La bioluminiscencia es un proceso que se da en algunos organismos vivos, en donde se crea una reacción bioquímica que produce luz.
Un 76 por ciento de los animales marinos son bioluminiscentes, lo que significa que producen su propia luz a través de una serie de reacciones químicas o albergan bacterias que lo hacen.
Es un proceso independiente de la biofluorescencia, en el que la luz azul llega a la superficie de un animal y vuelve a emitirse con un color distinto, normalmente naranja, rojo o verde.
Las criaturas marinas dependen de la bioluminiscencia para comunicarse, encontrar presas y camuflarse, entre otras cosas. De hecho, es tan importante que este rasgo ha evolucionado 27 veces entre los actinopterigios, un grupo enorme que compone la mitad de todas las especies vertebradas vivas en la actualidad.
Algunos seres terrestres también brillan. Algunos son famosos, como las luciérnagas, mientras que otros son más desconocidos, como los escarabajos o las setas.
¿Cómo se genera este fenómeno en algunos seres vivos?
La bioluminiscencia en seres vivos se da gracias a la energía generada por una reacción química y esta se manifiesta como luz. Para ello intervienen la enzima luciferasa, la proteína luciferina, el oxígeno y el nucleótido trifosfato de adenosina (ATP). La luciferasa cataliza la oxidación de un sustrato de luciferina y con el ATP se obtiene la energía celular que permite producir esa emisión de luz.
Básicamente existen tres tipos de bioluminiscencia: la intracelular, la extracelular y la simbiosis con bacterias luminiscentes.
Bioluminiscencia Intracelular.
La bioluminiscencia intracelular es aquella que es generada por células especializadas, ya sea en organismos unicelulares o pluricelulares. Los dinoflagelados son un ejemplo de organismos unicelulares con esta condición; en el caso de los pluricelulares tenemos como ejemplo a las luciérnagas quienes realizan un proceso más complejo a través de cristales de urato que poseen; o bien, algunos peces a través de placas de guanina; otros organismos que lo presentan son los calamares.
Bioluminiscencia Extracelular.
La bioluminiscencia extracelular se da a partir de esta reacción química que comentamos, pero fuera del organismo. Una vez sintetizadas, la luciferasa y la luciferina son almacenadas por separado en diversas glándulas en la piel o bajo ella, de esta manera llegado el momento, son expulsadas simultáneamente mezclándose hacia el exterior y en consecuencia produciendo nubes luminosas. Este tipo de luminiscencia es común en muchos crustáceos y algunos cefalópodos.
Simbiosis con bacterias bioluminiscentes.
La simbiosis con bacterias luminiscentes, este fenómeno se conoce sólo en animales marinos tales como los celentéreos (actinias, hidras, corales, medusas, anémonas y pólipos), gusanos, moluscos, equinodermos y peces, principalmente en peces abisales (así se les denomina a aquellos que habitan a grandes profundidades).
Esta modalidad parece ser la más extendida, los organismos que la presentan disponen de pequeñas vejigas llamadas fotóforos, donde guardan bacterias luminiscentes, mismas que presentan la reacción química ya comentada. Hay especies que pueden controlar a voluntad la intensidad de la luz emitida e incluso neutralizarla mediante estructuras conectadas a su sistema nervioso.
¿Cómo utilizan esta habilidad los seres vivos?
En cuanto a la utilidad de la luminiscencia para los organismos, son varias: como camuflaje para confundirse con la iluminación ambiental; también se piensa que a unos les puede servir como herramienta de defensa, pues con ello disuaden a sus posibles depredadores o lo contrario, les puede servir como señuelo para atraer presas; a otros más como distracción, tal es el caso de calamares que en vez de tinta sueltan una nube bioluminiscente que les da oportunidad de huir; una utilidad más es la comunicación; y por último la iluminación, en especial en organismos abisales.
En el caso de los hongos aún no se sabe exactamente, pero se considera que tiene un papel importante en su reproducción al atraer artrópodos con fototropismo positivo (atracción hacia la luz), así que éstos, en su movilidad, esparcirán las esporas del hongo contribuyendo así a su propagación y consecuente supervivencia como especie.
Fuente: National Geographic, Instituto de Ecología (INECOL).
