La bioluminiscencia es un proceso bioquímico notorio en la oscuridad
››‘El científico explica’ consiste en un proyecto mensual entre ‘La Nación’ y la Academia Nacional de Ciencias ¿Qué más le interesa?
¿Qué son esos destellos azules y verdosos que se observan a la orilla de la playa o en mar abierto durante las noches? ¿Por qué brillan las luciérnagas? ¿Qué característica tan particular tiene el pez linterna? La bioluminiscencia es el fenómeno que está detrás de estas maravillas presentes en la naturaleza.
En palabras sencillas, consiste en la capacidad de ciertos organismos de convertir directamente la energía química en energía lumínica y lo hacen para asegurar su supervivencia, defenderse, atraer presas o comunicarse con sus homólogos.
¿Cómo lo consiguen?, la respuesta está en un proceso bioquímico interno de las células, que se hace notorio en la oscuridad.
En estas reacciones participa una enzima llamada luciferasa, la cual se da a la tarea de oxidar la molécula luciferina, encargada de producir los destellos que al final iluminan al microorganismo.
Rebeca Rojas Alfaro, investigadora del Centro de Investigación en Estructuras Microscópicas de la Universidad de Costa Rica y Maribel Vargas Montero, investigadora también de ese centro y de la Facultad de Microbiología, de esa misma casa de estudio, la palabra luminiscencia proviene del griego ßíoç (bíos) que significa “vida” y del latín lumen que equivale a “luz”.
“En el ecosistema marino (la bioluminiscencia) se observa en los organismos microscópicos como bacterias y fitoplancton, principalmente los dinoflagelados (microalgas capaces de girar en el agua gracias a sus flagelos)”, comentaron las expertas en un texto elaborado para este diario.
Ellas explicaron que el fenómeno también puede estar presente en relaciones simbióticas entre bacterias con crustáceos, medusas, cefalópodos y peces de profundidad como el pez linterna.
“Mientras que en la parte terrestre se aprecia en hongos descomponedores de madera, insectos como las luciérnagas y relaciones simbióticas entre bacterias y nematodos (gusanos de tamaño milimétrico que viven en el suelo y en medios acuáticos y marinos)”, aclararon.
En Costa Rica, la bioluminiscencia es un tema poco explorado. Se tiene escasa información y, por ello, en el 2016 se creó el proyecto Ciencia Ciudadana Bioluminiscencia Costa Rica, cuyo objetivo es generar la primera base de datos que registra eventos acuáticos de este tipo en Costa Rica (agua dulce y salada).
Lo anterior se logra a través de una plataforma digital en donde la ciudadanía completa un formulario en línea (https://biolumicostarica.weebly. com/) para reportar un evento de bioluminiscencia.
Las personas también pueden compartir fotografías en las redes sociales: en Facebook se busca como “Bioluminiscencia Costa Rica” y en Instagram como @bioluminiscencia_costarica.
El proyecto, de igual manera, apoya iniciativas locales. Por ejemplo, en isla Cedros, en el golfo de Nicoya, Puntarenas, algunas personas emprendieron una novedosa idea de realizar turismo rural comunitario basándose específicamente en el tour de la observación de la bioluminiscencia.
“Allí, los turistas nacionales y extranjeros visitan la isla para apreciar no solo la belleza escénica o las aguas color esmeralda, sino también para lograr observar la belleza de la TEMAS CIENTÍFICOS
En esta nueva sección queremos que usted nos sugiera temas para que los científicos de la Academia Nacional de Ciencias puedan ahondar en ellos y dar sus explicaciones. Para ello, escriba a: ivannia.varela@ nacion.com
bioluminiscencia, observando de noche el mar brillar ya sea desde la playa o desde un bote, con el simple hecho de agitar el agua”, comentaron Rojas y Vargas.
De acuerdo con las científicas, los resultados preliminares del proyecto de investigación sobre los eventos de bioluminiscencia marina en las zonas costeras del país demuestran una gran existencia de hongos e insectos bioluminiscentes.
Asimismo, se han recolec
tado muestras de agua marina y se ha determinado que hay bacterias bioluminiscentes como parte de la comunidad microbiológica del ecosistema marino costarricense.
En el 2014 se identificaron las bacterias Vibrio harveyi, Vibrio azureus, Vibrio rotiferianus y Photobacterium leiognathi, cuatro de las 34 especies registradas a nivel internacional.
Además, se han detectado dinoflagelados marinos de los géneros Ornithocercus, Noctiluca, Lingulodinium y Alexandrium entre otros, de los cuales algunas de estas especies producen extensas floraciones que decoloran el agua, así como potentes toxinas que se acumulan en los moluscos bivalvos (con concha dividida en dos valvas) y que pueden afectar a los humanos.
Desde el 2018, las investigadoras Rojas Alfaro y Vargas Montero trabajan en conjunto para indagar este asunto e identificar las especies productoras de la bioluminiscencia.
Los resultados de sus estudios han estado presentes en congresos y simposios nacionales e internacionales y se han dado a conocer en publicaciones científicas y periodísticas.