แผนที่ที่ส่องสว่างในช่วงสงคราม นำทางเครื่องบินไปสู่ความปลอดภัย ทำให้มองเห็นยีนและโปรตีน—สิ่งมีชีวิตต่างๆ จะเรืองแสงเพื่อช่วยเหลือมนุษย์
ในช่วงปลายทศวรรษ 1990 นักชีววิทยาทางทะเล Steven Haddock ได้ไปเยี่ยมเพื่อนนักวิทยาศาสตร์ Osamu Shimomura ที่ห้องปฏิบัติการของเขาใน Woods Hole รัฐแมสซาชูเซตส์ นักวิจัยทั้งสองมีความหลงใหลในการเปล่งแสงจากสิ่งมีชีวิตร่วมกัน นั่นคือ แสงที่เกิดจากปฏิกิริยาเคมีในร่างกายของสิ่งมีชีวิต ซึ่งเป็นที่รู้จักมากที่สุดคือหิ่งห้อย แต่ยังอยู่ในเชื้อราและสัตว์ทะเลอีกจำนวนมาก มีอยู่ช่วงหนึ่งระหว่างการประชุม Haddock เล่าว่า Shimomura เทเมล็ดงาขนาดใหญ่ที่ดูเหมือนเมล็ดงาจากไหใส่มือของเขา หยดน้ำลงบนเมล็ดงา แล้วบดให้เป็นผงในกำปั้น แล้วเขาก็ปิดไฟ ฝ่ามือของเขาส่องแสงสีฟ้าราวกับถือนางฟ้า
เมล็ดงาเป็นร่างแห้งของสัตว์จำพวกครัสเตเชียขนาดเล็กที่รู้จักกันในชื่อออสตราคอด ชิโมมูระอธิบายว่าในช่วงสงครามโลกครั้งที่สอง กองทัพญี่ปุ่นได้เก็บเกี่ยวสิ่งมีชีวิตจำนวนมากจากมหาสมุทร แสงสีฟ้าอันเยือกเย็น ของอุมิโฮตารุ (หิ่งห้อยในทะเล) สว่างเพียงพอสำหรับทหารในการอ่านแผนที่และจดหมายโต้ตอบ แต่สลัวเกินไปที่จะบอกตำแหน่งของพวกเขาแก่ศัตรูที่อยู่ใกล้เคียง “มันเป็นแหล่งกำเนิดแสงที่เรียบง่ายและเรียบง่าย” ชิโมมูระอายุ 87 ปีกล่าว “คุณเพียงแค่เติมน้ำ สะดวกมาก. คุณไม่จำเป็นต้องมีแบตเตอรี่ใดๆ” เมื่อถึงเวลาที่ Haddock ไปเยี่ยม Shimomura แพลงก์ตอนผึ่งให้แห้งนั้นมีอายุหลายสิบปี แต่พวกเขายังคงมีพลังที่จะส่องแสง
Haddock หลงใหลในนิทานเรื่องนี้มากจนเขาถาม Shimomura ว่าเขาจะเอาออสตราคอดส่วนเล็กๆ กลับไปที่ห้องปฏิบัติการของเขาเองที่สถาบันวิจัยพิพิธภัณฑ์สัตว์น้ำ Monterey Bay ในแคลิฟอร์เนียได้ไหม เขาเก็บมันไว้ในภาชนะที่มีขนาดไม่เกินขวดเครื่องเทศซึ่งเขาไม่ค่อยเปิดออก “ฉันได้ทดสอบเพียงห้าหรือหกครั้งเท่านั้น” เขากล่าว แต่ถ้าคุณโชคดีและอารมณ์ไม่ดี เขาอาจจะเอาโคมไฟมารน้อยของเขาออกจากชั้นวางและคิดในใจว่าแสงอันเจิดจ้านั้น
