La flor del Día de Muertos: parece un clavel, pero no lo es

Tagetes erecta. Jardín Botánico de la Universidad de Alcalá. 

Una planta que florece estos días, Tagetes erecta, conocida en España como clavel de moro, clavelón africano, clavelón del India, copetillo, damasquina, flor de muerto o simplemente clavelón, es una de las plantas más utilizadas en una de las festividades más coloridas de México: el Día de Muertos.

Aunque parezca un clavel, botánicamente el clavelón no tiene nada que ver con la familia Cariofiláceas, en la que se incluyen los verdaderos claveles y a la que pertenecen unas 2.000 especies agrupadas en 88 géneros, uno de los cuales es el género Dianthus, al que pertenecen los verdaderos claveles tanto silvestres como cultivados.

En la siguiete imagen puede verse cómo, además de los cinco grandes pétalos, en los claveles silvestres son muy visibles cinco estambres y otros tantos estilos (los extremos del ovario) en posición central. En los claveles obtenidos por selección artificial esos estambres, como las piezas que constituyen el ovario, se han transformado en pétalos, una selección progresiva de la que resultan unas flores tan vistosas como estériles.

Por la selección artificial que han hecho los cultivadores durante cientos de años, los claveles comerciales se parecen poco a los silvestres, de la misma forma que un perro chihuahua se parece muy poco a los lobos de los que descienden todas las razas caninas. A la izquierda flor de un clavel silvestre, el clavelín de rocas, Dianthus lusitanus. A la derecha, flores de un cultivar de Dianthus caryophyllus, el más común de los claveles comerciales.

El género Tagetes pertenece a la familia Asteráceas, en la que se incluyen varios miles de especies, entre ellas girasoles y margaritas, por citar dos ejemplos muy conocidos. A ambas les llamamos “flores”, aunque en realidad sean unas inflorescencias llamadas capítulos o cabezuelas, unos conjuntos de pequeñas flores reunidas para simular una gran flor que resulte llamativa a los polinizadores. 

Esquema de las inflorescencias de la familia Asteráceas. A la izquierda aparecen doce capítulos de diferentes especies. Las flores de la periferia, marcadas con un * tienen forma de lengua (flores liguladas). Las flores centrales, que se muestran rodeadas por un anillo, son flores con forma de tubo (flores tubulosas). En algunos capítulos (señalados con una L) solamente hay flores con lígulas. 

Nativa de México y Centroamérica, Tagetes erecta, conocida con el nombre común de cempasúchil, posee tallos erectos, estriados, a veces acostillados, de hasta dos metros de altura, a lo largo de los cuales se disponen hojas pinnadas que llegan a medir hasta veinte centímetros de longitud, compuestas de once a veinte folíolos lanceolados con margen aserrado, aunque los folíolos superiores son pocos y poseen abundantes glándulas aromáticas, que son la causa del olor característico de la especie que domina en las ofrendas religiosas mexicanas.

La inflorescencia es una cabezuela que puede ir solitaria o agrupada en pedúnculos de hasta quince cm de largo con brácteas de color verde. Las flores son todas ellas liguladas de color anaranjado o amarillo. Como las pipas de girasol, los frutos son aquenios lineares de hasta diez milímetros de longitudinal.

Ilustración en la Historia Natural de la Nueva España de Francisco Hernández de la Tagetes erecta (Cempoalxochitl)

El uso en la medicina tradicional mexicana de Tagetes erecta está atestiguado desde los tiempos en que el médico Francisco Hernández escribió sus obras sobre medicina indígena en la Nueva España. En su obra Historia Natural de la Nueva España, Hernández describe que el nombre cempoalxóchitl lo recibían al menos siete tipos de flores, aunque aclara que el término describía propiamente a la más grande de entre ellas a la que los españoles le llamaron clavel de indias. Hernández resumió sus propiedades médicas:

«Tienen todas hojas como de tanaceto, flores amarillas, o amarillas con algo de bermejo, de temperamento caliente y seco en tercer grado, sabor acre, partes sutiles y olor un tanto fuerte. Tiene virtud resolutiva y aperitiva; el jugo de las hojas tomado o las mismas hojas machacadas y tomadas con agua o con vino atemperan el estómago frío, provocan las reglas, la orina y el sudor, alejan los fríos de las intermitentes untadas un poco antes del acceso, quitan la flatulencia, excitan el apetito venéreo, curan la debilidad que proviene de destemplaza fría del hígado, abren las vías obstruidas, aflojan los miembros contraídos, alivian la hidropesía, provocan vómito tomadas con agua tibia, y curan los fríos de las fiebres y aun las fiebres mismas evacuando la causa por la orina y el sudor». Historia natural de la Nueva España, Tomo II. Libro IV, CLXXIX.

Diego Durán, en su Historia de las Indias de Nueva España y islas de Tierra Firme, escrita en el siglo XVI, menciona el cempasúchil, al que llama cenpoalxochitl, como parte del ritual dedicado a la diosa Cihuacóatl cuyas flores eran ofrecidas más tarde al dios Huitzilopochtli, cuyo culto estaba relacionado con el de la primera y a la que se celebraba en la festividad llamada Huey Tecuihuitl. Una danza de mujeres ataviadas con estas flores acompañaba a una doncella que se identificaba con la diosa pero recibía el nombre de Xilonen, representación del maíz.

«[...] juntamente salian todas las mugeres y mançebas que tenían con el cabello tendido y cercenado por encima las cejas y sobre el vnas guirnaldas de rossas amarillas grandes que ellos llamauan (cenpoalxochitl) muy bestidas de galanos adereços todos loas braços enplumados de galanas plumas y çarcillos de oro y piedras con rossas en las manos [...]. Acauado el bayle tomauan ellas todas aquellas guirnaldas de rossas y sartas con quellos hauian baylado y las con quellas hauian baylado y subianse por el templo de Hvitzilopochtly como por primicias de las rossas de aquel genero porque no las hay hasta entonces. Llamauan a esta cerimonia xochipaina que quiere decir apresuramiento destas rossas tanbien le llaman xochicalaquia que quiere decir ofrecer y traer rossas al tenplo como por diezmo o primicia.» (sic) Fray Diego Durán. Historia de las Indias de Nueva España y islas de Tierra Firme. Capítulo XCI.

