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miércoles, 11 de octubre de 2023

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 + CO2CO3H2

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 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 PerrierCoca-Cola clásica, Sprite y Coca-Cola LightFuente.

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.


lunes, 9 de octubre de 2023

La misteriosa Área 51 y un puticlub en medio del Mohave



Todo lo que ocurre en Área 51 es Información Clasificada como Alto Secreto. El secretismo que rodea a esta base militar, cuya existencia no fue reconocida por el Gobierno hasta 1995, ha llegado a convertirse en el tema principal de las teorías de conspiración y del fenómeno OVNI. Además de los carteles militares que prohíben el paso, lo más llamativo que encontré cuando me acerqué por allí en 2013 fueron los restos de un avión estrellado y un cartel que dirigía hacia las instalaciones de un antiguo puticlub.

Desde la década de los 60 del siglo pasado, una pequeña porción de desierto, el Área 51 se convirtió en una zona sospechosa en la que, según se rumoreaba, el Ejército y la CIA ocultaban un centro secreto en el que se ocultaban pruebas relacionadas con la existencia de extraterrestres. Hoy, despejadas las dudas salvo para conspiranoicos irredentos, los frikis, curiosos y turistas despistados que se acerquen por allí encontrarán los restos de un avión y las ruinas de un burdel.



La carretera 95, que une Reno con Las Vegas, transcurre por el desierto de Amargosa, una de las áreas más desoladas del Mohave. Al noreste de Las Vegas, la carretera transcurre en paralelo a la frontera con California, a tiro de piedra del Valle de la Muerte destino de miles de turistas. Durante más de medio siglo, a 160 kilómetros al noroeste de Las Vegas, la capital hortera de Estados Unidos, una zona remota del desierto de Amargosa, el Área 51, ha sido con diferencia la fuente de mayor especulación sobre la existencia de extraterrestres en la cultura popular estadounidense.

La base conocida popularmente como Área 51, marcada en el mapa con una flecha roja, se encuentra en un área remota del sur de Nevada, aproximadamente a 161 km de Las Vegas. Está dentro de un área protegida por el gobierno federal del Campo de Pruebas y Entrenamiento de Nevada de la Fuerza Aérea, incluida en Campo de Tiro de la Fuerza Aérea de Nellis. DEMIS BV vía Wikimedia Commons, CC BY-SA.


La base ha servido de argumento de no pocas series de televisión, entre ellas Los Simpson y Star Trek, de unas cuantas películas como Independence Day o Indiana Jones, de media docena de novelas superventas y ha servido de escenario de un sinfín de videojuegos que siguieron al pionero Area 51 de 1995. La canción Hangar 18 del grupo Megadeth habla sobre el Hangar 18 del Área 51, donde supuestamente están custodiados los restos del platillo volante del caso Roswell.



Todas las teorías sobre los ovnis se vinieron abajo cuando en 2013 el Área 51 dejó de ser una instalación militar secreta altamente clasificada. Esta información salió a la luz como parte de un conjunto más amplio de documentos publicados gracias a una solicitud presentadas al amparo de la Ley de Libertad de Información, una petición que ciudadanos y grupos pueden hacer para solicitar al Gobierno que proporcione detalles sobre sus actividades. En este caso, la solicitud hizo pública información de la CIA previamente clasificada sobre el desarrollo histórico y las pruebas del avión espía U-2. La información decía que el campo de pruebas del avión era el Área 51.

La historia

En los primeros años de la Guerra Fría, Estados Unidos y la Unión Soviética buscaban nuevos desarrollos tecnológicos que pudieran otorgarles un poder superior al de su rival. Una gran cantidad de información científica, tanto militar relativa a misiles o armamentos, pero también sobre mejora del rendimiento de cultivos y de eficiencia combustible, se mantuvo en secreto como cuestiones de seguridad nacional.

Una parte clave de no librar otra guerra mundial fue, y sigue siendo, desarrollar tecnologías para ver lo que está haciendo el otro, es decir, tecnologías de vigilancia que puedan espiar al enemigo. La información recopilada por las nuevas y mejoradas tecnologías de vigilancia sobre las innovaciones en materia de aviones y armas son claves para los gobiernos, lo que significa que tanto la información de vigilancia como la tecnología para obtenerla eran secretos de seguridad nacional muy bien guardados.

