Imagine a place so dark you can't see the nose on your face. Eyes opened or closed, it's all the same because the sun never shines there. Up ahead, you see a light. When you creep in to investigate, a blue light flits around you. "I could watch this forever," you think. But you can't because the mouth of an anglerfish has just sprung open and eaten you alive. You are just one of many creatures at the bottom of the ocean who learn too late to appreciate the power of bioluminescence. Bioluminescence refers to the ability of certain living things to create light. The human body can make stuff like ear wax and toe nails, but these organisms can turn parts of their body into glow sticks. It's like nature made them ready to rave. Why? In one way or another, bioluminescence improves a living thing's chances of survival. Take the firefly. It's ability to glow green helps it attract a mate on a warm, summer night, but it's just one of many living things that can glow. The railroad worm, Phrixothrix hirtus, can light up its body in two colors: red and green. Would you eat something that looks like an airport runway? Neither would any sensible predator. The flashing lights keep the worm safe. Then there's the deep sea shrimp, Acantherphyra purpurea. When it feels threatened, it spews a cloud of glowing goo from its mouth. Who doesn't run the other way when they've just been puked on? Plus, that puke attracts bigger predators who want to eat the shrimp's enemy. So what if you can't bioluminesce? No problem! There are other ways for living things to make bioluminescence work for them, even if they weren't born with the equipment to glow. Let's revisit the anglerfish moments before it tried to eat you. That glowing bait on top of its head? It comes from a pocket of skin called the esca. The esca holds bioluminescent bacteria. The anglerfish can't glow there by itself, so it holds a sack of glowing bacteria instead. Remember the firefly? It can actually make itself glow. Inside its lantern are two chemicals, a luciferin and a luciferase. When firefly luciferase and luciferin mix together in the presence of oxygen and fuel for the cell, called ATP, the chemical reaction gives off energy in the form of light. Once scientists figured out how the firefly creates its luciferase and luciferin, they used genetic engineering to make this light-producing reaction occur inside other living things that can't glow. For example, they inserted the genes, or instructions, for a cell to create firefly luciferase and luciferin into a tobacco plant. Once there, the tobacco plant followed the instructions slipped into its DNA and lit up like a Christmas tree. The beauty of bioluminescence, unlike the light from the sun or an incandescent bulb, is that it's not hot. It takes place in a range of temperatures that don't burn a living thing. And unlike a glow stick, which fades out as the chemicals inside get used up, bioluminescent reactions use replenishable resources. That's one reason engineers are trying to develop bioluminescent trees. Just think, if planted on the side of highways, they could light the way, using only oxygen and other freely available, clean resources to run. Talk about survival advantage! That could help our planet live longer. Do you find yourself thinking of other ways to put bioluminescence to good use? That glow stick you swing at a rave may help you find a mate, but how else can bioluminescence improve your survival? If you start thinking in this way, you have seen the light.
Imagine um local tão escuro que você não consegue nem ver o nariz em seu rosto. Olhos abertos ou fechados, tudo é igual porque o sol nunca brilha ali. Logo acima, você vê uma luz. Quando você se aproxima para investigar, uma luz azul desliza ao seu redor. "Poderia olhar isso para sempre", você pensa. Mas não pode porque a boca de um tamboril acabou de se escancarar e engoliu você vivo. Você é apenas uma das muitas criaturas no fundo do oceano que aprende tarde demais a avaliar o poder da bioluminescência. Bioluminescência se refere à capacidade de certos seres vivos de criar luz. O corpo humano pode produzir coisas como cera nos ouvidos e unhas nos dedos, mas esses organismos podem transformar partes de seus corpos em tubos de luz. É como se a natureza os fizesse prontos para a festa. Por quê? De uma forma ou de outra, a bioluminescência melhora as chances de sobrevivência de uma coisa viva. Veja o vaga-lume. Sua capacidade de emitir um brilho verde ajuda a atrair uma parceira numa noite quente de verão, mas ele é apenas uma das muitas coisas vivas que podem brilhar. A larva 'estrada de ferro', <i>Phrixothrix hirtus</i>, pode iluminar seu corpo em duas cores: vermelho e verde. Você comeria algo que parecesse uma pista de aeroporto? Qualquer predador sensato também não. As luzes cintilantes mantêm a larva a salvo. E há o camarão das profundezas, <i>Acantherphyra purpurea</i>. Quando ele se sente ameaçado, vomita uma nuvem de gosma brilhante. Quem não corre para longe quando acabaram de vomitar sobre ele? E mais ainda, o vômito atrai predadores maiores que querem comer o inimigo do camarão. E se você não tem bioluminescência? Sem problemas! Há outras maneiras com que coisas vivas fazem a bioluminescência trabalhar para elas, mesmo que não tenham nascido com o equipamento para brilhar. Vamos revisitar o tamboril, momentos antes que ele tentasse comer você. Aquela isca brilhante no topo da cabeça? Vem de uma dobra de pele chamada <i>esca</i>. A <i>esca</i> contém bactérias bioluminescentes. O tambofil não pode brilhar por si mesmo, então ele mantém um saco de bactérias luminescentes. Lembram-se do vaga-lume? Ele pode realmente produzir brilho por si mesmo. Dentro de sua lanterna há dois elementos químicos, a luciferina e a luciferase. Quando a luciferase e a luciferina do vaga-lume se misturam na presença de oxigênio e um carburante para a célula, chamado ATP, a reação química libera energia em forma de luz. Quando os cientistas descobriram como o vaga-lume cria a luciferase e a luciferina, eles usaram a engenharia genética para fazer essa reação produtora de luz acontecer dentro de outras coisas vivas que não podem brilhar. Por exemplo, ele inseriram os genes, ou instruções, para uma célula criar a luciferase e a luciferina do vaga-lume em uma planta de tabaco. Uma vez lá, a planta de tabaco seguiu as instruções introduzidas em seu DNA e iluminou-se como uma árvore de Natal. A beleza da bioluminescência, diferente da luz do sol ou de uma lâmpada incandescente, é que ela não é quente. Ela acontece numa variação de temperatura que não queima a coisa viva. E diferente de um tubo de luz, que desaparece quando os produtos químicos se acabam, as reações bioluminescentes usam recursos renováveis. Esta é a razão por que engenheiros estão tentando desenvolver árvores bioluminescentes. Pense, se plantadas ao lado de rodovias, elas poderiam iluminar o caminho, usando apenas oxigênio e outros recursos limpos e livremente disponíveis. Sem falar na vantagem da sobrevivência! Isso poderia ajudar nosso planeta a viver mais. Você fica imaginando outras maneiras de dar bom uso à luminiscência? Aquele tubo de luz que você agita numa festa pode ajudá-lo a encontrar um par, mas como a bioluminescência pode melhorar sua sobrevivência? Se você começa a pensar assim, você viu a luz.