Glühwürmchen helfen auch den Wurzeln dieser Senfpflanze beim Leuchten. Allerdings nur im Labor: Um Wurzeln zu erforschen haben Wissenschaftler Gene in die Pflanze eingeschleust, die das Leuchtenzym der Käfer – die Luciferase – produzieren. (Foto: Image is courtesy of Rubén Réllan-Álvarez)
Glühwürmchen helfen auch den Wurzeln dieser Senfpflanze beim Leuchten. Allerdings nur im Labor: Um Wurzeln zu erforschen haben Wissenschaftler Gene in die Pflanze eingeschleust, die das Leuchtenzym der Käfer – die Luciferase – produzieren. (Foto: Image is courtesy of Rubén Réllan-Álvarez)
In manchen warmen Sommernächten im August und Juli bietet das Wattenmeer ein magisches Naturschauspiel: Wenn die Wellen brechen, blinkt es blau oder grün auf – Meeresleuchten. Doch eigentlich ist es nicht die Nordsee, die hier leuchtet. Vielmehr sorgen Abertausende kleiner Einzeller für das farbige Licht. Diese sogenannten Dinoflagellaten bilden bei ausreichendem Nährstoffangebot große Kolonien an der Wasseroberfläche. Werden sie durch brechende Wellen, Boote, größere Tiere oder Menschen gestört, beginnen sie zu leuchten. Das Phytoplankton erhellt das Wasser nicht nur an der deutschen Nordseeküste, sondern auch in anderen Meeren und ist etwa an den Küsten Kaliforniens, Tasmaniens, Puerto Ricos oder Honkongs manchmal zu sehen.
Es werde Licht
Was die Einzeller erstrahlen lässt, ist eine chemische Reaktion in ihrem Inneren. Die Carbonsäure Luciferin reagiert mit dem Enzym Luciferase. Luciferin nimmt dabei Sauerstoff auf und gelangt so in einen energiereicheren Zustand. Diese zusätzliche Energie gibt es als Licht wieder ab.
Diese chemische Reaktion, die für die sogenannte Biolumineszenz sorgt, findet so oder so ähnlich in allen eigenständig leuchtenden Lebewesen statt. Neben dem Meeresleuchten ist das wohl prominenteste Beispiel für Biolumineszenz der Leuchtkäfer, besser bekannt als Glühwürmchen. Doch auch andere Insekten, viele Bakterien, Quallen, Fische, Ringelwürmer, Pilze und Tausendfüßer mehr können Licht abgeben. Lumineszierende Pflanzen, Spinnen, Vögel, Amphibien, Reptilien und Säugetiere sind dagegen nicht bekannt.
Großes Leuchten im Ozean
Die meisten Leuchtorganismen leben im Meer. Zwei Meeresbiologen des Monterey Bay Aquarium Research Institute haben festgestellt, dass vor der kalifornischen Küste sogar drei Viertel aller Lebewesen leuchten können. Dazu haben Séverine Martini und Steven Haddock die Videos von 240 Tauchgängen ferngesteuerter Unterwasserfahrzeuge ausgewertet und die über 350.000 dabei gesichteten Organismen klassifiziert. Besonders häufig kommt Biolumineszenz bei den Nesseltieren wie Quallen, Korallen und Anemonen vor – von den gesichteten Nesseltieren leuchteten fast alle.
»Der Begriff Wahrheit wird missbraucht«
