Кроме того, у кукуйо в задней части тельца есть еще третий орган свечения, который направлен вниз. Когда жук летит над землей на высоте одного дециметра, желто-оранжевый луч этого фонарика освещает пространство в диаметре от пяти до десяти сантиметров. Для чего именно это нужно, не совсем ясно. Не исключено, что кукуйо просто освещает себе в темноте местность в поисках пищи или чего-нибудь еще.
Уже давно стало принятым при изучении биолюминесценции, то есть того физиологического процесса, благодаря которому организмы излучают живой свет[76], обращаться к обычным светящимся мухам. Трудно сказать точно, когда именно ученые начали понимать, что это явление — результат органического обмена веществ. Еще в начале XIX века не знали, например, того, что мерцание моря вызывается мириадами светящихся микроорганизмов, и необдуманно ставили ее в один ряд с болотными блуждающими огоньками или с огнями св. Эльма на верхушках судовых мачт.
Но разбираться в этих явлениях отдельные ученые начали уже довольно давно. Англичанин Роберт Бойль уже в 1667 году доказал, что и лесные гнилушки, и гнилая рыба, находящиеся в состоянии свечения, перестают светиться, как только прекращается доступ воздуха. А в 80-х годах XIX века французскому зоологу Рафаэлю Дюбуа удалось разрешить эту загадку, когда он экспериментировал со светящимся камнеточцем Pholas, состоящим в родстве с судовым червячком.
Дюбуа вырезал светящиеся ткани у нескольких таких моллюсков. Одну часть он экстрагировал холодной водой и оставил экстракт стоять спокойно, пока он не перестал светиться. Другую часть он экстрагировал горячей водой. Этот экстракт совсем не светился. Когда он остыл, Дюбуа смешал оба экстракта вместе, и тогда смесь стала излучать свет.
Из этих опытов он сделал вывод, что излучающие свет клетки содержат два вещества. Он назвал их люциферином и люциферазой от латинского слова, означающего светоносца Люцифера, а также употребляемого для вежливого наименования Сатаны. Оба этих вещества хорошо сохранились в экстракте с холодной водой, но вскоре в нем иссяк люциферин из-за окисления под влиянием люциферазы, и способность к свечению исчезла. В экстракте с горячей водой, наоборот, уцелел люциферин, а катализирующий его свечение посредник был разрушен нагревом. Когда же оба экстракта были смешаны, то люцифераза экстракта холодной водой окислила новый люциферин из охлажденной теперь горячей воды и смесь засветилась.
Это объяснение сейчас в принципе признано всеми, хотя американские исследователи и считают, что эта проблема не всегда оказывается так проста. Если смешать чистые экстракты люциферина и люциферазы светящихся жуков кукуйо, то фактически вообще ничего не получается. Для того чтобы эта смесь светилась, необходимо добавлять магнезию или магниевые соли плюс удивительное вещество — аденозинтрифосфат, которое биохимики обозначают инициалами АТФ. Это вещество играет самую важную роль во всех процессах выработки органической энергии. А ведь само собой разумеется, что когда морские светящиеся животные — светящиеся губки или бактерии, светляки, светящиеся мухи или жуки кукуйо — посылают свой странный свет, то на это расходуется энергия.
Автора, обнаружившего, что АТФ имеет к этому отношение, зовут Вильям Мак-Эльрой. Собрать достаточный материал было нелегко. Но, приступая к своим исследованиям в 1951 году, он буквально забил тревогу и через прессу, и по радио. И для сбора светящихся мух — причем за смехотворно ничтожную оплату в 25 центов за сотню! — ему посчастливилось привлечь сотни американских школьников.
С тех пор цена эта значительно возросла. И в этом году я обнаружил следующее объявление в английском журнале «Природа»:
«Секция по изучению обмена веществ в тропиках Медицинского исследовательского Совета при Вест-индском университетском колледже в Леоне, С-т Эндрю на Ямайке располагает небольшим запасом сухих «фонариков» светящихся жуков вида Photinus pallens. Секция может поставить их по цене 2 фунта 10 шиллингов за сотню»(!). На шведские деньги это значит около 37 крон. А ведь таких светящихся мух на Ямайке можно ловить тысячами. Но раз рассчитывают на покупателя, готового платить за них столь бешеные деньги, то это свидетельствует о размерах спроса на подобный товар. Особенно если учесть, что требуется не меньше десяти тысяч светящихся жуков для экстрагирования всего одного грамма люциферина, который, таким образом, обходится в головокружительную сумму. И ведь сейчас не одни только университетские исследователи интересуются проблемами светящихся насекомых!
76
«Живой свет» — иначе говоря, не «фосфоресценция». Фосфоресценция означает свечение, вызванное предварительным освещением и сохраняющееся после прекращения освещения. —