Bioluminiscencia, las luciérnaganas.
En la naturaleza hay un número considerable de seres vivos que son capaz de generar y emitir luz. Estos seres vivos producen destellos gracias a sus rutas metabólicas específicas y muchas veces están adaptados para usar esa luz en algún ámbito de su vida, ya sea la caza, el apareamiento o la protección. A diferencia de la luz solar o la generada con electricidad de origen humano, estos seres vivos han desarrollado una fuente de luz que genera un calor mínimo, puesto que de otra manera fallecerían achicharrados. A la capacidad de los seres vivos para general luz se la denomina bioluminiscencia.
Las luciérnagas son unos pequeños insectos que viven en climas cálidos alrededor del globo y son uno de los organismos vivos más comunes que producen bioluminiscencia. Puedes leer más sobre ellos aquí . No toda la luciérnaga genera luz, la emisión luminosa es exclusiva de su abdomen, concretamente los segmentos 6 a 8 es donde se encuentran las estructuras que generan, donde tiene lugar la reacción enzimática que la provoca y amplifican la luz. En el presente artículo hablaremos de qué rutas metabólicas emplean estos coleópteros para generar luz.
Las células del abdomen de la luciérnaga son capaces de generar un enzima denominado luciferasa y un compuesto derivado de su metabolismo secundario denominada luciferina, un pigmento. La reacción tiene lugar dentro de las células del abdomen donde se juntan la enzima y su sustrato. Mediante la energía proporcionada por el ATP la luciferasa oxida la luciferina a oxiluciferina y dióxido de carbono. Durante el proceso se libera un electrón en forma de fotón, es decir, genera luz. El ATP, la molécula de reserva de energía de los seres vivos, no solo aporta la energía sino que además es la encargada de aportar el oxígeno para la oxidación de la luciferina.
Dependiendo de la cantidad de ATP que se gaste en el proceso los destellos que genera la luciérnaga son más o menos intensos. Pero la luminiscencia de las luciérnagas no solo se basa en una reacción molecular. Además de esto las luciérnagas emplean cristales de urato (ácido úrico), un compuesto que otras especies desechan. Las luciérnagas emplean estos cristales para amplificar la luz que generan. La luz propiamente dicha se genera en dos puntos concretos del octavo segmento abdominal y es amplificada por los cristales de urato que se encuentran en los segmentos 6 y 7.
Puedes contar los segmentos para ver en cuáles se produce la iluminación.
Para comparar la generación de luz “fría” de las luciérnagas, la luz artificial es muy poco eficiente, el 90% de la energía implicada en el proceso de transforma en calor, mientras que menos del 1% de la energía (del ATP) que emplean las luciérnaga se convierte en calor.
Dependiendo de la especie de luciérnaga la molécula de luciferina que se genera es diferente. De igual modo la luciferasa también puede variar de una especie a otra. El conjunto de la luciferina y la luciferasa específica de cada especie de luciérnaga es lo que produce que la luz de esos insectos sea de un color, que aunque el amarillo es el más común, también puede ser verde y en tan solo unas pocas especies rojo.