Bioluminiscencia: ¿cómo produce luz la naturaleza?
La bioluminiscencia es un fenómeno que ha llamado la atención de los biólogos de todo el mundo desde los inicios de la ciencia, y la clave para que la naturaleza “fabrique” su propia luz la tiene la luciferasa. Se trata de una proteína muy compleja que está presente en diversos organismos vivos. Gracias a la reacción química, o quimioluminiscencia, de la luciferasa con el oxígeno se genera la luz en plantas, insectos, animales, bacterias y hongos. La mayoría de ellos se encuentran en el mar. De esta manera, diversas especies pueden “iluminar” sin la necesidad de elevar la temperatura, pues esto sucede gracias a una sucesión natural de reacciones químicas.
Fluorescencia y fosforescencia
El término luminiscencia fue escrito por primera vez en 1888 por el químico alemán Eilhard Wiedemann para abarcar dos fenómenos: la fluorescencia y la fosforescencia. De este modo, Wiedemann definió a la luminiscencia como aquellos fenómenos luminosos que no son causados únicamente por el aumento de la temperatura o incandescencia. Posteriormente se agregó el prefijo “bio”, que está vinculado a todo aquello que tiene vida. De ahí que la bioluminiscencia sea la luminosidad que tiene un origen biológico natural en un organismo vivo.
Estos son los tres tipos de bioluminiscencia
La ciencia clasifica a la bioluminiscencia en tres tipos:
Intracelular. Ocurre cuando el organismo unicelular o pluricelular tiene células especializadas que producen luz de forma interna. Es decir, la reacción química está presente dentro de los tejidos del organismo. Algunos ejemplos son las luciérnagas, algunos peces y ciertos hongos, a los que se les conoce como hongos fantasma por su apariencia.
Extracelular. Sucede cuando la reacción química se lleva a cabo afuera del cuerpo del organismo, pero este contiene algunos receptores encargados de captar o atrapar esa reacción y, en consecuencia, se iluminan ciertas partes del organismo. Con mayor frecuencia, algunos crustáceos tienen estos receptores.
Simbiosis con bacterias luminiscentes. Algunas especies marinas, como gusanos, moluscos o peces del fondo del mar tienen un contenedor en el que almacenan ciertas bacterias para ser iluminadas a voluntad.
Playas iluminadas y animales brillantes
En algunas zonas del mundo la superficie del océano está repleto de organismos luminosos unicelulares que brillan cuando son estimulados mecánicamente, como por el movimiento de las olas o bien con la presión de los pies al andar. Algunos organismos iluminan las 24 horas con mayor intensidad de luz durante la noche y más bajo durante el día. En México existen diversas playas iluminadas de colores azul eléctricos y morado que es posible visitar en cierta temporada del año. Se ubican en Oaxaca, Quintana Roo, Campeche y Nayarit, entre otros estados. También es posible disfrutar de estas playas con las mismas características en Tailandia, Japón, España, Australia, Puerto Rico, Jamaica, Taiwán y Estados Unidos, entre otros destinos.
Además de las playas, existen diversos animales que van iluminando su paso por los mares del mundo. Algunos son habitantes de la superficie, mientras que otros viven en las profundidades del mar. Entre los más conocidos están las medusas, los corales, ciertos camarones, gusanos y, por supuesto, una diversidad de peces localizados en el fondo marino. Tal es el caso del pez Lophiiforme, también conocido como pez lámpara o pez luz. Algunos de estos organismos utilizan la luz para aparearse o alimentarse.
Luciérnaga, la más famosa
En México existen más de 80 especies de luciérnagas, en el resto del mundo se contabilizan más de 2000. Son insectos emisores de luz que pertenecen a la familia de los escarabajos. Habitan en bosques tropicales y templados de Puebla, Tlaxcala, Veracruz, Michoacán y en ciertas zonas de la capital del país. Estos insectos tienen un ciclo de vida de aproximadamente dos años: huevo, larva, pupa e insecto. Durante el tiempo de larva y pupa se resguardan entre las cortezas de los árboles o en madrigueras subterráneas; se alimentan de lombrices, caracoles y otros insectos vinculados con la descomposición de la madera. Al paso de los meses, se convierten en adultos y salen de sus escondites para vivir sobre matorrales y árboles. Es justo en esos momentos cuando producen luz, se alimentan de polen y se reproducen. Pueden llegar a poner de 80 a 150 huevecillos que colocan en la tierra húmeda. Al llegar a su vida adulta viven de 5 a 8 días, en promedio.