[القلب الحزين]

يتبــع موضوع .... النور البارد ـ التوهج الحيوي
- المنطقة السطحية الأوقيانوسية Epipelagic Zone : وهى من سطح المحيط حتى 200 متر إن الكائنات في هذه المنطقة تحدد بحدود Photic Zone ( المنطقة التي يخترقها ضوء الشمس) حيث يكون ضوء النهار كاف لإتمام عملية التمثيل الضوئي Photosynthesis .

2 – المنطقة الوسطية الأوقيانوسية Mesopelagic Zone: وحدودها من ( 200 – 1000 متر ) نجد انه في هذه المنطقة أن الضوء الآتي من السطح يكون باهت جدا ( ضعيف) أي مازال من الممكن الرؤية ولكن بصعوبة بالغة وذلك حينما يكون ماء المحيط صافى جدا.
3 – المنطقة العميقة الأوقيانوسية Bathypelagic Zone: وحدودها من ( 1000 – 6000 متر ) ضوء النهار لا يصل إلى هذه المنطقة.
والحدود بين العوالم الحية في كل منطقة من المناطق الثلاثة السابقة مرتبط بدرجة كبيرة بالمستويات البيئية المختلفة لكثافة الضوء فى ماء المحيط الصافي.
- وتحت حدود 6000 متر من المنطقة الثالثة ( المنطقة العميقة الأوقيانوسية ) تحتوى هذه المنطقة على تواجد كبير لأعماق المحيط المنبسطة ولكن يستثنى الخنادق العميقة التي توجد على عمق من 6000 متر إلى أعمق الأعماق، وتوزيع هذه الخنادق قليل نسبيا حيث تمثل أقل من 2 % من البيئة للمحيط المفتوح ويعطى تعبير البحر العميق ( deep sea ) للكائنات التي تعيش تحت المنطقة السطحية الأوقيانوسية.
ويتم تقسيم المجاميع البيولوجية لهذه الممالك المائية إلى: -
1 – Plankton:: وتضم النباتات و الحيوانات التي تنجرف في وسط الماء أو التي لا تستطيع السباحة ضد التيار
2 - Nekton: وتضم الحيوانات البحرية الكبيرة التي تعيش في وسط الماء مثل السمك، الجبار، الجمبري والتي تستطيع السباحة بقوة.
3 - و بجانب القسمين السابقين، يوجد كل الأحياء من الحيوانات و النباتات التي تعيش في أو على قاع البحار.
2 - الإعجاز الثاني:
يوجد أنواع من الأسماك تنتج النور الأحمر وهى تعيش على عمق 600 متر، بينما الضوء الأحمر يتم امتصاصه على عمق من 10 – 15 متر ( ولهذا السبب اذا جرح الغطاس تحت الماء، فلن يتمكن من رؤية نزف الدم من جرحه).
ما هي ألوان النور الحيوي المنتج بواسطة الكائنات البحرية ؟
تنتج كل الكائنات البحرية نورا لونه أزرق لسببين أساسيين:
1- إن النور الأزرق المخضر( طول الموجة له حوالي 470nm) ينفذ في الماء.
2- إن معظم الكائنات تكون حساسة فقط للنور الأزرق حيث تفتقر
هذه الكائنات إلى الصبغات الخاصة بالرؤية ( والتي تمكن الكائن أن يستطيع امتصاص أطول للونين ( الأصفر، الأحمر ) أو أقصر للنور فوق البنفسجي المزرق( indigo ultraviolet).
و لكن هناك حالة منفردة تخرج عن القاعدة السابقة، توجد في عائلة ‘Malacosteidae” للأسماك – وهي نوع من الأسماك يسمى( Loose jaws) وهى التي تنتج نورا أحمر، وهى الوحيدة القادرة على رؤية هذا النور الأحمر، بينما الكائنات الأخرى غير قادرة على رؤية هذا النور، وتعيش على عمق 600 متر.
وهذا النور الأحمر ينتج بواسطة أنواع مثل Malacosteus, Aristostomias & Pachystomias ولها طول موجة طويل، يقرب من الأشعة تحت الحمراء inferared، ونادرا ما يمكن رؤية هذا النور بواسطة عين الإنسان . بالإضافة إلى أنهم يستطيعوا إنتاج نور أزرق مخضر من أعضاء منفصلة.
لماذا يتم إنتاج النور الأحمر ؟
إن إنتاج النور الأحمر يعطى لهذه العائلة Malacosteidae ميزة إضافية في البحر العميق، على الرغم من ان النور لا يسافر لمسافة بعيدة ولكنه يمكن هذه الأسماك من رؤية الفريسة دون أن تشعر أو تحس الفرائس بهذا النور، ولذلك فان هذه السمكة تنتج ضوءا أحمر ( إشارات لونها أحمر) معناها خاص بهذه السمكة فقط دون غيرها. بينما الإشارات الأزرق المخضر فإنها غالبا تستخدم لتنبيه الأسماك الأخرى من نفس النوع بوجود أعداء، فهذه السمكة تنتج نورا أحمر هي الوحيدة التي تراه.
معروف أن ضوء الشمس يتكون من سبعة ألوان هي: البنفسجي، النيلي، الأزرق، الأخضر، الأصفر، البرتقالي، والأحمر، علما بأن ماء البحر الصافي يملك خاصية امتصاص الألوان بشكل إنتقائي.
فيمتص اللون الأحمر في مسافة تبلغ من(10 -15) متر لذلك لا يري الغطاس جرحه في هذه المسافة تحت الماء ولا يتمكن من رؤية نزف الدم من جرحه – ومع ذلك نرى إعجاز اللـه في وجود كائنات بحرية تتبع عائلة Malacosteidae تعيش على عمق 600 متر تنتج الضوء الأحمر، وهى الوحيدة القادرة على رؤيته، فسبحان الله الخالق المبدع.
يليه اللون البرتقالي يمتص عند مسافة 30 – 50 متر، ثم يليه الأصفر يمتص عند مسافة 50 – 100 متر، ثم يليه الأخضر يمتص من 100 – 200 متر، و يليه الأزرق يمتص حتى 200 متر.
(نرى إعجاز الله في كائنات تعيش في البحار و المحيطات العميقة على عمق أكثر من 200 متر تقوم بإنتاج الضوء الأزرق المخضر و أكثر من 200 متر يمتص اللونين البنفسجي و النيلي) Elder et al. 1991. إن الله عز و جل في خلق الشيء و نقيضه.
والماء يعمل على تشتيت الضوء بشكل كبير وفي جميع الاتجاهات، مما يؤدي إلى خفض مستوى التباين الضوئي واللوني إلى حد كبير مما يزيد من صعوبة التعرف على المواضع تحت الماء.
الإعجاز الثالث: إنتاج النور البارد
و كمثال لإنتاج الضوء البارد من الحشرات حشرة الدودة المضيئة (شكل10).

