La bioluminiscencia es la producción de luz por parte de varios organismos vivos entre los que se encuentran peces, moluscos, crustáceos, insectos, gusanos y equinodermos. Además, tiene diversas aplicaciones. Por ejemplo, el sistema de bioluminiscencia de las luciérnagas es utilizado como método para medir ATP (trifosfato de adenosina) y las fotoproteínas como la aequorina, extraída de las medusas, son utilizadas para monitorear iones de calcio intracelular que regulan varios procesos biológicos importantes, menciona Osamu Shimomura en Bioluminescence - Chemical Principles and Methods.

Este fenómeno se puede expresar de diferentes formas. Algunos animales poseen órganos complejos que se parecen a los ojos, en los cuales la emisión de luz está controlada por sistemas nerviosos y la luz es emitida cuando es necesario o en respuesta a algún estímulo, como en el caso de los peces luminosos. En otros casos, se pueden observar células aisladas que cuentan con todo el equipamiento necesario para la emisión de luz, la cual se emite en forma continua, como se puede apreciar en las bacterias luminosas, menciona también el autor.

Los casos más espectaculares de producción de luz se dan en los insectos. Algunos de ellos iluminan a través de bacterias que viven en simbiosis con éstos. Pero también hay otros que lo hacen por sus propios medios, como por ejemplo los colémbolos, algunos dípteros y muchas familias de coleópteros. Una de ellas es Lampyridae, las luciérnagas o bichos de luz, comentan P.J. Gullan y P.S. Cranston en The Insects-An Outline of Entomology.

Las luciérnagas y su mecanismo de iluminación

La bioluminiscencia se produce utilizando una gran cantidad de energía. En el caso de las luciérnagas, una serie de reacciones convierte la energía química en energía luminosa. La enzima luciferasa oxida a la luciferina, un pigmento biológico emisor de luz, en presencia de ATP, que actúa como fuente de energía, y oxígeno. Como resultado se produce oxiluciferina, dióxido de carbono y luz. La frecuencia con que las luciérnagas emiten sus destellos de luz está controlada por la cantidad de ATP que se libera, explican Gullan y Cranston. Los colores de las luces emitidas difieren según las especies y parecerían estar determinados por las diferentes estructuras de la luciferasa, agregan David Nelson y Michael Cox en Lehninger Principles of Biochemistry.

Iluminar con objetivos concretos

Los autores de The Insects-An Outline of Entomology mencionan que la emisión de luz en esta clase de insectos está relacionada principalmente con el cortejo previo al apareamiento del macho y la hembra. Cada especie emite luces de distinta duración y frecuencia de repetición. Normalmente el macho emite un par de señales luminosas y la hembra le indica su ubicación respondiendo con otra señal de luz.

Otros animales luminosos

Jan Pechenik en Biology of the Invertebrates comenta que hay muchas especies de cefalópodos que tienen órganos capaces de producir luz. Uno de los más conocidos en este grupo es el calamar. Por lo general, estos órganos llamados fotóforos se encuentran en la zona ventral del cuerpo, lugar en el que por medio de reacciones bioquímicas, producen luz. Si bien la bioluminiscencia en este animal puede funcionar para atraer y reconocer a un individuo para el apareamiento y para engañar a presas potenciales, el beneficio más probable es la protección contra predadores. Durante la noche o en zonas en las cuales la luz no llega, los destellos de luz brillante que emite sirven para espantar a potenciales depredadores.

Otra clase de animales productores de luz son los ctenóforos. Se presume que la bioluminiscencia en estos animales tiene funciones tales como la búsqueda entre machos y hembras para el apareamiento, la identificación de miembros de una misma especie, la atracción de presas y la defensa contra potenciales predadores, añade Pechenik.

El mosquito del género Arachnocampa usa la bioluminiscencia para atraer a sus presas y para aparearse. En todas las etapas de desarrollo de estos insectos se puede apreciar cómo concentran la luz que producen a través de túbulos de Malpighi modificados. Los machos adultos ubican a las hembras luminosas aun cuando éstas están dentro de la pupa a punto de emerger para luego aparearse, concluyen los autores de The Insects-An Outline of Entomology.

Conclusión

La bioluminiscencia les ha servido a muchos animales para adaptarse a sus diferentes formas de vida. Ya sea para el apareamiento en las luciérnagas, para la defensa en los ctenóforos o a modo de cebo en el calamar, la producción de luz es un fenómeno útil y vistoso.