Giun phát quang - ý tưởng cho nguồn sáng bền vững

Nghiên cứu mới công bố trên tạp chí FASEB đề xuất, chất nhầy giun biển Chaetopterus có thể trở thành nguồn sáng lâu dài cho công nghệ tương lai. 

Phát quang sinh học từ lâu đã được quan sát thấy ở nhiều sinh vật như đóm đóm, tảo, sứa hay giun ống. Một số sử dụng ánh sáng như cơ chế tự vệ nhằm tạo bất ngờ hay đánh lạc hướng kẻ thù; một số khác lại biến nó thành phương tiện ngụy trang hoặc thu hút bạn tình.


Giun ống giấy phát quang (phải) khi cảm thấy bị đe dọa. (Ảnh: IFL Science).

Trong hầu hết trường hợp, hiện tượng thường diễn ra trong chốc lát, chẳng hạn như sinh vật phù du dưới đại dương chỉ chớp sáng khi mặt nước bị khuấy động vào ban đêm. Tuy nhiên, ở loài giun ống giấy (Chaetopterus), chất nhầy mà chúng tiết ra có tác dụng đốt cháy chậm, tạo ra ánh sáng xanh kéo dài.

"Ánh sáng được tạo ra bởi Chaetopterus không xuất hiện dưới dạng chớp sáng mà kéo dài rất lâu", Tiến sĩ Evelien De Meulenaere, nhà nghiên cứu tại Phòng thí nghiệm Dimitri Deheyn thuộc Viện Hải dương học Scripps của Mỹ cho biết. "Hiểu được cơ chế của quá trình này có thể là chìa khóa để thiết kế các que phát sáng (lightstick) hoạt động trong nhiều ngày và thân thiện với môi trường, dùng để chiếu sáng sân vườn hay đường phố".

Các phân tích chi tiết về chất nhờn của giun tiết lộ nó có chứa một loại protein lưu trữ sắt có tên là ferritin. Khi được bổ sung với số lượng lớn, ferritin có thể làm tăng độ sáng của dịch tiết. Các nhà khoa học mô tả protein này hoạt động gần giống như một cục pin lưu trữ năng lượng cho ánh sáng xanh.

"Nguồn sáng dựa trên cơ chế này có thể được kích hoạt từ xa bằng cách sử dụng ánh sáng xanh để bắt đầu và khuếch đại quá trình", De Meulenaere giải thích. "Một khi hiểu chính xác cách thức hệ thống tự nhiên sản xuất ánh sáng, chúng ta hoàn toàn có thể phát triển nguồn sáng bền vững vừa có khả năng phân hủy sinh học, vừa có thể sạc lại".

Các nhà khoa học tin rằng nghiên cứu này có thể ứng dụng làm "thẻ phát quang" cho protein hoặc tế bào trong các thí nghiệm. Lựa chọn bằng ánh sáng huỳnh quang hiện nay có nhược điểm là thời gian phát sáng quá ngắn; trong khi chất nhờn của Chaetopterus lại có thể sáng trong nhiều ngày.

Ngoài vai trò là nguồn sáng tự cấp, nhóm nghiên cứu cũng hy vọng chất nhờn của giun biển có thể dùng vào việc chẩn đoán độc tính hay sự thiếu hụt của sắt do tính nhạy cảm của ferritin.

TIN CŨ HƠN
Sự thật đằng sau hình ảnh cua đỏ ở đảo Giáng sinh ngấu nghiến nhai thịt con

Sự thật đằng sau hình ảnh cua đỏ ở đảo Giáng sinh ngấu nghiến nhai thịt con

Hổ dữ không ăn thịt con, cớ sao cua đỏ lại xơi hết mình? Nhưng thực ra mọi chuyện đều có lý do.

Đăng ngày: 04/11/2025
Khám phá gây sốc về loài sư tử ít ai ngờ đến

Khám phá gây sốc về loài sư tử ít ai ngờ đến

Loài sư tử có thể sống được 14 năm trong môi trường tự nhiên và 20 năm nếu bị nuôi nhốt.

Đăng ngày: 04/11/2025
Ít ai ngờ chú lạc đà này lại là nguồn gốc của loại vải sợi quý hiếm nhất thế giới

Ít ai ngờ chú lạc đà này lại là nguồn gốc của loại vải sợi quý hiếm nhất thế giới

So với các loài lạc đà thông thường thì lạc đà Vicuña rất đáng yêu và duyên dáng. Đặc biệt, lông của nó có thể dệt thành vải như lông cừu.

Đăng ngày: 04/11/2025
Thằn lằn quỷ gai hút nước từ cát sa mạc

Thằn lằn quỷ gai hút nước từ cát sa mạc

Thằn lằn quỷ gai sử dụng làn da như một ống hút nước, giúp chúng sống sót trên sa mạc khô cằn ở Australia.

Đăng ngày: 03/11/2025
Nổi da gà với loài động vật chân bụng có áo giáp sắt

Nổi da gà với loài động vật chân bụng có áo giáp sắt

Nhìn loài động vật kỳ lạ này, người ta liên tưởng ngay tới một con ốc sên với cái áo giáp sắt và những chiếc lông ghê rợn.

Đăng ngày: 01/11/2025
Những sự thật bất ngờ về loài gấu Koala

Những sự thật bất ngờ về loài gấu Koala

Gấu Koala, hay gấu túi (tên khoa học: Phascolarctos cinereus) là một loài thú có túi ăn thực vật sống tại Úc và là loài vật duy nhất hiện còn sống trong họ Phascolarctidae.

Đăng ngày: 24/10/2025
Lươn - Loài động vật biến đổi giới tính

Lươn - Loài động vật biến đổi giới tính

Trong thế giới động vật, lươn là loài cá có thể đổi giống: lươn cái có thể biến thành lươn đực. Thường lươn to không có trứng, lươn nhỏ lại có trứng. Tại sao lại vậy? Lươn cái sau 1 lần đẻ, buống trứng sẽ chuyển hóa thành tinh hoàn, từ giống c&

Đăng ngày: 24/10/2025
Khoa Học News