佛罗里达州立大学研究生对荧光蛙的研究充满热情

Courtney Whitcher 一直热爱生物学并了解事物的运作方式。

她几乎不知道自己会对生物荧光世界和两栖动物世界产生兴趣。

“然后一只生物荧光青蛙将我的两个世界联系在一起，”她说。

作为佛罗里达州立大学生态学和进化生物学的博士候选人，Whitcher 确实进入了一个热门领域。她最近前往南美洲进行为期一个月的短途旅行，访问了厄瓜多尔、哥伦比亚、秘鲁和巴西的八个地点以寻找生物荧光。

在那里，她拍摄了数千张照片，并建立了一个精心设计的数据库，用于揭开两栖动物荧光的神秘面纱。

FSU 生物科学系教授 Emily Lemmon 说：“她正在解决新的研究问题，这些问题涉及使用昂贵的最先进设备前往热带雨林的偏远地区。” “只有一个有组织天赋和绝对坚定的学生才能克服她为开展这项工作所克服的所有障碍。”

第一次在青蛙身上发现荧光完全是个意外——有人用黑光紫外线灯照射青蛙，然后进行了两次拍摄。

迄今为止，对青蛙生物荧光的研究只记录了几个不同的物种。Whitcher 的论文侧重于发现和记录多种青蛙和两栖动物的生物荧光多样性，并试图弄清楚这种荧光的机制和功能。

“在青蛙研究领域，我们对它们的叫声进行了大量研究，”她说。“我们知道听觉线索很重要，但我认为荧光特别可能是一种我们之前没有研究过的被遗漏的视觉线索，它们也可以用来相互交流。”

当您提到发光的物种时，大多数人会想到生物发光。它是由生物体内产生的化学或生物反应产生的。每一种生物发光的生物，如萤火虫或琵琶鱼，都是通过相同的机制、分子和化学物质来发光的。

当较高能量波长的光(例如紫外线或蓝光)被吸收并随后在活生物体中以较低能量波长重新发射时，就会发生生物荧光，从而产生明亮的荧光颜色，包括蓝色、绿色和红色。

“生物荧光生物不是自己产生光，而是从环境中获取光，然后以更长的波长或不同的颜色重新发射光，”Whitcher 说。“你有生物发光的生物产生光，但更多的是在生物荧光中操纵来自环境的光。”

研究人员推测，生物荧光可以引诱猎物、吸引配偶、警告捕食者或提供伪装，但这是一个相对较新的研究领域，可以为从保护到生物医学研究的方方面面提供好处。

大多数其他生物荧光的例子都是在海洋环境中观察到的，因为很多荧光会吸收蓝光。例如，2008 年诺贝尔化学奖授予三位研究人员，以发现和开发从水母中分离出来的绿色荧光蛋白。

“荧光团和其他荧光分子用于成像和检查人类医学研究中的小分子相互作用，”Whitcher 说。“新荧光蛋白的发现可以增加医学应用中用于研究阿尔茨海默病和癌症等疾病的标签的颜色范围。这将提高研究人员对不同分子相互作用的理解，并影响对人类健康重要生物学方面的研究。”

密歇根州圣克莱尔海岸的 Whitcher 在密歇根大学担任本科生研究助理时发现了她对爬行动物和两栖动物的热情，在那里她着眼于增强血红蛋白中的生物荧光以用于人类医学应用。但她错过了与户外活动的联系，这是她在高中去哥斯达黎加热带雨林旅行时培养的一种热爱。