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Biolumineszenz - Steuerung

Die Leuchtreaktion kann vom Organismus gesteuert, an- und ausgeschaltet werden. Störungen, Wahrnehmung von Licht und Dunkelheit und die innere Uhr der Käfer können bewirken, dass über Nervenleitungen aktivierende oder bremsende Impulse an die Leuchtorgane weitergegeben werden. Bei einer von einem US-Forschungsteam untersuchten Leuchtkäferart spielt dabei Stickstoffmonoxid (NO) eine zentrale Rolle (Science 2001, Bd. 292, S. 2486):

Am Rande der über die Tracheen (Luftröhren) mit Sauerstoff versorgten Lichtzellen befinden sich viele Mitochondrien. Mitochondrien - die "Kraftwerke" und ATP-Produzenten der Zellen - brauchen wie die Leuchtreaktion Sauerstoff. Sind die Mitochondrien aktiv, wird der Sauerstoff für die Leuchtreaktion knapp. Die Lichtzellen sind nur fähig zu leuchten, wenn die Mitochondrien ruhen. Sobald die Mitochondrien nun mit NO in Berührung kommen, stoppen diese Zellorganellen ihren Sauerstoffverbrauch. NO zur Steuerung der Lichtreaktion wird mit Hilfe von Proteinen produziert, direkt neben den Luciferin-Produktionskammern in den Lichtzellen.

Bei vielen Leuchtkäferarten kann das An- und Abschalten innerhalb von Sekundenbruchteilen erfolgen. Südasiatische Leuchtkäfer blinken in riesigen Schwärmen synchron. Bäume an Flussufern leuchten von Tausenden von Käfern auf und erlöschen wie Weihnachtsbäume in der Einkaufstrasse. 

Der in Zürich lebende Künstler Francesco Mariotti nahm 2002 in seiner Installation Danse nuptiale des lucioles in Genf auf diese synchron blinkenden südasiatischen Käferchen Bezug. Die wild blinkenden LEDs begannen dabei gleichzeitig zu leuchten, wenn die Strassenbahn vorbeifuhr. Mariotti befasst sich seit langer Zeit intensiv mit Leuchtkäfern und hat sich – oft in Zusammenarbeit mit Klaus Geldmacher – in zahlreichen Lichtobjekten in Peru, Japan, Italien, Deutschland usf. mit den lucciole / Glühwürmchen / lucioles auseinandergesetzt.

Auch am Glühwürmchen Festival 2005 in Zürich waren Klaus Geldmacher und vor allem Francesco Mariotti mit einer Ausstellung und einer Installation an der Schipfe am Limmatufer mitten in der Stadt beteiligt.