Bioluminasi -Cahaya berpendar hewan dan tumbuhan-

Setiap musim panas,sekitar 800 anak di Amerika Serikat dibayar untuk menangkap kunang-kunang.Kunang-kunang tersebut ditangkap dan dipergunkan untuk penelitian ilmiah medis dan biologis.Karena,menurut biolog John Buck dari National Institute of Health,para ilmuwan belum banyak mengetahui cara hidup Photinus Pyralis yang banyak ditangkap di Amerika itu. Kunang-kunang segolongan dengan kumbang.Bioluminesasi atau kemampuan memancarkan cahaya pada tanaman dan binatang,bukanlah gejala aneh.Sifat itu juga ditemukan pada bakteri dan jamur,binatang ber ser satu,serangga,ubur-ubur tertentu,kaki seribu,beberapa jenis kepiting,cumi-cumi,keong dan ikan.

Isyarat cahaya yang dipancarkan tiap jenis binantang itu berbeda,sehingga didaerah tropis tempat ribuan serangga berkilauan di waktu malam,untuk menarik perhatian pasangannya dan tidak ada satupun yang salah pilih.Ada juga yang membuat isyarat palsu untuk menakuti musuhnya dan juga untuk menangkap musuhnya sebagai sarapan .Bioluminesasi menambah kesempatan hidup pemiliknya.Namun untuk bakteri dan jamur yang memiliki kemampuan tersebut,para ilmuwan belum mengetahui pasti untuk apa mereka memancarkan isyarat cahaya mereka.

kunang-kunang yang bersinar dimalam hari

Ubur-ubur Cristal (Aequorea victoria hydromedusa) yang menerangi laut dalam

jamur bercahaya yang banyak muncul di salah satu wilayah jepang

Sejak 1667,ahli fisika Inggris,Dokter Boyle sudah menyimpulkan bahwa bioluminesasi merupakan hasil reaksi kimia yang memerlukan oksigen.Namun Boyle tidak memahami mekanisme kerjanya,hal ini tidaklah mengherankan karena ternyata struktur bahan yang ikut dalam prose situ sangat rumit.

Setelah 200 tahun,seorang ahli ilmu alam Prancis,Raphael Dubois.menemukan bahan yang disebut luciferine.Luciferine bersenyawa dengan oksigen untuk memproduksi cahaya kalau ada enzim luciferase.Luciferase bertugas merangsang reaksi tetapi tidak ikut serta dalam proses,dengan kata lain luciferase bertindak sebagai katalisator.

Luciferine merupakan senyawa yang terdiri atas banyak unsure.Senyawa luciferine cacing cahaya berbeda dengan senyawa luciferine kepiting Cypiridane.Walaupun begitu,tahun 1961,orang berhasil meniru beberapa jenis luciferine,namun belum bisa membuat luciferase.

Struktur luciferin pada kunang-kunang

Senyawa Notrogen Monoksida (NO) yang terdapat pada kunang-kunang adalah kunci utama mengapa ia bisa bercahaya,namun tidak hanya karena NO saja penyebabnya melainkan ada peran antara senyawa luciferin dengan adenosine triphosfat (ATP).Senyawa luciferin menjadi aktif dengan bantuan enzim yang disebut luciferase. Selanjutnya, senyawa tersebut bereaksi dengan oksigen.Hasil dari reaksi tersebut menghasilkan energi yang timbul sebagai cahaya yang dibantu oleh senyawa NO sebagai penghantar sinyal.

Tidak semua organisme bercahaya memanfaatkan luciferine atau luciferase,beberapa Jenis hewan memanfaatkan protein yang bercahaya kalau bereaksi dengan kalsium atau beberapa bahan lain.Protein ditemukan antara lain pada ubur-ubur Aequorea dan disebit aequorine.

Lama kelamaan bioluminesasi kian penting.Susahnya,susahnya bahan itu sangat kurang.Cara memperolehnya pun terbatas dan tidak semua bahan organic yang bercahaya bisa dipakai.Di Sinai Hospital Detroit,bakteri bercahaya dimanfaatkan untuk menentukan dosis penyinaran yang aman bagi setiap pasien serta tipe sinar yang harus dipakai.

Aequorine yang bersenyawa dengan kalsium akan memancarkan cahaya.Kenyataan itu dimanfaatkan di Universitas Georgia untuk menentukan penyimpangan kadar kalsium dalam sel tubuh.Peranan utama dipegang oleh ATP (Adenosin Tri Pospat).ATP merupakan pembawa energy dalam sel hidup.Energi ini dipakai untuk melakukan reaksi kimiawi di dalam sel.

Semua sel hidup,mulai dari manusia.binatang sampai tanaman,mengandung ATP.Untuk mempelajari cara kerja energy kunang-kunang yang dikumpulkan anank-anak Amerika dibubuhkan pada sel hidup.Kehadiran ATP dalam sel membuat ekstrak itu bercahaya.Intensitas cahaya bisa diukur secara cermat,sehingga jumlah ATP bisa diketahui.Ekstrak itu juga digunakan untuk menemukan infeksi tahap dini yang disebabkan bakteri.Misalnya,bila air seni dibubuhi akstrak kunang-kunang dan tidak bersinar,maka berarti tidak terdapat infeksi.Soalnya air seni tidak mengandung ATP sementara bakteri mengandung ATP.

Dengan cara sederhana itu para ilmuwan bisa memahami cara kerja antibiotika dan insektisida.Ketepatan obat bisa dipelajari dari pengurangan intensitas sinar.

Sumber :berbagai sumber