Почему происходит Биолюминесценция?

Биолюминесценция - это явление, при котором живые организмы производят свет в результате химической реакции. Это форма хемилюминесценции, при которой два или более химических вещества вступают в реакцию с образованием возбужденного (высокоэнергетического) промежуточного продукта, который затем распадается, высвобождая часть энергии в виде фотонов света.

Выделяемое при этом электромагнитное излучение может быть видимым, ультрафиолетовым или инфракрасным. Биолюминесценцию можно наблюдать у разных организмов, включая растения, бактерии, морские организмы и насекомых, а также у некоторых видов рыб. Другими словами, это способность живых организмов светиться, достигаемая самостоятельно или с помощью симбионтов.

Почему происходит биолюминесценция? Это связано с ферментативным окислением субстратов-люциферинов, катализируемых ферментами - люциферазами. В процессе реакции продукт окисления образуется в возбужденном электронном состоянии, и при переходе продукта окисления из возбужденного состояния в основное происходит излучение фотона в видимом спектральном диапазоне.

Биолюминесценция является более распространенной у организмов, обитающих в морях и океанах, где светящиеся организмы могут размножаться настолько массово, что вызывают свечение воды. У многих организмов свечение происходит постоянно и непрерывно, при наличии кислорода в окружающей среде, в то время как у других биолюминесценция может происходить отдельными вспышками и быть связанной с условиями жизнедеятельности.