La bioluminiscencia es responsable de crear un mar lleno de estrellas. Este fenómeno natural ocurre cuando ciertos organismos vivos experimentan una reacción química que produce luz sin calor.
Imagina caminar por la playa por la noche, disfrutando del sonido relajante de las olas y la brisa fresca. Mientras paseas por la costa, las olas tocan suavemente tus pies. Justo cuando estás a punto de adentrarte más en el agua, te das cuenta de que el agua está brillando, ¡como si el cielo nocturno hubiera descendido a la playa!
Curioso, te acercas y descubres que las fuentes luminosas son en realidad algas amigables.
Sin embargo, no todas las playas muestran este fascinante resplandor.
Bioluminiscencia en las olas del océano. (Crédito de la foto: Isabella Miller/ Shutterstock)
Entonces, ¿qué causa que estas playas en particular brillen como luces de hadas? La respuesta es simple: la bioluminiscencia.
Las luciérnagas son un ejemplo conocido de animales que poseen la capacidad de emitir luz. La bioluminiscencia juega un papel crucial en la comunicación marina y se estudia ampliamente para comprender las interacciones depredador-presa. Cuando un organismo vivo produce luz a través de una reacción química, se llama bioluminiscencia.
¿Qué organismos marinos exhiben bioluminiscencia?
No solo las algas, sino otros organismos marinos como ciertas bacterias, medusas, gusanos, crustáceos y peces también pueden emitir luz. En algunos casos, los animales marinos consumen organismos bioluminiscentes, como bacterias, y adquieren la capacidad de brillar. El calamar de cola de golondrina hawaiano es un ejemplo de dicho animal.
Calamar de cola de golondrina hawaiano (Crédito de la foto: Nick Hobgood/Wikimedia Commons)
Aunque los organismos multicelulares están más comúnmente asociados con la bioluminiscencia, se sabe que los organismos unicelulares llamados dinoflagelados también exhiben esta capacidad. Los dinoflagelados son criaturas marinas, y la especie Noctiluca scintillans, también conocida como brillo marino, es una de las muchas especies de dinoflagelados que producen bioluminiscencia cuando se perturban. La bioluminiscencia sirve como un mecanismo de defensa para asustar a los depredadores. Los dinoflagelados se pueden encontrar en aguas costeras de todo el mundo. A pesar de su apariencia encantadora, a menudo se les llama «fantasmas marinos» o «fuego del mar». En lugar de usar su nombre científico, ¡es más fácil describirlos como fantasmas marinos!
¿De qué color es la bioluminiscencia?
¿Por qué la bioluminiscencia en el mar aparece azul-verde en lugar de rojo, rosa o amarillo?
Para encontrar la respuesta, debemos entender las longitudes de onda. Comencemos considerando la profundidad del océano. El océano es tan profundo que la luz solar no puede llegar al fondo del océano, lo que resulta en una reflexión mínima o nula del lecho marino.
Los diferentes colores del mar son causados por la absorción y dispersión de la luz. Cuando la luz blanca entra en el agua del mar, solo la luz roja, amarilla y verde es absorbida, mientras que la luz azul se refleja de nuevo hacia nosotros. La absorción de la luz es fuerte para algunas regiones del espectro visible, pero débil para la luz azul. El efecto de dispersión de las moléculas de agua hace que esta luz azul se refleje de nuevo hacia nosotros. En la orilla, las moléculas de agua interactúan con la arena y las piedras, lo que resulta en una dispersión adicional de la luz. Algunas algas, como la Noctiluca scintillans, pueden absorber ciertas longitudes de onda de luz y reflejar luz azul, creando la ilusión de un océano lleno de estrellas.
La bioluminiscencia marina es causada por una reacción química que ocurre dentro de los organismos vivos. Esta reacción, conocida como bioluminiscencia, produce «luz fría» con menos del 20% de la luz produciendo calor. La reacción requiere un sustrato llamado luciferina y una enzima llamada luciferasa. Algunos microorganismos pueden producir luciferina por sí mismos. Cuando la luciferina reacciona con la luciferasa en presencia de oxígeno, se forma un subproducto llamado oxiluciferina y agua, lo que resulta en la producción de luz. La luciferina oxidada se vuelve inactiva.
¿Cuál es la razón de la bioluminiscencia en los organismos?
La bioluminiscencia en muchos organismos sirve como mecanismo de defensa o forma de confundir a los depredadores. Por ejemplo, el calamar vampiro carece de sacos de tinta y en su lugar libera un líquido pegajoso bioluminiscente para asustar y confundir a los posibles depredadores. De manera similar, la estrella de mar frágil puede desprender una parte de su cuerpo que produce luz, distrayendo a los depredadores y permitiendo que la estrella de mar escape.
Estrella de mar frágil. (Crédito de la foto: ewaplesna/ Shutterstock)
Por otro lado, algunos organismos marinos han evolucionado para utilizar la bioluminiscencia como medio de atraer a su presa. El pez anglerfish es un ejemplo conocido de un depredador que utiliza la bioluminiscencia para atraer a peces más pequeños. Con un crecimiento similar a un bulbo brillante en su cabeza, el pez anglerfish atrae a presas curiosas para que se acerquen, solo para ser comidas por el depredador oculto.
Representación artística del pez anglerfish. (Crédito de la foto: Jibon/ Shutterstock)
Aunque es importante tener precaución alrededor de objetos brillantes en el mar, el encanto de la bioluminiscencia es realmente cautivador. ¡Este fascinante fenómeno, observado en ciertas criaturas marinas e insectos terrestres, una vez más demuestra las maravillas impresionantes de la naturaleza!