Actiunea radiatiilor UV asupra vietii

Actiunea radiatiilor UV asupra vietii este foarte complexa si foarte putin cunoscuta. Dintre multele ei aspecte vom semnala:

· Proprietatea radiatiilor UV de a provoca fenomene de flourescenta si legatura biologica a acestui fenom cu fotosensibilitatea;

· Actiunea fotochimica legata de activitatea vitaminei D.

Fluorescenta este un fenomen care dureaza atat cat sunt prezente si cauzele care l-au produs, pe cand fosforescenta poate dainui si dupa ce cauza care a provocat-o a disparut. Fenomenele de fluorescenta sunt produse de radiatiile UV si sunt foarte frecvente a animalele si plantele marine.

Toate algele au pigmenti fluorescent. Algele verzi au clorofila cu o fluorescenta in rosu; algele brune au clorofucina cu fluorescenta in portocaliu; algele albastre au psycocianina fluorescenta in rosu intens, iar algele rosii au psicoeritrina cu o puternica fluorescenta in portocaliu. Fluorescenta acestor pigmenti este provocata de radiatiile UV cele mai apropiate spectrului vizibil, astfel incat in mod normal algele din apropierea tarmului, cat si cele planctonice pana la 50-60 m adancime, sunt fluorescente.

Dintre animale, amintim protozoarul Fabrea salina, al carui pigment in solutii, sub actiunea razelor UV Moluscul Aplynia are o secretie violeta – aplysiopurpurina – care ii serveste la aparare, cu o intensa fluorescenta in rosu. Viermele Bonellia are inchis la piele un pigment verde cu o extraordinara putere de fuorescenta. Pestii verzi sau abastri au in solzi un pigment fluorescent in rosu. De asemenea, in sangele Labriidelor (al caror ser are o frumoasa culoare albastru-inchis) se mai gaseste acest pigment. In retina pestilor se afal un pigment verde, cu o splendida fluorescenta puternica in verde-galbui.

Exemplele acestea ar putea fi inmultite. Dar, care este insemnatatea biologica a acestui fenomen de fluorescenta?

Inca se stiu putine date pozitive in aceasta chestiune. La alge se pare ca fluorescenta clorofilei (sau a ceorlati pigmenti asimilatori) ar juca rolul unui catalizator in fenomenele de sinteza organica. A Pesti flavina ce se afla in retina ar avea rolul unui transformator al radiatiilor de scurta lungime de unda in radiatii galbui-verzui (fluorescenta) pentru care ochiul or are maximul de sensibilitate.

Bonelina – pigmentul verde din pielea de Bonelia viridis – face parte din grupa porfirinelor si este produsul ultim al digestiei de age. Acest pigment este un fotosensibilizator pentru organismele animale, adica in prezenta luminii e provoaca tulburari grave la indivizii care il contin. Din aceasta cauza Bonellia traieste pe sub pietre, in locuri foarte intunecoase. Zoologii chiar spun ca este un animal nocturn. Toate comportarile lui se datoresc faptului ca Bonellia produce, din digestia clorofilei, o porfirina (bonellina) pe care o depoziteaza in tegument si care fiind un pigment fluorescent cu actiune fotosensibilizatoare, face ca animalul sa fuga de lumina.

Aceleasi considerente se pot aplica si pasarilor nocturne in ale caror pene se gaseste un pigment prodirinic fotosensibil, care a determinat felul de viata al acestor animale.

Accidentele de fotosensibilizare sunt destul de frecvente la om si la mamiferele expuse luminii (cu pielea slab acoperita de par). Ingestiunea unei plante cu pigment fotosensibilizator produce astfel de accidente care se manifesta – pe locurile expuse – prin pete violacee, oedemuri, apoi tumori etc.

Un alt rol foarte important al radiatiilor UV este actiunea lor fotochimica, careia i se datoreaza probabil multe fenomene de sinteza din corpul vietuitoarelor care se gasesc in patura superioara a oceanelor si marilor.

Vitamina D (antirachitica) se gaseste in uleiul de peste (provenit din ficat de morun). Chimiceste ea este un sterol. Dar steroliii extrasi din creierul de om nu sunt activi, din punct de vedere antirachitic, numai daca ii expunem unei radiatii utraviolete. Deci, radiatiile UV au exercitat asupra sterolilor o actiune fotochimica, care le-a dat acestora o noua proprietate fiziologica. Sterolul important in acest fenomen este ergosterolul iradiat, cu o enorma activitate antirachitica. Prin iradierea ergosteroluui iau nastere mai multi ergosteroli, dar numai unul din acestia este activ. Pentru obtinerea acestei substante, atat de importanta in terapeutica moderna, s-a vazut ca este nevoie de radiatii UV cuprinse intre 2800 si 3100 A. radiatiile UV sub 2800 A sunt chiar vatamatoare vitaminei D. Iata un exemplu frumos de eficacitatea integrala a actiunilor prezente.

Morunul ia ergosterolul iradiat din hrana lui, care la randu-i o ia din plancton. Ori in placton s-a gasit efectiv vitamina D. Mai ales tinand seama de animalele care noaptea migreaza la adanc si constituie hrana indivizilor ce nu se ridica decat accidental la suprafata, ne explicam usor originea vitaminei D la animalele care nu sunt planctonice.

Planctonul este deci baza alimentatiunii pestilor, astfel ca nu numai morunul va avea vitamina D. S-a gasit intr-adevar acest factor la sardee, la heringi si a o multime de alti pesti. Ba la tetradon uleiul de ficat are o activitate antirachitica de 14 ori mai puternica decat cel de morun. Vitamina D serveste la cladirea oualor si la satisfacerea necesitatilor de reactiuni chimice ale embrionului, pana ce acesta isi poate lua singur hrana direct din mediul exterior.

Aceste doua aspecte ale radiatiilor UV in legatura cu viata ne dovedesc cat de importanta este problema pentru biologie si cat de mult ramane de facut in acest domeniu, in care cercetarile sunt inca cu totul la inceput.