Light my fire: le meraviglie della bioluminescenza

​di Lorenza Mariggiò 

Vi è mai capitato, in una sera d’estate, di trovarvi in campagna, in un bosco, in un giardino ed essere circondati da piccolissimi puntini luminosi intermittenti? Vi è mai capitato di immergervi nei più profondi oceani e rimanere affascinati dalla splendida luce emessa da meravigliose creature fluttuanti? Vi è mai capitato di trovarvi di notte sulle rive dell’Oceano Indiano ad osservare il mare tingersi di una strana sfumatura di blu e bianco?

Di cosa sto parlando? Parlo di numerosi insetti e creature marine, quali lucciole, totani, meduse, krill ma anche funghi, alghe e batteri, caratterizzati da una curiosa peculiarità: producono ed emettono luce dando vita al fenomeno della bioluminescenza.
La bioluminescenza è un processo chimico nel quale le molecole in stato eccitato emettono energia luminosa. In natura ne esistono di due tipi: la chemiluminescenza che sfrutta l’azione della “luciferina”, composto organico che emette luce, e della “luciferasi” che facilita la reazione chimica; e la fluorescenza cioè la capacità di riemettere radiazioni elettromagnetiche a frequenze d’onda differenti.
Le finalità di questo fenomeno sono diverse e dipendono anche dalle specie che lo generano. Può, per esempio, essere utilizzato come forma di comunicazione. Le lucciole, infatti, lo utilizzano al fine di trovare un compagno per la riproduzione mentre i funghi per attirare gli insetti che ne propagano le spore. È utile per localizzare il cibo o per attrarre una preda costituendo un’esca luminosa, ma anche come difesa: alcuni organismi producono una nuvola luminescente che disorienta il predatore.

Anche l’uomo, in seguito all’osservazione di questi curiosi esseri viventi, ha trovato un modo per sfruttare il particolare fenomeno che lo ha da sempre affascinato.
In seguito al ciclone del 2014 nelle Filippine, gli abitanti rimasti senza luce, hanno dotato le loro abitazioni di secchi di acqua marina arricchiti di plancton bioluminescente, in modo da ridare un po’ di luce alle loro case.
Considerando la natura come il miglior esempio da imitare, l’uomo ha, quindi, elaborato un modo per impiegare la bioluminescenza nell’illuminazione: le lampade a bioluminescenza.
La ricerca sta portando a generarne di vari tipi, da quelle che utilizzano batteri a quelle che utilizzano alghe (in particolare le diatomee). I batteri o le alghe sono rinchiusi in dei contenitori di vetro con forma e dimensione diverse.
Le lampade a batteri sono chiamate “bio-light” e sono state sviluppate dall’azienda olandese Philips. In queste lampade i batteri vengono alimentati da gas metano, ottenuto dalla conversione dei rifiuti umidi domestici e consentono di produrre luce a tempo indeterminato o fino a quando non viene interrotto il processo di alimentazione dei batteri. 

Nel caso delle lampade ad alghe, chiamate “lampade viventi” e create dall’azienda polacca Pani Jurek, viene sfruttata la luce solare attraverso la fotosintesi e utilizzate le sostanze presenti nell’acqua marina, ma hanno una durata di gran lunga inferiore rispetto alle prime. La luce prodotta dalle alghe dura circa 6-9 mesi e dipende dal tasso di sviluppo e crescita delle diatomee.

I vantaggi poi, sono molteplici. Queste lampade si alimentano da sole e non hanno bisogno di elettricità, emettono luce fredda quindi l’energia prodotta non viene dispersa sotto forma di calore.
Inoltre, producono luce naturale e non si servono di componenti chimici ma di energia biologica, cosa che le rende “green” al cento per cento.
Tuttavia, per il momento, non riescono a sostituire la luce artificiale in quanto la luce prodotta non è ancora sufficientemente forte ma ciò non toglie che in futuro non si possa in qualche modo sopperire a questo problema.
Un altro aiuto viene dalla genetica che ha permesso di creare alberi luminescenti grazie all’introduzione di un gene selezionato dai batteri: un modo per produrre energia lasciando inalterata la naturale funzione dell’albero di assorbire l’anidride carbonica e ridurre l’inquinamento atmosferico. Non solo utile, ma anche ad impatto ambientale zero!
Insomma, dei meravigliosi spettacoli che solo la natura può offrici, l’uomo ne ha fatto tesoro per inventare qualcosa che sicuramente influenzerà positivamente il suo futuro e, forse, lo aiuterà a trattare con più rispetto la madre ispiratrice di quasi tutte le sue invenzioni.

Immagini tratte da:
-Distesa di lucciole:  https://ciboprossimo.files.wordpress.com/2015/05/lusiroeula-2015-km_type1_hd_cocolog.jpg
-Meduse: http://www.italnews.info/wp-content/uploads/2010/07/medusa1.jpg
-Milky sea: http://www.coolweirdo.com/wp-content/uploads/2014/01/glowybeachy.jpg
-Totano: http://www.greenme.it/immagini/informarsi/natura/calamari_lucciola_2.jpg
-Funghi: http://www.astronoo.com/images/animaux/clitocybe.png
-Lucciola: http://www.focusjunior.it/media/special/2010/lucciole-int1.jpg
-Bio Light: http://www.thingsiliketoday.com/wp-content/uploads/2015/09/bio-light-lampada-sperimentale-luminescenza.jpg
-Lampada vivente: http://www.rinnovabili.it/wp-content/uploads/2016/02/bioluminescenza1-e1454330093650.jpg