Desde la década de 1940 hasta el final de la Guerra Fría en 1991, eran muy pocas las personas de los gobiernos estadounidense y soviético tenían acceso a esa información secreta. Quienes tenían acceso a la información clasificada poseían unas credenciales que, como le ocurrió a Oppenheimer, podían ser retiradas a la menor sospecha.

Un avión a reacción monoplaza sin marcas vuela por encima de las nubes.  El avión espía U-2 fue el primero de muchos secretos guardados en el Área 51. Imagen de la Fuerza Aérea de EE. UU.

Un elemento central de todo el sistema de vigilancia fue el avión espía U-2 de Estados Unidos. Podía volar más alto que otros aviones y estaba hecho para viajar sobre objetivos de todo el mundo para tomar fotografías y mediciones de alta resolución. El Área 51 fue seleccionada en 1955 para probar el U-2 entre otras razones porque su situación remota podría ayudar a mantener el secreto.

El Área 51 se convirtió en el sitio de pruebas para otros nuevos aviones secretos. Esto incluía el A-12, que, al igual que el U-2, era un avión de reconocimiento de vuelo rápido. El A-12 fue probado por primera vez en 1962. Tenía un centro abultado en forma de disco para transportar combustible adicional. Su forma y su brillante cuerpo de titanio fueron los responsables de las declaraciones de quienes decían haber visto naves con forma de disco, popularmente conocidas como platillos volantes. 

Otro avión de forma extraña probado por primera vez en el Área 51 fue el caza furtivo conocido como F-117. Voló por primera vez en 1981. Imagen de la Fuerza Aérea de EE. UU.

A medida que los vuelos de U-2 y A-12 aumentaron en las décadas de 1950 y 1960, también lo hicieron los avistamientos locales de ovnis. Conforme los globos de observación y los aviones se estrellaban, mientras continuaban las pruebas secretas de nuevas tecnologías, también lo hacían los informes de accidentes y aterrizajes de ovnis. De hecho, muchos avistamientos de ovnis coinciden casi exactamente con las fechas y horas de los vuelos de aviones experimentales clasificados en aquel tiempo. También se sabe que en el Área 51 se han ensayado y se están ensayando prototipos de drones y versiones más recientes de aeronaves.

Una década después de que el gobierno reconociera su existencia, el Área 51 sigue estando fuera del radio del tráfico aéreo civil y militar regular. Los 68 años de secretismo gubernamental han ayudado a amplificar las sospechas, las especulaciones y las teorías conspirativas. Estas teorías de conspiración incluyen naves espaciales alienígenas estrelladas, extraterrestres con los que se experimenta e incluso extraterrestres que trabajan en el Área 51.

Un burdel en el desierto

Dado que Nevada es un estado en el que el juego y la prostitución están legalizados, el personal monta casinos y burdeles (brothels) en los lugares más insospechados. Es verdad que el Angel's Ladies estaba en medio de la nada, pero era fácil de encontrar por el inconfundible rótulo de colores brillantes que en tiempos anunciaba masajes y aparcamiento gratis para camiones abierto veinticuatro horas.



Junto a la valla publicitaria del burdel queda un bimotor que ha conocido días mejores. Desde que se colocó allí como reclamo en 1978, después de estrellarse durante un truco promocional del propio burdel, el avión está blanqueado por el sol y con pruebas evidentes de que los vándalos han hecho cumplidamente de las suyas.

En la que en su momento debió parecer una buena idea publicitaria, los propietarios promovieron un interesante desafío con un premio muy travieso. Colocaron un colchón en el centro de una gran estrella pintada en medio del desierto; acompañados por algunas señoritas ligeras de ropa prestas a caldear el ambiente, los intrépidos interesados debían tirarse en paracaídas desde un avión (el avión corría por cuenta de la casa) y, si lograban aterrizar en el colchón, serían los afortunados ganadores de una noche en buena compañía.

Como era de esperar, las cosas salieron terriblemente mal. En pocas palabras, las mujeres con poca ropa, más el piloto distraído e inexperto y los fuertes vientos cruzados hicieron que el avión cayera en picado contra el suelo. Afortunadamente, nadie resultó herido en el accidente, y los astutos propietarios decidieron que ya tenían atractivo suficiente para atraer a los viajeros necesitados de afecto, así que decidieron dejar allí el maltrecho aparato.

