Den mesopelagiska zonen ligger mellan cirka 650 och 3 280 fot (200 och 1 000 meter) under havets yta, där ljusnivåerna är mycket låga. Många fiskarter som lever i den mesopelagiska zonen har bioluminiscerande system som de använder för att kommunicera och attrahera byten.
Forskarna genomförde en jämförande genomisk analys av 23 arter av mesopelagiska fiskar, inklusive arter från åtta olika familjer. De identifierade 14 gener som är involverade i produktionen av ljus i mesopelagiska fiskar, och de fann att dessa gener har genomgått ett antal förändringar som sannolikt är ansvariga för utvecklingen av bioluminescens.
En av de viktigaste förändringarna som forskarna identifierade var en duplicering av luciferasgenen, som är ansvarig för att producera ljus. Denna dupliceringshändelse inträffade oberoende av två olika linjer av mesopelagiska fiskar. Forskarna föreslår att denna dupliceringshändelse kan ha varit en nyckelfaktor i utvecklingen av bioluminescens, eftersom det tillät fiskar att producera mer ljus.
Forskarna fann också att de bioluminescerande systemen hos mesopelagiska fiskar är mycket olika, även inom en enda art. Denna mångfald beror sannolikt på det faktum att mesopelagiska fiskar lever i en mängd olika livsmiljöer, och de använder sina självlysande system för olika ändamål. Till exempel använder vissa arter sina självlysande system för att locka till sig byten, medan andra använder dem för att kommunicera med varandra.
Forskarna säger att deras studie ger nya insikter i bioluminescensens evolutionära historia hos mesopelagiska fiskar. De hoppas att deras fynd kommer att bidra till att kasta ljus över dessa fascinerande varelsers ekologi och anpassningar.
