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En cada momento, durante millones de años, miles de luces se han encendido en la oscuridad del abismo. Como luciérnagas viajando en el mar.Corales, algas, peces, pequeños crustáceos o invertebrados invisibles brillan oscilando en la profundidad o brillando entre las olas que rompen en la orilla.
Allá bioluminiscencia, la capacidad de los seres vivos para producir luz mediante reacciones químicas, es un fenómeno complejo, pero sorprendentemente común en el reino animal, que ha evolucionado al menos 94 veces de forma independiente.Hasta la fecha se encuentra en aproximadamente tres mil especies, pero ya hace 540 millones de años los octocorales, antepasados de los corales blandos, las gorgonias y las plumas marinas, los utilizaban para diversas funciones, entre ellas atraer presas y comunicarse en la franja más oscura de los mares, la llamada afótico, es decir, donde no llega la luz del Sol.el lo revelo un nuevo estudio realizado por investigadores del Museo Nacional Smithsonian de Historia Natural en Washington, publicado en las Actas de la sociedad real B, que fecha el nacimiento de la bioluminiscencia casi al mismo tiempo dos veces más remoto de lo estimado hasta el momento.De hecho, se pensaba que el origen más antiguo de esta capacidad bioquímica se remonta a hace unos 267 millones de años, y que surgió en el ostrácodos, pequeños crustáceos capaces de producir luz azul, incluso de forma sincronizada, involucrando a miles de ejemplares al unísono durante el período reproductivo.Son ellos quienes transforman las playas tropicales en paisajes surrealistas y fosforescentes, como un hechizo o un juego de magia.
La bioluminiscencia fue una de las primeras formas de comunicación en los océanos, quizás una de las primeras en la Tierra.
Un fenómeno envuelto en misterio
La bioluminiscencia es el producto de reacción química entre la proteína luciferina y la enzima luciferasa que determina la emisión de luz en los organismos vivos.En el medio marino se produce a través de órganos específicos, i fotóforos, formado por células llamadas fotocitos.
Producir tu propia luz es Funcional para cazar, confundir a los depredadores y camuflarse., para indicar peligro, aturdir a la presa, buscar compañeros.Y en lo más profundo, en un mundo oscuro y aislado en un silencio absoluto, incluso una pequeña chispa puede marcar la diferencia entre la vida y la muerte.Las estructuras que permiten la reacción luminosa se han mantenido casi idénticas a lo largo del tiempo y están presentes en grupos de seres vivos muy distantes entre sí a nivel evolutivo, testigos de un fenómeno omnipresente y bastante común, cuya historia ha permanecido durante mucho tiempo envuelta en un misterio.El pasado y los mecanismos que han permitido una difusión tan amplia, de hecho, son muy dificil de estudiar:La bioluminiscencia es un comportamiento que no deja huellas en los fósiles y, en palabras de los autores de la investigación, "nadie sabe realmente por qué apareció el fenómeno en el mundo animal".
Para complicar aún más el asunto, fósiles Los organismos bioluminiscentes a menudo ni siquiera existen.EL corales blandos, De hecho, no forman arrecifes de coral de material calcáreo, pero construyen colonias de pólipos expulsando una estructura flexible, en la que sólo están incrustados pequeños fragmentos de materia parecida a un esqueleto.
Análisis genéticos sobre árboles de luz.
Para explicar por qué evolucionó esta capacidad bioquímica, según los expertos era necesario saber cuándo apareció por primera vez en la Tierra.Por lo tanto, los investigadores decidieron profundizar en la historia evolutiva de octocorales, un antiguo grupo de animales que se iluminan sólo si se les molesta desde el exterior.Esta condición siempre ha despertado gran interés en la comunidad científica, tanto es así en 2022 Andrea Quattrini y sus colaboradores llevaron a cabo análisis genéticos en profundidad, reconstruyendo la filogenia de 185 especies.Y fue dentro de este árbol de la vida donde identificaron las ramas que contenían las especies luminosas.Luego, partiendo de los dos más conocidos y adoptando una serie de técnicas estadísticas, lograron ubicarse en el tiempo el origen del fenómeno.
La explosión del Cámbrico
“Nuestro estudio demuestra que la bioluminiscencia existe al menos desde el período Cámbrico, hace unos 540 millones de años, cuando los animales se desplazaron por primera vez desde las zonas superficiales de los océanos hasta las profundidades donde la luz no llega”, explica el responsable del estudio. .Y luego todo vuelve.Esa fue precisamente la era en la que la Tierra pasó de estar poblada por organismos simples y unicelulares a una variedad excepcional de formas de vida, cuando se alternaron fuertes aumentos y fuertes caídas de los niveles de oxígeno en la atmósfera.En el transcurso de poco más de trece millones de años se produjo una rápida diversificación de nuevas especies animales, conocida como la "explosión cámbrica" con picos evolutivos y grandes extinciones.Y, por supuesto, también fue el período en el que se desarrollaron los primeros rudimentarios. sensores de luz.
en tan gran momento transición evolutiva, la bioluminiscencia se ha convertido la ingeniosa herramienta de comunicación que los corales se han desarrollado para confundir a sus presas o asustar a los depredadores.
Pero hay más.En el estudio, los investigadores destacaron la Dependencia de las reacciones luminosas de la presencia de oxígeno en el agua..Por lo tanto, los hallazgos sugieren que la bioluminiscencia evolucionó como estrategia de desintoxicación Para eliminar las formas reactivas de oxígeno del cuerpo, i radicales libres, con la producción ligera como subproducto secundario.
La capacidad de producir luz está muy extendida en hábitats situados al menos a doscientos metros bajo el nivel del mar.Por tanto, creemos que el origen del comportamiento puede estar relacionado con un estilo de vida en aguas profundas.Sin embargo, para los taxones bioluminiscentes que viven más en la superficie, la diversificación se habría producido en una era más reciente.
A pesar de las últimas noticias, quedan algunas preguntas aún sin respuesta.Si realmente fuera tan ventajoso, ¿por qué algunas especies perdieron la capacidad de iluminarse?¿Y cómo lo perdieron? El frente de la investigación sigue abierto.Futuros estudios deberán analizar mejor el gen que codifica la proteína luciferasa, también presente en octocorales no bioluminiscentes, para comprender los mecanismos que llevaron a algunos grupos a perder este sorprendente talento.Descubrirlos se encenderá una nueva luz en la oscuridad del conocimiento.