Un estudio reciente realizado por investigadores de la Universidad de Calgary, en Canadá, y publicado en The Journal of Physical Chemistry Letters, ha demostrado que los seres vivos emiten una luz extremadamente tenue que desaparece tras la muerte. Este fenómeno biológico, conocido como emisión de fotones ultradébiles, ofrece una nueva forma de observar la vitalidad biológica y las respuestas al estrés en los organismos.

¿Qué es la emisión de fotones ultradébiles y por qué es clave para entender la vida?

La emisión de fotones ultradébiles (UPE, por sus siglas en inglés) es un fenómeno biológico mediante el cual los organismos vivos liberan cantidades mínimas de luz como resultado directo de su metabolismo celular. A diferencia de la bioluminiscencia, esta emisión no es visible al ojo humano y solo puede detectarse con tecnología de imagen altamente especializada.

Este tipo de luz es consecuencia de reacciones químicas esenciales que mantienen activa la vida celular. Durante el metabolismo, las células producen especies reactivas de oxígeno (ROS), moléculas que cumplen funciones clave de señalización. En determinados procesos de excitación y transferencia de electrones, estas reacciones generan la liberación de fotones, dando lugar a la UPE.

Los experimentos realizados en ratones demostraron que esta luz está directamente relacionada con la vitalidad. Los animales vivos emitían señales luminosas constantes, mientras que en los ratones recién fallecidos la emisión prácticamente desaparecía, incluso cuando la temperatura corporal era la misma. Esto confirma que la UPE no depende de factores externos, sino del funcionamiento activo del sistema biológico.

Estrés biológico y plantas: cómo la luz ultradébil revela daños invisibles

En las plantas, la emisión de fotones ultradébiles mostró un comportamiento especialmente revelador. A diferencia de los animales, su intensidad no solo indica vida, sino que varía de forma sensible ante factores de estrés ambiental como cambios de temperatura, lesiones físicas o tratamientos químicos.

Las zonas dañadas presentaron incrementos localizados en la emisión de luz, lo que sugiere que la UPE actúa como un indicador temprano de estrés fisiológico. Antes de que aparezcan señales visibles de deterioro, la actividad bioquímica interna ya presenta una respuesta medible que queda registrada en forma de luz ultradébil.

Este descubrimiento abre nuevas posibilidades para el monitoreo no invasivo de la salud vegetal. Gracias al uso de cámaras de alta sensibilidad y entornos completamente oscuros, los investigadores pudieron observar estos cambios en tiempo real. Más allá del laboratorio, esta técnica podría aplicarse en agricultura, biología ambiental y diagnóstico temprano de estrés en organismos vivos.

Cámaras EMCCD y CCD de alta sensibilidad para la captura de UPE en entornos oscuros y controlados.

La emisión de fotones ultradébiles confirma que la vida deja un rastro medible, aunque invisible, ligado a su actividad metabólica. Este hallazgo científico no solo amplía la comprensión del metabolismo celular y el estrés biológico, sino que también propone una herramienta innovadora para evaluar la vitalidad de forma no invasiva. En esa luz silenciosa, la ciencia encuentra una nueva manera de interpretar los procesos fundamentales de la vida.

Referencia:

• Imaging Ultraweak Photon Emission from Living and Dead Mice and from Plants under Stress. Link.