Después de funcionar como burdel durante más de un siglo, su último propietario Mack Moore consideró que a sus 85 años ya no estaba para seguir alcahueteando, así que en agosto de 2014 se jubiló y cerró la empresa.

El sitio ya no es un burdel, pero hay gente que vive allí, así que trate de no molestarlos. Están armados. © Manuel Peinado Lorca. @mpeinadolorca.

domingo, 8 de octubre de 2023

Pondré mi oído en la piedra hasta que hable, una novela humboldtiana

Eduard Hildebrandt: "Alexander von Humboldt en su biblioteca en la Oranienburger Straße 67 en Berlin". Según Humboldt, esta ilustración era una representación muy fiel de la biblioteca de su piso de Berlín. Recibía a sus numerosos visitantes o en la biblioteca o en el estudio que se ve a través de la puerta.
 

En 2016, la editorial Taurus publicó la edición en español de La invención de la naturaleza, un estupendo libro en el que, en un elogio de altísima calidad, la escritora Andrea Wulf se atrevía con la cautivadora biografía de Alexander von Humboldt, el héroe perdido de la ciencia y padre de la ecología.

Humboldt fue un intrépido explorador y el científico más famoso de su época. Su agitada vida estuvo repleta de aventuras y descubrimientos: escaló los volcanes más altos del mundo, remó por el Orinoco y recorrió una Siberia infestada de ántrax. Capaz de percibir la naturaleza como una fuerza global interconectada, Humboldt descubrió similitudes entre distintas zonas climáticas de todo el mundo, y previó el peligro de un cambio climático provocado por el hombre.

Convirtió la observación científica en narrativa poética, y sus escritos inspiraron no solo a naturalistas y escritores como Darwin, Wordsworth y Goethe, sino también a políticos como Jefferson o Simón Bolívar. Además, fueron las ideas de Humboldt las que llevaron a John Muir a perseverar en sus teorías, y a Thoreau a escribir su Walden. Wulf rastreó la influencia de Humboldt en las grandes mentes de su tiempo, a las que inspiró en ámbitos como la revolución, la teoría de evolución, la ecología, la conservación, el arte y la literatura.

La cronología de las publicaciones de Alexander von Humboldt es confusa todavía hoy. Ni siquiera él mismo sabía con exactitud qué se publicaba, cuándo y en qué idioma. A eso hay que añadir que algunos de sus libros aparecieron en diferentes formatos y ediciones, o como parte de una serie, pero luego también como volúmenes independientes. Sus obras relacionadas con América Latina acabaron componiendo Viaje a las regiones equinocciales del Nuevo Continente en 34 volúmenes e ilustrada con 1.500 grabados, la obra con la que Andrea Wulf vertebró La invención de la naturaleza.

Mientras se ocupaba de redactar, editar y publicar el Viaje a las regiones equinocciales, Humboldt dedicó más de dos décadas a escribir Cosmos, su obra capital. Pensada en principio como una obra en dos volúmenes, acabó teniendo cinco, publicados entre 1845 y 1862 y fue la culminación del trabajo de su vida.

El primer volumen era un viaje a través del mundo exterior, desde las nebulosas y las estrellas hasta los volcanes, las plantas y los seres humanos. El segundo volumen era un viaje de la mente a través de la historia humana, desde la antigua Grecia hasta los tiempos modernos. Los tres últimos volúmenes eran tomos científicos más especializados que atrajeron a los lectores en general tanto como los dos primeros.

La vegetación del Chimborazo, el gran volcán andino. Este dibujo de Humboldt de hace más de 200 años prueba el cambio climático. Las plantas catalogadas por el naturalista en 1802 se han movido de sitio. Crecen ahora a mayor altitud por el calentamiento global.

Los dos primeros tomos tuvieron un inmenso éxito de ventas, y en 1851 Cosmos ya se había traducido a diez idiomas. En Gran Bretaña aparecieron tres ediciones rivales casi al mismo tiempo, pero la única autorizada por Humboldt fue la de Elizabeth J. L. Sabine, publicada por John Murray. En 1850, el primer volumen de la traducción de Sabine iba ya por la séptima edición, y el segundo, por la octava. En 1849, se habían vendido alrededor de 40.000 ejemplares en inglés. En Alemania se publicaron varias ediciones más pequeñas y baratas junto antes y después de que falleciera Humboldt, asequibles para el público en general y comparables a las ediciones de bolsillo de hoy en día.

