Efectos de la luz visible y ultravioleta.
La vida no podría existir en la Tierra sin la luz del Sol. Las plantas utilizan la energía de los rayos del sol en el proceso de fotosíntesis para producir carbohidratos y proteínas, que sirven como fuentes orgánicas básicas de alimentos y energía para los animales. La luz tiene una poderosa influencia reguladora en muchos sistemas biológicos. La mayoría de los fuertes rayos ultravioleta del Sol, que son peligrosos, son efectivamente absorbidos por la atmósfera superior. A grandes altitudes y cerca del ecuador, la intensidad ultravioleta es mayor que a nivel del mar o en las latitudes del norte.
La luz ultravioleta de longitud de onda muy corta, por debajo de 2200 angstroms, es altamente tóxica para las células; en el rango intermedio, la mayor efectividad de destrucción en las células es de aproximadamente 2600 angstroms. Los ácidos nucleicos de la célula, de los cuales está compuesto el material genético, absorben fuertemente los rayos en esta región. Esta longitud de onda, fácilmente disponible en lámparas de arco de vapor de mercurio, xenón o hidrógeno, tiene una gran efectividad para la purificación germicida del aire.
Dado que la penetración de la luz visible y ultravioleta en los tejidos del cuerpo es pequeña, solo los efectos de la luz en la piel y en el aparato visual son importantes. Cuando la luz incidente ejerce su acción sobre la piel sin factores predisponentes externos adicionales, los científicos hablan de acción intrínseca. En contraste, varios agentes químicos o biológicos pueden condicionar la piel para la acción de la luz; Estos últimos fenómenos se agrupan bajo acción fotodinámica. La luz visible, cuando se administra después de dosis letales de ultravioleta, es capaz de provocar la recuperación de las células expuestas. Este fenómeno, denominado fotorrecuperación, ha llevado al descubrimiento de varios sistemas enzimáticos que son capaces de restaurar los ácidos nucleicos dañados en los genes a su forma normal. Es probable que los mecanismos de fotorecuperación funcionen continuamente en algunas plantas expuestas a la acción directa de la luz solar.
La superficie de la Tierra está protegida de los letales rayos ultravioleta del Sol por las capas superiores de la atmósfera, que absorben el ultravioleta lejano, y por las moléculas de ozono en la estratosfera, que absorben la mayor parte del ultravioleta cercano. Aun así, se cree que un mecanismo enzimático que opera en las células de la piel de las personas repara continuamente el daño causado por los rayos ultravioleta a los ácidos nucleicos de los genes. Muchos científicos creen que los clorofluorocarbonos utilizados en productos de aerosol y en diversas aplicaciones técnicas están agotando la capa de ozono estratosférico, exponiendo a las personas a la radiación ultravioleta más intensa a nivel del suelo.
Existe cierta evidencia que indica que no solo la intensidad de la luz en general sino también las composiciones especiales tienen efectos diferenciales en los organismos. Por ejemplo, en las calabazas, la luz roja favorece la producción de flores pistiladas, y la luz azul conduce al desarrollo de flores estaminadas. La proporción de hembras a machos en guppies aumenta con la luz roja. La luz roja también parece acelerar la tasa de proliferación de algunos tumores en cepas especiales de ratones. La intensidad de la luz incidente influye en el desarrollo de los órganos de detección de luz; Los ojos de los primates criados en completa oscuridad, por ejemplo, están muy retrasados en el desarrollo.