En algunas regiones de México Tagetes erecta se utiliza en padecimientos digestivos, como dolor de estómago, así como «empacho», diarrea, cólicos, «enfriamiento estomacal», afecciones hepáticas, bilis, vómito e indigestión. Con la planta también se elaboran lavados intestinales, y se emplea contra parásitos intestinales y como carminativo, febrífugo y antitusivo. Otros usos incluyen enfermedades respiratorias como catarro, gripe, bronquitis y congestión nasal.

Adorno de un sepulcro con flores de Tagetes erecta. Día de Muertos en Ciudad de México.

Además, en México se utiliza en las festividades del Día de Muertos para decorar altares y tumbas; de allí el nombre «flor de muertos». Junto con el copal, velas, alimentos y otros tipos de flores, el cempasúchil se usa ampliamente para adornar las llamadas ofrendas, dedicadas a los difuntos, principalmente el 1 y 2 de noviembre. En algunas regiones, se emplean los pétalos de esta flor para trazar un camino desde la tumba del difunto en el cementerio hasta la ofrenda situada en el hogar familiar, lo que creen que permite al alma encontrar su altar. © Manuel Peinado Lorca. @mpeinadolorca.

Espermatozoides animales. el tamaño sí que importa

 

¿Por qué algunos animales tienen espermatozoides veinte veces más largos que sus cuerpos? Todos los espermatozoides realizan el mismo trabajo básico: fertilizar óvulos, pero el tamaño importa y en gran medida es la hembra la que condiciona que los espermatozoides sean grandes o pequeños.

Durante más de un siglo, los biólogos evolucionistas se han esforzado por explicar la extraordinaria diversidad de la morfología del esperma en los animales. Una hipótesis para explicar la diversidad de los espermatozoides es que la longitud de los espermatozoides está determinada por el entorno donde tiene lugar la fertilización (es decir, el modo de fertilización).

El tamaño de los espermatozoides de las especies es muy variable. Por ejemplo, la avispilla parásita Cotesia congregata produce pequeños espermatozoides que miden menos de una milésima de centímetro de largo, mientras que las minúsculas moscas de la fruta (Drosophila melanogaster) producen espermatozoides con colas de unos 6 cm que se enrollan fuertemente para caber dentro de sus cuerpos diminutos.

La causa de las diferencias de tamaño tiene un porqué. En su mayor parte, los animales utilizan dos modos de reproducción sexual. Un grupo, que incluye mamíferos, insectos y aves, son fecundadores endógenos que transportan los óvulos dentro de sus cuerpos. Por el contrario, los fecundadores exógenos, en su mayoría especies acuáticas o anfibias, liberan sus óvulos en el medio y esperan que la suerte los acompañe.

En ambos grupos, toneladas de espermatozoides compiten en una verdadera batalla por el premio de fertilizar el óvulo, pero los retos que impone cada modalidad de fecundación ejercen una enorme presión evolutiva sobre el tamaño de los espermatozoides.

Los fecundadores exógenos tienden a tener espermatozoides muy pequeños porque tienen que producir enormes cantidades para llegar a los óvulos. La fertilización externa requiere expulsar una nube de espermatozoides generalmente al agua. A medida que los espermatozoides se propagan, se diluyen, por lo que la mejor estrategia es producir tantos espermatozoides como sea posible para maximizar las posibilidades de que al menos uno alcance un óvulo. Debido a que cualquier animal tiene una cantidad limitada de energía para producir esperma, no puede permitirse el lujo de hacerlos más grandes de lo que resulte absolutamente necesario.

La situación es completamente diferente para los fecundadores endógenos, en los que el tracto reproductivo de la hembra influye en la forma en que los espermatozoides luchan entre sí. En la fertilización interna, los espermatozoides trabajan en un espacio reducido, por lo que en esa situación un tamaño más grande puede ser mejor para eliminar otros espermatozoides, independientemente de si provienen del mismo padre o de diferentes padres potenciales. Algunas especies producen espermatozoides enormes y si se producen espermatozoides enormes, no cabe producir tantos.

Además de los fecundadores internos y externos, hay un tercer modo reproductivo más raro, que es una combinación de fertilización interna y externa. Este método se presenta en algunos moluscos bivalvos.

Los sexos suelen estar separados en los bivalvos, pero se conoce algún hermafroditismo. Las gónadas maduras de machos y hembras liberan esperma y óvulos en el agua. La fecundación suele ser externa, pero en algunas especies, en las que se incluyen los amenazados mejillones de agua dulce (Margaritifera margaritifera) las hembras aspiran agua con esperma a través de sus sifones inhalantes y la fecundación tiene lugar en el interior de la hembra. A continuación, estas especies crían a las crías dentro de la cavidad de su manto, liberándolas finalmente en el agua como larvas.

En estos organismos la fecundación implica el efecto de dilución porque los espermatozoides se expulsan al agua, pero como los espermatozoides penetran en la hembra, evolucionaron bajo los mismos tipos de presiones que experimentan los fertilizadores endógenos. En estas especies, los espermatozoides son pequeños, similares en tamaño a los de los fertilizadores externos, probablemente porque expulsar esperma al agua incentiva una mayor producción, obligándolos a ser pequeños. Pero una vez que la hembra absorbe esos espermatozoides, los espermatozoides más grandes tienden a ganar.

A pesar de ser fertilizantes internos, los humanos no tenemos espermatozoides monstruosos. En cambio, el esperma humano mide unos modestos 0,005 cm de largo, dentro del rango de tamaño que se observa en los fecundadores externos. Esto se debe a que los animales con cuerpos más grandes tienen tractos reproductivos más grandes que hacen que los espermatozoides se distribuyan de manera similar a como lo hacen los espermatozoides de los fertilizadores externos.

Cuanto más pequeño es el tracto reproductivo, más grandes son los espermatozoides. Y para una mosca de la fruta, es lo más estrecho posible. Por eso, el esperma de la mosca de la fruta tiene veinte veces la longitud del cuerpo del animal. ©Manuel Peinado Lorca. @mpeinadolorca.

La menopausia de las chimpancés

Las hembras de un grupo de chimpancés salvajes (Pan troglodytes) son los primeros primates no humanos en los que se ha comprobado que experimentan la menopausia. Las ballenas dentadas como las orcas (Orcinus orca), son los únicos mamíferos salvajes de los que se sabe que las hembras viven mucho más allá de sus años reproductivos.

