bioluminescens er det naturlige lysemission fra levende organismer. Dette lys produceres som et resultat af en kemisk reaktion, der finder sted i celler af bioluminescerende organismer. I de fleste tilfælde er reaktioner, der involverer pigmentet luciferin, enzymet luciferase og ilt, ansvarlige for udsendelsen af lys. Nogle organismer har specialiserede kirtler eller organer kaldet fotoforer, der producerer lys. Fotoforer huser lysgenererende kemikalier eller undertiden bakterier, der udsender lys. En række organismer er i stand til bioluminescens inklusive nogle typer svampe, havdyr, nogle insekter, og et par stykker bakterie.
Der er forskellige anvendelser til bioluminescens i naturen. Nogle organismer bruger det som en forsvarsmekanisme at overraske eller distrahere rovdyr. Udstråling af lys tjener også som et middel til camouflage for nogle dyr og som et middel til at gøre potentielle rovdyr mere synlige. Andre organismer bruger bioluminescens for at tiltrække kammerater, for at lokke potentielle byttedyr eller som et kommunikationsmiddel.
Bioluminescens observeres blandt et antal marine organismer. Dette inkluderer vandmænd, krebsdyr, alger, fisk og bakterier. Farven på det lys, der udsendes af den marine organisme, er oftest blå eller grøn og i nogle tilfælde rød. Blandt jordboende dyr forekommer bioluminescens i hvirvelløse dyr såsom insekter (ildfluer, glødorm, tusinder), insektlarver, orm, og edderkopper. Nedenfor er eksempler på organismer, jordbaserede og marine, der er bioluminescerende.
Maneter har evnen til at udsende blåt eller grønt lys. En række forskellige arter bruger bioluminescens primært til forsvarsformål. Lysemissionen aktiveres typisk ved berøring, der tjener til at skræmme rovdyr. Lyset gør også rovdyrene mere synlige og kan tiltrække andre organismer, der byter på vandmænds rovdyr. Man har kendt kamgeléer til at udskille selvlysende blæk, der tjener til at distrahere rovdyr, hvilket giver tid til kammen gelé til at flygte. Derudover bruges bioluminescens af vandmænd til at advare andre organismer om, at et bestemt område er besat.
Sort dragonfish er uhyggelig, skalerløs fisk med meget skarpe, fang-lignende tænder. De findes typisk på dybt hav akvatiske levesteder. Disse fisk har specialiserede organer kendt som fotoforer, der producerer lys. Lille fotoforer findes langs dens krop, og større fotoforer findes under dens øjne og i en struktur, der hænger under dens kæbe, kendt som barbel. Dragefisk bruger den glødende tallerken til at lokke fisk og andet bytte. Ud over produktionen af blågrønt lys er dragonfish også i stand til at udsende rødt lys. Rødt lys hjælper drage fiskene med at finde bytte i mørke.
dinoflagellater er en type encellede alger kendt som brandalger. De findes i både hav- og ferskvandsmiljøer. Nogle dinoflagellater er i stand til bioluminescens på grund af produktionen af kemiske forbindelser, der producerer lys, når de reagerer. Bioluminescens udløses ved kontakt med andre organismer, genstande eller ved bevægelse af overfladen af bølger. Temperaturfald kan også forårsage, at nogle dinoflagellater gløder. Dinoflagellater bruger bioluminescens til at afværge ville være rovdyr. Når disse organismer lyser, giver de vandet en smuk blå, glødende nuance.
havtaske er mærkelig ser dybhavsfisk med skarpe tænder. Stikker ud fra kvindernes rygsøjle er en kødpære, der indeholder fotoforer (lysproducerende kirtler eller organer). Denne appendage ligner en fiskestang og lokke, der hænger over dyrets mund. Den selvlysende pære lyser op og tiltrækker bytte i mørke akvatiske miljø til den store åbne mund af havfiskerfisken. Lokken fungerer også som et middel til at tiltrække mandlige fiskerfisk. Bioluminescens, der ses hos fiskerfisk skyldes tilstedeværelsen af bioluminescerende bakterie. Disse bakterier bor i den glødende pære og producerer de nødvendige kemikalier til at udsende lys. Heri gensidig symbiotisk forhold, bakterierne får beskyttelse og et sted at leve og vokse. Fiskfisken drager fordel af forholdet ved at få et middel til at tiltrække mad.