Resultaba imposible leer La invención de la naturaleza sin contraer la fiebre Humboldt. Wulf tuvo el poder de volvernos a todos humboldtianos. Esa afición iniciada para el gran público en 2005 con la Medición del mundo de Daniel Kehlmann, una novela divertida, inteligente y ligera, regresa ahora con Pondré mi oído en la piedra hasta que hable (Ramdom House, 2023) el último libro del colombiano William Ospina, considerado uno de los escritores más destacados de las últimas generaciones y sus obras son mapas eruditos de sus amores literarios, acompañados de declaraciones ideológicas sobre historia y el mundo moderno.

Autor de numerosos libros de poesía, su primera novela, Ursúa (2005), dio comienzo a una trilogía sobre la conquista de América continuada por El País de la Canela (2008) y rematada por La serpiente sin ojos (2015). Entre sus títulos más recientes destacan El año del verano que nunca llegó (2015), La lámpara maravillosa (2015) y Guayacanal (2020). Pondré mi oído en la piedra hasta que hable es su libro más reciente.

Miles y miles de comentarios, en casi todos los idiomas, ofrecen la imagen de un hombre porfiado y curioso que hace muchos años nos dio una lección tanto científica como histórica. Ahora, la novela de William Ospina coloca un punto muy alto y original en el conocimiento de Humboldt. La que presenta Ospina es una novela de su vida, que sirve para darnos cuenta de que gran parte de los noventa años de Humboldt en este mundo transcurrieron alrededor de cientos de experiencias científicas y personales que quizás valía la pena relatar sin dejar de amalgamarla con la ficción.

En esta novela uno siente el sabor de la selva, los rumores del viento en los árboles, la sesuave cadencia de las olas remansadas en las playas caribeñas, como si el texto pretendiera confundirse con el aire salado del océano de tal modo que las excursiones de Humboldt se vivieran en el mismo tono musical que un compositor hubiera previsto.

Pondré mi oído en la piedra hasta que hable no es un efímero relámpago que deslumbra antes desaparecer, sino una serie de vientos que traen y llevan historias como los colibríes que se ciernen sobre las flores. Suelos de piedra, de árboles y flores, de insectos y criaturas del agua y el aire, eran las metas de Humboldt y el legado de hallazgos que la novela de Ospina narra con una fruición descubridora.

El autor sigue a Humboldt en cada una de las etapas, en el Vesubio, en el Teide, en el Chimborazo, en el Perú, en Venezuela y la Nueva Granada. Humboldt no sólo ponía el oído en la piedra hasta que hablara, sino que al parecer le era más anhelante levantarla y mirarla por debajo. Aquí se halla el nudo de la pasión de este singular investigador y genio alemán: de lo muerto (una roca) hasta lo vivo (una planta) nacen todos los pormenores de una obra que se dio a conocer mundialmente y que hoy, más que antes, constituye factor de admiración por los riesgos condicionantes que modelaron su escritura.

El resultado es un libro magnífico y abismal, que se expande en una literatura que consigue transmitir la sensación de lo inabarcable majestuoso, lo más parecido a la definición kantiana de lo sublime. La sensibilidad recorre esta novela en la que todo el talento de Ospina está puesto en función de recorrer esa cualidad del alma del protagonista. El talento poliédrico de William Ospina, multipremiado tanto en la poesía como en el ensayo y la narrativa, se revela el perfecto vehículo para traernos la ambición universalista que representó Humboldt en un mosaico que recrea la Ilustración de la vieja Europa, sus conflictos políticos y la formación de los individuos de todo lo presente en la naturaleza. ©Manuel Peinado Lorca. @mpeinadolorca.

