Wat laat de dingen in het donker gloeien?
De emissie van licht door objecten staat bekend als luminescentie. Er zijn verschillende vormen van luminescentie afhankelijk van de lichtbron; ze omvatten fosforescentie, chemiluminescentie, bioluminescentie en fluorescentie. Kunstmatige materialen die gloeien bevatten fosfor. Fosforelementen omvatten calciumsulfide, zinksulfide en strontiumaluminaat. Deze producten worden geactiveerd bij blootstelling aan licht, die ze vervolgens in het licht uitstralen. Chemiluminescentie vindt plaats tijdens een chemische reactie die energie produceert.
bioluminescentie
Bioluminescentie komt voor in levende organismen. In de meeste gevallen komt bioluminescentie voor bij ongewervelde dieren, mariene gewervelde dieren en sommige soorten schimmels. Gloeiende organismen ervaren een reactie tussen een enzym dat bekend staat als het luciferine en een licht-uitstralend molecuul. Niet alle organismen die gloeien produceren het licht, sommige lichten zijn bacteriogeen, wat betekent dat ze worden geproduceerd door de bacteriën die op de dieren leven, zoals Vibrio-bacteriën. De enzymen werken verschillend afhankelijk van het organisme; sommige vereisen andere co-factoren zoals magnesium en calcium.
Marine Bioluminescent
Mariene biologen hebben verschillende soorten dieren met bioluminescentie aangetroffen in de oceanen, maar er zijn er nog verschillende die gedocumenteerd moeten worden vanwege een gebrek aan technologie en de uitgestrektheid van de zee. Bioluminescente zeedieren leven in diepten van meer dan 1000 voet waar op die diepte de oceaan bijna pikzwart is. De zeedieren produceren alleen licht als dat nodig is omdat bioluminescentie energie opneemt en roofdieren aantrekt. Het aantal soorten dat licht produceert in de oceaan is gebaseerd op observaties gemaakt van duikboten. Verschillende soorten produceren licht op verschillende diepten. Sommige soorten zijn echter overwegend bioluminescerend, bijvoorbeeld 97 tot 99, 7% van kwallen en siphonophores produceren licht, maar slechts 50% van de koppotigen en vissen kan dat doen.
Gebruik in de natuur
Bioluminescentie speelt een grote rol in de taxonomie van zeedieren zoals camouflage, misleiding, defensieve en afschrikking. Ze gebruiken het licht ook om hun prooi te verleiden, te verdoven, hun locatie te verlichten en partners aan te trekken. Niet alle soorten die licht produceren produceren ze voor de genoemde functies hierboven. Verschillende soorten regenwormen waaronder de Diplocardia longa produceren licht tijdens beweging, maar onderzoekers moeten nog bepalen waarom ze dit doen. Verschillende soorten inktvissen jagen of ontsnappen gevaar door tegenlicht. De schimmel mug in Nieuw-Zeeland heeft geen onmiddellijke bedreiging; zijn blauwachtig groene licht wordt voornamelijk gebruikt om prooien aan te trekken. Vuurvliegjes zenden het licht uit om partners aan te trekken. De drakenvis en zeeduivel gebruiken mimiek om prooien aan te trekken. Het hangende aanhangsel op hun hoofd bevat een gloeiende bacterie die wordt gecontroleerd door de vis.
Waitomo Glowworm-grotten
De Waitomo Glowworm-grotten in Nieuw-Zeeland zijn gemaakt van kalksteen en zijn ontstaan door vulkanische en geologische activiteit. Het is de thuisbasis van de New Zealand Glowworm Arachnocampa luminosa . Deze gloeiwormen zijn inheems in de grotten en stralen licht uit tijdens de larven- en imago-stadia. Duizenden toeristen bezoeken de grotten specifiek om de glimwormen in het donker te zien. De grotten zijn beschermd tegen menselijke vervuiling. Het CO2-niveau, de luchtvochtigheid en de temperatuur worden met moderne technologie geanalyseerd om ervoor te zorgen dat contact met mensen geen schade aan de glimworm veroorzaakt.
