Живі організми буквально випромінюють світло — і це не метафора. Нове дослідження науковців з Університету Калгарі та Національної дослідницької ради Канади показало: усі живі істоти можуть продукувати надзвичайно слабке видиме світіння, яке зникає після смерті.
Йдеться про так звані біофотони — ультраслабке світлове випромінювання, що виникає внаслідок хімічних процесів усередині клітин. Раніше ця ідея часто асоціювалася з псевдонауковими уявленнями про «аури», однак новий експеримент уперше надав чіткі фізичні докази реальності такого явища.
Світіння, яке майже неможливо побачити
Біофотонне випромінювання настільки слабке, що його легко «заглушає» навколишнє світло, тепло тіла або електромагнітний шум довкілля. Саме тому тривалий час вважалося, що зафіксувати його в цілому організмі практично неможливо. Перегляньте кліп нижче, щоб ознайомитися з коротким описом дослідження:
Втім, команді фізика Вахіда Саларі це вдалося. Дослідники використали надчутливі камери, здатні реєструвати поодинокі фотони, і провели серію експериментів на мишах та листках рослин.
Що показали експерименти з тваринами
Чотирьох живих мишей поміщали в повністю темну камеру й протягом години фіксували світлове випромінювання їхніх тіл. Після цього тварин гуманно присипляли та проводили повторні вимірювання за тих самих умов. Важливо, що навіть після смерті мишей підтримували при температурі тіла, аби тепло не впливало на результати.
Різниця виявилася разючою: після смерті кількість зафіксованих фотонів різко зменшувалася. Світіння не зникало миттєво, але ставало значно слабшим, що прямо вказує на зв’язок цього явища з життєвими процесами клітин.
Рослини світяться ще яскравіше — під час стресу
Подібні результати науковці отримали й у дослідах із рослинами — різухою Таля та карликовим зонтичним деревом. Листя піддавали механічним пошкодженням і хімічному впливу, після чого фіксували зміни у світінні.
Пошкоджені ділянки стабільно світилися яскравіше за неушкоджені — і так протягом 16 годин спостережень. Це стало вагомим доказом того, що джерелом біофотонів є реактивні форми кисню, які клітини активно виробляють у відповідь на стрес, токсини, інфекції або нестачу поживних речовин.
Звідки береться це світло
У процесі окиснювальних реакцій — наприклад, за участі перекису водню — молекули жирів і білків можуть переходити в збуджений стан. Коли електрони повертаються до стабільного рівня, вони випромінюють фотони у видимому або близькому до видимого діапазоні.
Це світло не можна побачити неозброєним оком, але воно є реальним фізичним сигналом активного життя клітини.
Навіщо це відкриття потрібне науці
Дослідники вважають, що в майбутньому біофотонне випромінювання може стати неінвазивним інструментом діагностики. Теоретично воно дозволить оцінювати рівень стресу тканин, стан здоров’я органів або навіть життєздатність рослин — без аналізів, уколів чи розтинів.
Хоча до практичного застосування ще далеко, результати дослідження відкривають новий напрям у біофізиці та медицині. Як зазначають автори роботи, ледь помітне світіння клітин може одного дня стати індикатором того, наскільки «сяючим» є наше здоров’я — у найпрямішому сенсі цього слова.
Дослідження опубліковане в журналі The Journal of Physical Chemistry Letters.
