Biolumineszenz – die Fähigkeit, Licht zu erzeugen – ist viel älter als bisher angenommen, ihre Ursprünge reichen bis vor mindestens 540 Millionen Jahren zurück. Eine neue Studie, die in Proceedings of the Royal Society B Biological Sciences veröffentlicht wurde, hat das früheste bekannte Auftreten dieses Phänomens in einer Gruppe alter Korallen namens Octocorallia festgestellt. Diese Entdeckung verschiebt die Zeitachse um mehr als 300 Millionen Jahre und stellt frühere Schätzungen auf der Grundlage neuerer Arten in Frage.
Die tiefen Wurzeln des natürlichen Lichts
Seit Jahrhunderten fasziniert die Biolumineszenz Wissenschaftler und Öffentlichkeit gleichermaßen. Von Glühwürmchen bis hin zu Tiefseelebewesen hat sich die Fähigkeit, Licht zu erzeugen, bei zahlreichen Organismen unabhängig voneinander entwickelt – aktuellen Schätzungen zufolge mindestens 94 Mal. Dies deutet auf einen starken evolutionären Vorteil hin, obwohl die genauen Gründe noch umstritten sind.
Die Studie konzentrierte sich auf Octocorallia, Weichkorallen, die sich durch ihre achtzählige Symmetrie auszeichnen. Die Forscher analysierten genetische Daten von 185 Korallenarten und kombinierten sie mit Feldbeobachtungen biolumineszierender Korallen, die vom Meeresboden gesammelt wurden. Mithilfe einer Technik namens Ahnenzustandsrekonstruktion führten sie das Merkmal auf den gemeinsamen Vorfahren aller Oktokoralen während der Kambriumzeit zurück.
Warum das wichtig ist: Ein kambrisches Wettrüsten?
Die kambrische Explosion war ein entscheidender Moment in der Evolutionsgeschichte und führte zu einer raschen Diversifizierung des Lebens. Das gleichzeitige Auftreten von Biolumineszenz und frühen Augen bei wirbellosen Meerestieren lässt auf eine mögliche koevolutionäre Beziehung schließen. Die Lichterzeugung diente wahrscheinlich als Signalmechanismus, der entweder Beute anlockte, Raubtiere abschreckte oder die Kommunikation in den dunklen Tiefen erleichterte.
Allerdings wirft die Studie auch eine merkwürdige Frage auf: Wenn Biolumineszenz beim frühesten Oktokoral-Vorfahren vorhanden war, warum ist sie dann bei modernen Arten so selten? Wissenschaftler gehen davon aus, dass viele Abstammungslinien diese Fähigkeit im Laufe der Zeit möglicherweise aufgrund veränderter Umweltbelastungen oder alternativer Überlebensstrategien verloren haben.
Die Zukunft der Biolumineszenzforschung
Die Ergebnisse unterstreichen, wie wichtig es ist, antike Organismen zu untersuchen, um die Ursprünge komplexer Merkmale zu verstehen. Weitere Forschungsarbeiten werden sich darauf konzentrieren, die ökologischen Ursachen für den Verlust der Biolumineszenz in bestimmten Korallengruppen zu entschlüsseln. Dies könnte Hinweise auf den selektiven Druck liefern, der das Leben im kambrischen Ozean und darüber hinaus prägte.
Letztendlich dient diese Studie als Erinnerung daran, dass selbst die scheinbar mysteriösesten biologischen Phänomene tiefe Wurzeln in der Erdgeschichte haben. Das Leuchten der Biolumineszenz ist nicht nur ein Spektakel; Es ist ein Zeugnis von über einer halben Milliarde Jahren Evolution.
