La bioluminiscencia es la producción y emisión de luz por parte de un organismo vivo. Es un fenómeno común en el océano, donde se estima que más del 90% de todos los animales producen luz. Además de proporcionar un espectacular espectáculo de luz natural, la bioluminiscencia tiene muchas funciones importantes, como atraer parejas, encontrar comida y evitar depredadores.
La evolución de la bioluminiscencia es un proceso complejo que ha ocurrido de forma independiente varias veces en diferentes grupos de organismos. Estudios anteriores han identificado varios factores clave que pueden influir en la evolución de la bioluminiscencia, como las condiciones ambientales, las interacciones ecológicas y las limitaciones genéticas.
En este estudio, los investigadores utilizaron un enfoque novedoso para analizar la evolución de la bioluminiscencia. Se centraron en un gran grupo de proteínas bioluminiscentes llamadas luciferasas. Las luciferasas son enzimas que catalizan la reacción química que produce la luz. Los investigadores analizaron la estructura molecular y la función de las luciferasas de una amplia gama de organismos, incluidas bacterias, peces e insectos.
Los investigadores descubrieron que las luciferasas que son más centrales en las redes moleculares tienden a desarrollar patrones más complejos de emisión de luz con el tiempo. Esto sugiere que la evolución de la bioluminiscencia está influenciada por la conectividad de las luciferasas dentro de las redes moleculares.
Los hallazgos de este estudio tienen implicaciones importantes para comprender la evolución de rasgos complejos en otros sistemas biológicos. También proporcionan un nuevo marco para predecir cómo puede evolucionar la bioluminiscencia en el futuro.
"Nuestro estudio proporciona una nueva ventana a la evolución de rasgos complejos", afirma el profesor de Skoltech Konstantin Luzyanin, autor principal del artículo. "Demostramos que la conectividad de las proteínas dentro de las redes moleculares puede influir en la evolución de patrones complejos de emisión de luz. Esto sugiere que la conectividad de la red puede desempeñar un papel general en la evolución de rasgos complejos en otros sistemas biológicos".
