A emissão de luz pelos vaga-lumes é um fenômeno chamado de bioluminescência. Essa luz é produzida devido a uma reação química na qual uma substância chamada luciferina é oxidada pelo oxigênio molecular, produzindo a oxiluciferina. Essa molécula perde sua energia e o inseto passa a emitir luz.
Segundo o entomologista Argus Vasconcelos de Almeida, da Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE), "a reação de oxidação ocorre devido a uma enzima denominada luciferase". As luciferases são proteínas compostas por centenas de aminoácidos, e é a sequência desses aminoácidos que determina a cor da luz emitida por cada espécie.
Nos vaga-lumes, a produção de luz é intermitente, como um "pisca-pisca". "Essa função está relacionada com o acasalamento. Os machos voam, emitindo a sua luz, enquanto as fêmeas, pousadas, respondem ao sinal luminoso", explicou o pesquisador.
As luzes têm diferentes cores, pois variam de espécie para espécie. Além da atração sexual, a bioluminescência também pode ser usada como instrumento de defesa ou para atrair a caça.