A bioluminescência é a emissão de luz fria realizada por diversos tipos de organismos vivos.
A foto que ilustra o nosso texto é do besouro do Gênero Pyrophorus noctilucus – Família Elateridae – comum no cerrado brasileiro. É um exemplo dentre muitos outros do fenômeno da bioluminescência que ocorre na natureza
A bioluminescência é resultado de atividades bioquímicas que envolvem reações altamente exotérmicas onde a energia contida nas ligações moleculares de compostos orgânicos é convertida em luz.
Ocorre uma transdução quimiofísica, ou seja a transformação de energia química em energia luminosa.
Nesse processo, moléculas denominadas luciferinas são oxidadas pela atividade catalítica da enzima luciferase, produzindo moléculas eletronicamente excitadas que decaem produzindo os espetáculos de luz característicos de muitas bactérias, fungos, algas, peixes, muitos moluscos, anelídeos, celenterados e diversos artrópodes entre eles insetos como os vaga lumes.
A bioluminescência é muito usada como biomarcador molecular e a nível ambiental orientando bioanálises para estudos como aqueles que envolvem por exemplo a expressão gênica.
Na natureza a bioluminescência tem aspectos evolutivos relacionados à comunicação biológica nos processos de acasalamento como é o caso dos vaga lumes.
Em algumas espécies sua função é confundir predadores ou atrair presas.
Nos peixes da espécie Photoblepharon a bioluminescência auxilia a visão. Neles estruturas localizadas abaixo dos olhos emitem luz contínua pela atividade de bactérias simbióticas.
Nos organismos menos evoluídos, como bactérias e fungos, ocorre de forma continuada.
Entretanto apresenta atividade intermitente com curtas emissões de luz em organismos superiores como os vaga lumes.
Todos as faixas de cores do espectro visível podem ser reproduzidas mas as cores mais comumente observadas são o azul e o verde.
A bioluminescência pode ocorrer também através de processos biológicos diferentes daqueles que envolvem luciferina e a enzima luciferase, como na atividade de íons de cálcio associados e proteínas específicas entre outros.
