Quando você acende uma lanterna comum, outra coisa acontece além do facho de luz na parede. Se você deixar essa luz acesa por alguns minutos, o vidro começa a esquentar. A lâmpada está desperdiçando energia ao fazer calor em vez de transformar toda a sua potência em luz. Um vagalume na sua mão não faz isso. Quando um vagalume brilha, a sua cauda fica fria. Se ele fizesse calor do jeito que uma lâmpada faz, o inseto pequeno cozinharia por dentro.
Os cientistas chamam essa luz fria de bioluminescência. É uma palavra grande para uma ideia simples. Bio significa coisas vivas. Luminescência significa emitir luz. Os vagalumes não são as únicas criaturas que conseguem fazer isso, mas são os que vemos mais vezes em nossos quintais e parques. Em qualquer noite, pessoas usando o mapa Alitaptap registram avistamentos de vários tipos de vagalumes pelo mundo todo. Agora mesmo, em lugares como Bitely, em Michigan, e Swannanoa, na Carolina do Norte, observadores estão encontrando o vagalume do inverno. Do outro lado do oceano, em Savitaipale, na Finlândia, e em Salzhemmendorf, na Alemanha, as pessoas encontram o verme-luzente europeu. Mesmo que esses insetos vivam em lugares diferentes e pareçam diferentes, todos usam exatamente a mesma receita química para fazer sua luz.
Para entender como a mágica acontece, precisamos olhar dentro da cauda do vagalume. A cauda de um vagalume tem um produto químico especial chamado luciferina. O nome vem de uma palavra antiga que significa portador da luz. Sozinha, a luciferina fica apenas ali no escuro. Ela precisa de um parceiro para acordá-la. Esse parceiro é uma enzima chamada luciferase. Pense na luciferina como lenha seca e na enzima como o fósforo que ajuda a iniciar o fogo. Mas mesmo com lenha e um fósforo, você ainda precisa de mais uma coisa para fazer fogo. Você precisa de oxigênio.
Quando o vagalume quer piscar, ele abre uma pequenaválvula em seu corpo. Essa válvula deixa o ar entrar correndo em tubos dentro de seu abdômen. O oxigênio se mistura com a luciferina e a luciferase. Logo acontece uma reação química. Os átomos se reorganizam e liberam energia. Em vez de liberar essa energia como calor, a reação coloca quase tudo isso em partículas de luz chamadas fótons. É por isso que a luz é fria. É um truque esperto da química que os humanos tentam copiar em laboratórios há anos sem nunca igualar a eficiência de um inseto.
Esse sistema dá ao vagalume controle total sobre o seu brilho. O inseto não tem um interruptor de luz nas costas, então ele controla o oxigênio. Quando a válvula fecha, o oxigênio para de fluir. A reação química fica sem combustível em uma fração de segundo e a luz se apaga. Quando a válvula abre de novo, a luz brilha outra vez. Alguns vagalumes conseguem abrir e fechar essas válvulas muito rápido. É por isso que eles parecem piscar em código Morse, piscando em padrões especiais para se encontrarem no escuro.
Nem todos os vagalumes piscam, no entanto. Se você olhar os avistamentos do Alitaptap em lugares como Cooper Mountain, no Oregon, ou Endingen am Kaiserstuhl, na Alemanha, verá registros de vermes-luzentes. As fêmeas desses vermes não têm asas. Elas andam pelo chão e brilham com uma luz constante em vez de um piscar rápido. Elas ainda usam luciferina, luciferase e oxigênio, mas seus corpos mantêm as válvulas abertas por mais tempo. Elas ficam em folhas ou pedras como pequenas luzes noturnas verdes, esperando um macho voador notar.
A química é apenas metade da história. Se você olhasse para a cauda brilhante de um vagalume sob um microscópio, veria que ela é construída como uma pequena lanterna. A pele transparente na cauda não é lisa. Ela é cheia de altos e baixos, com pequenas escamas pontudas. Os cientistas descobriram que essas saliências ajudam a jogar a luz para fora. Se a pele fosse plana, muita luz ficaria presa dentro do corpo do inseto, rebatendo até sumir. As escamas pontudas agem como lentes em uma lanterna, empurrando o brilho para o ar da noite onde outros vagalumes podem ver de longe.
As pessoas se perguntam sobre esse brilho há centenas de anos. Antes dos microscópios e laboratórios de química, as pessoas contavam histórias sobre faíscas caindo das estrelas ou pó mágico deixado por fadas. Agora sabemos que é apenas ciência em ação. É uma mistura de átomos de carbono, hidrogênio, nitrogênio, oxigênio e enxofre se unindo em um abdômen minúsculo. Cada vez que você registra um vagalume no mapa, seja um vagalume em San Antonio, no Texas, ou um vagalume escuro em Tucson, no Arizona, você está assistindo a uma química que funciona exatamente do mesmo jeito há milhões de anos.