En animales criados en cautividad, ese es un hecho que parece ser más común: las hembras de seis de veinte órdenes de mamíferos sobre los que existen datos experimentan cese de la ovulación mucho antes de morir. Se incluyen entre ellos los tejones europeos (Meles meles), los ratones domésticos (Mus musculus) y los caballos. Sigue siendo misterioso por qué sólo algunos animales experimentan la menopausia.

Las hembras de un grupo de chimpancés salvajes (Pan troglodytes ) son los primeros primates no humanos documentados que experimentan la menopausia. El hallazgo, publicado esta semana en Science, incide en el misterio de por qué un puñado de mamíferos, incluidos los humanos y las ballenas dentadas (odontocetos), evolucionaron para que la esperanza de vida de las hembras vaya más allá de sus años reproductivos. Dicho de otra forma, hay muchas especies que se reproducen más o menos hasta que mueren, pero el enigma es por qué unas pocas escapan a esta tendencia y dejan de reproducirse mucho antes de morir.

De 1995 a 2016 los investigadores que han publicado el hallazgo de la menopausia entre chimpancés siguieron a 185 hembras de una comunidad del Parque Nacional Kibale, en Uganda. Los datos revelaron que, en un patrón similar al de otros chimpancés y entre humanos, el número de nacimientos disminuyó después de los treinta años y cesó por completo a los cincuenta.

Sin embargo, varias hembras continuaron viviendo tras dejar de reproducirse, a veces hasta bien entrados los sesenta años. Las hembras de Kibale pasan alrededor de una quinta parte de su vida adulta en este período posreproductivo, aproximadamente la mitad que el de los humanos cazadores-recolectores.

Las hembras de chimpancé experimentan un cambio hormonal similar a la que se observa en los humanos. Los científicos siguieron a las hembras posreproductivas para recolectar muestras de orina que caían de los árboles en los que estaban encaramadas las hembras. El equipo encontró una disminución en los niveles de estrógenos y progestinas, junto con niveles elevados de hormona estimulante del folículo y de hormona luteinizante en esas hembras; ambas son hormonas que controlan la ovulación y la renovación del revestimiento uterino después de la menstruación. Eso quiere decir que los chimpancés pasan por el mismo proceso fisiológico que los humanos.

Queda por saber si los chimpancés del Parque Nacional Kibale son un grupo excepcional. En otro artículo publicado el mismo día, la bióloga Angela Goncalves, del Centro Alemán de Investigación del Cáncer en Heidelberg, descubrió que, en animales cautivos en zoológicos, laboratorios y otros entornos de cautividad, el cese de la ovulación está muy extendido. Las hembras de seis de los veinte órdenes de mamíferos de los que había datos experimentan este cese, lo que lleva a una fase estéril de la vida.

Goncalves dice que investigar el cese de la ovulación entre especies podría permitir a los investigadores descubrir los mecanismos biológicos implicados. Respecto al cese de la ovulación, afirma que todavía no está claro exactamente dónde comienza, si los responsables son los ovarios, por ejemplo, o la glándula pituitaria productora de hormonas.

Al igual que los animales cautivos de su estudio, los chimpancés de Kibale también podrían vivir en circunstancias protegidas. Según el equipo que ha investigado en ese parque, el grupo de chimpancés vive aislado y están menos afectado por las enfermedades y las actividades humanas que otros grupos de chimpancés. En otras poblaciones de chimpancés, las hembras suelen morir poco después del final de su vida reproductiva.

La 'hipótesis de la abuela' recibe un contratiempo

Una hipótesis sobre la evolución de la vida más allá de la reproducción se llama hipótesis de la abuela, que sugiere que las hembras mayores podrían impulsar su legado genético ayudando a sus hijas a criar a sus hijos. Pero la hipótesis no funciona en los chimpancés, porque las hembras jóvenes abandonan su grupo familiar para aparearse y, por tanto, quedan separadas de su madre.

Una explicación evolutiva alternativa que podría explicar la menopausia en los chimpancés de Kibale es la hipótesis del conflicto reproductivo, que sugiere que, dentro de un grupo, las hembras mayores dejan de reproducirse para evitar la competencia reproductiva con las hembras más jóvenes, quienes, con el tiempo, tienen cada vez más probabilidades de ser sus nietas. © Manuel Peinado Lorca. @mpeinadolorca.

Catrina, la reina iconográfica del Día de Muertos

 

El Día de Muertos es una tradición mexicana celebrada el 1 y 2 de noviembre en la que se honra la memoria de los muertos. Se originó como un sincretismo entre las celebraciones católicas (especialmente el Día de los Fieles Difuntos y de Todos los Santos) y las diversas costumbres de los indígenas de México. Se suele asociar con otras celebraciones como Halloween, aunque en realidad difiere mucho de ella.

La Catrina, la creación más reconocible de un modesto artista mexicano, José Guadalupe Posada, es el ícono del Día de Muertos. Su rostro convertido en el tótem nacional no oficial de México, quizás sólo superado en popularidad por la Virgen de Guadalupe, se reproduce sin cesar durante la festividad.

Los comienzos de un éxito iconográfico: Chicago 1944

El 13 de abril de 1944, una enorme e impaciente multitud desbordó la capacidad del Instituto del Arte de Chicago, provocando un caos que requirió la presencia de la policía. La gente quería ver el estreno en Estados Unidos de una exposición titulada “Posada: grabador para el pueblo mexicano”.

La exposición presentaba las estampas de José Guadalupe Posada, un grabador mexicano que había muerto en 1913 ignorante del éxito que tendrían sus creaciones. En la exposición de Chicago se exhibían sus calaveras, plasmadas en las ilustraciones satíricas de calaveras y esqueletos que creaba para el Día de Muertos y que se imprimían en panfletos baratos de una sola hoja conocidos como “andanadas”.

Portada del programa en color melocotón con un estampado de un esqueleto con un lujoso sombrero. La portada del catálogo de 'Posada', una exposición de 1944 en el Instituto de Arte de Chicago, presenta lo que llegó a conocerse como La Catrina. Foto: Colecciones del Instituto de Arte de Chicago.

