A kréta időszak alatt számos látványos változás következett be a földi flórában és faunában. A szárazföldön egyre jobban elterjedtek a virágos növények és a dinoszauruszok. Az eget pteroszauruszok és ősi madarak lepték el. Az óceánokban pedig egyre több halfaj kezdett világítani. Napjainkban mintegy 1500 biolumineszcens halfaj ismert, amelyek változatos módokon világítanak. Egyaránt akadnak köztük fénylő nyúlványokkal, csíkokkal, szakállal, „fejlámpával” és hassal rendelkezők.

A fajok fényforrásaik jellegében is különböznek egymástól. Vannak köztük, amelyek maguk állítják elő a fényt, saját sejtjeik kémiai reakcióinak eredményeként, és akadnak olyanok is, amelyek fénylő baktériumokkal élnek partnerségben, külön szervet tartva fenn ezek elszállásolására. A biolumineszcens halak tehát rendkívül sokfélék, így az is sejthető volt, hogy a világítás képessége többször fejlődött ki egymástól függetlenül körükben. Azt azonban senki sem gondolta, hogy olyan sokszor, mint amit egy új vizsgálat feltárt.

Horgászhal

Matthew Davis, a St. Cloud State University kutatója és kollégái úgy sejtették, hogy halak biolumineszcenciája talán egy tucat fénylő elődre vezethető vissza. A kutatók a sugarasúszójú halak családfáját vázolták fel, menet közben bejelölve azon a biolumineszcens fajokat. A vizsgálatból pedig az derült ki, hogy a világítás képessége legalább 27-szer fejlődött ki a halak körében.

A 27 függetlenül kifejlődött módszerből 17 világító baktériumokkal való együttműködésen alapul, amelyeket a halak a környező vízből szedtek össze. A horgászhalalakúak (Lophiiformes) hosszúkás nyúlvánnyá módosult, csaliként használt háti úszójukban adnak otthont a mikrobáknak, míg a pónihal torkában tárolja ezeket, és egy összetett, tükörreflexes szervvel szabályozza a kibocsátott fény erősségét.

Ezek a szimbiotikus együttélések persze radikálisan eltérőek a biolumineszcencia azon eseteitől, amikor a halak saját sejtjei világítanak, elvégre a fénylő baktériumok számtalan különböző élőlényben megtelepedhetnek. A kutatás során ugyanakkor meglepő volt, hogy saját fényre szert tevő halelődből is milyen sok létezik. A 10 most azonosított leszármazási vonal élő képviselői mára a nyílt óceán urainak számítanak. A hosszúkás, ijesztő fejű mélytengeri viperahalaknak például nagyjából 420 különböző fajuk létezik. Közéjük tartoznak a gomboshalak (Cyclothone), a bolygó legelterjedtebb gerincesei, amelyekből több száz billió úszkál az óceánokban. Hasonlóan népes a gyöngyöshalfélék (Myctophidae) családja is, amely több mint 250 fajt számlál, és a mélytengeri halak össztömegének 65 százalékát teszi ki.

Ezek az állatok a Föld legelterjedtebb gerincesei, a legtöbb ember pedig nem is tudja, hogy léteznek, mondja Davis. Ezek a saját fénnyel rendelkező állatcsoportok a várakozásokat messze felülmúló sokféleséget mutatnak. Létezésük rövid ideje alatt sokkal több fajuk fejlődött ki, mint az más állatok esetében megszokott, ideértve a baktériumokkal társuló világító halakat is. Davis szerint a sokféleség hátterében az állhat, hogy ezek az állatok sokkal jobban tudják kontrollálni fényüket, mint a mikrobákra támaszkodó halak.

Gomboshal

Míg a pónihalaknak és társaiknak árnyékolással kell elrejteniük a folyamatosan fénylő baktériumokat, ha erre szükség van, a viperahalak és a gyöngyöshalak képesek lekapcsolni fényszervüket. Ennek köszönhetően ez utóbbiak villogni is képesek, így fényüket nemcsak a zsákmány magukhoz csalogatására, vagy a ragadozóktól való rejtőzésre használhatják, hanem kommunikálni is képesek azzal.

Több kutató is úgy véli, hogy mélytengeri biolumineszcens halak esetében a fényjelek fontos szerepet játszanak a fajtársak felismerésében, és így a párválasztásban is. Ez egyben arra is magyarázatot adhat, miért váltak ezek a halak olyan sokfélévé, amikor erre nyilvánvaló környezeti eltérések és akadályok nem késztetik őket. A mélytengeri diverzitás sokak számára nagyon különös, mivel a környezet látszólag nagyon is egységesnek tűnik, így nem nyilvánvaló, hogy mi hajtja az új fajok kialakulását, mondja Edie Widder óceánkutató.

A fényjelekben megjelenő eltérések azonban elegendőek lehettek ahhoz, hogy egy-egy korábban egységes populációt egymás közt szaporodó csoportokra szabdaljanak szét. Ezt a teóriát alátámasztja, hogy a cápákkal is hasonló a helyzet, hiszen ezek körében is legalább kétszer fejlődött ki a biolumineszcencia, és a fénnyel kommunikálni képes leszármazási vonal hihetetlenül diverz. Közéjük tartoznak a Föld legsikeresebb cápafajai, mondja Julien Claes belga ökológus.

Gyöngyöshal