Mirror Reveals Evolution's Melody

На Крисси-Филд Мэй и ее друзья уставились в глубокий синий аквариум в центре для посетителей морского заповедника. Странное, призрачное существо дрейфовало в темноте, его тело внезапно пульсировало мягким, жутким светом. "Ух ты, посмотрите!" — прошептала Калани, указывая пальцем на стекло. "Почему оно мигает, как маленький светлячок под водой?"

«Может быть, это предупреждение, чтобы отпугнуть хищников», — предположил Иван, щурясь на тусклый силуэт. Хасан покачал головой, наклоняясь ближе. «Или, может быть, это привлекает крошечный планктон на ужин!» Мэй достала свой маленький блокнот, быстро зарисовывая светящиеся узоры. «Это называется биолюминесценция, — сказала она, постукивая по настенной таблице неподалеку, — химическая реакция с чем-то под названием Люциферин!»

Мэй представила, каково было первым учёным увидеть это давным-давно. Её мысли перенеслись на деревянный корабль в огромном беззвёздном океане в конце тысяча восемьсот-х годов. Моряки опускали свои сети в чёрную воду, а затем поднимали их, находя их мерцающими таинственным, живым светом. Они бы не назвали это наукой; тогда это, должно быть, казалось чистой магией.

Но химик из Японии, доктор Осаму Симомура, знал, что это не волшебство. Работая в Америке в тысяча девятьсот шестидесятых годах, он стал одержим одним видом медуз, Aequorea victoria. Он задавался вопросом, какие именно молекулы внутри существа работают вместе, чтобы создать это невероятное зеленое свечение. Его любопытство привело его к Нобелевской премии в две тысячи восьмом году.

Доктор Симомура потратил годы, собирая тысячи и тысячи этих медуз, чтобы получить крошечный образец светящегося вещества. Пока Мэй представляла себе его кропотливую работу, она вспомнила цитату знаменитой ученой Марии Кюри. «Она сказала: „В жизни нечего бояться, нужно только понять“», — подумала Мэй. «Он не боялся тайны; он был полон решимости разгадать ее».

Его прорыв был невероятным: он открыл два белка! Во-первых, белок под названием экворин производит глубокое синее свечение при контакте с кальцием в воде. Затем, вторая удивительная молекула, которую он назвал Зеленым Флуоресцентным Белком, действует как зеркало, поглощая этот синий свет и переизлучая его в виде яркой зеленой вспышки.

Этот зеленый флуоресцентный белок, или GFP, изменил мир навсегда. Ученые поняли, что могут прикреплять GFP к другим объектам, которые они хотели изучать, превращая его в своего рода трекер. Теперь врачи используют его для наблюдения за ростом раковых клеток, а нейробиологи — чтобы видеть, как отдельные клетки мозга загораются, когда формируется память.

Вернувшись на Крисси-Филд, Мэй открыла свой блокнот на зарисовке молекулы люциферина. «Это химия!» — воскликнула она. «Доктор Симомура нашел белки!» Глаза Хасана загорелись. «Значит, он использует химию, чтобы привлекать пищу, как я и говорил!» Иван кивнул, наконец-то поняв. «И эта вспышка света определенно может отпугнуть другую рыбу!»

«Значит, причина, по которой оно светится, — это биология», — сказал Калани, размышляя вслух. Иван тут же добавил: «Но сам свет — эти маленькие частицы, называемые фотонами — это чистая физика!» «А то, как этот свет помогает ему выживать в глубоком, темном океане, — добавил Хасан, — это экология!» Мэй улыбнулась, видя всю картину. «Это не одна наука, это все они работают вместе!»

Идя по тропинке, Мэй оглянулась на глубокий океан. «Итак, биолюминесценция — это прекрасный язык природы, написанный химией, биологией и физикой», — радостно подытожила она. Иван наблюдал, как заходящее солнце поблескивает на массивной оранжевой конструкции моста Золотые Ворота. «Если существа могут создавать свой собственный свет, — спросил он, — почему солнечный свет так тепло ощущается на моем лице?»