δεινά δεν είναι μοναδικά στα ύδατα της Φλόριντα. Δύο άγριες εκτιμήσεις της γενικής υγείας του ωκεανού - η Έκθεση Pew Ocean το 2003 και η Επιτροπή των ΗΠΑ για την Πολιτική Ωκεανών το 2004 - ώθησε τον Widder να εγκαταλείψει τη μακροχρόνια θέση του ως ανώτερου επιστήμονα στο ωκεανογραφικό Ινστιτούτο των λιμένων της Φλόριντα και να ξεκινήσει την ORCA. "Από τότε που έκανα την πρώτη μου κατάδυση, ρώτησα γιατί υπάρχει όλο αυτό το φως στον ωκεανό και τι χρησιμοποιείται για αυτό», λέει. "Πρόσφατα, έχω έρθει για να υπολογίσω τι μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε για."

Οι επιστήμονες επιδιώκουν θερμά τις εφαρμογές τεχνολογίας βιοφωταύγειας, ιδιαίτερα στην ιατρική έρευνα, όπου ελπίζουν ότι θα αλλάξουν τον τρόπο με τον οποίο αντιμετωπίζουμε τις ασθένειες από καταρράκτη σε καρκίνο. Το 2008, το Βραβείο Νόμπελ Χημείας αξιοποίησε τις προόδους της κυτταρικής βιολογίας με βάση την πράσινη φθορίζουσα πρωτεΐνη των κρυστάλλων, μια βιοφωταύγουσα ουσία που χρησιμοποιείται για την παρακολούθηση της γονιδιακής έκφρασης σε εργαστηριακά δείγματα. Το Widder επικεντρώνεται στις χρήσεις των φωτεινών βακτηρίων, τα οποία είναι εξαιρετικά ευαίσθητα σε μια μεγάλη ποικιλία περιβαλλοντικών ρύπων.

Μια μέρα περιηγούμε στη λιμνοθάλασσα σε ένα μικρό ψάρεμα με επίπεδη βάση. Είναι ένας πυκνός πράσινος κόσμος, που διακόπτεται εδώ και εκεί από τις παστέλες της Floridian αρχιτεκτονικής. Ένας ουρλιάζοντας από ένα άγριο βόλτα την ακτή και οι πελεκάνες πάνω από τα κτυπήματα εμφανίζονται βυθισμένα στην περισυλλογή. Τα δάχτυλα των ριζών του μαγγρόβιου προεξέχουν από τις μελανές τράπεζες. Πάνω από 150 μίλια μακριά, η λιμνοθάλασσα είναι ένα σπίτι για τα logjams των manatees, μια στάση ανάπαυσης για τα μεταναστευτικά πουλιά και ένα φυτώριο για ταύρους και καρχαρίες καρχαριών. Αλλά το νερό που πριν από 30 χρόνια ήταν gin σαφές τώρα μοιάζει περισσότερο με μπέρμπον.

Οι πηγές ρύπανσης εδώ είναι αποθαρρυντικά ποικίλες: Υπάρχει αερομεταφερόμενος υδράργυρος από την Κίνα, απόρριψη λιπασμάτων και φυτοφαρμάκων από αγροκτήματα εσωτερικών εσπεριδοειδών και βοοειδών, ακόμα και αποκόμματα γρασιδιού από τοπικούς χλοοτάπητες. "Υπάρχουν κυριολεκτικά χιλιάδες χημικές ουσίες που απελευθερώνονται στο περιβάλλον μας και κανείς δεν τους παρακολουθεί", λέει ο Widder. Τόσο μεγάλο μέρος των γύρω υγροτόπων έχει πλακόστρωτο και στραγγισμένο ώστε η λιμνοθάλασσα να γίνει γρήγορα νεροχύτης για τα δηλητήρια της γης. Είναι δύσκολο να φανταστεί κανείς ένα λαμπρό μέλλον για τον τόπο.

Για την προστασία της λιμνοθάλασσας, ο Widder έχει σχεδιάσει οθόνες ωκεανού που παρακολουθούν ρεύματα, βροχοπτώσεις και άλλες μεταβλητές, χαρτογράφηση όπου προέρχεται το νερό και πού πηγαίνει σε πραγματικό χρόνο. Θέλει αυτό το δίκτυο σε μια μέρα να κοσμεί τον κόσμο - "τον ενσύρματο ωκεανό".

Τώρα μελετά τα πιο μολυσμένα μέρη της λιμνοθάλασσας, τα οποία αναγνωρίζει με τη βοήθεια βιοφωταύγειας μορφών ζωής. Φορώντας κίτρινα γάντια κουζίνας, φτυαρίζουμε γκρίζο-πράσινο μούχλα από τους πρόποδες της αποβάθρας της ORCA, μια περιοχή που η Widder δεν έχει δοκιμάσει ποτέ πριν. Ένας βοηθός εργαστηρίου ομοιογενοποιεί το δείγμα σε ένα μίξερ χρώματος και στη συνέχεια ανακτά ένα φιαλίδιο από λυοφιλοποιημένα βιοφωταύγεια βακτήρια. Είναι το Vibrio fischeri, το ίδιο στέλεχος που χρησιμοποιεί το καλαμάρι για την καταβύθιση του δράκου. Το πέφτει, μαζί με λίγο σταγόνες της λάσπης της λιμνοθάλασσας, σε μια μηχανή Microtox, η οποία παρακολουθεί το φως. Δεν μπορούμε να το δούμε με τα γυμνά μάτια μας, αλλά τα υγιή βακτήρια αρχίζουν να λάμπουν.

"Η παραγωγή φωτός των βακτηρίων συνδέεται άμεσα με την αναπνευστική αλυσίδα" εξηγεί ο Widder. "Οτιδήποτε παρεμβαίνει στην αναπνοή στα βακτήρια καταστέλλει το φως." Οι παρεμβαλλόμενες ουσίες περιλαμβάνουν φυτοφάρμακα, ζιζανιοκτόνα, παραπροϊόντα πετρελαίου και βαρέα μέταλλα και όσο περισσότερο σβήνουν το φως, τόσο πιο τοξικά είναι αυτά.

Ο Widder και ο βοηθός του εργαστηρίου δεν πιστεύουν ότι η λάσπη έξω από την πόρτα θα αποδειχθεί πολύ τοξική, αλλά δεν κάνουν λάθος: Μέσα σε μισή ώρα, οι αναγνώσεις δείχνουν ότι τα ζωντανά φώτα των βακτηρίων είναι αμυδρά και στα πιο συγκεντρωμένα δείγματα έχουν καεί έξω.

Βιοφωτισμός: Το φως είναι πολύ καλύτερο, κάτω όπου είναι υγρό