شكل(10): الدودة المضيئة

تبدو عظمة الله الخالق حيث نجد إن الدودة المضيئة تنتج الضوء نتيجة للتنفس، علما بأن الحشرات تتنفس عن طريق قنوات هوائية دقيقة تعرف بالقصيبات tracheae توجد لها فتحات خارجية على الصدر والبطن، ويجب أن نتذكر إن الدم الحشري يختلف عنه في الفقاريات التي يحمل الدم فيها الأكسجين الى جميع أجزاء الجسم.
في الحشرات تحمل القصيبات الدم مباشرة إلى الأنسجة، حيث تتفرع القصبات إلى قصيبات بين العضلات و الأعضاء الداخلية، و تفتح القصيبات في الدودة المضيئة و الحشرات الأخرى للخارج بواسطة الثغور التنفسية spiracles حيث يتم التحكم في انبعاث الضوء عن طريق تنظيم دخول الأكسجين إلى الخلايا المولدة للضوءphotocytes و هذه الميكانيكية تعمل بواسطة جدول تنظيمي علي عدة مستويات لاندفاع تيار الأكسجين بواسطة القصيبات الهوائية لإمداد الخلايا المولدة للضوء بالأكسجين .
و صدق الله تعالى في كتابه العظيم “ قَالَ رَبُّنَا الَّذِي أَعْطَى كُلَّ شَيْءٍ خَلْقَهُ ثُمَّ هَدَى (50) " سورة طـه.
ان الله سبحانه و تعالى قد خلق هذه الحشرة بتركيب خاص، فنجد أن الجدار الخارجي للجزء الخلفي من البطن يتكون من عدد من الخلايا تغذيها شبكة كثيفة من القصبات الهوائية، تؤمن أمدادا غزيرا من الأكسجين للخلايا المولدة للضوء PHOTOCYTES، أنظر الشكل(11).
وهذه الخلايا مشبعة بمادة دهنية تعرف بالليوسيفرين luciferin عندما يصل الأكسجين الى الخلايا المولدة للضوء من خلال القصيبات الهوائية يتحد مع الليوسيفرين و يساعد في هذا التفاعل مادة عضوية أخرى(إنزيم ) يسمى ليوسيفراز LUCIFERASE، و هو عامل مساعد catalyst والعامل المساعد مادة لها القدرة على التعجيل بانهاء تفاعل كيمائي حيث يتم إنتاج الضوء بواسطة عملية أكسدة اليوسيفرين في وجود إنزيم اليوسيفريز و يقوم ATP بتنشيط اليوسيفرين مع وجود الماغنسيوم لتكون adenylluciferin الذي يتم أكسدته لإعطاء اوكسى ليوسيفرين وخلال إتمام عملية الأكسدة الإنزيمية يتم انبعاث كمية كبيرة من الطاقة توازى 40-80 Kcal.per mole يتم اطلاقها بخطوة واحدة ، ولايحدث اى تأثير ضار للحشرة نتيجة لانبعاث هذه الطاقة.
و يتحول الليوسيفرين المؤكسد إلى أوكسى ليوسيفرين( Timmins et al.( 2001 أنظر (شكل12).

