Bioluminiscencia

El día 27 de diciembre del año 1831, un joven naturalista de apenas 21 años y casi desconocido de nombre Charles Robert Darwin zarpó del puerto de Plymouth en el suroeste de Inglaterra, a bordo del Beagle, en un viaje alrededor del mundo que culminó el 2 de octubre del año 1836. Durante estos casi cinco años, el joven inglés anotó en sus diarios de viaje una gran cantidad de observaciones de todo tipo, las cuales, más tarde se constituyeron en la base que le permitió formular años más tarde la idea de que la evolución biológica era un proceso que se daba a través de la selección natural.

“Mientras navegábamos el mar presentó el más bello y maravilloso espectáculo. Había una brisa fresca y en cada parte de la superficie en la que durante el día se veía espuma ahora se emitía una luz pálida. La nave apartó dos nubes de fósforo líquido, y su estela era seguida por un séquito lechoso.”, 

estas palabras anotaba en su cuaderno de campo Darwin, quien fuera el primero en achacar estos destellos de luz que se pueden observar en el mar a organismos vivientes.

Esta mágica capacidad que tienen los seres vivos de emitir luz, en realidad es un fenómeno que se encuentra muy extendido y en todos los niveles biológicos. En el ámbito terrestre la bioluminiscencia existe en organismos como las luciérnagas, varios tipos de larvas y orugas, termitas, bacterias, hongos, lombrices  y muchos otros tipos más, aunque el espectáculo más llamativo ocurre el mar, donde infinidad de microorganismos planctónicos, medusas, calamares, pulpos, peces, crustáceos e incluso algunos gusanos son capaces de irradiar su propia luz.

En el caso de la especie humana, la misma hace uso de este fenómeno, hoy bacterias marinas como por ejemplo Aliivibrio fischeri se emplean en dispositivos de iluminación ambiental y señalización, ya que son capaces de producir luz de forma natural sin consumir energía eléctrica o emitir residuos. Este tipo de organismos sirven también como indicadores para estudiar la toxicidad del agua, pues cuando los mismos se exponen a contaminantes la producción de luz disminuye.

En el capítulo de hoy vamos a realizar una revisión del concepto de la Bioluminiscencia o producción de luz en los seres vivos.  En muchos casos no está claro del todo para qué sirve exactamente esta producción de luz, pero en general la misma no desprende calor y se produce en el interior del organismo por medio de reacciones bioquímicas, para producir luz se necesitan tres ingredientes: oxígeno, una luciferina y una luciferasa.  La luciferina es la molécula que reacciona con el oxígeno emitiendo energía en forma de fotones, es decir, un destello de luz. La luciferasa es la molécula que propicia esa reacción entre el oxígeno y la luciferina. En otras palabras, la luciferina es una molécula pigmento que se ilumina, mientras que la luciferasa es la que hace posible que eso ocurra.

En general en la naturaleza la bioluminiscencia puede utilizarse principalmente para protección contra depredadores, para atraer individuos para las reproducción o para atraer presas.  Algunos hongos pueden atraer con luz a distintos tipos de insectos para que estos diseminen sus esporas, también existen escarabajos que la utilizan para ahuyentar a otros organismos emitiendo con rápidas ráfagas de luz, también se da el caso de bacterias asesinas de insectos que se especializan en infectar a unos pequeños nemátodos parásitos, los cuales son ingeridos por estas orugas, cuando eso ocurre, el insecto queda convertido en un tipo de semáforos que tienen cierta tendencia a acabar en los estómagos de los depredadores. Así parece que tanto la bacteria como el nemátodo acaban propagándose más fácilmente.  

Hoy vamos a conversar sobre este tema, haciendo una descripción del fenómeno y tratando de entender su significado en la naturaleza, además sobra las posibles aplicaciones de este fenómeno y la bióloga costarricense Rebeca Rojas no va a contar su investigación en el tema y sobre su proyecto de divulgación sobre el tema.

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