Una calavera era la reina de la exposición. Era un esqueleto llamativo con una gran sonrisa dentada y un enorme sombrero de plumas. Una gran pancarta con su imagen colgaba de la pared del museo. El público la vio aparecer en los materiales promocionales del museo. Incluso fue la portada del catálogo de la exposición. En México era prácticamente desconocida, pero la exposición estadounidense convirtió a La Catrina en un icono internacional.

Aunque hay quien podría suponer que su origen se remonta a la noche de los tiempos, la Catrina es en realidad un icono transcultural cuyo prestigio y popularidad proceden a partes iguales de la invención y la casualidad.

Una vida en el anonimato

Cuando Posada la grabó por primera vez en 1912, ni siquiera se llamaba La Catrina. En la impresión original, era Calavera Garbancera, un apodo utilizado para referirse a las campesinas indígenas que vendían garbanzos en los mercados callejeros.

Para satirizar la forma en que las garbanceras intentaban pasar como de clase alta empolvándose la cara y vistiendo trajes franceses a la moda, Posada la dibujó con un atuendo ostentoso. Así que desde el principio, la que habría de llamarse La Catrina fue un icono transcultural: una mujer indígena rural que adoptó costumbres europeas para sobrevivir en la sociedad urbana y mestiza de México.

Como las demás ilustraciones de Posada, la andanada de 1912 se vendía por un centavo y gozaba de cierta popularidad entre las gentes humildes de toda la Ciudad de México. Pero no había nada particularmente significativo en Calavera Garbancera. Como su creador, permaneció en el anonimato durante muchos años.

Posada murió ignorado y pobre, pero sus ilustraciones le sobrevivieron. Su editor las reutilizó para otras andanadas hasta bien entrada la década de 1920. Calavera Garbancera fue reciclada como otros personajes, ninguno particularmente digno de mención. Mientras tanto, nadie sabía realmente quién hacía las andanadas de calaveras que se veían en la capital cada Día de Muertos.

Cartel impreso con texto y dibujo de un esqueleto con un gran sombrero sobre papel verde. 'Calavera revolucionaria', de José Guadalupe Posada. Arte patrimonial/Imágenes patrimoniales de Getty Images.

Todo comenzó a cambiar a mediados de la década de 1920, cuando la obra de Posada llamó la atención del artista francés Jean Charlot, una figura destacada del Renacimiento mexicano, ese estallido creativo de murales y obras de arte nacionalistas que se produjo después de la Revolución Mexicana.

Charlot estaba enamorado de las ilustraciones de calaveras que veía por la Ciudad de México, pero no sabía quién las había creado. Finalmente localizó al editor de Posada y comenzó a investigar sobre el grabador. Charlot publicó artículos sobre Posada y presentó las calaveras del artista a otros artistas e intelectuales del Renacimiento mexicano. Entre los más importantes se encontraban el pintor Diego Rivera y la antropóloga estadounidense Frances Toor.

De La Garbancera a La Catrina

Marido de Frida Kahlo, Diego Rivera, es posiblemente el artista más grande de la historia de México. Sus grandiosos murales épicos siguen siendo famosos internacionalmente. Frances Toor, por su parte, fue una intelectual judía que forjó su modesta carrera escribiendo sobre la cultura mexicana. En 1925 comenzó a publicar Mexican Folkways, una popular revista bilingüe distribuida en México y Estados Unidos. Con Diego Rivera como editor de arte, comenzó a utilizar la revista para promover a Posada. En las ediciones de octubre a noviembre, Toor y Rivera publicaron grandes reimpresiones de las calaveras de Posada.

Sin embargo, Calavera Garbancera nunca estuvo entre ellas. No era lo suficientemente importante como para exhibirla. En 1930, Toor y Rivera publicaron el primer libro de grabados de Posada, que se vendió en todo México y Estados Unidos. Por fin, en ese libro hizo acto de presencia La Garbancera. Pero ahora tenía un nuevo nombre: Calavera Catrina. Por razones desconocidas, Toor y Rivera eligieron ese nombre, y desde entonces la calavera fue para siempre La Catrina.

Su fama, sin embargo, no llegó realmente hasta el tumultuoso debut de Posada en el Instituto de Arte de Chicago en 1944. La exposición era una colaboración entre el museo y el gobierno mexicano. Fue financiado y facilitado por una agencia especial de propaganda de la Casa Blanca que utilizó la diplomacia cultural para fortalecer la solidaridad con América Latina durante la Segunda Guerra Mundial.

Con La Catrina como icono dominante, además de en Chicago, la exposición fue vista y promocionada en Nueva York, Filadelfia, Ciudad de México y otras ciudades de México. Quizás lo más importante era el catálogo de la exposición, con una portada dominada por La Catrina. El catálogo se vendió muy bien en cada lugar en el que se exhibió la exposición. También se distribuyeron copias de cortesía a destacados autores y artistas estadounidenses y mexicanos. Algunos comenzaron a escribir sobre La Catrina y a remodelarla en sus obras de arte, popularizándola en ambos lados de la frontera.

La Catrina se globaliza

En 1947, Diego Rivera inmortalizó aún más a La Catrina cuando la convirtió en el punto focal de uno de sus murales más famosos, Sueño de una tarde de domingo en el Parque Alameda. El mural retrata la historia de México desde la conquista española hasta la Revolución Mexicana. La Catrina se encuentra literalmente en el centro de esta historia, donde Rivera la pintó cogida de la mano de Posada por un lado y de una versión infantil de él mismo por la otra.

Pintura de un esqueleto elegantemente vestido de la mano de un niño y un hombre con sombreros. Detalle del mural de Diego Rivera Sueño de una tarde de domingo en la Alameda, que se encuentra en el Museo Mural Diego Rivera en la Ciudad de México. Nick Sherman/flickr, CC BY-NC-SA. 

La fama de Rivera –y la nueva iconografía de La Catrina– inspiró a artistas mexicanos y mexicoamericanos que la incorporaron a sus obras. Los artesanos populares de México comenzaron a transformarla en juguetes de cerámica, figuritas de papel maché y otras artesanías vendidas durante el Día de Muertos. Por su parte, los mexicoamericanos utilizaron La Catrina en sus murales, pinturas y carteles políticos como parte del Movimiento Chicano, que impulsó los derechos civiles de los mexicoamericanos en las décadas de 1960 y 1970.

Figurita de cerámica adquirida por el autor el Día de los Muertos de 1999 en Guanajuato. Foto de María Gallego.