Maquila. Una arriscada novela de la memoria rural

 

La hermosa portada de Maquila, la última novela de Rafael Cabanillas Saldaña, cuarto eslabón de una saga que comenzó con Quercus, continuó con Enjambre y parecía culminar con Valhondo, es un icono metafórico por medio del cual, en una alegoría de la España de poseedores y desposeídos, el autor retrata las precarias condiciones de vida de unas gentes aplastadas por la miseria y el yugo que imponen los señores, pero que es también una obra sobre la violación de las relaciones entre el hombre y la naturaleza, en la que se enfrentan dos concepciones del mundo: la de los señoritos, basada en el desprecio por la naturaleza y por los hombres, y la de los humildes, fundada en la integración en el medio en que viven y en la nobleza de sus actitudes.

Cuando el tiempo pasa en el universo de Maquila, lo que queda ante un bibliotecario desencantado es Navatrasierra, un imaginario valle pequeño y umbrío encerrado entre riscos y peñascos en los Montes de Toledo, rodeado de accidentes geográficos con evocadores topónimos (Guadamajud, Valleleón, Navapuerca, Las Navillas, Vagamundos o Valdehornos), que la pluma de Rafael Cabanillas convierte en un sueño infinito que, entre barbechos de tierra roja, rañas de cuarzo, rastrojeras amarillas, cebadas de primavera, perdices y avutardas, el protagonista deberá atravesar si quiere alejarse definitivamente de aquello que le ha hecho huir.

Un buen día sus pasos se cruzan con los de otro desencantado del mundo que le ha tocado vivir, Justo, un viejo cabrero convertido en un profesor apócrifo como Juan de Mairena, un artífice de sentencias, donaires, apuntes y recuerdos. A partir de ese momento, ya nada será igual para ninguno de los dos, convertidos en testigos y cronistas de la extinción de una autosuficiente cultura milenaria tan enfrentada al progreso como abocada al recuerdo.

Desgarrada, brutal, impresionante en su veracidad, Maquila narra el tránsito de un niño a hombre a través de un país castigado por el abandono y gobernado por la rapiña insaciable de caciques depredadores para los que el valle, la comarca, el territorio, el mundo y sus gentes son instrumentos para saciar su codicia. Un mundo cerrado, sin nombres ni fechas, en el que la moral ha escapado por el mismo sumidero por el que se fueron sus gentes.

Decía Luis Buñuel que, en su pueblo, Calanda, la Edad Media había durado hasta bien entrado el siglo XX. Algo así sucede en el escenario de esta novela, un lugar que puede ser casi cualquiera de la España interior. Allí nació, al mismo tiempo que la Segunda República, un niño llamado Justo. Y en el mismo lugar murió, ochenta y tantos años después, cargado de conciencia ecológica y transformado en un Juvenal del llano consciente de que se lleva a la tumba una forma de vida milenaria.

La vida de Justo, una historia corriente que, como los gancheros del Río que nos lleva, el río del tiempo ha hecho única, es la historia de España en el último siglo. Contada con las manos manchadas de esa tierra desnuda sobre la que vivió toda una sociedad rural, se dirige a esa parte de nosotros que, como el bibliotecario de la novela, no se resigna a vivir entre ladrillos. Y seguramente el lector reconocerá voces y paisajes y sin duda le sonarán a verdad, a vida y a una memoria imprescindible.

Nada de lo que narra Maquila le resultará ajeno al lector, porque a través de arquetipos como los guardas rurales, los señoritos y sus esbirros los guardas desclasados, el cabrero o la tendera, Rafael Cabanillas construye un relato duro, salpicado de momentos de gran lirismo.

Como sus predecesoras, Maquila es un excelente relato sobre la historia de la España rural tan auténtica como olvidada. Una novela arriscada que nos recuerda el vínculo entre la naturaleza y los seres humanos y nos ayuda a reconstruir un mundo -el de la infancia- brutalmente aniquilado por la técnica moderna. Hoy más que nunca gusta el hombre de recuperar su conciencia de niño, de evocar una etapa -tal vez la única que merece ser vivida- cuyo encanto, cuya fascinación sólo advertimos cuando ya se nos ha escapado de entre los dedos.

Es también una novela dura de prosa lograda y ritmo firme, rural, arraigada, de retórica popular y precisa, forjada en la sobriedad fatalista de la naturaleza, como tallada palabra a palabra, como lo estuvieron Los Santos Inocentes, Jarrapellejos, La tierra desnuda o Intemperie, en los que la presencia de una naturaleza inclemente hilvana toda la historia hasta confundirse con la trama y un recorrido biográfico que avanza paralelo a los sucesos que marcaron el siglo XX en España, en el que la dignidad del ser humano brota entre las grietas secas de la tierra con una potencia inusitada.

