La medusa de cristal Aequorea victoria es una medusa bioluminiscente del orden Hydroida de la familia Aequorea, que habita en las costas occidentales de Norteamérica.
Es transparente y prácticamente incolora.Posee una boca grande y tentáculos contráctiles y fuertes. Su campana ofrece más de 150 tentáculos de diferentes tamaños. Aquí es donde se encuentra la toxina que utilizan para inmovilizar a sus presas.
El calamar Hawaiano o en su nombre científico Euprymna scolopes, es una especie de Sepiolida en la familia Sepiolidae nativa del océano Pacífico central, presente en aguas costeras poco profundas frente a las islas Hawái.
Es un cefalópodo brillante, blando y del tamaño de una pelota de golf. Posee un órgano de luz; este órgano es el responsable de generar una respuesta eléctrica cuando es estimulado por la luz, por lo que funciona como un fotoreceptor le permite al animal reaccionar con la bioluminoscidad de la bacterias Aliivibrio fischeri que habitan en él.
La bioluminiscencia es el proceso a través del cual los organismos vivos producen luz, dando como resultado una reacción bioquímica.
La reacción de bioluminiscencia es una oxidación acalorífica, es decir, que no produce calor. Los organismos presentan una proteína conocida como Luciferina que mediante la acción de una enzima Luciferasa se oxida. En la imagen siguiente podemos ver una representación sencilla de esta reacción. La luciferasa permite que la proteína luciferina se una al oxígeno. La energía resultante de esta oxidación se da en forma de luz. Llevar a cabo este proceso tiene un coste para los organismos, ya que se consume ATP (molécula energética utilizada para el funcionamiento de las células).
Existen dos tipos diferentes de bioluminiscencia:
Intracelular: La reacción química se da en organos fototrofos. Podemos encontrar dos tipos : Aquellos organismos que sintetizan las moléculas necesarias como por ejemplo la Aequorea victoria y aquellos que mantienen una relación simbiótica con otros organismos como por ejemplo la Eupryma scolopes que mantiene esa relación con la bacteria Aliivibrio fischeri.
Extracelular: Las moléculas son sintetizadas en el organismo y luego son expulsadas al exterior, donde se produce la reacción. Un ejemplo de biolumiscencia extracelular no desarrollado en este trabajo sería Vampyroteuthis infernalis o calamar vampriro, el cual cuando se sienten en peligro expulsa una sustancia, como un moco pegajoso bioluminiscente, para confundir a sus atacantes y tarda hasta 10 minutos en deshacerse en el agua.
La bioluminiscencia de A. fischeri es causada por la transcripción del Operón lux, y este a su vez controla la bioluminiscencia a través de la actividad catalítica de la enzima luciferasa.
El Operon lux codifica el sistema luciferina-luciferasa, cinco de sus genes (luxCDABEG) han sido identificados como activos en la emisión de luz visible, y dos genes (luxR y luxI) están involucrados en la regulación del operón.
La bioluminiscencia se induce a través de la detección de cuórum dependiente de la población. Se necesita alcanzar un nivel óptimo para activar el Operon lux. El ritmo circadiano controla la expresión de la luz, donde la luminiscencia es mucho más brillante durante el día y más tenue por la noche, como se requiere para el camuflaje.
La proteína verde fluorescente o GFP, es una proteína producida por la Medusa de cristal con el fin de emitir bioluminiscencia en la zona verde del espectro visible.
