Der Mechanismus
Biolumineszenz ist Licht, das durch eine chemische Reaktion in lebenden Organismen erzeugt wird. Ein Substrat (Luciferin) reagiert mit Sauerstoff, katalysiert vom Enzym Luciferase, und gibt Energie als Photonen (Licht) ab.
Wo es vorkommt
- Marine: Dinoflagellaten (Rote Gezeiten), Quallen, Anglerfische, Tintenfische, Bakterien (symbiotisch in Fischen/Tintenfischen).
- Landlebend: Glühwürmchen, Glühwürmer, Schnellkäfer, Pilze (Fuchschwamm), einige Tausendfüßer.
- Süßwasser: Selten; einige Schnecken, Insektenlarven.
Biologische Funktionen
- Paarungssignale: Glühwürmchen-Blitzmuster artspezifisch.
- Beuteanziehung: Anglerfisch-Köder; Glühwürmer-Klebfäden.
- Verteidigung: Raubtiere erschrecken (Dinoflagellaten-Einbruchsalarm); Opferköder (Tintenfisch-Tintenwolke).
- Tarnung: Gegenbeleuchtung passt an hereinfällendes Licht an (Mittelwasser-Fische/Tintenfische).
- Kommunikation: Bakterielle Quorum-Sensing.
Menschliche Anwendungen
- Reporter-Gene (Luciferase) in der Molekularbiologie
- ATP-Detektion (Hygienemonitoring)
- Biolumineszenz-Bildgebung (Krebsforschung, Arzneimittelentwicklung)
- Potenzielle nachhaltige Beleuchtung (Forschungsstadium)