ليس من الغموض لماذا يفضل الانتقاء الطبيعي الكركند الأخضر المزرق: الأفراد الذين يعيشون بشكل غير واضح في قاع البحر هم أكثر عرضة للبقاء وتمرير جيناتهم إلى النسل.
وقالت أنيتا كيم ، عالمة مساعدة في حوض أسماك نيو إنجلاند في بوسطن ، إن الكركند تعيش في مناطق صخرية أو موحلة. يعتمدون على صبغة زرقاء متخصصة لتندمج في بيئتهم وتجنب النظر إلى سمك القد وسمك الحدوق والأسماك الأخرى التي تستمتع بتناول عشاء الكركند.
ومع ذلك ، كما يعلم أي متذوق لوبستر ، تتحول هذه القشريات إلى اللون الأحمر الفاتح عند تسخينها. لذا ، لماذا يحدث هذا التحول اللوني الدرامي؟
كافح العلماء لفهم هذا التغيير في الصبغة منذ سبعينيات القرن التاسع عشر. مر أكثر من قرن قبل أن تصبح الكيمياء الحيوية موضع التركيز. كما اتضح ، فإن تمويه الكركند هو نتاج جزيئين: بروتين يسمى crustacyanin و carotenoid (صبغة مسؤولة عن ألوان حمراء زاهية وصفراء وبرتقالية) تسمى أستازانتين.
لا يستطيع اللوبستر صنع أستازانتين خاص بهم ، لذلك يحصلون عليه من نظامهم الغذائي.
قال كيم لـ Live Science: "إنه مشابه جدًا لبيتا كاروتين". "النحام يأكل الروبيان مع بيتا كاروتين ويتحول إلى اللون الوردي. عندما يأكل سرطان البحر أستازانتين ، يتم امتصاصه في أجسامهم."
لكن هذه ليست عملية بسيطة. أستازانتين أحمر ، لكنه يتحول إلى الكركند الحي الأخضر المزرق. لم يكتشف الباحثون حتى عام 2002 أن بروتين كروستاسيانين يغير لون أستازانتين الصباغ عن طريق لف الجزيء وتغيير كيفية انعكاس الضوء.
وقالت ميشيل سيانتشي ، عالمة الكيمياء الحيوية في جامعة ماركي بوليتكنيك في إيطاليا ، لـ Live Science: "عندما يكون أستازانتين مجانيًا ، يصبح لونه أحمر. وعندما يتحول إلى القشريات يتحول إلى اللون الأزرق". كان طالب دكتوراه في المختبر حيث اكتشف الباحثون الظاهرة.
في الوعاء
عندما يتم تسخين الكركند إلى درجات حرارة عالية - سواء كانت مسلوقة أو مخبوزة أو مشوية - تترك القشريات أستازينثين ، مما يسمح للصبغة بفكها وإظهار لونها الحقيقي.
وقال تشيانشي إنه مع تسخين سرطان البحر ، تفقد جزيئات القشريات شكلها وإعادة تنظيمها بطرق مختلفة. هذا التغيير المادي في شكل البروتين له تأثير ملحوظ على لون جراد البحر.
بعبارة أخرى ، "تخيل أنك تمسك شريط مطاطي بين يديك ،" قال Cianci. "يمكنك فرض أي نوع من التكوين الذي تريده" ، تمامًا مثلما يمكن لجزيئات كروستاسيانين أن تحرف أستازانتين.
وقال "عندما تحرر الشريط المطاطي ، يعود إلى شكله الخاص". وبالمثل ، عندما يتم تسخين القشريات ، فإنها تترك أستازانتين ، مما يسمح للصبغة بالتحول إلى اللون الأحمر مرة أخرى.
لقد قام العلماء بتفصيل الكيمياء ، لكنهم لا يزالون لا يفهمون تمامًا فيزياء كيف يمكن أن تجعل القشريات المؤقتة بشكل مؤقت وعكس اللون الأزرق الصباغ الأحمر. تستخدم العديد من المجموعات البحثية مجموعة من التقنيات لمعرفة كيفية عمل crustacyanin و أستازانتين معًا لتعكس الضوء الأزرق.
قال Cianci "لماذا أستازانتين أزرق عندما يتم التحقق من ارتباطه". ولكن هذا لا يجب أن يمنعك من إسقاط بعض المعرفة حول الكاروتينات مع أصدقائك في المرة القادمة التي تغمس فيها جراد البحر الأحمر العصاري.