يتحول بعد ذلك أوكسى ليوسيفرين oxyluciferin إلى transformed back الى ليوسيفرين و بالتالى نجد ان هذا التفاعل من الممكن ان يتكرر. ومن الخطاء ان نطلق على ضوء الحشرات المتوهجة " الفسفرة “ لأنها عملية فيزيائية مختلفة.
و الأوكسى ليوسيفرين مادة متوهجة luminescent أى أنها تولد ضوءا ويتم انبعاث كمية كبيرة من الطاقة توازى 40-80Kcal per mole يتم إطلاقها بخطوة واحدة و نتيجة لانعكاس كل هذه الطاقة بواسطة الخلايا العاكسة لذلك فان الحشرة لا تحترق.

شكل(11): القصبات الهوائية للدودة المضيئة يوضح الخلايا المولدة للضوء

إلا أن هذا ليس الموضوع بأكمله فنحن نجد أن المصباح الأمامي للسيارة يعطى الضوء للأمام بواسطة عاكس معدني مركب خلف المصباح و في الدودة المضيئة توجد آلية مشابهة تقوم بهذه العملية نفسها. حيث نجد أنه عند عمل قطاع في عقل البطن الخلفية نجد أن خلف الطبقة المولدة للضوء توجد طبقة أخرى عاكسة – مكونة من خلايا مشبعة بالبولينا UREA ومواد كيماوية أخرى ذات لون أصفر ( Xanthein) وتقوم هذه الطبقة مقام المرآة فتقوم بعكس بعض الضوء الناتج من الخلايا المولدة للضوء و كما نرى فمصباح الدودة المضيئة ذو اللون الأخضر المصفر الجميل، لا تميزه فقط الكفاءة العالية التي يعمل بها، و أنما أيضا طريقة التركيب.
وتلك عظمة الله الخالق المبدع – حيث قال تعالى "انا كل ّ شيء خلقناه بقدر "(49) سورة القمر، بمعنى إن كل الأشياء في الدنيا من (سماء و أرض) خلقه الله بقدر مقدور اقتضته حكمة الله، حيث أن هذه الحشرة تنجز ميكانيكية متكاملة. فسبحان الخلاق العليم.
اختلاف ألوان الضوء البارد في الحشرات
في معظم الحشرات المنتجة للضوء يكون الضوء أصفر مخضر مثل حشرة Photinus وحشرة Lampyris من رتبة غمدية الأجنحة، بينما نجد في اليرقة و الحشرة الكاملة لـ railroad أن أعضاء الضوء التى توجد على الصدر و البطن تنتج درجات من اللون الأخضر إلى البرتقالي، بينما أعضاء اللون في الرأس تنتج لون أحمر. وفى حشرات أخرى تنتج ضوءا أخضر مزرق، وبعضها ينتج ضوءا أبيض، إن لون الضوء المنبعث يختلف بين الأنواع الحشرية وذلك راجع إلى العوامل البيئية أو نتيجة لاختلاف تركيب اللوسيفرين.

شكل (12): التفاعل الكيميائي لإنتاج النور البارد

ويؤدى فحصنا للدودة المضيئة إلى الحقائق الآتية
إن عملية النور الحيوي في الدودة المضيئة والكائنات البحرية الشبيهة عبارة عن عملية تحول بطيء في الطاقة الكيميائية بواسطة الأكسدة تنتج منها الطاقة المضيئة و الضوء الناتج " بارد " بصفة قاطعة

يتبــــــــــــــــــــــع