Bioluminesensi, Fenomena yang Bikin Makhluk Hidup "Bersinar"

KOMPAS.com - Pernahkah kamu melihat air laut bercahaya padahal tidak ada lampu atau penerangan apa pun?

Cahaya itu berasal dari organisme laut, mirip seperti kunang-kunang yang memancarkan cahaya sendiri.

Hal tersebut termasuk fenomena biokimia yang disebut bioluminesensi atau disebut juga bioluminescence.

Apa itu bioluminesensi?

Bioluminesensi adalah proses kimia di mana vertebrata laut dan invertebrata, jamur, dan kunang-kunang menghasilkan cahaya, dikutip dari Surfer Today pada Jumat (6/10/2023).

Fenomena langka ini menerangi lautan, ombak, dan garis pantai dengan cahaya biru pada malam hari.

Cahaya ini diciptakan oleh plankton laut, yang secara ilmiah dikenal sebagai dinoflagellate.

Pada siang hari, plankton atau ganggang menyerap energi dari matahari. Saat malam tiba, dinoflagellata menggunakan energi tersebut untuk menghasilkan cahaya biru.

Karena cahaya mereka dikendalikan oleh ritme sirkadian (jam biologis), cahaya hanya terjadi pada malam hari.

Para ilmuwan meyakini bahwa makhluk laut ini menggunakan bioluminescence dengan berbagai tujuan.

Mereka dapat menggunakannya sebagai alat penerangan untuk bergerak atau memungkinkan sesama spesies mereka menemukan mereka dalam kondisi gelap. Ada kemungkinan juga mereka memanfaatkannya untuk menarik perhatian mangsa yang di incar sebagai makanan.

Saat terancam oleh predator, beberapa makhluk laut ini mungkin memicu cahaya mereka seperti peringatan kepada makhluk yang lebih besar seperti hiu, dengan tujuan untuk menakuti penyerang mereka.

Dipercayai bahwa cahaya ini berfungsi sebagai mekanisme pertahanan yang mengejutkan predator dan membuat mereka menjadi sasaran bagi makhluk dari tingkat trofik yang lebih tinggi.

Untuk beberapa spesies, cahaya bioluminescent ini mungkin tampak seperti sinar matahari yang remang-remang yang turun dari atas, sehingga mereka tetap tidak terlihat oleh predator di bawah.

Bagaimana ganggang bioluminesensi bersinar?

Dilansir dari WebMD, Jumat (6/10/2023), alga bioluminescent menghasilkan luciferin dan luciferase.

Luciferase yang ada dalam dinoflagellata memiliki kemiripan dengan senyawa kimia dalam tanaman hijau yang disebut klorofil. Reaksi kimia antara luciferin dan luciferase terjadi ketika ganggang bioluminescent mengalami gangguan.

Dalam dinoflagellata, enzim luciferase dan molekul luciferin ada dalam sebuah struktur bulat yang disebut scintillon.

Perubahan lingkungan atau gangguan memengaruhi tekanan pada penutup atau membran luar sel dinoflagellata, yang memicu reaksi tertentu di dalam sel. Hal ini menyebabkan perubahan pada scintillon, membuatnya menjadi lebih asam.

Perubahan ini mengaktifkan enzim luciferase dan mempercepat pengikatan luciferin dengan oksigen. Hasil dari reaksi kimia ini adalah oxyluciferin dan menghasilkan cahaya sebagai sisa produk.

Ganggang bioluminescent bersinar sesaat saat terganggu.

Namun, dalam situasi perubahan lingkungan, seperti penurunan kadar garam dalam air, mereka dapat bersinar secara berkelanjutan. Dalam kondisi tersebut, mereka tampak seperti bintik-bintik berkilau berwarna biru atau hijau di dalam gelapnya laut.