Como e por que o vaga-lume produz luz?

Entre os insetos, os vaga-lumes ou pirilampos, assim como larvas de certos tipos de moscas e mosquitos produzem uma reação química dentro do seu corpo que lhes permite emitir luz. Esse fenômeno é chamado de bioluminescência.

Considerando apenas os besouros (coleópteros) luminosos, encontramos três famílias: os vaga-lumes, da família lampyridae, com luz que varia entre o verde e o amarelo; os tectecs ou salta-martins, da família elateridae, que emitem luz entre o verde e o laranja; e os trenzinhos, da família phengodidae, capazes de mais tonalidades: verde, amarelo, laranja ou vermelho.

Ela ocorre como resultado da oxidação de uma proteína produzida pelo próprio animal - a luciferina. Ela reage com o oxigênio que o animal inspira, auxiliada por uma enzima batizada de luciferase. A energia é fornecida pela substância adenosina trifosfato (ATP), principal fonte energética usada pelo metabolismo das células, mas, nesse caso, o resultado é a emissão de luz. A reação da luciferina com oxigênio na presença da luciferase e da ATP ocorre em células especiais (os fotócitos) que formam um tecido chamado lanterna. Esse tecido está ligado à traquéia e ao cérebro, permitindo assim o controle da iluminação. Ou seja: o inseto só se acende quando tem vontade.

Ao contrário de uma lâmpada, que produz muito calor além de luz, a bioluminescência é uma "luz fria", sem que se perca muita energia como calor. Isto é necessário porque se o órgão produtor de luz de um vaga-lume ficasse tão quente como uma lâmpada, o animal não sobreviveria à experiência.

Esses animais usam a bioluminescência por uma série de razões. As larvas produzem brilhos curtos e são principalmente ativas durante a noite, embora muitas espécies sejam subterrâneas ou semi-aquáticas. Elas podem utilizar os seus brilhos como aviso para comunicar o seu mau gosto aos predadores. Os adultos, por sua vez, têm padrões de fulgor exclusivos da sua espécie e utilizam-nos para identificar outros membros da sua espécie, bem como para discriminar membros do sexo oposto. Vários estudos demonstraram que os vaga-lumes femininos escolhem os seus companheiros em função das características específicas do padrão de luz dos machos. 

Não é só em insetos em que ocorre a bioluminescência; o fenômeno ocorre em vários grupos e pode ter várias funções, além de que os mecanismos por quais a luz é produzida pode ser diferente da dos vaga-lumes. Fonte de imagem: Papodeprimata

Por: Jonathan Pena Castro

Fontes:

https://www.scientificamerican.com/article/how-and-why-do-fireflies/

https://www.nationalgeographic.com/news/2015/07/150724-fireflies-glow-bugs-summer-nation-science/

https://www.aaas.org/news/fireflies-light-attract-mates-also-deter-predators

Lee, John. "Basic Bioluminescence." Department of Biochemistry and Molecular Biology, University of Georgia.