La bioluminescence est la capacité des êtres vivants à produire de la lumière. Souvent, cela se fait par symbiose. Dans ce cas, l'organisme le plus grand contient, souvent dans un organe spécial, des micro-organismes qui produisent la lumière. Les protistes eucaryotes ont des organites spéciaux, et certaines bactéries produisent également de la lumière. La bioluminescence est le résultat de processus chimiques, où l'énergie produite est libérée sous forme de lumière visible. La bioluminescence est apparue à de nombreuses reprises au cours de l'évolution.
L'ATP (adénosine tri-phosphate), la source d'énergie biologique, réagit avec la luciférine à l'aide de l'enzyme luciférase pour donner un complexe intermédiaire. Ce complexe se combine avec l'oxygène pour produire un composé hautement chimioluminescent (brillant).
Le rôle des protéobactéries gamma dans la production de lumière est examiné en détail dans des ouvrages de référence. La capacité à produire de la lumière est une extension du métabolisme normal : toutes les réactions chimiques produisent quelques photons. La lumière visible est produite lorsque la production de photons augmente. Dans le cas des bactéries, la fonction initiale de la réaction était probablement de détoxifier l'excès d'oxygène.
