Salta el menú de navegació i ves al contingut

EROSKI CONSUMER, el diari del consumidor

Cercador

logotip de fundació

Canals d’EROSKI CONSUMER


Estàs en la següent localització: Portada > Medi ambient

Aquest text ha estat traduït per un sistema de traducció automàtica. Més informació, aquí.

Éssers bioluminiscentes

Gran quantitat d'espècies, sobretot marines, generen llum, una facultat amb nombroses aplicacions científiques

Img bioluminiscencia Imatge: Wikimedia

Les cuques de llum no són els únics éssers vius capaços d’emetre llum. Éssers tan diversos com a meduses, mol·luscs, peixos, bacteris, fongs i fins a taurons tenen aquesta capacitat. Els científics comencen a entendre algunes de les seves funcions, com l’atracció sexual o la defensa davant depredadors o la caça. Però també s’utilitza per desenvolupar aplicacions pràctiques, com la detecció de la contaminació, la lluita contra malalties com l’Alzheimer o el càncer, o dispositius per captar emissions febles de llum d’altres éssers, entre ells, els propis humans.

Img
La bioluminescència és una facultat més comuna en la naturalesa del que es pensa, si ben el mitjà marí és la llar de la majoria. S’estima que un 90% de les espècies de la zona mitjana i abissal dels oceans produeixen llum d’alguna manera i cada vegada es troben més espècies que tenen aquesta facultat. A la illa canària de la Gomera es va trobar l’any passat un llimac marí, batejada Akera xiulo pels seus descobridors, que emet centelleigs lluminosos quan se sent molestada.

Els científics han descobert diverses maneres de generar aquesta llum biològica. En el cas de les cuques de llum, algunes espècies de calamar i éssers unicel·lulars com els dinoflagelados, la il·luminació procedeix de l’interior del seu cos. En la Badia de Port Mosquit (Puerto Rico), l’espectacular emissió lumínica dels dinoflagelados forma part de l’atractiu turístic de la illa. Les cuques de llum amplifiquen a més la seva llum amb uns cristalls a manera de reflector. L’eficiència d’aquests insectes en enorme: la seva emissió es realitza sense amb prou feines pèrdues d’energia, enfront del 10% d’aprofitament energètic d’una bombeta incandescent.

Un 90% de les espècies de la zona mitjana i abissal dels oceans emeten llum d’alguna manera

Altres éssers vius creen la llum fora del seu organisme, després de l’expulsió de les substàncies que originen la reacció lluminosa. És el cas de bastants crustacis i alguns cefalòpodes de les profunditats marines. Per la seva banda, alguns animals, com certes espècies de cucs, mol·luscs o peixos, es valen d’uns bacteris luminescents conservats en les seves bufetes. En algunes d’elles aquests òrgans estan connectats al seu sistema nerviós, de manera que controlen la llum.

Les funcions d’aquesta luminescència natural són també molt diverses i, en alguns casos, sorprenents. L’element d’atracció sexual mou a les cuques de llum per utilitzar la llum dels seus abdòmens. Els científics han descobert que cada espècie de cuca de llum emet la seva llum en una longitud d’ona i freqüència concreta per evitar confusions amb altres espècies. La intensa llum d’una espècie de fong, l’Armillaria mellea, atreu a insectes que dispersen les seves espores, una manera de perpetuar la seva descendència.

ImgImagen: Wikimedia
L’efecte defensiu és una altra de les utilitats en diverses espècies bioluminiscentes. Els organismes sinóforos poden emetre centenars de partícules brillants en el mar per confondre als seus atacants a manera de salves o “focs artificials”. Aquestes partícules són a més pegajosas i s’adhereixen a la pell dels seus atacants, que es converteixen així en reclam per als seus propis depredadors. Algunes meduses i estels de mar són capaços de desprendre’s d’una part del seu cos bioluminiscente per distreure al seu enemic i fugir mentrestant.

La bioluminescència també serveix com a sistema de caça. El tauró cigarra il·lumina el seu cos per camuflar-se en l’aigua, excepte una petita part del seu ventre, que utilitza per simular la silueta d’un peix petit i atreure a possibles preses.

Aplicacions pràctiques de la bioluminescència

Els bacteris bioluminiscentes de l’aigua s’utilitzen com a detectors ecològics de la contaminació del seu entornLa bioluminescència no només és útil per als éssers vius que la produeixen, sinó també per als humans. Els bacteris bioluminiscentes de l’aigua s’utilitzen com a detectors ecològics de la contaminació del seu entorn. Com els elements tòxics afecten a la intensitat de la seva llum, es pot estimar el grau de pol·lució per aquesta variable.

La medicina també es beneficia d’aquesta propietat. L’enginyeria genètica ha aconseguit expressar les substàncies bioluminiscentes en qualsevol teixit. D’aquesta manera, es poden estudiar gran quantitat de processos biològics ocults fins ara i millorar l’estudi de malalties com l’Alzheimer, el Parkinson o alguns tipus de càncer. Amb aquestes substàncies, s’evita l’ús de marcadors radioactius, més nocius per als éssers humans.

ImgImagen: Wikimedia

Algunes empreses han aprofitat els avanços en aquest terreny per comercialitzar peixos fluorescents. En altres casos, s’han creat instruments per detectar les reaccions químiques luminescents més subtils. La revista ‘Plos One’ recollia l’any passat el treball d’uns investigadors japonesos que havien captat per primera vegada la bioluminescència dels éssers humans. La llum és mil vegades més feble que la llum que l’ull humà pot percebre i, per això, van utilitzar càmeres ultrasensibles durant diversos dies. Els investigadors assenyalen que la llum és més alta a la tarda i brilla més en galtes, front i coll.

Com s'origina la bioluminescència

La bioluminescència es deu a un procés químic complex en el qual intervenen diversos elements. Aquests éssers sintetitzen luciferina, un compost orgànic que reacciona (s’oxida) en presència de l’oxigen. La luciferasa és un enzim catalític que accelera la reacció i l’ATP (trifosfato d’adenosina), una molècula que genera l’energia perquè tingui lloc la reacció. L’excés d’energia s’allibera en forma de llum. La composició química d’aquestes substàncies varia en les diferents espècies bioluminiscentes. Per això, es desenvolupa una variada gamma de colors, entre el verd i el blau com els més comuns, i el vermell o l’ambre en casos més puntuals: la medusa abissal Periphylla periphylla genera tonalitats vermelloses.

Quant al seu origen, no hi ha una explicació acceptada del tot. Algunes hipòtesis sostenen que va sorgir en els primers oceans de la Terra després dels canvis en la composició química dels mateixos.

Et pot interessar:

Infografies | Fotografies | Investigacions