Люминесценция морской воды

Нахожусь под впечатлением от поездки на Чёрное море. Одно из самых ярких событий - ночное купание и наблюдение люминесценции воды. Жёлтые огоньки светились вокруг рук и ног, двигающихся в воде, поблёскивал песок и гребни волн. Огоньки на берегу можно было собирать в ладонь и они продолжали светиться. Интересно, что собирались "светлячки" вместе с водорослями. Это наводило на мысль, что данная люминесценция есть биолюминисценция. По-видимому, светились живые организмы - либо водоросли, либо мелкие бактерии. Местные жители поясняли, что такое бывает в июле-августе (как я узнала в последствии, водоросли не светятся, значит, это были микроорганизмы).
Рассмотреть причину свечения в темноте не удалось. Однако, по возвращению домой я кое-что прочитала об этом явлении. Вот интересный отрывок из очерка Михаила Назарова. Хорошее описание явления и разъяснение сущности.
"А кто видел свечение моря, разве можно забыть его? В конце лета по ночам на море можно любоваться великолепным природным явлением, которое можно назвать скучным словом "биолюминесценция", а можно -- волшебным свечением моря. Тогда странным блеском горят волны, а у берега, под крупными южными звездами, неумолчно плещет серебристый прибой. Целый сноп искр загорается от брошенного в воду камня, искры вспыхивают при всплеске набегающей на берег волны.
Морякам и жителям прибрежных районов теплых морей хорошо известно явление свечения ночного моря. Обычно оно слабое, едва уловимое взглядом, поэтому голубые искры, вспыхивающие в волнах, кажутся обманом зрения. Но иногда, чаще в августе или сентябре, в водах морей разыгрывается настоящее огненное представление, и море от горизонта до горизонта зажигается идущим из глубины призрачным сине-зеленым пламенем - то затухающим, то разгорающимся с новой силой. Гребни волн переливаются фосфоресцирующим блеском, напоминающим жидкий голубой огонь. И зрелище это завораживающе разнообразно, таинственно и непредсказуемо.
Свечение моря на протяжении веков оставалось одной из величайших загадок океана. Ученые пытались объяснить этот феномен и свечением содержащегося в воде фосфора, и электрическими разрядами, возникающими при трении молекул воды и соли, и тем, что ночной океан отдает поглощенную днем энергию Солнца. Ответ на загадку был найден в 1753 году, когда естествоиспытатель Беккер разглядел под увеличительным стеклом крохотные, величиной около 2 мм в диаметре, одноклеточные организмы, снующие в капле морской воды при помощи биения жгутика и отвечающие вспышками света на любое механическое или химическое раздражение. Светящиеся одноклеточные жгутиконосцы были названы ночесветками, но еще долгое время мало кто из ученых верил, что деятельность этих ничтожных созданий действительно способна вызвать явление столь грандиозного масштаба. Сейчас уже не подлежит сомнению тот факт, что свечение моря вызвано биологическими причинами, главной из которых является массовое размножение некоторых видов одноклеточных жгутиковых, составляющих значительную часть планктона Мирового океана. Открытие ночесветок не явилось открытием явления биолюминесценции (живого свечения) как такового, а лишь расширило круг известных человеку существ, обладающих таинственной способностью светиться холодным призрачным светом. Однако первыми серьезными исследованиями, лежащими в основе этого явления, наука обязана любознательности и небрезгливости английского физика Роберта Бойля. Предание гласит, что однажды слуга, сервировавший ужин, пригласил его посмотреть на кусок протухшего мяса, испускавшего вместе с соответствующим запахом неяркий, но явственный свет. Забыв о предстоящей трапезе, Бойль приступил к изучению этого странного явления. Поставив серию экспериментов над светящимися испорченными продуктами и гнилушками, Бойль выяснил, что свечение данных объектов в безвоздушной среде прекращается, а следовательно, имеет вполне материальную природу, общую с химическим процессом окисления, хотя и не сопровождается выделением тепла. Но лишь два с лишним века спустя, в 1884 году, французскому ученому Рафаэлю Дюбуа удалось разделить жидкость, содержащуюся в светящихся жуков-светляков, на две фракции: жироподобное вещество и белок. Жироподобная фракция окислялась кислородом воздуха, но только в смеси с белком эта реакция сопровождалась выделением холодного видимого света. Дюбуа весьма удачно назвал жироподобное вещество люциферином, а белок-катализатор -- люциферазой. И хотя от этих названий веет чертовщиной, они вместе с тем являются производными латинских слов lux -- "свет" и ferre -- "приносить". Люцифераза не только в десятки раз ускоряет скорость окисления люциферина, но и направляет протекание реакции таким образом, что энергия выделяется не в виде тепла, а в виде светового излучения. Как выяснилось впоследствии, компоненты люциферин-люциферазового комплекса имеют чрезвычайно сложное химическое строение -- свое у каждого вида светящихся организмов, -- но в целом такая схема биолюминесценции широко распространена в живой природе, хотя и не является единственно возможной. Так, свечение глубоководных медуз происходит только за счет одного компонента -- белка экварина, взаимодействующего с ионами кальция, и не требует присутствия кислорода воздуха.
