A lo largo de la historia de la investigación sobre la melatonina, la atención se ha centrado casi exclusivamente en la producción de melatonina pineal generada por la noche, lo que explica su ritmo circadiano en la sangre y el líquido cefalorraquídeo; estos ciclos de luz/oscuridad de la melatonina impulsan las alteraciones fotoperiódicas diarias y estacionales en la fisiología del organismo. Dado que la melatonina pineal se produce y secreta principalmente por la noche, se la conoce como la expresión química de la oscuridad. La importancia de las otras fuentes de melatonina ha sido prácticamente ignorada. Basándonos en las pruebas actuales, existen al menos cuatro fuentes de melatonina en los vertebrados que contribuyen a la reserva de melatonina de todo el organismo. Éstas incluyen la melatonina producida por (1) la glándula pineal; (2) células, tejidos y órganos extrapineales; (3) la microbiota de la piel, boca, nariz, tracto digestivo y vagina, así como (4) la melatonina presente en la dieta. Estas múltiples fuentes de melatonina presentan mecanismos regulados diferencialmente para su síntesis. La luz visible que incide sobre la retina o un estímulo físico intenso pueden suprimir los niveles nocturnos de melatonina pineal; por el contrario, hay ejemplos en los que los niveles extrapineales de melatonina aumentan durante el ejercicio intenso a la luz del día, que contiene toda la gama de radiaciones NIR. El impacto acumulativo de todas las células que producen melatonina extrapineal aumentada es suficiente para elevar las concentraciones en el sudor, y potencialmente, si la exposición es sostenida, para aumentar también los valores circulantes. Los aumentos transitorios de melatonina en sudor y plasma apoyan la premisa de que la melatonina extrapineal tiene una capacidad de producción que supera con creces la que puede producir la glándula pineal, y se utiliza para mantener la homeostasis intercelular y responde a cambios rápidos en la densidad de ROS. En este artículo se analizan en detalle los posibles mecanismos reguladores de la luz infrarroja cercana (NIR) sobre la síntesis de melatonina. En combinación con el descubrimiento de altos niveles de melanopsina en la mayoría de las células adiposas y su respuesta a la luz, se cuestionan aún más las teorías centradas en la pineal. Aunque en la actualidad se desconocen los procesos reguladores relacionados con la melatonina derivada de la microbiota, parece existir una interrelación entre la melatonina derivada del huésped y la procedente de la microbiota.