¿Son los vertebrados parecidos a luciérnagas biológicamente plausibles?

Las luciérnagas son pequeños insectos increíbles. Tienen la capacidad de producir un pulso de luz sin la ayuda de una relación simbiótica con bacterias bioluminiscentes.

Esto funciona a través de una reacción química que involucra un pigmento emisor de luz llamado luciferina [L] y una enzima llamada luciferasa.

luciferina   + O 2   luciferasa   oxiluciferina   + luz .

Entonces, ¿es biológicamente plausible que un vertebrado tenga esta habilidad?

Digamos que tiene un órgano de luz especial en su cabeza y usa esta habilidad para comunicarse con otros miembros de su especie (similar a un semáforo) y/o causar un efecto deslumbrante a corto plazo que ciega a un depredador por unos segundos/minutos.

Sería algo así como lo hace este tipo (es del mundo de los cazadores de monstruos):

esta investigación puede interesarle, pnas.org/content/115/50/12728
Si desea que la luz sea BRILLANTE, como en la imagen, la bioluminiscencia no es el camino a seguir. Muchas cosas en este sitio web se centran en dragones y llamas. El fuego será mucho más brillante.

Respuestas (4)

Hay peces que viven en las profundidades de los océanos que son capaces de producir bioluminiscencia para aparearse y atraer presas.

pez bioluminiscente

Los peces son vertebrados y aparentemente han podido desarrollar esta característica. Tal vez usen rutas químicas ligeramente diferentes, pero el resultado no cambia. Emiten luz.

¡Seguro!

Como saben los fanáticos de Buscando a Nemo , el rape es un vertebrado que puede brillar. El siguiente cuadro muestra otros peces (vertebrados) que han desarrollado bioluminiscencia. Como dice la fuente de ese gráfico, no se trata solo de un pez/luciérnaga:

Muchas especies que no son peces también usan bioluminiscencia: algunas bacterias, esponjas, medusas, crustáceos, gusanos segmentados, calamares, tiburones e incluso muchas especies terrestres como las luciérnagas. Toda bioluminiscencia es causada por una reacción química. Algunos de estos organismos producen por sí mismos las sustancias químicas necesarias, mientras que otros, como el rape, dependen de la ayuda de bacterias simbióticas.

Gráfico de especies marinas que pueden brillar

En términos generales, hay dos formas diferentes de hacer que una criatura brille: o la criatura produce luz por sí misma (como lo demuestra su ecuación) o recibe ayuda. El rape utiliza el último enfoque. Ha desarrollado una relación simbiótica con las bacterias. En su mundo, no hay razón para que una especie no acuática no pueda desarrollar una relación similar con una bacteria brillante.

¿Qué pasa si se trata de vertebrados terrestres? ¿Puede ser plausible?
@ user3556983 Definitivamente podrías escribir sobre un vertebrado terrestre con bioluminiscencia. El hecho de que no haya sucedido no significa que no sea plausible para la escritura de ciencia ficción.
Desde un punto de vista evolutivo, se esperaría que una criatura así viviera en un ambiente oscuro, pero que tuviera ancestros que no lo hicieran, porque una especie que evolucionó completamente en la oscuridad sería poco probable que desarrollara ojos (dependiendo de otros sentidos para navegar). ), y por lo tanto no se beneficiaría de poder producir luz, y una especie que evolucionó completamente en áreas bien iluminadas tampoco se beneficiaría (tanto) de este rasgo.
@ user3556983 - Incluso si es inverosímil que un vertebrado terrestre lo evolucione (no lo encuentro inverosímil; ¡incluso puede haber sucedido antes en algunos organismos extintos por lo que sabemos! Este tipo de cosas no se fosilizan), se podría decir que en su universo, los vertebrados terrestres evolucionaron a partir de peces bioluminiscentes en lugar de peces normales como en nuestro universo. En ese caso, la mayoría de los vertebrados habrían perdido la función (ya que supongo que generalmente es menos útil en tierra, ya que la tierra generalmente está bien iluminada, según el comentario de Darrel).

Un vertebrado a evolucionar de una luciérnaga no va a pasar. Si lo hiciera, tendría que ser un proceso increíblemente complicado que implica degradar la evolución a donde los vertebrados pueden evolucionar a partir de eso. Teóricamente no es imposible , solo que no es probable. También algo que no va a pasar en la Tierra porque la evolución avanza, no retrocede.

Es posible que un vertebrado tenga el proceso biológico que tienen las luciérnagas para producir luz brillante . Es un órgano que funciona independientemente del estado de los vertebrados, por lo que nada impide que un vertebrado lo tenga.

La pregunta no se refería a la evolución de una luciérnaga a un vertebrado.
La pregunta originalmente se hacía sobre un vertebrado basado en luciérnagas antes de que fuera editada. Consulta el historial de ediciones.
¿Puedo preguntar por qué crees que la evolución tiene una dirección?
@Halfthawed De hecho, miré el historial de edición: incluso en su forma original, parece evidente que "basado en luciérnagas" significaba "Me inspiré en las luciérnagas para tener esta idea" y no "evolucionó de las luciérnagas".
@NomadMaker ¿Porque lo hace? La evolución tiende hacia cualquier rasgo introducido que conduzca a una mejor oportunidad de supervivencia. Es decir, siempre se trata de aumentar la complejidad de un organismo. (Técnicamente, eso es solo macroevolución, no microevolución, pero dado que la macroevolución es responsable de nuevas especies, es en lo que me estoy enfocando).
@DarkMalthorp Veo lo que quieres decir, pero tengo una mentalidad literal cuando se trata de este sitio, y el término 'base' no es sinónimo de 'inspirado por' cuando se trata de discutir una posible evolución. Sin embargo, estoy bien con esto, pero agradecería si no obtuviera más votos negativos.
@Halfthawed Hay especies de tenia que descienden de ancestros mucho más complejos. La evolución a menudo deja caer características y complejidades que ya no valen la pena.
En lo que respecta a la evolución, "hacia adelante" solo significa la siguiente mutación: es posible que diferentes grupos de un animal desarrollen nociones completamente opuestas de "hacia adelante", dependiendo de su entorno; eso es precisamente lo que sucedió con los pinzones de Darwin , y conducir al desarrollo de la Teoría de la Selección Natural.

La mayoría de los vertebrados terrestres tienen una piel demasiado gruesa para hacer posible esta luz bioluminiscente. El hecho de que de los vertebrados citados anteriormente solo los peces tengan esta característica lo respalda. Los peces tienen una piel fina, ya que no tienen que protegerse contra la pérdida de agua en la misma medida que las criaturas terrestres. Obviamente, los insectos con su exoesqueleto de quitina tienen la "ventaja", ya que la quitina permite una estructura delgada pero fuerte.

La piel de los peces aún necesita ser impermeable, de lo contrario, pierden agua en el océano.