อะไรเกี่ยวกับการเรืองแสงทางชีวภาพที่เราพบว่าน่าหลงใหลมาก? แสงมีมากมาย ทุกเช้า ชามแสงขนาดมหึมาจะลอยขึ้นเหนือต้นไม้และหลังคาเรือน สูงกว่านกและภูเขา และสาดแสงสีทองออกมา แสงแดดสาดส่องไปทั่วทวีปและมหาสมุทร หยดลงมาตามผืนป่าและรวมตัวกันในหุบเขาและทะเลทราย มันสาดกระเซ็นอย่างเงียบ ๆ ทั่วฟาร์มและเมืองต่างๆ มันเล็ดลอดเข้าไปในห้องนอนของเรา ซึมอยู่ใต้ผิวหนังของเรา และลอดผ่านดวงตาของเราเพื่อทำให้โรงละครแห่งจิตใจสว่างไสว แต่ดูเหมือนเราจะรับแสงไม่เพียงพอหรือรู้สึกใกล้ชิดกับแสงนั้นไม่พอ ตลอดประวัติศาสตร์ หลายวัฒนธรรมได้เล่าเรื่องราวของผู้คนและสิ่งมีชีวิตที่ประดับประดาไปด้วยรัศมีหรือเปี่ยมด้วยความเฉลียวฉลาดที่ไม่อาจระงับได้: เทพเจ้า เทวดา นางฟ้า นักบุญ และญิน ที่จะให้แสงสว่างเข้าไว้ ย่อมเป็นความศักดิ์สิทธิ์หรือเหนือธรรมชาติ
เราไม่สามารถเรียกแสงจากภายในได้ เราพบวิธีอื่นๆ ในการสร้างและควบคุมมัน เพื่อให้มันอยู่ใกล้แม้ในกรณีที่ไม่มีดวงอาทิตย์: เราควบคุมไฟและปล่อยกระแสไฟฟ้า เราเรียนรู้ที่จะขว้างระเบิดหลากสีใส่ม่านแห่งราตรี และเรียงหลังคาของเราด้วยหยดสีรุ้งเป็นประกาย เราคิดค้นบีคอนอันทรงพลังที่สามารถเรียกออกมาได้โดยใช้สวิตช์ และสร้างเสาที่ส่องแสงระยิบระยับไปตามถนนของเรา ทุกวันนี้ บางคนก็เต็มใจที่จะเย็บไฟ LED ใต้ผิวหนังเพื่อทำการสักย้อนแสงหรือเพื่อความแปลกใหม่. แต่มันเป็นข้ออ้างทั้งหมด แม้จะมีเทคโนโลยีที่ลื่นไหลของเรา แต่เราไม่เคยจับคู่กับออสตราคอดหรือหิ่งห้อยได้อย่างแท้จริง เราไม่สามารถเทียบได้กับการเรียนรู้การส่องสว่างโดยสัญชาตญาณของพวกเขา แสงถูกถักทอเข้ากับชีววิทยาของมันในแบบที่เราไม่เคยรู้จักมาก่อน Haddock กล่าวว่า “สำหรับสิ่งมีชีวิตที่สร้างแสง โดยเฉพาะอย่างยิ่งการแสดงแสงขนาดใหญ่ ดูเหมือนเราเป็นเหมือนมหาอำนาจ”
เป็นพลังที่เราไม่สามารถต้านทานการใช้ประโยชน์ได้ เป็นเวลานับพันปีแล้ว ที่ผู้คนได้คิดค้นแอปพลิเคชั่นอันชาญฉลาดสำหรับการเรืองแสงทางชีวภาพ ซึ่งในปัจจุบันหลายคนยังไม่ค่อยมีใครรู้จัก นักธรรมชาติวิทยาและปราชญ์ชาวโรมัน พลินีผู้เฒ่าเขียนว่าเราสามารถถูเมือกของแมงกะพรุนเรืองแสงบางตัว อาจเป็นPelagia noctilucaลงบนไม้เท้าเพื่อให้มันเป็นไฟฉายสองเท่า ในช่วงปลายศตวรรษที่ 17 นายแพทย์ Georg Eberhard Rumphius บรรยายถึงชนพื้นเมืองของอินโดนีเซียโดยใช้เชื้อราเรืองแสงเป็นไฟฉายในป่า และก่อนศตวรรษที่ 19 คนงานเหมืองถ่านหินบรรจุขวดโหลที่มีหิ่งห้อย รวมทั้งหนังปลาแห้งที่คลานไปด้วยแบคทีเรียเรืองแสงเพื่อใช้เป็นโคมไฟ ยังไม่ได้ประดิษฐ์โคมไฟนิรภัยและนำเปลวไฟเข้าไปในถ้ำเสี่ยงที่จะจุดแก๊สระเบิด
