Bioluminescens, som betyder "levande ljus", förekommer i eldflugor, vissa svampar och fiskar och mikroorganismer som Dinoflagellater, en art av alger. Dinoflagellater i marina miljöer kan snabbt föröka sig med rätt kombination av solljus och näringsämnen, och när vattnet runt dem rörs upp blir deras distinkta blå eller gröna glöd synlig. Eftersom en naturlig "blomning" av Dinoflagellat endast förekommer sällan, försök odla dem hemma för att uppleva skönheten i bioluminescens. Samla några material, ställ in lämpliga ljus- och temperaturförhållanden och vänta på natten för att se algerna glittra och lysa.
Steg
Del 1 av 3: Förberedelse för odling av självlysande alger
Steg 1. Välj en typ av bioluminescensdinoflagellat
Det finns många arter att välja mellan, men vissa är lättare att se och ger ljusare blixtar än andra. Startkulturer är tillgängliga från onlineleverantörer och kostar vanligtvis cirka $ 25,00. Seafarms.com och carolina.com är utmärkta onlinekällor för startkulturer eller kit.
- Pyrocystis Fusiformis dinoflagellater är så stora att de enskilda cellerna kan ses med blotta ögat, och de är den hårdaste och lättaste typen att odla.
- Pyrosystis Noctiluca är vackra, men det är svårare att ge dem rätt förutsättningar för att de ska kunna blomstra.
- Pyrosystis Lunula tenderar att hålla fast vid sidorna av behållarna och är svårare att odla än andra typer av alger.
Steg 2. Köp andra material för att skapa rätt förutsättningar för tillväxt
Alger behöver mycket ljus och näringsämnen för att föröka sig i havet, och de behöver samma förutsättningar för att blomstra hemma.
- Köp en näringslösning eller algtillväxtlösning. Hitta en naturlig lösning gjord med äkta havsvatten i stället för att välja en syntetisk lösning, som inte kommer att bidra till tillväxt. Tillväxtlösningar finns tillgängliga online eller i vattenförsörjningsbutiker.
- Välj en klar behållare med lock, antingen glas eller plast, för att odla dina dinoflagellater. Det är viktigt att behållaren är klar för att släppa in en maximal mängd ljus.
- Överväg att köpa en växtodlingslampa så att du kan styra algexponeringen. Dessa kan köpas i anläggningsförsörjning eller järnaffärer. En vanlig 40-watts glödlampa i en hushållslampa fungerar också.
Steg 3. Hitta en plats i ditt hus för att odla algerna
En garderob kan vara ett bra alternativ eftersom du kommer att kunna styra ljuset, men att välja en mörk plats är inte absolut nödvändigt. Det är bra att alger får naturligt solljus under dagen.
- Se till att platsen du väljer alltid förblir på en måttlig temperatur. Kalla eller varma temperaturer kan förhindra att algerna växer.
- Det optimala temperaturområdet för odling av alger är mellan 68 och 75 grader Fahrenheit (22 - 25 grader Celsius).
Del 2 av 3: Montering av utrustning och blandning av alglösningen
Steg 1. Tvätta och torka behållaren du använder
Se till att både behållaren och locket är helt rena och fria från skräp. Om ett annat ämne finns kvar i behållaren när du lägger till algerna kan det påverka algernas tillväxt.
- Om du använder en tung glasbehållare som du vet är värmebeständig, placera den i ugnen några minuter efter tvätt för att sterilisera den.
- Använd inte överflödig tvål när du tvättar behållaren, eftersom det också kan påverka algernas tillväxt.
Steg 2. Häll en centimeter näringslösning och hela algkulturen i behållaren
Placera locket på behållaren för att förhindra att vattnet avdunstar och får lösningen att komma över saltlösning och för att hålla föroreningar ute.
- Det är möjligt att odla alger i behållaren den skickades i, som vanligtvis är en plastbägare. Häll bara några centimeter av kulturen och lägg till några tum tillväxtlösning.
- Innan du blandar näringslösningen och algkulturen, låt de två behållarna sitta i rumstemperatur i en eller två timmar. Att se till att de båda har samma temperatur kommer att förhindra att kulturen blir chockad av en temperaturförändring.
- Låt inte lösningen och kulturen sitta i solen, eftersom värmen kan orsaka dödlig temperaturstigning.
Del 3 av 3: Odla algerna och se den lysa
Steg 1. Ställ in en ljuscykel
Dinoflagellater fotosyntetiserar under dagen, och för att göra det effektivt behöver de tolv fasta timmar ljus. Detta kan uppnås genom att låta algerna få naturligt solljus eller kontrollera ljuset noggrant med en lampa inuti en garderob eller ett mörkt rum.
- Om du använder en lampa ska den placeras cirka tre meter från behållaren. Placera inte lampan direkt över behållaren. detta kommer att värma upp det och döda organismerna inuti.
- Om du vill att algerna ska lysa förutsägbart är det nödvändigt att hålla dem på ett strikt ljusschema. Slå på lampan samtidigt på morgonen och stäng av den samtidigt på natten (du kan använda en ljus timer för att hjälpa dig). Algernas dygnsrytm kommer att synkronisera med ljusschemat.
- Det är möjligt att ordna ett ljusschema så att luminescens uppstår under dagen. Detta är användbart om du använder det för att lära barn i ett klassrum. Ställ upp växellampan så att den lyser på algerna över natten och förvara den i en mörk garderob under dagen.
Steg 2. Stimulera algerna och se hur den lyser
Dinoflagellater blinkar när vatten eller andra ämnen stimulerar dem genom att trycka mot deras cellväggar. För att se dem lysa, ta upp behållaren och snurra försiktigt med vattnet inuti. Om de fick tillräckligt med ljus under dagen kommer de att börja lysa och blinka.
- Skaka inte behållaren för hårt, eftersom den kommer att slita ut dinoflagellaterna och få dem att sluta blinka snabbare.
- Skaka inte behållaren för ofta, eftersom detta också gör att dinoflagellater blir utmattade. De behöver en period av återhämtning efter luminescering.
Steg 3. Dela algerna i fler behållare
Med tiden, om förutsättningarna är rätt, kommer du att se algerna föröka sig. Du kan dela den i fler behållare och blanda den med ytterligare odlingslösning. Luminescensen kommer inte att vara lika ljus i början, eftersom det kommer att ta några veckor för algerna att återställa sig själv.
Steg 4. Behåll algerna i fyra till sex månader
Dinoflagellater upphör vanligtvis efter denna period. Köp en annan kultur och överväg att experimentera med ett annat dinoflagellat den här gången.
Tips
- I naturen orsakar vågverkan eller störningar i vattnet (mekanisk stimulering) algerna till bioluminescens. Bioluminescensen tros vara en försvarsmekanism mot rovdjur, ett "inbrottslarm" som lockar andra större fiskar att äta de mindre fiskarna som hade försökt att mata på plankton, eller skrämmer rovdjuret.
- Om du vill odla en stor mängd alger säljer Carolina Biological näringsvatten från vattnet (kvartal nr 153754). Om du vill odla mindre mängder alger (1,35 fl oz i varje behållare) kan du köpa den extra tillväxtlösningen som säljs av Empco EDU.
- Om du genomför ett science fair -projekt kan du lägga till variabler i detta experiment.
