최근에는 우리가 가장 좋아하는 오리너구리를 포함하여 여러 포유류가 자외선 아래에서 “빛난다”는 보고가 있습니다. 그러나 지금까지 포유류 사이에서 이것이 얼마나 흔한지 아는 사람은 아무도 없었습니다.
오늘 Royal Society Open Science 저널에 게재된 우리의 연구에 따르면 발광이라고 알려진 이 빛은 매우 흔합니다. 우리가 연구한 거의 모든 포유류는 어떤 형태로든 형광을 나타냈습니다.
우리는 또한 빛이 실제로 형광인지 또 다른 현상인지 확인하기 위해 조사했습니다. 다음으로 우리는 박물관 표본에서 관찰한 형광이 자연적인 것인지, 보존 방법으로 인한 것이 아닌지 테스트했습니다.
우리는 또한 포유류의 경우 자외선 아래에서 빛나는 것이 어떤 이점이 있는지에 대한 통찰력을 얻기 위해 형광의 유형과 정도, 그리고 각 종의 생활 방식 사이의 연관성을 찾았습니다.
나이트클럽 조명
나이트클럽을 방문하는 사람들은 흰색 의상이나 자외선 아래에서 파란색으로 빛나는 진토닉에 익숙할 것입니다. 이것은 인간에게 보이지 않는 전자기 방사선의 한 형태인 자외선 방사선의 에너지가 특정 화학 물질에 흡수되는 형광의 훌륭한 예입니다.
그런 다음 이러한 화학 물질은 저에너지 전자기 방사선인 가시광선을 방출합니다. 진토닉의 경우 이는 토닉 워터에 퀴닌 분자가 존재하기 때문입니다.
동물의 경우, 이는 비늘, 피부 또는 털에서 발견되는 단백질이나 색소 때문일 수 있습니다. 형광은 동물들 사이에서 매우 흔합니다. 이는 새, 파충류, 양서류, 어류, 산호, 연체동물, 가장 유명한 전갈 및 기타 절지동물과 관련하여 언급되었습니다.
그러나 최근 연구에서 몇 가지 예가 제공되었지만 포유류에서는 덜 빈번하게 설명되었습니다. 우리는 인간의 흰 머리카락이나 손톱처럼 뼈와 치아도 형광으로 빛난다는 사실을 이미 알고 있었습니다. 일부 설치류는 자외선 아래에서 분홍색으로 빛나는 반면, 오리너구리는 청록색으로 빛납니다.
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포유류는 얼마나 자주 빛을 내나요?
우리 팀은 포유류의 광채에 관심이 있었기 때문에 모였습니다. 우리는 최근 보고된 다양한 종의 빛이 실제로 형광인지, 그리고 이 현상이 얼마나 널리 퍼져 있는지 알고 싶었습니다. 우리는 연구를 위해 박물관과 야생 동물 공원에서 보존 및 냉동 표본을 얻었습니다.
우리는 이전에 보고된 광채를 재현할 수 있는지 확인하기 위해 오리너구리부터 시작했습니다. 우리는 UV 광선 아래에서 보존 및 냉동된 오리너구리 표본을 이미지화하고 형광 빛을 관찰했습니다(다소 희미하지만).
케니 트라비온, 작성자 제공(재사용하지 마세요)
그것이 형광이고 다른 유사한 효과가 아니라는 것을 확인하기 위해 우리는 형광 분광학이라는 기술을 사용했습니다.
여기에는 샘플에 다양한 광원을 비추고 방출 스펙트럼으로 알려진 결과 발광의 특정 “지문”을 기록하는 작업이 포함되었습니다. 이런 식으로 우리가 본 것이 실제로 형광이라는 것을 확인할 수 있었습니다.
우리는 다른 포유류에게도 이 과정을 반복했고 코알라, 태즈메이니아 데블, 짧은 부리 바늘두더지, 남부털코웜뱃, 반디쿠트, 큰 빌비, 심지어 고양이의 흰 털, 가시, 심지어 피부와 손톱에서도 형광의 명확한 증거를 발견했습니다.
신선하게 냉동되고 화학적으로 처리된 박물관 표본은 불소화되었습니다. 이는 붕사나 비소와 같은 방부제 화학물질이 형광을 일으키는 원인이 아니라는 것을 의미합니다. 따라서 우리는 이것이 실제 생물학적 현상이라고 결론지었습니다.
케니 트라비온, 작성자 제공(재사용하지 마세요)
눈부신 빛 속의 포유류
서호주 박물관 컬렉션의 표본을 사용하여 우리는 실험을 다음 단계로 진행했습니다. 우리는 샘플을 자외선에 노출시켰을 때 형광을 띠는 모든 포유류 종을 기록했습니다.
그 결과, 우리는 알려진 모든 목을 대표하는 125종의 뛰어난 포유류를 발견했습니다. 형광은 포유동물 사이에서 분명히 흔하고 널리 분포되어 있습니다.
특히, 우리는 흰색과 밝은 색의 털은 형광성을 띠고 어두운 색소가 형광성을 방해한다는 것을 관찰했습니다. 예를 들어, 얼룩말의 흰색 줄무늬는 형광을 발하지만 어두운 줄무늬는 그렇지 않습니다.
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다음으로 우리는 데이터 세트를 사용하여 야행성 종에서 발광이 더 흔한지 여부를 테스트했습니다. 이를 위해 우리는 광채의 전체 면적을 야간, 다이어트, 움직임과 같은 환경적 특징과 연관시켰습니다.
야행성 포유류는 실제로 더 형광성을 띠는 반면, 수생 생물은 굴을 파거나 나무에 살거나 땅에 사는 동물보다 형광성이 낮습니다.
우리의 연구 결과에 따르면 발광은 포유류에서 매우 흔하다고 믿습니다. 사실, 이것은 심하게 염색하지 않는 한 머리카락의 기본값일 것입니다. 이것은 윤기가 생물학적 기능을 가지고 있다는 것을 의미하지는 않습니다. 단순히 착색되지 않은 모발의 구조적 특성의 인공물일 수도 있습니다.
그러나 우리는 시각적 단서로 사용되는 동물의 옅은 색 부분을 밝게 하기 위해 꽃이 피는 것이 중요하다고 제안합니다. 이는 백지와 의류에 형광 광전지를 추가하는 것과 마찬가지로 특히 어두운 조명에서 가시성을 향상시킬 수 있습니다.
