Kerstlichtjes in de natuur

Kerst, het lichtfeest tijdens de donkerste tijd van het jaar. De oude Germanen vereerden de vruchtbaarheid van groenblijvende dennenbomen door ze te omringen met vuurkransen. De kerstlichtjes in onze boom zijn hier de overblijfselen van. Maar niet alleen wij, ook de natuur om ons heen maakt dankbaar gebruik van licht in de duisternis. Bioluminescentie doet dan ook niet onder voor de mooist versierde huizen. 

Levend licht

Bioluminescentie is het produceren van licht door levende organismen. Het licht ontstaat uit een reactie waarbij het pigment luciferine wordt geoxideerd onder invloed van het enzym luciferase. Hierbij komt koud licht vrij. Bioluminescentie komt voor bij koralen, ongewervelden, planten en dieren. Toch zijn zij vaak niet degene die het licht produceren. Deze hogere organismen leven in symbiose met allerlei soorten bioluminescente microben.

Natuurlijk licht komt vaak van microben, zoals van deze Photobacterium.

Nachtlampje

Bioluminescentie is al miljarden jaren oud en heeft allerlei biologische functies. Een van de meest opvallende is camouflage. Dat klinkt misschien vreemd, maar zeedieren die ’s nacht aan het wateroppervlak jagen steken scherp af tegen het maanlicht, en zijn een gemakkelijke prooi voor roofdieren. De Hawaïaanse dwerginktvis (Euprymna scolopes) heeft hier iets op gevonden; een orgaan vol lichtgevende Aliivibrio fischeri-bacteriën. De bacteriën zorgen voor een soort tegenlicht dat de inktvis camoufleert in het maanlicht. Bij zonsopkomst maakt de inktvis zijn lichtorgaan leeg. Hij brengt de dag ingegraven in het zand door. Rond zonsondergang is het orgaan weer vol gegroeid met bacteriën, en kan de inktvis beschermd door zijn nachtlampje weer veilig op zoek naar voedsel.  

De Hawaïaanse dwerginktvis (Euprymna scolopes) aan het wateroppervlak (Todd Bretl).

Insectenlamp

Met licht kun je jezelf onopvallend maken, maar juist ook meer opvallend. Dat is ook precies wat lichtgevende paddenstoelen voor ogen hebben. Er zijn 71 soorten lichtgevende paddenstoelen bekend, vaak met prachtige namen zoals Mycena luxaeterna wat ‘eeuwigdurend licht’ betekent. Net als een tuinlamp, trekt het geel-groene licht van deze paddenstoelen dieren en insecten aan. De sporen uit de paddenstoel vallen dan op het insect en worden zo verspreid. Ook in Nederland komen lichtgevende paddenstoelen voor, zoals de lantaarnzwam en de echte honingzwam.

Lichtgevende paddenstoelen trekken insecten aan voor de verspreiding van hun sporen.

Verblindende flits

Veel organismen geven echter licht als afleidingsmanoeuvre. Een felle flits verwart roofdieren en zet ze op het verkeerde been. Microben als zeevonk (Noctiluca scintilans) en Pyrocystis noctiluca, maar ook grotere organismen zoals de zeeslak Hinea brasileana, zijn niet bepaald een opvallende verschijningen. Maar als ze verstoort worden, lichten ze volledig op. Dit heeft niet alleen een verblindend effect op het roofdier, maar trekt ook grotere roofdieren aan die de oorspronkelijke bedreiging verjagen. Je kunt de lichtgevende zeevonk ook in Nederland zien. Vooral op een zwoele zomeravond. Beweging, zoals golfslag, activeert de lichtreactie en zorgt tijdens een late strandwandeling voor een spookachtige, blauwe gloed in de golven.

Pyrocystis noctiluca geeft een verblindende flits die roofdieren verwart.

Opoffering

Sommige soorten gaan zelfs een stapje verder. De inktvis Octopoteuthis deletron, slangsterren en sommige zeekomkommers laten lichtgevende lichaamsdelen los wanneer ze aangevallen worden. De zeekomkommer pakt het nóg sluwer aan. Wanneer hij wordt bedreigd, laat hij lichtgevende delen van zijn lichaam los, én plakt die op toevallig langs zwemmende vissen. De predator volgt de vissen dan, terwijl de zeekomkommer weg kan komen.

Sommige slangsterren laten lichtgevende poten los als ultieme afleidingsmanoeuvre voor roofdieren.

Lichtmeester

Lantaarnvissen zijn de meesters als het aankomt op licht. Voor zover bekend, bestaan er ongeveer 250 soorten lantaarnvissen. Ook zij zijn afhankelijk van een microbiële compagnon die het licht produceert. Zonder deze bacteriën zouden ze niet overleven. Lantaarnvissen gebruiken het licht namelijk voor bijna alles. Al knipperend lokken ze prooien, trekken ze een partner aan, verwarren ze roofdieren, en kunnen ze zelfs in het pikkedonker in scholen zwemmen. Het uitdoen van het licht gebeurt heel eenvoudig door de lichtorganen onder de ogen weg te kantelen. De lichtproductie zelf, die door de bacteriën wordt verzorgd, kan namelijk niet onderbroken worden.

De grote lantaarnvis (Anomalops katoptron) leeft op grote diepte en is meester in het gebruikt van natuurlijk licht.