La imagen de La Catrina se utiliza ahora para vender desde cerveza hasta muñecas Barbie. Se venden disfraces de La Catrina en las grandes cadenas de supermercados. De hecho, los desfiles y concursos de disfraces de La Catrina son una tradición relativamente nueva del Día de Muertos en México y Estados Unidos.

Posada probablemente nunca pensó que su calavera femenina se hiciera tan famosa. Simplemente quería usar el humor tradicional del Día de Muertos para burlarse de las garbanceras vestidas de manera extravagante que veía merodeando por la plaza central de la Ciudad de México.

Catrina gigantesca en la ofrenda del Día de Los Muertos de 2022 en la plaza del Zócalo de Ciudad de México.

Hoy, durante el Día de los Muertos, esa misma plaza central se llena con cientos de imitadores de La Catrina que, por unos pocos dólares, posan para fotografías con turistas dispuestos a pagar por una experiencia cultural supuestamente “tradicional” del Día de Muertos.

Mientras tanto, Posada probablemente esté riéndose en algún lugar de la tierra de los muertos. © Manuel Peinado Lorca, @mpeinadolorca.

¿Qué nos pasa cuándo tomamos café?

 

Mientras escribo este artículo, tengo al lado la primera taza de café (negro y sin azúcar) de las tres que tomaré hoy, casi una taza más de las que consume un español medio. En España, el 87% por ciento de la población entre los 18 y los 64 años toma café y un siete de cada diez españoles lo hace a diario. La media es de 2,2 tazas al día y el lugar preferido es en casa, en el momento del desayuno y después de comer, según un estudio.

De acuerdo con la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos, la ingesta diaria recomendada de cafeína para un adulto es de alrededor de 400 miligramos al día, lo que equivale a unas cuatro tazas de café de tamaño estándar. La mayoría de las personas puede tolerar esta cantidad de cafeína sin experimentar ningún efecto secundario significativo.

El café es la bebida más popular en buena parte del mundo. La expresión “más popular” puede tener diferentes acepciones. Las ventas de café al por menor superan a las de té, pero lo cierto es que el té es la bebida más consumida en el mundo después del agua.

Dada la fama del café, es sorprendente la confusión que rodea a cómo este cálido y oscuro néctar de los dioses afecta a nuestra biología.

1-6. Características del cafeto Coffea arabica, un arbusto originario de África tropical oriental (Etiopia, Sudán y Kenia). 1-2, porte con hojas siempreverdes, opuestas y lustrosas, en cuyas axilas se disponen las flores (3-4) con cinco sépalos y otros tantos pétalos y estambres que sobresalen en el centro de la flor. Los frutos (5-8) son bayas carnosas y ovoides de color rojo brillante que contienen dos semillas de epispermo endurecido, lo que les asemeja a falsas drupas. Las dos especies más cultivadas son C. arabica y C. robusta. El primero osee apenas entre un 1% y un 1,5% de cafeína. Este tipo de grano es de sabor suave y se asocia con aromas silvestres y a frutos secos. Los granos de café de la planta robusta son amargos y poco aroma. Además, su textura es más bien áspera y cremosa, lo que explica por qué es el tipo de café menos demandado en el mundo. Se utiliza para hacer café instantáneo soluble. Tiene el doble de cafeína que C. arabica. La planta de esta especie es más fácil de cultivar y es más resistente a las enfermedades.

Los ingredientes del café

Los principales ingredientes activos del café son la cafeína (una droga psicoactiva estimulante) y toda una serie de antioxidantes. ¿Qué sabemos de cómo influyen la una y los otros en nuestro organismo? 

A grandes rasgos, la información de la que disponemos es bastante simple, pero el diablo está en los detalles, y las especulaciones sobre si el café podría beneficiarnos o perjudicarnos se disparan sin que nadie les ponga freno.

Las propiedades estimulantes de la cafeína son las que convierten una taza de café en la opción perfecta para despertarse. De hecho, el café, o la cafeína que contiene, es la sustancia psicoactiva más consumida en el mundo. Parece funcionar, al menos en parte, como un estimulante al bloquear el receptor de adenosina, un nucleósido que estimula el sueño.

La cafeína y la adenosina poseen compuestos heterocíclicos similares. La primera lleva a cabo un mimetismo molecular al bloquear el receptor neural de la hormona adenosina, que, entre otras funciones fisiológicas, tiene efectos sedantes e inhibitorios sobre la actividad neuronal.

En el cerebro existen receptores para la adenosina, que cuando se une a esos receptores, nos entra el sueño. Cuanta más adenosina, más ganas de dormir tenemos y más profundo será nuestro sueño. De esta manera, el organismo se asegura que recuperamos fuerzas. La cafeína disminuye el sueño precisamente por el bloqueo del receptor de adenosina, lo que impide que el cuerpo desarrolle su capacidad natural para descansar cuando lo necesita.

No se puede decir que la cafeína nos despierte, aunque puede parecer que lo hace; su efecto es realmente obstaculizar el papel normal de la adenosina en el adormecimiento. Cuando la cafeína ocupa los receptores de adenosina en otras partes del cuerpo, experimentamos el efecto de cafeína: la frecuencia cardíaca aumenta, algunos vasos sanguíneos se contraen mientras que otros se abren y ciertos músculos se contraen más fácilmente.

Además, este bloqueo es la razón por la que el consumo excesivo de café puede producir agitación y falta de sueño. La fatiga se puede posponer hasta que los mecanismos reguladores del cuerpo humano comienzan a fallar, momento en el que se desatan los nervios y puede que hasta consecuencias de mayor gravedad, como ansiedad e insomnio. Los efectos adversos suelen ser habituales y se conocen desde hace tiempo: la posible relación entre el consumo de café y el insomnio se descubrió hace más de 100 años.  

Respuestas personalizadas

Cada persona responde de manera distinta a la cafeína. Al menos parte de esta alteración procede de los diferentes tipos de receptores de adenosina, las moléculas a las que la cafeína se adhiere y bloquea, aunque pueden existir otras formas de respuesta de base genética.

Algunos individuos no procesan la cafeína, por lo que beber café podría suponer un riesgo para su salud. Dejando de lado esos casos extremos, existen diferencias en la manera en que respondemos a una taza de café. Como gran parte de la biología, esa diferencia es producto del ambiente, del consumo de café en el pasado, de la genética y, por inverosímil que pueda parecer, del azar.

