الوميض الحيوي Bioluminescence

ظاهرة إشعاع الضوء التي تظهرها بعض البكتريات عندما تكون كثافتها عالية أي عندما تزداد أعداد البكتريا في وحدة الحجم ، وتشع البكتريا الضوء تحت ظروف خاصة فالبكتريا Vibrio fischeri ) Photobacterium fischeri) لا تشع الضوء عندما تكون حرة المعيشية وتستعمل هذه الظاهرة كإشارات بالنسبة للأسماك التي توفر بدورها بيئات ملائمة ومستقرة للبكتريا وتتم الظاهرة نتيجة تجمع جزيئات خاصة التي تنشط بعض الجينات في الخلايا (lux genes) التي تحفز الخلايا على بعث الضوء.
انتاج وبعث الضوء من قبل الاحياء وهو نوع من Luminescence او الضوء البارد ، وهو نوع من Chemiluminescence، ويحصل بشكل كبير في الاحياء البحرية الفقرية واللافقرية وكذلك في بعض الفطريات وبعض البكتريا ، وينتج في الاحياء البرية مثل الحشرات . والمادة الاساس في تفاعلات بعث الضوء هوLuciferin، وبذلك يكون بمثابة تفاعل كيماوي بسيط يؤدي الى بعث الضوء .
وظاهرة انبعاث الضوء من قبل الأحياء المجهرية نتيجة لتفاعلات كيماوية تتم بواسطتها تحويل الطاقة الكيماوية الى طاقة ضوئية . والمصطلح منحوت من كلمتين Bio يعني حي و Lumen يعني ضوء . وأثناء التحولات الحيوية يشترك مركب ATP في أغلبها دون توليد حرارة باعتباره العملة المتعارف عليها للطاقة في الأنظمة الحيوية .
توجد أنظمة التلألؤ الحيوي في أحياء مختلفة تمتد من البكتريا التي تتجمع فيها الجينات المسئولة عن الظاهرة في الاوبرون Lux Operon الى أحياء تشمل الفقريات واللافقريات وغيرها من الأحياء حقيقة النواة الميكروبية سواء البحرية او البرية التي تنتج ضوءاً بأطوال موجية محددة وتحت ظروف محددة . مع العلم ان الأحياء البحرية %90 منها تظهر الظاهرة بشكل كبير مقارنة بالأحياء البرية خاصة في الأعماق البحرية . 
التلألؤ الحيوي هو جزء من ظاهرة الوميض Luminescence أما ما يسمى بالضوء البارد وذلك لان نسبة كبيرة من الضوء وتحولاته تؤدي الى إشعاع الحرارة . والتلألؤ يختلف عن الوميض وانعكاس الضوء وPhosphorescence وتكون مناطق الإضاءة في أجزاء معينة من الكائن .
والأحياء البحرية تنتج الضوء الأزرق والأخضر الذي يسهل نقله خلال مياه البحر ولو ان هناك بعض الأحياء تبعث الضوء الأحمر وأخرى تبعث الأصفر وأخرى تبعث الضوء تحت الأحمر . أما الأحياء البرية فتكون فيها الظاهرة أقل من الأحياء من الحالة الأولى وتتمثل ببعض الحشرات مثل ذباب النار وبعض الديدان الحلقية وبعض الفطريات. تستعمل الأحياء المتلألئة الظاهرة في تلاؤمها مع العوامل البيئية وCircadian Rhythm للتميز بين الليل والنهار، كما ان البعض الآخر يستعمله كطعم للحصول على الغذاء ، او الدفاع او للتزاوج وغيرها ، وتشكل الظاهرة وسيلة مهمة للتواصل بين الأحياء مثل البكتريا خاصة عند حصول الازدحام والتحسس به Quorum Sensing كما في تعايش بعض أنواع الجنس Vibrio مع الأحياء التي تتطفل عليها .

وقد استغلت الظاهرة في الدراسات مثل استخدام النظام الإنزيمي Luciferase في الكشف عن التلوث في المواد الغذائية المصنعة مثل اللحوم او الكشف عن التلوث في الأغذية الخام ، وكانت الأنظمة محط أنظار المصممين الصناعيين اللذين يتطلعون الى استخدام الظاهرة في الأشجار الموجودة على الطرق السريعة لتلافي الصدمات الكهربائية او غيرها من الأخطار وربما تطوير أشجار عيد الميلاد المضيئة لتقليل الخطر من الحرائق الكهربائية ، وربما الأهم تصميم وتطوير محاصيل زراعية تعطي ضوءاً عند تعرضها لإجهاد الجفاف والحاجة الى الماء وغيرها من التطلعات التي تخص جوانب الحياة .

والتفاعلات الكيماوية يمكن اختصارها بالمعادلات الاتية :