Bioluminiscența este emisia de lumină pe care unele ființe vii o generează în anumite situații pentru a-și asigura supraviețuirea. Este o sursă de lumină care este considerată o reacție rece, deoarece nu emite niciun fel de căldură.
Acest fenomen aproape magic este răspândit la toate nivelurile biologice. Este prezent în principal la insecte și animale marine, cum ar fi licuricii, planctonul, viermii și calmarul, printre altele.
Un mare procent din speciile care emit bioluminescență trăiesc în mare, mai ales în adâncimi cu peste 200 de metri, locuri în care radiația solară nu ajunge și întunericul total domnește. Prin urmare, 75% dintre animalele de adâncime depind de capacitatea de a emite lumină.
Proces chimic din spatele bioluminiscenței
Se crede că abilitatea de a produce lumină a evoluat evolutiv în urmă cu aproximativ 150 de milioane de ani. Din acel moment, unele specii - în special marine - ar putea produce lumină printr-o reacție chimică.
Detaliile acestei reacții chimice depind foarte mult de specia care o desfășoară.. Cu toate acestea, poate fi rezumată prin oxidarea luciferinei, o proteină care emite lumină atunci când vine în contact cu oxigenul și a luciferazei, o enzimă catalitică. Lumina emisă de licurici este un exemplu al acestei reacții între luciferină și luciferază.
Un alt tip de reacție chimică care permite, de asemenea, unor specii să emită lumină este prin ioni, mai degrabă decât prin enzime. Acest lucru permite corpului să controleze strălucirea luminii pentru a elibera mai multe sau mai puține proteine,toate acestea controlate de sistemul nervos al animalelor, ca răspuns la factori externi.
Tipuri de bioluminescență
Există trei tipuri principale de bioluminiscență: intracelulară, extracelulară și cea produsă de relația simbiotică cu bacteriile. Primul este acela în care reacția chimică este produsă în întregime în interiorul corpului animalelor bioluminescente., prin celule specializate. Acest tip de bioluminescență este caracteristic diverselor calamari și dinoflagelați.
Sursa: www.spotmydive.com
Bioluminiscența extracelulară este atunci când reacția dintre luciferază și luciferină are loc în afara organismului bioluminiscent. Ambele componente sunt depozitate în glande diferite în interiorul sau pe pielea animalului. În momentul în care au nevoie de emisia de lumină, acestea secretă substanțele pentru a efectua reacția chimică. Acest tip de bioluminescență este comună la unii crustacei și cefalopode abisale.
Bioluminiscența care apare prin simbioză cu bacteriile este cea mai răspândită în regnul animal, în special la animalele marine precum moluștele, echinodermele, peștii și viermii. În diferite părți ale corpului animalelor bioluminescente, vezicele mici, cunoscute sub numele de fotofori, sunt aranjate acolo unde păstrează bacteriile luminescente, care sunt activate sau secretate atunci când este necesar.
Funcții de bioluminiscență
Bioluminiscența are o gamă largă de funcții în regnul animal. Toate ajută speciile bioluminescente să supraviețuiască, fie că se reproduc, se hrănesc sau se apără.
Ca sistem de apărare, bioluminiscența este extrem de eficientă: lumina produsă este folosită pentru a speria sau confunda prădătorii. Acest lucru se face printr-un set de flash-uri. Unele specii chiar detașează membrele bioluminescente de corpurile lor ca o tehnică de distragere a atenției pentru a le împiedica să atace organele vitale, la fel ca Anomalopidae, familia lanternfish.
Unele specii folosesc emisia de lumini pentru a găsi un partener. Bărbații folosesc semnale luminoase pentru a atrage interesul femeilor, în timp ce femeile pot răspunde bărbaților cu alte emisii de lumină. Această tehnică este utilizată de licurici pentru a se reproduce. Un alt caz poate fi că intensitatea luminozității luminii emise demonstrează potențialul de virilitate al masculului.
De asemenea, bioluminiscența este utilizată ca tehnică ofensatoare. Cel mai clar exemplu este specia care folosește lumina ca momeală, deoarece unii pești sunt atrași de lumină și când sunt suficient de aproape sunt consumați. Lumina poate fi folosită și de prădători pentru a vedea mai bine în adâncul mării.
