Як показують багаточисельні дослідження, у переважної більшості організмів процес світіння дуже тісно пов’язаний з процесом дихання і за відсутності оксигену не відбувається. Проте є організми, які здатні до світіння і в без кисневому середовищі: деякі медузи, радіолярії.
У ряду організмів біолюмінесценція – процес ферментативний. Світло виникає при окисленні особливої складної органічної речовини – люциферину в присутності ферменту люциферази. Проте у багатьох світних організмів (бактерії, ночесвітка, ряд ракоподібних, деякі риби) не вдалося виявити ні люциферин, ні люциферазу.
Біологічне значення світіння для організмів ще не до кінця вивчено, але воно полягає:
• у приваблюванні здобичі;
• у захисті від ворогів;
• органи світіння служать свого роду розпізнавальними ознаками, які дозволяють тваринам розпізнавати особин свого виду.
Явище світіння має велике практичне значення для мореплавства та рибного промислу:
1. Завдяки світінню навіть в умовах повної темряви можна своєчасно помітити з судна берег, рифи, скелі, тому що в місцях із сильним хвилюванням моря світіння буває найбільш інтенсивним. Проте під час військових дій світіння часто відіграє демаскуючу роль, видаючи присутність затемнених кораблів або субмарин світним слідом.
2. Світіння допомагає виявити косяки риб. Здавна рибалки при нічному лові судять про присутність зграй риб по посилюючому світінню з характерними одиночними спалахами, котрі спричинені стрімким рухом окремих риб. Але в той же час, сильне світіння може демаскувати знаряддя лову – сітки, пастки. Відомо, наприклад, що в Чорному морі при сильному світінні сітки перетворюються у справжню вогняну завісу, яка відлякує риб.