Само название "биолюминесценция" буквально означает "слабое живое свечение". Однако человечеству пока остается лишь завидовать эффективности этого процесса, ведь коэффициент полезного действия живого свечения фантастически велик: он достигает 80--90%, в то время как самые экономичные лампы "дневного света" преобразуют в свет всего лишь 10-15% энергии, остальная же энергия уходит в бесполезное тепло. Как выяснилось, в природе не существует светящихся растений, но есть светящиеся бактерии и грибы. Именно бактерии вызывают свечение испорченных рыбных и мясных продуктов, а также свечение загноившихся ран, на что обращал внимание еще Парацельс.
Живое свечение, несмотря на 250-летнюю историю изучения, хранит еще немало загадок. Но даже если представить себе, что все они будут разгаданы, светящиеся волны моря, огненный танец мириад светлячков под пологом ночного леса, кальмары и рыбы, проносящиеся в глубине, подобно огненным метеорам, все равно останутся одним из самых таинственных и прекрасных явлений живой природы на Земле. В периоды массового развития ночесветок светится всё: заплески волн, весла, опушенные в воду руки, рыболовные лески и сети и даже подводные лодки и днища кораблей. В Крыму бытовала легенда, рассказывающая о том, как в тёмную, глухую ночь греческие корабли намеревались подойти к берегам древней Таврики и врасплох захватить свободолюбивых горцев. План этот не удался из-за того, что море засветилось голубоватым пламенем и высветило вражеские корабли.

Хватит науки и истории, теперь немножко лирики.
У Бунина это звучит так: Прибрежья, где ходили тавро-скифы, yуже не те - лишь море в летний штиль все так же сыплет ласково на рифы лазурно-фосфорическую пыль.
А вот как повествует о пылающем море советский писатель Константин Паустовский: "Море горит! Я оглянулся. Все, что произошло далее, я до сих пор не могу представить себе как действительность. Люди в таких случаях говорят, что действительность похожа на сон, но это неверно. Казалось, его дно состояло из хрусталя, и там, где всегда сгущалась тьма, небо сверкало, как будто затянутое серебряным туманом. Широкий свет медленно мерк. Но после недолгой темноты море опять превращалось в незнакомое звездное небо, брошенное к нашим ногам. Мириады звезд, сотни млечных путей плавали под водой. Они то погружались, потухая, на самое дно, то разгорались, всплывая на поверхность воды. Глаз различал два света: неподвижный, медленно качавшийся в воде, и другой - свет - весь в движении, рассекавший воду быстрыми фиолетовыми вспышками. Это метались под водой разбуженные рыбы... Белый огонь набегал на пляж, и было видно все дно. Камни и жестянки, валявшиеся под водой, покрылись тонкой огненной росой... Мы присутствовал при одном из самых величественных явлений в мире".