Fram till nu var bioluminescens - utsläpp av ljus från levande organismer - känd främst i vissa djuphavsvarelser, eldflugor och vissa svampar. Men forskarna ledda av professor Emily Chen gjorde den överraskande observationen att vanliga fruktflugor (Drosophila melanogaster) också har denna latenta bioluminiscerande förmåga.
"Vi började tro att vi skulle hitta en svag glöd i några specifika vävnader eller utvecklingsstadier, men istället upptäckte vi att fruktflugor lyser över hela sin livscykel, från embryon till vuxna," förklarade professor Chen.
Med hjälp av mycket känsliga avbildningstekniker upptäckte teamet en svag, men mätbar bioluminiscerande signal i fruktflugembryon, larver, puppor och vuxna flugor. Denna bioluminescens var särskilt tydlig i flugornas huvud- och bröstkorg.
Ytterligare undersökningar visade att bioluminescensen i fruktflugor främst orsakas av enzymet luciferas, som katalyserar omvandlingen av luciferin till ljusemitterande luciferin. Forskarna fann att fruktflugor naturligt producerar både luciferas och luciferin, och enzymets aktivitet regleras av olika genetiska och miljömässiga faktorer.
Upptäckten av bioluminescens i fruktflugor har betydande konsekvenser för utvecklingsbiologi, genetik och neurovetenskaplig forskning. Forskarna tror att studier av denna latenta bioluminescerande förmåga kan ge nya insikter i regleringen av genuttryck, cellulär signalering och neurala aktivitet hos fruktflugor.
"Det faktum att fruktflugor, en modellorganism som har studerats flitigt i över ett sekel, plötsligt kan avslöja en sådan dold egenskap är både ödmjukande och spännande", säger doktor Sarah Zhang, en postdoktor som är involverad i studien. "Det påminner oss om att det fortfarande finns så mycket vi inte vet om ens de mest välbekanta organismerna."
Teamet planerar att undersöka det evolutionära ursprunget till bioluminescens i fruktflugor och utforska potentiella tillämpningar av denna nyupptäckta egenskap inom biologiforskning och bioteknik. Resultaten visar också vikten av att se över konventionella antaganden och använda nya tekniker för att avslöja dolda aspekter av levande organismer.
Studien öppnar upp ett nytt kapitel i förståelsen av fruktflugans biologi och visar att även i välkända organismer väntar oväntade upptäckter forskare som vågar utforska det okända.
