Görünür ve ultraviyole ışığın etkileri
Güneş'ten gelen ışık olmadan Dünya'da yaşam olamazdı. Bitkiler, güneş ışınlarının enerjisini fotosentez sürecinde, hayvanlar için temel organik gıda ve enerji kaynakları olarak hizmet eden karbonhidratlar ve proteinler üretmek için kullanırlar. Işığın birçok biyolojik sistem üzerinde güçlü bir düzenleyici etkisi vardır. Tehlikeli olan Güneş'in güçlü ultraviyole ışınlarının çoğu üst atmosfer tarafından etkili bir şekilde emilir. Yüksek rakımlarda ve Ekvator yakınında, ultraviyole yoğunluğu deniz seviyesinden veya kuzey enlemlerinden daha yüksektir.
2200 angstromun altında çok kısa dalga boyuna sahip ultraviyole ışık, hücreler için oldukça toksiktir; ara aralıkta, hücreler üzerindeki en büyük öldürme etkinliği yaklaşık 2600 angstromdadır. Genetik materyalin oluşturulduğu hücrenin nükleik asitleri, bu bölgedeki ışınları güçlü bir şekilde emer. Civa buharı, ksenon veya hidrojen ark lambalarında kolayca bulunabilen bu dalga boyu, havanın antiseptik saflaştırılması için büyük bir etkiye sahiptir.
Vücut dokularında görünür ve ultraviyole ışığın nüfuz etmesi küçük olduğundan, ışığın sadece cilt ve görsel aparat üzerindeki etkileri sonuçlanır. Gelen ışık ek dış yatkınlık faktörleri olmadan cildine etkisini gösterdiğinde, bilim adamları içsel eylemden bahseder. Aksine, bir takım kimyasal veya biyolojik ajanlar cildi ışığın etkisi için koşullandırabilir; bu son fenomenler fotodinamik etki altında gruplandırılır. Görünür ışık, ölümcül ultraviyole dozlarının ardından uygulandığında, maruz kalan hücrelerin iyileşmesine neden olabilir. Fotorecovery olarak adlandırılan bu fenomen, genlerdeki hasarlı nükleik asitleri normal formlarına geri yükleyebilen çeşitli enzim sistemlerinin keşfedilmesine yol açmıştır. Güneş ışığının doğrudan etkisine maruz kalan bazı bitkilerde foto-keşif mekanizmalarının sürekli olarak çalışması muhtemeldir.
Dünyanın yüzeyi, güneşin ölümcül ultraviyole ışınlarından, atmosferin uzak ultraviyole'yi emen üst katmanları ve stratosferdeki, yakın ultraviyolelerin çoğunu emen ozon molekülleri tarafından korunur. Yine de, bireylerin cilt hücrelerinde çalışan bir enzimatik mekanizmanın, ultraviyole ışınlarının genlerin nükleik asitlerine verdiği hasarı sürekli olarak onardığına inanılmaktadır. Birçok bilim adamı, aerosol sprey ürünlerinde ve çeşitli teknik uygulamalarda kullanılan kloroflorokarbonların stratosferik ozon tabakasını tükettiğine, böylece kişileri zemin seviyesinde daha yoğun ultraviyole radyasyona maruz bıraktığına inanmaktadır.
Sadece toplam ışık yoğunluğunun değil, aynı zamanda özel bileşimlerin organizmalar üzerinde farklı etkileri olduğunu gösteren bazı kanıtlar vardır. Örneğin, kabaklarda, kırmızı ışık pistilla çiçeklerinin üretimini destekler ve mavi ışık staminat çiçeklerin gelişmesine yol açar. Lepisteslerde dişilerin erkeklere oranı kırmızı ışıkla artmaktadır. Kırmızı ışık aynı zamanda bazı farelerin özel suşlarında bazı tümörlerin proliferasyon hızını hızlandırdığı görülmektedir. Gelen ışığın yoğunluğunun ışığı algılayan organların gelişimi üzerinde etkisi vardır; örneğin, tam karanlıkta yetiştirilen primatların gözleri, gelişimde çok geciktirilir.