En un estudio con ratas se observó que la cafeína provocaba en los animales contracciones musculares, por lo que es posible que trabaje como un estimulante de la actividad digestiva. No obstante, otras investigaciones han demostrado que el café descafeinado puede producir el mismo efecto, por lo que todo apunta a la existencia de un complejo mecanismo que abarca otras moléculas presentes en el café.

Los beneficios de los antioxidantes

¿Qué sabemos acerca de los antioxidantes del café y del aura casi mítica que los rodea? La verdad es que no constituyen ningún misterio. Los procesos metabólicos generan la energía necesaria para la vida a la vez que producen residuos, a menudo en forma de moléculas oxidadas que pueden resultar perjudiciales para ellas mismas o para otras moléculas.

Los antioxidantes son un grupo amplio de moléculas que pueden eliminar los residuos peligrosos. Todos los organismos producen antioxidantes como parte de su equilibrio metabólico. Aun así, no está claro si los suplementos adicionales de antioxidantes poseen la capacidad de aumentar estas defensas naturales, duda que no ha evitado las especulaciones.

Se ha relacionado a los antioxidantes con casi todo lo que tiene que ver con la salud, incluso la eyaculación precoz. Sin embargo, ¿tienen algún fundamento los tan cacareados efectos positivos? Sorprendentemente, la respuesta es, de nuevo, “puede que sí o puede que no”.

El café y el cáncer

El café no cura el cáncer, pero puede que lo prevenga, así como otras enfermedades. Parte de la relación entre el café y el cáncer reside en la pregunta de qué es el cáncer. Explicado de forma sencilla, se trata de un crecimiento celular descontrolado, lo cual indica cuándo los genes se expresan activamente y cuándo no.

Los antioxidantes que contiene el café podrían tener un efecto anticancerígeno, ya que combaten el deterioro celular. Un tipo de daño que podrían ayudar a mitigar es el producido por las mutaciones genéticas; de hecho, el cáncer es provocado por mutaciones que desembocan en la desregulación de los genes.

Algunos estudios han demostrado que el consumo de café combate el cáncer en ratas. Por su parte, investigaciones desarrolladas con humanos indican que el consumo de café está asociado a la reducción de casos de algunos cánceres.  

Resulta interesante constatar que el café ha sido relacionado también con la disminución de otras enfermedades. El consumo elevado de café se ha vinculado con la reducción de casos de párkinson y otras formas de demencia. Al menos un estudio experimental con ratones y cultivos celulares probó que la protección generada encuentra su origen en la combinación de cafeína y antioxidantes del café.

Del mismo modo, el mayor consumo de café se ha relacionado con la disminución de pacientes de diabetes tipo 2. Si hay algo que parece común a todas las enfermedades es su complejidad, la combinación de efectos y las diferencias existentes entre individuos.

Tras conocer toda esta información ¿qué podemos intuir sobre la biología del café? Bueno, tal y como le explico a mis alumnos, es complicado. Sin embargo, como bien sabe la mayoría de los lectores de este artículo, lo que es seguro es que el café ayuda a que abramos los ojos por la mañana. ©Manuel Peinado Lorca. @mpeinadolorca.

Breve historia de las bebidas carbónicas

 

A nuestro alrededor hay tantas cosas transparentes que nos cubren la existencia que evitamos prestarles atención en un acto de defensa propia. Pero son tan imprescindibles, omnipresentes y misteriosas que a lo largo de la historia nos han llevado a las preguntas más enrevesadas. Queramos o no, hay un mundo escapándose del ojo humano.

¿A quién no le encanta la refrescante efervescencia de cualquier bebida, sea agua con gas, cerveza, una simple gaseosa o un sofisticado champán? Cuando tomas un sorbo, las burbujas estallan y el gas liberado te hace cosquillas en la nariz, un hormigueo burbujeante que ha deleitado al mundo durante siglos.

¿Te has preguntado alguna vez cuál es el secreto detrás de estas burbujas? Lo lamento, no hay magia. Como casi todo en esta vida es una simple cuestión de química, un proceso relativamente simple, por más que en su correcta ejecución intervengan varios factores, desde la temperatura hasta la tensión superficial, que pueden afectar el sabor y la calidad de la bebida.

La “invención” del aire

Hasta hace poco más de dos siglos, el aire era algo intangible, indefinido y, a la vez, sutil o sublime, esto es pura poesía. El primer gran paso de su disección fue reconocer que había diferentes tipos de gases (o “aires”) y que el atmosférico era una mezcla de tipos muy diferentes de gases, principalmente nitrógeno y oxígeno, pero también otros.

La invención del aire comenzó, por así decirlo, con la curiosidad de Joseph Priestley, un clérigo que apoyó la Revolución Francesa, cuyos heterodoxos puntos de vista provocaron que su casa y su capilla en Leeds, Inglaterra, fueran incendiadas en 1791. Para entonces, entre sermón y sermón, ya dedicaba toda su atención a la química de los gases, por más que todavía, por no tener, no tenían ni nombre.

Priestley fue el primero en demostrar que el oxígeno era esencial para la combustión y, junto con su contemporáneo sueco Carl Scheele, se le atribuye el descubrimiento del oxígeno aislándolo en su estado gaseoso. También descubrió el ácido clorhídrico, el óxido nitroso (gas de la risa), el monóxido de carbono y el dióxido de azufre.

Su afición a los gases comenzó cuando ocupó una plaza de predicador en una Iglesia Unitaria de Leeds. La casa rectoral estaba junto a una cervecería que emitía muchos vapores. Se interesó por estos "aires", como él los llamaba, particularmente por el que era responsable de las burbujas de la cerveza. Reconoció en este "aire fijado" el mismo gas que hacía efervescentes ciertas aguas manantiales.