Fireflies er bevingede biller med lysproducerende organer placeret i abdomen. Lys dannes ved reaktionen af det kemiske luciferin med ilt, calcium, ATP og den bioluminescerende enzym luciferase i det lette organ. Bioluminescens i ildfluer tjener flere formål. Hos voksne er det primært et middel til at tiltrække kammerater og lokke bytte. De blinkende lysmønstre bruges til at identificere medlemmer af samme art og til at skelne mandlige ildfluer fra kvindelige ildfluer. I ildfluelarver fungerer det glødende lys som en advarsel til rovdyr om ikke at spise dem, fordi de indeholder usmagelige giftige kemikalier. Nogle ildfluer er i stand til at synkronisere deres lysemission i et fænomen kendt som samtidig bioluminescens.
EN glød orm er overhovedet ikke en orm, men larverne fra forskellige grupper af insekter eller voksne hunner, der ligner larver. Voksne kvindelige glødorme har ikke vinger, men har lysproducerende organer langs deres thoracale og abdominale områder. Ligesom ildfluer bruger glødorme kemisk bioluminescens for at tiltrække kammerater og lokke byttedyr. Glødemark producerer og hænger ophængt fra lange silkeagtige fibre, der er dækket af et klæbrig stof. De udsender lys for at tiltrække bytte, såsom bugs, der bliver fanget i de klæbrige fibre. Glødormelarver udsender lys for at advare rovdyr om, at de er giftige og ikke ville give et godt måltid.
Bioluminescent svampe udsender et grønt glødende lys. Det er blevet estimeret, at der er over 70 svampearter, der er bioluminescerende. Forskere mener, at svampe, såsom svampe, glød for at tiltrække insekter. Insekter drages mod svampene og kravler rundt på dem og henter dem op sporer. Sporer spredes, når insektet forlader svampen og rejser til andre steder. Bioluminescens i svampe styres af et døgnur, der reguleres af temperaturen. Når temperaturen falder, når solen går ned, begynder svampene at gløde og er let synlige for insekter i mørke.
Der er en række bioluminescerende arter blæksprutte der gør deres hjem i det dybe hav. Disse blæksprutter indeholder lysproducerende fotoforer over store dele af deres kroppe. Dette gør det muligt for blæksprutteren at udsende et blåt eller grønt lys langs længden af kroppen. Andre arter bruger symbiotiske bakterier til at producere lys.
Blæksprutte bruger bioluminescens for at tiltrække bytte, når de vandrer til overfladen af vandets undercover om natten. Bioluminescens bruges også som en type forsvarsmekanisme kendt som counter-belysning. Blæksprutter udsender lys for at kamuflere sig fra rovdyr, der typisk jager ved hjælp af lysvariationer til at opdage bytte. På grund af bioluminescens kaster blæksprutte ikke en skygge i måneskin, hvilket gør det vanskeligt for rovdyr at opdage dem.
Selvom det er almindeligt i andre blæksprutter såsom blæksprutter, forekommer bioluminescens typisk ikke i blæksprutter. Den bioluminescerende blæksprutte er en dybhavsværelse med lysproducerende organer kaldet fotoforer på dens tentakler. Lyset udsendes fra organer, der ligner suger. Det blågrønne lys tjener til at tiltrække bytte og potentielle kammerater. Lyset er også en forsvarsmekanisme bruges til at skræmme rovdyr, hvilket giver tid til blæksprutte til at flygte.
Salps er marine dyr, der ligner vandmænd, men de er faktisk chordater eller dyr med en dorsal nervekord. Formet som en tønde driver disse bittesmå frit svømmende dyr individuelt i havet eller danner kolonier, der strækker sig flere meter i længden. Salps er filterfremførere, der primært lever af fytoplanktonsåsom diatomer og dinoflagellater. De spiller en vigtig rolle i marine økosystemer ved at kontrollere planteplanktonblomster. Nogle salparter er bioluminescerende og bruger lys til at kommunikere mellem individer, når de er forbundet i store kæder. Individuelle salper bruger også bioluminescens for at tiltrække bytte og potentielle kammerater.