Hoe geven glimwormen licht?

Wat is een glimworm?

In tegenstelling tot wat zijn naam suggereert, is een glimworm geen worm, maar het ongevleugelde vrouwtje van de kever (Lampyris noctiluca). Bij verwante soorten, waarvan ook de rondvliegende mannetjes licht uitzenden, worden deze, enigszins verwarrend, vuurvliegjes genoemd. De lichtsignalen helpen de mannetjes en vrouwtjes elkaar te vinden in het donker. Iedere soort heeft zijn eigen signaal. Bij het licht van een glimworm kun je de krant lezen, tenminste als het diertje van links naar rechts over de regels kruipt.

Lichtgevende organen

De glimworm heeft aan de buikzijde van het abdomen lichtproducerende organen in de laatste drie segmenten (bij verwante soorten kunnen de organen anders gerangschikt zijn). Deze organen bestaan uit een doorzichtige huid waaronder de lichtgevende cellen (fotocyten) liggen. Fijne vertakkingen van de tracheeën reiken tot in de fotocyten en zorgen voor zuurstofvoorziening. Een laagje zeer fijne kristalletjes werkt als een reflector.

Lichtproductie

De lichtproductie begint als de stof luciferine een verbinding aangaat met het enzymluciferase. Zuurstof uit de lucht bindt zich aan dit complex. Bij deze oxidatie komt licht vrij. Het is een hoogrendement systeem. Vrijwel alle chemische energie wordt in licht omgezet. Er komt nauwelijks warmte bij vrij. Heel wat efficiënter dan onze gloeilampen! Het geoxideerde product is zeer stabiel, maar de stof pyrofosfaat kan de luciferase er weer aan onttrekken.

Regeling van het licht

Glimwormen en vuurvliegjes kunnen het licht aan- en uitzetten. Daardoor ontstaat een soortspecifiek signaal. De regeling vindt via zenuwen plaats. Mogelijk berust het op het regelen van de toestroom van zuurstof of op het vrijkomen van pyrofosfaat in de fotocyten. In het donker vallen de glimwormen en vuurvliegjes van tientallen meters afstand op. Je zou verwachten, dat ze bij verstoring snel het licht uitschakelen om onzichtbaar te worden. Je kunt ze echter rustig oppakken zonder dat het licht uitgaat.