Bioluminiscencia. La luz de los seres vivos frente a la oscuridad

Ana Luisa Montañez Colín
4/11/2022 10:00:00 AM

El término de bioluminiscencia fue acuñado en 1888 por Eilhardt Wiedemann y es una palabra híbrida, originada del griego bios que significa "vivo" y del latín lumen que significa "luz". Sin embargo, fue gracias a Harvey en 1916 que el término fue utilizado para referirse a la luz emitida por organismos vivos. Siendo así definida como el fenómeno de la generación bioquímica (por medio de reacciones químicas) de luz por parte de un organismo vivo (Sato et al., 2004).

Organismos bioluminiscentes.

La bioluminiscencia no es un fenómeno extraño. De hecho, un gran número de seres vivos, en su mayoría marinos (que habitan las profundidades del océano) presentan la capacidad de producir su propia luz como las algas, peces, medusas, corales, cangrejos, moluscos e incluso, tiburones. A diferencia de los seres bioluminiscentes que encontramos en medios terrestres cuya cantidad es menor pero igual de interesante. Entre las especies terrestres se destacan a los hongos e insectos.

Existen tres tipos de bioluminiscencia:


Bioluminiscencia. La luz de los seres vivos frente a la oscuridad_tipos

La intracelular es aquella que es producida por células especializadas en organismos tanto unicelulares como pluricelulares, como en  las luciérnagas o los calamares.

La extracelular que se da a partir de la reacción química entre diferentes compuestos que son almacenadas por separado en estructuras ubicadas en la piel o bajo ella, de esta manera llegado el momento, son expulsadas simultáneamente mezclándose hacia el exterior y produciendo luz, como ocurre en algunos crustáceos.

La simbiosis con bacterias luminiscentes que se conoce solo en animales marinos como anémonas, medusas, y peces que habitan grandes profundidades oceánicas.

¿Cómo se produce esta luz?

La bioluminiscencia es el resultado de una reacción química natural llamada quimioluminiscencia. Para que esta reacción ocurra es necesaria la presencia de una proteína denominada luciferina, la enzima catalizadora luciferasa, oxígeno molecular y ATP (adenosin trifosfato), sustancia que genera la energía necesaria para que se efectúe la reacción. Este proceso no produce calor y genera suficiente energía para ser observada. oxígeno molecular y ATP (adenosin trifosfato)

¿Cómo entran en acción todos estos compuestos? La luciferasa permite que el oxígeno se combine con la luciferina, y ésta la oxida. Los átomos de la luciferina quedan en estado excitado, debido a la energía absorbida. La energía que emiten los átomos de luciferina al volver a su estado fundamental, se libera en forma de fotones (partículas de luz), que es lo que percibimos como luz visible. Finalmente, la luciferina oxidada se transforma en una oxiluciferina inactiva. En este proceso se libera el exceso de energía en forma de luz. Su intensidad es muy grande y la luminosidad se concentra en una pequeña zona del organismo, por lo que es muy notable en la oscuridad. La reacción completa se produce en menos de un milisegundo y se mantiene mientras el organismo lo requiera. Según las distintas especies de animales la composición química de la luciferasa y de las luciferinas varía, lo que produce colores distintos.

Se pueden apreciar del verde al azul, que es lo más frecuente, aunque se observa también del rojo al ámbar, en menor medida, ya que el color rojo se absorbe rápidamente en el agua y pocos organismos marinos tienen la capacidad de percibir ese color.

¿De qué le sirve a un organismo ser bioluminiscente?

La luminiscencia en los seres vivos tiene distintos significados funcionales. En ciertas especies de peces que viven a cientos de metros de profundidad, es una adaptación a las condiciones ambientales en ausencia de luz. En diferentes seres es utilizado como camuflaje para confundirse con la iluminación ambiental. En otros casos, la finalidad es de tipo sexual, pues facilita la búsqueda de pareja que conlleva a la reproducción, como acontece en las luciérnagas. Para otras especies el significado funcional es de tipo protector, evitando con la luminiscencia el ataque de los depredadores, ahuyentándolos o cegándolos, para darles la oportunidad de huir y en otras ocasiones sirve como señuelo para atraer presas.

En la selva amazónica los hongos utilizan esta luz para atraer insectos y así estos en su movilidad, esparcirán las esporas del hongo contribuyendo a su propagación y consecuente supervivencia como especie.


Bioluminiscencia. La luz de los seres vivos frente a la oscuridad_organismos bioluminiscentes

Por otro lado, los lugares donde se ha observado la bioluminiscencia, se convierten en un gran atractivo para el público y por tanto fomentan a la economía del lugar con su aportación al ecoturismo.

En México, encontramos lugares donde podemos apreciar este fenómeno en todo su esplendor. En la Laguna de Manialtepec y la Laguna de Chacahua en el estado de Oaxaca, al caer la noche, un fenómeno natural se apodera del lugar. Basta esperar unos minutos para ver los primeros destellos neones en tonos azules, verdes y violetas de diferentes organismos que llegan a la superficie. La mejor temporada para observar la bioluminiscencia en estos lugares es de mayo a noviembre, durante la temporada de lluvias.

O si lo prefieres puedes visitar el Santuario de las Luciérnagas, las hadas del bosque, en el estado de Tlaxcala, donde podrás observar las pequeñas luces que se mueven suavemente entre los árboles, entre el mes de julio y los primeros días de agosto.

Así que, la próxima vez que vayas a la playa o por la noche veas luces extrañas en la vegetación, no te preocupes. Muy probablemente se trata de alguna microalga, una medusa o algún otro ser vivo que, al momento de realizar alguna de sus funciones vitales, es bioluminiscente.

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