Het menselijk lichaam, net als dat van alle levende wezens, verbergt verschijnselen die onzichtbaar zijn voor het blote oog. Een wetenschappelijke ontdekking die momenteel veel aandacht trekt, is een extreem zwak licht, dat van nature door onze cellen wordt geproduceerd en dat verdwijnt op het exacte moment dat het leven ophoudt te bestaan.
Deze lichtemissie is niet zomaar een biologisch detail: ze weerspiegelt de diepgaande metabolische activiteit van organismen. Een studie gepubliceerd in The Journal of Physical Chemistry Letters toont overtuigend aan dat deze ultrazwakke luminescentie een directe indicator is van vitaliteit.
Een alomtegenwoordig maar onmerkbaar biologisch licht
Deze straling, ultrazwakke fotonenemissie (UWE) genoemd, komt overeen met een vorm van licht die spontaan door cellen wordt geproduceerd. In tegenstelling tot de bioluminescentie van vuurvliegjes of bepaalde algen, is deze niet afhankelijk van een spectaculaire chemische reactie. Het is subtiel, continu en universeel: het komt voor in planten, dieren, micro-organismen en mensen.
Onderzoekers hebben deze straling gemeten in een bereik van 200 tot 1000 nanometer, waaronder ultraviolet, zichtbaar licht en nabij-infrarood. De intensiteit, van 10 tot 1000 fotonen per vierkante centimeter per seconde, is veel te zwak om door het menselijk oog te worden waargenomen.
De voornaamste bron van dit licht ligt in reacties waarbij reactieve zuurstofsoorten betrokken zijn. Wanneer celmoleculen geëxciteerd of geoxideerd worden, kunnen ze een foton uitzenden. Dit licht is daarom nauw verbonden met de fundamentele levensprocessen.
Een licht dat uitgaat zodra het leven ophoudt.
Het meest opvallende experiment dat de onderzoekers uitvoerden, betrof de vergelijking van de UPE van levende muizen met die van recent overleden muizen.
Met behulp van zeer gevoelige CCD- en EMCCD-camera’s observeerden ze het volgende:
- een duidelijk en constant lichtsignaal bij levende dieren,
- een vrijwel onmiddellijke verdwijning van dit licht na de dood,
- En dit was zelfs het geval toen de lichaamstemperatuur voor beide groepen op 37°C werd gehouden.
De conclusie is duidelijk: dit licht is niet afhankelijk van warmte, maar volledig van het cellulaire metabolisme. Wanneer de cellen stoppen met functioneren, verdwijnt de lichtuitstraling onmiddellijk.
Er zijn nog maar een paar restanten van emissies over, die getuigen van de laatste biologische reacties die aan het uitsterven zijn.
Planten geven ook licht, vooral als ze beschadigd of gestrest zijn.
Het onderzoek richtte zich ook op planten. De resultaten tonen aan dat planten meer licht uitstralen wanneer ze worden blootgesteld aan ongebruikelijke of schadelijke omstandigheden.
- Een temperatuurstijging verhoogt de helderheid, tot het punt waarop weefsels beginnen af te breken.
- Een afgesneden blad zendt meer fotonen uit rond de beschadigde plek.
- Bepaalde chemicaliën, zoals waterstofperoxide, versterken deze emissie nog verder.
- Verrassend genoeg genereert benzocaïne een van de hoogste lichtintensiteiten.
Het precieze mechanisme moet nog worden opgehelderd, maar onderzoekers denken dat deze toename in helderheid verband houdt met oxidatiereacties en cellulaire afweermechanismen.
Wetenschappelijke, medische en agrarische toepassingen
Dit fenomeen is verre van een anekdote en zou wel eens een waardevol instrument kunnen worden.
In de geneeskunde
- Vroegtijdige opsporing van ziekten die verband houden met oxidatieve stress, zoals bepaalde vormen van kanker of diabetes.
- Realtime monitoring van het celmetabolisme.
- Niet-invasieve analyse van levend weefsel.
In de landbouw
- Het monitoren van de gezondheidstoestand van gewassen zonder ze te beschadigen.
- Detectie van water-, thermische of pathologische stress.
- Optimalisatie van agronomische praktijken.
In fundamenteel onderzoek
- Studie naar cellulaire veroudering.
- Inzicht in de mechanismen van celdood.
- Analyse van oxidatieve processen op moleculair niveau.
Conclusie
De ontdekking dat alle levende wezens een extreem zwak licht uitstralen dat precies op het moment van de dood uitdooft, verandert ons begrip van het leven.
Dit licht, onzichtbaar maar alomtegenwoordig, lijkt een belangrijke indicator te zijn van biologische activiteit. De studie ervan zou de medische diagnostiek, landbouwmethoden, celbiologie en ons begrip van de levende wereld ingrijpend kunnen veranderen.
De wetenschap begint pas net deze lichtgevende taal te ontcijferen . En deze ontdekking herinnert ons aan een fascinerende realiteit: zolang er leven bestaat, manifesteert het zich – op de een of andere manier – door een vitale gloed .