ผู้คนใช้เวลานานกว่ามากในการค้นหาการใช้ออสตราคอดและสัตว์ทะเลขนาดเล็กที่ส่องแสงแวววาว เพราะในประวัติศาสตร์ของมนุษย์ส่วนใหญ่ไม่มีใครรู้ว่าพวกมันมีอยู่จริง นักสำรวจในยุคแรกเริ่มสับสนกับริบบิ้นและจุดไฟรอบๆ เรือและพาย ตลอดจนคลื่นที่ส่องแสงระยิบระยับและบริเวณที่มีน้ำเป็นประกายซึ่งบางครั้งเรียกว่า “ทะเลน้ำนม” ความพยายามครั้งแรกในการอธิบายปรากฏการณ์ดังกล่าวมักใกล้เคียงกับบทกวีมากกว่าวิทยาศาสตร์ สำหรับหลาย ๆ คน แสงก็เหมือนไฟ แม้ว่าจะอยู่ในน้ำก็ตาม ไฮ เนย ซื่อ โจว จิข้อความภาษาจีนสมัยศตวรรษที่ 4 หรือ 5 ก่อนคริสตศักราชซึ่งให้รายละเอียดเกี่ยวกับการผจญภัยทางทะเล กล่าวว่า “คนเราอาจเห็นประกายไฟเมื่อน้ำถูกกวน” ในทำนองเดียวกัน ในศตวรรษที่ 17 นักปรัชญาชาวฝรั่งเศส René Descartes ได้เปรียบแสงที่เห็นในน้ำทะเลที่กระวนกระวายใจกับประกายไฟที่เกิดจากหินเหล็กไฟ ระหว่างล่องเรือไปสยามในปี 1688 มิชชันนารีนิกายเยซูอิตและนักคณิตศาสตร์ กาย ทาชาร์ด เขียนว่าดวงอาทิตย์ได้ปรากฏชัดว่า
ในปี ค.ศ. 1753 เบนจามิน แฟรงคลินคาดการณ์ว่า “สัตว์ขนาดเล็กมาก” ในน้ำ “อาจยังให้แสงที่มองเห็นได้” ในช่วงเวลาเดียวกัน นักธรรมชาติวิทยา เช่น Godeheu de Riville ซึ่งติดตั้งกล้องจุลทรรศน์ยุคแรกๆ ยืนยันว่าลางสังหรณ์ของแฟรงคลินนั้นถูกต้อง นั่นคือแสงจ้าของมหาสมุทรและแสงที่เปล่งออกมาจากสิ่งมีชีวิต จาก “แมลงในทะเล” ตัวเล็ก ๆ ที่เราเรียกว่าแพลงก์ตอน ในช่วงต้นศตวรรษที่ 20 แพลงก์ตอนเรืองแสงอยู่ห่างไกลจากสิ่งที่ไม่รู้จัก—พวกมันอยู่ภายใต้การพิจารณาอย่างถี่ถ้วนโดยกองกำลังทหารที่มีอำนาจมากที่สุดในโลก ซึ่งติดอยู่กับสงครามมนุษย์อย่างแท้จริง
เมื่อเรือและเรือลำอื่นๆ แล่นผ่านแพลงตอนเรืองแสงกลุ่มใหญ่ ระลอกคลื่นและเมฆของแสงสีเขียวและสีน้ำเงินมักจะก่อตัวที่ด้านข้างและเมื่อตื่นขึ้น ไฟสปอร์ตไลท์ที่ไม่ต้องการเหล่านั้นได้รับการพิสูจน์แล้วว่าเป็นปัญหาสำหรับกองทัพเรือ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อจำเป็นต้องมีการพรางตัว ในปี ค.ศ. 1918 ระหว่างสงครามโลกครั้งที่หนึ่ง เรืออังกฤษลำหนึ่งได้จมเรือดำน้ำเยอรมันนอกชายฝั่งสเปนหลังจากสอดแนมเมฆฝนที่ส่องแสงเรืองรอง ในช่วงสงครามโลกครั้งที่สองและสงครามเย็น กองทัพเรือกำลังศึกษาวิธีติดตามตอร์ปิโดและตอร์ปิโดด้วยการเรืองแสงจากสิ่งมีชีวิต กองทัพเรือสหรัฐฯ ยังคงทำการวิจัยต่อไปในวันนี้ โดยพยายามพัฒนาหุ่นยนต์ในน้ำที่สามารถวัดการเรืองแสงทางชีวภาพเพื่อตรวจจับศัตรูและป้องกันไม่ให้มีการเปิดเผยโดยไม่ได้ตั้งใจ
