2023年11月25日(土)、サイエンスマスター・中野ラボ限定企画「光る生き物のなぞに迫る!ウミホタル発光の原理を考えてみよう」の様子

イベント

サイエンスマスター・中野ラボの限定企画では、大学院で勉強された博士号あるいは修士号をもっている先生を講師に迎え、研究の考え方や研究の実践を学ぶプログラムを提供しております。


午前・午後のプログラムの参加者は、小学校1~4年生、中学生、高校生の合計12人+保護者の方々でした。

今回のゲスト先生は小江克典(おごうかつのり)博士です。おごう先生は、はじめに、どのような経緯で研究の世界に入り、ウミホタルに興味を持たれたかについて、自己紹介していただきました。

参加されたみなさんも、自己紹介しました。


ウミホタル

みなさんは、東京湾アクアラインの「海ほたる」はご存知ですよね。東京湾に浮かぶ木更津人工島に建設された多目的パーキングエリアです。

でも、「海ほたる」ってファンタジーっぽい名前ですが、これ、生き物の名前からきています。

みなさまは、ウミホタルという生き物をご存知でしょうか?

ウミホタルは海で生活するホタル(昆虫)でしょうか?

ウミホタルは、体長3-4 mmくらいの小さな節足動物です。小さくかわいい見かけによらず、肉が大好きで、死んだ個体の肉を食べることから海の生態系では、動物の遺体を分解する役割をしています。

そして、「ウミホタル」という名前のとおり、海でホタルのように発光します。昆虫のホタルは緑色〜オレンジ色の光を発しますが、ウミホタルは青色の光を発します。


ウミホタルの発光の原理

私たちの生活では、当たり前のものになっていますが、光は色々な恩恵を与えてくれますね。

この光の生み出し方は、学校の理科の授業では電球を使って学びます。

ウミホタルの発光と電球は、生き物と電気なので、全く同じではありません。でも、考え方はとても似ています。

おごう先生は、参加されたみなさんに、光りを生み出す装置と光る素のお話をされました。そして、ウミホタルの光る仕組みは、ルシフェラーゼという酵素(光を生み出す装置)とルシフェリン(光る素)という化学物質の反応であることを図解で解説されました。

車は前にも後ろにも動きます。多くの化学反応は同じように順方向と逆方向に進むことができます。

ところが、ウミホタルの発光反応は、ルシフェラーゼによる反応によって、光が発すると同時にルシフェリンの一部の構造が外れます。ルシフェリンは発光前の構造には戻らなくなり、再利用はできません。そのため、反応は「発光」の一方の方向しか進みません。

言葉では少し難しいですね。ルシフェラーゼによるルシフェリンからの発光のエネルギーの取り出しと、元に戻らない構造の変化を、おごう先生は、パスタを「ポキッ」と折ってパスタの破片を飛ばして、わかりやすく説明されてくださいました。


ウミホタルの発光現象の観察

次はみんなお待ちかねのウミホタルの発光現象の観察です。

小さなトレーに乾燥したウミホタルを広げ、水を滴下するスポイトを用意します。明るいうちに水の入ったコップとトレーの位置、スポイトの使い方を練習します。

そして、部屋の電気を消して、いざ実験です!

携帯のカメラで撮影しましたので明るくなっていますが、実際は暗い部屋の中でウミホタルの青色発光をみなさんで観察しています。

動画では大人しめになっていますが、水を与えた瞬間、みなさんから歓声が湧き上がりました。

ウミホタルの入ったトレーを拡大しますと、このような綺麗な青色発光が観察できました。


「光る生き物のなぞに迫る!ウミホタル発光の原理を考えてみよう」のイベントのまとめ

今日のイベントでは、メモ用紙も渡されていました。おごう先生のお話をメモしていらっしゃるお子さん、キーワードや絵で自分の思考をまとめていたお子さんもいらっしゃいました。

人それぞれ、色々なアプローチをされていて、見ている講師もとても勉強させられました。


「光る生き物のなぞに迫る!ウミホタル発光の原理を考えてみよう」のイベントに参加されたみなさん、保護者の方、そして、楽しい講義講義をされたおごう先生、今日はおつかれさまでした。


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