Poco antes, el químico escocés Joseph Black había demostrado que la acción de los ácidos sobre el mármol podía producir "aire fijado", lo que tiene mucho que ver —adelanto— con el hecho de que el 90% del mármol sea carbonato cálcico (CO₃Ca), la misma molécula que domina en la tiza, la arcilla blanca con la que Priestley combinó el ácido sulfúrico (SO₄H₂) y obtuvo un gas, el dióxido de carbono (CO₂), en una reacción elemental en la que también se forman un sólido desecante, el sulfato cálcico, y un líquido, el agua:

CO₃Ca + SO₄H₂ → SO₄Ca + CO₂ + H₂O

Priestley metió el gas en la vejiga de un cerdo y encontró una manera de usarlo para hacerlo reaccionar con el agua, una reacción que hoy llamamos carbonatación en la que se produce el burbujeante ácido carbónico (CO₃H₂):

H₂O + CO₂ → CO₃H₂

Enseguida, el agua carbonatada, a la que comenzó a llamarse gaseosa, agua con gas, agua gasificada, agua de Seltz o también sifón, se hizo muy popular. Se llevaba en los viajes por mar porque sabía mejor que la habitual agua estancada en toneles. A su alrededor también se creó una falsa reputación antiescorbútica.

Equipo usado por Priestley en sus experimentos con gases en torno a 1775. (Wikimedia)

Por eso, el agua gasificada comenzó a venderse en las boticas, y mucho más cuando, para beneficiarse de sus propiedades alcalinas, comenzaron a añadirle bicarbonato de sodio, parte esencial de muchas formulaciones de antiácidos estomacales. El agua bicarbonatada pasó a llamarse agua de soda; con el tiempo, el término soda acabó por hacerse sinónimo de refresco, sobre todo entre los anglosajones.

Las bebidas carbonatadas no se crearon para calmar la sed, sino para imitar las aguas efervescentes naturales de los manantiales naturales a las que desde la antigüedad se les atribuían múltiples propiedades terapéuticas. El más famoso de esos manantiales era el germano de Seltz o Selters, de cuyas miríficas virtudes se tiene constancia desde la Edad de Bronce.

Pese a que el agua de Seltz tiene altos niveles de iones de calcio, cloruro, magnesio, sulfato y potasio, y aflora carbonatada naturalmente con un contenido de 250 mg/l de dióxido de carbono, las aguas carbonatadas de manantial se bautizaron como agua de soda por su alta concentración de bicarbonato de sodio (CO₃NaH).

De ahí procede la diferencia nominal que prosperó en España entre las aguas de seltz (como las de sifones y gaseosas) y las de soda. Las primeras están constituidas por agua y, al menos, seis gramos de dióxido de carbono por litro introducido artificialmente. Por su parte, el agua de soda, como la popular agua de Vichy, incluye además bicarbonato de sodio, bien perceptible en el paladar, por lo que se trata de sabores diferentes.

En principio, los salutíferos manantiales de aguas carbónicas eran cosa de clases privilegiadas que las tomaban en elegantes y carísimos balnearios de lujo, pero poco a poco se pusieron de moda y sus aguas comenzaron a comercializarse a pesar de no haber envases capaces de contener correctamente la presión que causaba efervescencia, de la muy escasa producción y de su elevado precio. John Mervin Nooth, un médico militar escocés, dio con la solución que pondría el agua al alcance del gran público.

El uso de vejigas de cerdo para carbonatar el agua siguiendo el método de Pristley le daba un sabor desagradable. Para resolver el problema, Nooth patentó un aparato de vidrio para carbonatar el agua cuyo uso se popularizó en tiendas y hogares. El boom de las gaseosas había comenzado. Jacob Schweppe se encargaría de fabricarlo y distribuirlo a escala mundial.

Comparación entre las ilustraciones originales de los aparatos de Priestley publicada en 1772 (izquierda) y de Nooth de 1775 (derecha). Fuente Wikimedia.

Schweppe (¿les suena el nombre?) desarrolló un método para carbonatar el agua en Ginebra, donde había fundado la empresa Schweppe's en 1783. En 1792 se trasladó a la populosa Londres dejando el negocio preparado para su expansión bajo el nombre de J. Schweppe & Co. La internacionalización llegó mucho después de su muerte en 1821, alrededor de 1870, cuando apareció la tónica, un agua carbonatada con varios ingredientes, entre otros con quinina.

La tónica era una bebida directa y original que encantaba a los ingleses que habían servido (o se habían enriquecido) en la India. Allí tomaban quinina y se acostumbraron a mezclarla con limón y soda. El resultado, solo o mezclado con ginebra, acabó teniendo tanto éxito, que lo llevaron consigo de vuelta a Inglaterra y lo convirtieron en la bebida nacional. Había nacido el gintonic, un trago "largo, vivo y ligero", una compañía perfecta tanto para el aperitivo como para la sobremesa o la noche.

Más o menos a partir de entonces el mercado se dividió en tres tipos de aguas burbujeantes. La soda, el nombre más popular en toda América, es agua carbonatada artificialmente. La tónica es también agua carbonatada de forma artificial a la que se añade el toque amargo de la quinina y azúcar. Por último, el agua mineral con gas es la que contiene gas y otros minerales, según su procedencia.

Etiqueta de Schweppe's de 1883. Foto.

Pero como no es oro todo lo que reluce, el agua mineral puede obtenerse de un yacimiento (manantial) o de un estrato acuífero, mediante surgencia natural o perforación, en cuyo caso irá etiquetada como “natural”. En cambio, el agua mineralizada artificialmente, se elabora con agua potable a la que se adicionan minerales de uso permitido. Ambos productos pueden presentarse con o sin gas. Por último, el proceso de carbonatación se usa también para la producción de diferentes refrescos o vinos espumosos.

Mientras la invención y la expansión de las bebidas gaseosas cundía por el mundo, el inglés William Henry Carrier (1775-1836) estaba empeñado en hacerse médico en Edimburgo, en cuya universidad se doctoró en 1807. Su mala salud le impidió la práctica de la medicina, así que decidió dedicarse a la investigación química sobre gases, un tema muy en boga en aquellos tiempos.

Los experimentos más conocidos de Henry centrados en la cantidad de gases absorbidos por el agua a diferente temperatura y presión. Sus resultados se conocen como la Ley de Henry, que enunció en 1803: a temperatura constante, la cantidad de gas que puede disolverse en un líquido es directamente proporcional a la presión parcial que ejerce ese gas sobre el líquido; es decir, a mayor presión, mayor solubilidad del gas y a la inversa.

Un ejemplo regido por la ley de Henry es la disolución del oxígeno y el nitrógeno en la sangre de los buceadores que depende de la profundidad y, por tanto, de la presión, que cambian durante la descompresión y pueden causar el peligroso y potencialmente letal síndrome de descompresión.

