Glow-in-the-dark paddenstoelen hebben een nieuw ontdekte chemische stof te danken voor hun glans

je struikelt niet — deze paddenstoelen gloeien echt. En nu hebben we een beter idee hoe, dankzij een studie die vandaag is gepubliceerd in het tijdschrift Science Advances.

meer dan 100 jaar geleden bezocht een naturalist genaamd George Gardner Brazilië en zag kinderen spelen op straat met wat hij dacht dat gigantische vuurvliegjes waren. Het bleken geen insecten te zijn, maar grote, gloeiende schimmels die groeien op rottende palmbladeren. De soort werd bekend als Neonothopanus gardneri.

onlangs ontdekten wetenschappers waarom de paddenstoelen gloeien. Ze plantten faux-schimmels verlicht door LEDs in het Braziliaanse Kokosbos en zagen dat de nachtelijke luminescentie kevers, vliegen, wespen en mieren aantrekt zoals, nou ja, motten tot een vlam (sorry). Deze insecten zijn de sleutel voor het verspreiden van de sporen van de paddenstoel zodat de paddenstoel nieuwe voedselbronnen kan reproduceren en koloniseren.

de groengloeiende paddenstoel is de eigenlijke paddenstoel. De rest zijn artistieke afbeeldingen van de kleuren die deze schimmels zouden kunnen gloeien, gebaseerd op werk dat vandaag gepubliceerd is in Science Advances.
Afbeelding door Cassius V. Stevani / IQ-USP, Brazilië

ten minste 80 andere soorten schimmels stralen licht uit. Het fenomeen, genaamd bioluminescentie, is gedocumenteerd in paddenstoelen sinds Aristoteles naar verluidt beschreven gloeiende, rottende boombark-genaamd voxfire of koud vuur.

maar hoe precies schimmels als N. gardneri en foxfire luminesce een beetje een mysterie is geweest. Vaak, als een wezen als een vuurvlieg gloeit, komt dat door een klasse moleculen genaamd luciferinen. (De naam is afgeleid van “lucifer”, wat Latijn is voor “lichtbrenger”.”) Ze reageren met zuurstof en een andere reactie-versnellen chemische om een hoog-energetische product dat licht uitzendt te creëren. Dit lichtgevende product wordt een oxyluciferine genoemd.

deze emmer neonothopanus gardneri gloeit als de lichten uitgaan.
foto door Cassius V. Stevani

terwijl wetenschappers onlangs hadden ontdekt hoe luciferin gestructureerd is, hadden ze nog niet ontdekt hoe de lichtgevende producten eruit zagen. Dus verzamelden de onderzoekers monsters van N. gardneri uit het Braziliaanse Kokosbos verpulverde ze tot een slurry die rijk is aan het reactie-versnellende enzym van de schimmel.

vervolgens gebruikten ze die slurry om de lichtgevende oxyluciferine in het lab te produceren in voldoende grote hoeveelheden dat de wetenschappers de structuur ervan konden schetsen. Verdere experimenten toonden aan dat het mogelijk was om verschillende versies van oxyluciferinen te creëren die verschillende kleuren licht uitzenden door de structuur van de luciferin-brandstof aan te passen.

Fluorescerende moleculen spelen al een buitenmaatse rol in biologisch onderzoek: wetenschappers gebruiken ze om cellen en eiwitten te volgen. Deze nieuwe ontdekking zou een nieuw arsenaal van lichtgevende moleculen kunnen produceren voor onderzoek. En ze zijn mooi om naar te kijken.

deze foto toont Neonothopanus gardneri aan de voet van een boom.
foto door Cassius V. Stevani / Composite door James Bareham

Geef een antwoord

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd.