Tomaré el “por qué” en esta pregunta para significar por qué (qué propósito) y también cómo (por qué el cielo es azul) …
Las funciones de la bioluminiscencia en los peces son bastante numerosas, pero se dividen en tres amplias categorías: defensa (incluido el camuflaje), depredación y posiblemente comunicación . (Los peces no son los únicos que usan la luz de esta manera, pero desde que lo preguntaste …) Se dice que los pequeños peces de cerdas (por ejemplo, Cyclothone ) son los vertebrados más abundantes en el planeta, y son bioluminiscentes, así que tal vez ¡la mayoría de los vertebrados pueden brillar!
Esta figura ilustra esquemáticamente estas funciones específicas en cada categoría:
Funciones de bioluminiscencia
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Defensivamente , muchas especies (pez hacha, pez dragón, pez guardiamarina, otras demasiado numerosas para mencionar) lo usan para ocultar su silueta cuando se ven desde abajo, en un proceso llamado contrailuminación . Esto explica el campo de pequeños fotóforos que se encuentran en los vientres de muchos peces, calamares y camarones.
Película de contrailuminación de guardiamarina.
Algunos, como el hombro del tubo, disparan fluido luminoso de lo que sería su hombro, si los peces tuvieran hombros. Otros, como el pez linterna Sternchaser (micófidos) tienen luces brillantes cerca del final de su cola que se cree aturden a los posibles depredadores. Me sorprendió lo brillantes que pueden ser cuando estás adaptado a la oscuridad y no lo esperas.
Las funciones ofensivas no son tan comunes, pero probablemente lo sepan mejor. Una función depredadora es la atracción de la presa por el brillante “esca” del rape. La idea es que los brillos se atraen mientras que los destellos repelen. Este es el caso clásico de una farola (señuelo de pescado) que atrae a las polillas (presas). Otros peces tienen barbillas (bigotes que cuelgan largos de la barbilla, si los peces tienen bigotes) que pueden brillar. 
Aún más interesantes son los peces que tienen faros (uno se llama pez linterna de faro) que pueden brillar delante de ellos como luces de carretera. En algunas especies de pez dragón, tienen faros rojos además de los azules / verdes. Estos actúan como un sistema de visión nocturna, al igual que una cámara de seguridad infrarroja cuya luz es invisible para las personas.
Esta página habla más sobre los increíbles peces de luz roja:
Pez Malacosteide y Luminiscencia Roja
Hay algunas variaciones en estos cuentos clásicos: algunas personas han sugerido que el rape use sus señuelos (a veces adornados) para atraer parejas, ya que otras de sus especies son típicamente pocas y distantes.
Otra excepción es el tiburón cortador de galletas, que tiene un extraño “defecto” oscuro en sus fotóforos de contrailuminación por lo demás perfectos. En lugar de una función defensiva, Edie Widder ha especulado que usa esta franja oscura como una especie de señuelo para atraer atún y otros peces grandes que quieran comerse al pequeño pez sombra vulnerable. Cuando el atún se acerca, el pequeño tiburón de un pie de longitud se da la vuelta y da un mordisco circular al costado del pez. Lo que es aún más extraño es que hay algunos relatos de nadadores de resistencia que intentan cruzar de la noche a la mañana entre las islas hawaianas, y han sido mordisqueados por los tiburones cortadores de galletas …
Algunos peces dragón impresionantes tienen todo lo anterior: barbillas largas, faros delanteros y una matriz de camuflaje de contrailuminación debajo. 
En cuanto a cómo brillan , parece que la mayoría de las personas asumen que todo este brillo es causado por simbiontes bacterianos, pero en la mayoría de estos casos, los peces están produciendo su propia luciferasa, aunque en algunos deben obtener la luciferina emisora de luz de su dieta. Las bacterias luminosas proporcionan la luz para los peces rape, y los peces pony de poca profundidad, algunos ratas y peces linterna, pero no mucho más. Encienden y apagan la luz con su sistema nervioso, e incluso pueden atenuarla. No vas a creer esto, pero Hansen y Herring descubrieron que el rape Linophryne ha desarrollado ambos tipos de sistemas luminosos: su propia química alimenta una barbilla, mientras que las bacterias iluminan su otro señuelo, el esca.
Consulte este documento de revisión para obtener una descripción más exhaustiva de los entresijos de la bioluminiscencia …