Una aplicación más común y cotidiana de la ley de Henry es la elaboración artificial de bebidas carbónicas que contienen dióxido de carbono disuelto.

Fundamentos de la elaboración de bebidas carbónicas o carbonatadas

En la fabricación de cervezas, la carbonatación se realiza mediante diferentes procedimientos antes del envasado final.

La carbonatación implica disolver el dióxido de carbono, un gas incoloro e inodoro, en un líquido introduciéndolo a mayor presión que la atmosférica. Cuando se inyecta en una botella sellada o en una lata que contenga agua, la presión interior aumenta y una parte del dióxido de carbono se disuelve en el líquido mientras que otra se acumula encima.

El dióxido que se sitúa encima y el disuelto en el líquido alcanzan el equilibrio químico, lo que significa esencialmente que la velocidad a la que el dióxido se disuelve en el líquido es igual a la velocidad a la que se libera del mismo. Parte del gas disuelto reacciona con el agua para formar ácido carbónico. A medida que se convierte en carbónico, más dióxido de carbono del aire situado arriba puede disolverse en el líquido para restablecer el equilibrio químico.

Antes de abrir una botella o una lata, el gas que está en la parte aparentemente vacía de arriba es dióxido de carbono casi puro. Al abrir la botella, como la presión exterior (la atmosférica) es menor, ocurren dos cosas: primero, el gas escapa de la parte de arriba y, a continuación, como la presión parcial del gas en el líquido baja, el dióxido de carbono disuelto se escapa en forma de burbujas, que causan el efecto de efervescencia.

Cuanto más frío más burbujas

La capacidad de disolución de los gases es inversamente proporcional a la temperatura. Por eso, la mayoría de los gases, incluido el dióxido de carbono, no se disuelven bien en los líquidos conforme aumenta la temperatura de estos. Por eso las bebidas carbonatadas “pierden fuerza” cuando se sacan del frigorífico y se dejan a temperatura ambiente.

Por el contrario, si la bebida carbonatada se coloca en el frigorífico hasta que se enfríe, tanto más dióxido de carbono disuelto quedará en la bebida cuanto más se enfríe esta, siempre y cuando el recipiente que la contiene permanezca bien cerrado. Por eso, cuando abres una botella o una lata fría, el líquido es más burbujeante porque había más dióxido de carbono disuelto en la ella que cuando la tomas “del tiempo”, es decir, a temperatura ambiente.

Tensión superficial y efervescencia

La tensión superficial de un líquido, es decir la fuerza de cohesión que lo mantiene en su estado, está determinada por la fuerza con la que sus moléculas interactúan entre sí. En la mayoría de las bebidas predominan las moléculas de agua, pero los refrescos contienen edulcorantes artificiales disueltos. Estos edulcorantes pueden debilitar las interacciones entre las moléculas de agua, creando una tensión superficial más baja. Una tensión superficial más baja hace que las burbujas de dióxido de carbono se formen con más rapidez y duren más.

Por eso, en un vaso con hielo se tarda un poco más en verter una Coca-Cola Light que una Clásica. Esta última está elaborada con azúcar, mientras que la primera es una versión menos azucarada. Una lata de 355 ml de Clásica contiene aproximadamente 140 calorías y 39 gramos de azúcar. En lugar de azúcar, para elaborar la Light se utiliza un edulcorante hipocalórico artificial, el aspartamo, un presunto cancerígeno, y, como resultado, una lata contiene solo 1 caloría y menos de 1 gramo de azúcar.

La tensión superficial más baja que provoca el aspartamo en la Coca-Cola Light aumenta la efervescencia y su duración temporal en comparación con el refresco clásico. Por eso, hay que esperar a que las burbujas en el vaso se rompan, antes de poder llenarlo con más Coca-Cola Light, un fenómeno que conocen bien los auxiliares de vuelo.

La tensión superficial es también la razón por la que la Coca-Cola Light funciona tan bien en el famoso experimento Mentos, durante el cual se dejan caer caramelos Mentos en botellas de Coca-Cola Light de 2 litros. Se forman burbujas de CO₂ en la superficie del caramelo, que cae al fondo de la botella y empuja el líquido efervescente hacia la parte superior.

Izda. Una botella de 2 litros de Coca Cola Light justo después de que se introduzca un caramelo Mentos. Dcha. De izquierda a derecha: la reacción de cinco Mentos (por botella) con Perrier, Coca-Cola clásica, Sprite y Coca-Cola Light. Fuente.

El caramelo ha debilitado las interacciones entre las moléculas de agua y las moléculas de CO₂, reduciendo la tensión superficial y permitiendo una liberación más fácil de las moléculas del gas. Un burbujeante "géiser" de Coca-Cola Light se eleva rápidamente por encima de la botella a medida que las moléculas de CO₂ se forman rápidamente en las superficies de los caramelos y obligan a que el líquido mane a borbotones de la botella.

Poner las burbujas en una bebida

Hoy en día, la mayoría de las cervezas comerciales, refrescos, seltzers y aguas con gas se crean por carbonatación "forzada", lo que quiere decir que los fabricantes inyectan directamente dióxido de carbono a alta presión en la bebida.

Una segunda forma común de introducir dióxido de carbono en un líquido es por fermentación. Los fabricantes de champán y algunos pequeños cerveceros caseros siguen este método sellando una fuente de azúcar y levadura viva en sus botellas. La levadura produce alcohol y dióxido de carbono, y este dióxido de carbono aumenta la presión en la botella, lo que finalmente produce champán o cerveza carbonatados. Pero este proceso no está tan controlado y puede acabar con una indeseada y peligrosa explosión de botellas. Por eso, para resistir la presión, las botellas de champán tienen unas paredes muy gruesas.

Los cerveceros industriales a menudo capturan el CO₂ producido durante el proceso de fermentación y bombean ese gas a los tanques que contienen cerveza para carbonatarla. Este es un proceso controlado que permite que se introduzcan las cantidades adecuadas de dióxido de carbono en las bebidas. 

En resumen, la carbonatación es un matrimonio entre la física y la química, un enlace feliz que transforma los líquidos ordinarios en apetitosas bebidas efervescentes. La próxima vez que bebas una bebida carbonatada, tómate un momento para apreciar la ciencia que hay detrás de esas burbujas que cosquillean en tu nariz. ©Manuel Peinado Lorca. @mpeinadolorca.