Noctiluca scintillans, la chispa de mar

Son muchos los organismos vivos con capacidades bioluminiscentes, donde podríamos destacar a los peces abisales o a ciertos hongos macroscópicos. Sin embargo, la realidad es que los organismos bioluminiscentes más abundantes son de un tamaño mucho más pequeño, donde la mayoría pertenecen al grupo de los dinoflagelados¹. Son conocidos comúnmente como “algas bioluminiscentes” y de entre ellas destaca Noctiluca scintillans, un organismo de gran tamaño (hasta 1 mm de diámetro), vulgarmente denominada “chispa de mar”.

N. scintillans es principalmente heterótrofa aunque se sabe que puede contener algas verdes endosimbiontes; sin embargo, posee una capacidad de natación casi nula y se alimenta de organismos que también son prácticamente inmóviles, por lo que su forma de entrar en contacto con sus presas era un misterio. Recientemente se descubrió que N. scintillans posee un contenido en carbono mucho menor que la media de los organismos protistas, lo que le otorga un mayor volumen. Esto sugiere que se alimenta por interceptación, es decir, al tener una densidad menor que la del agua marina que la rodea asciende rápidamente en la columna de agua colisionando con sus presas, las cuales quedan atrapadas en la mucosa que rodea a N. scintillans. También se conoce que puede sobrevivir a largos períodos sin alimentarse y que sus poblaciones se disparan cuando lo hacen las de sus presas. Estas explosiones demográficas se denominan blooms o floraciones.

En cuanto a la bioluminiscencia, ésta se produce en unos orgánulos llamados scintillons, en los cuales se encuentra el sustrato luciferina, la enzima luciferasa y la proteína de unión a la luciferina (esta última sólo aparece en determinadas especies). Estos orgánulos son más abundantes en las horas de oscuridad en la periferia del citoplasma, cerca de la membrana plasmática, lo que explica que las células brillen con más intensidad de noche. La luz se produce principalmente como respuesta a estímulos mecánicos como pueden ser las olas rompiendo cerca de la costa. Una cascada de señalización celular transforma dicho estímulo en la producción de luz. Las diferencias estructurales de N. scintillans con respecto a otros dinoflagelados son notables, lo que sugiere que la conocida como “chispa de mar” es un dinoflagelado primitivo que se separó muy pronto evolutivamente del resto en el árbol de la vida. La función de la bioluminiscencia en los dinoflagelados parece ser la de repeler a los depredadores, de forma que cuando rozan con los depredadores, es decir, un estímulo mecánico. Este estímulo activa el mecanismo luciferina-luciferasa y los destellos emitidos intimidan a los copépodos (pequeños crustáceos, sus principales depredadores), interrumpiendo sus hábitos alimenticios.

A pesar de que se conoce cada vez más acerca de los dinoflagelados, más concretamente de N. scintillans, hay todavía grandes vacíos sobre los que investigar como son la estructura y el origen de la luciferina o si la bioluminiscencia tiene otra función además de ahuyentar a los depredadores.