La prosa de Cabanillas transmite un pensamiento de una honradez y una dignidad que imponen respeto. Lo mismo puede decirse del contenido ideológico de sus novelas. Cabanillas es un crítico serio y sincero de la sociedad, un hombre honesto cuyo mensaje interior es una suave apelación a la decencia que no se antojará a ninguna persona bienintencionada ni objetable ni subversiva, pero que cala en sus lectores. Sus blancos son los de cualquier persona digna: la hipocresía, la intolerancia, el egoísmo, la codicia.

Conviene aclarar que quien esto escribe es biólogo y no aportará un análisis lingüístico simplemente porque no estoy capacitado. Pero eso no me impide centrarme ahora en la encomiable e impagable tarea a la que, en todas sus novelas, desde Quercus a Maquila, se ha aplicado con esmero Rafael Cabanillas: el rescate de términos hoy en desuso y lo que ello supone en las implicaciones de la pérdida de diversidad de lenguas y sus empobrecedoras consecuencias culturales.

Las novelas de Rafael Cabanillas asombran por el desbordado torrente de vocablos que hoy reposan en donde habita el olvido. Conviene, pues, tomar sus novelas con un diccionario a mano para explorar un océano léxico inundado de palabras plenas de significado (caramillo, esmeril, rehoya, hilvanes, sopié, trébedes, cerritraco, calabuezo, trampal, rodezno o bohonal, por citar un ramillete de un frondoso centón) que uno no escucha desde que era un joven doctorando que vagaba por los Montes.

Solemos asociar la pérdida de diversidad lingüística con la extinción de una lengua. Pero, en ocasiones, basta con la desaparición de unas pocas palabras clave, aquellas asociadas con unos conocimientos básicos, para que la esencia de ese idioma o, por lo menos, la esencia de la cultura que encierra, aquello que la distingue, desaparezca.

La lengua es la depositaria de los conocimientos que una sociedad tiene de su medio. Cada sociedad vive una realidad única, diferente a la de los demás, por lo que en cada idioma existen algunas voces irrepetibles. Es decir, palabras que solo se inventaron en una lengua y que son como pequeñas, pero vitales e irrepetibles, raciones de conocimiento.

A pasos agigantados estamos perdiendo nuestras palabras y, por ende, nuestros conocimientos sobre el mundo rural. Sobre la naturaleza y sobre otras muchas actividades que están siendo o han sido apartadas por la modernidad en un proceso imparable que desnaturaliza nuestra cultura y empobrece nuestra educación por más que no seamos conscientes de ello.

La pérdida cultural derivada de la erosión lingüística dando la espalda a nuestras costumbres, a nuestras tradiciones y a la naturaleza nos ha adentrado en un proceso de desconexión que nos lleva a la ignorancia del medio que nos rodea. Y eso tiene un precio.

Arrastrados por el progreso, el ochenta por ciento de los urbanitas que hoy constituyen la población del mundo vivimos de una forma absolutamente ajena a la pérdida de voces y de lexicones, en definitiva, a una pérdida de nuestra propia cultura. La defensa de las lenguas se queda en poco más que gesticulaciones, alharacas y aspavientos.

¿Queremos potenciar la diversidad lingüística? Un buen paso es celebrar la llegada de libros como Maquila, que son garantes de una cultura milenaria que, poco a poco, va pereciendo asfixiada en los humos de la modernidad. ©Manuel Peinado Lorca. @mpeinadolorca.

La receta de la vida. Cómo, por qué y para qué las plantas colonizaron la tierra firme



Uno de los mayores acontecimientos en la historia de la Tierra se produjo cuando las plantas comenzaron a colonizar los continentes. Al hacerlo, lograron alcanzar unos recursos cuya disponibilidad limitaba a sus ancestros que habitaban exclusivamente en los océanos y se prepararon para convertirse en los segundos grandes transformadores del mundo.

Aunque sea difícil imaginar un mundo sin ellas, durante casi el 90% de la historia de la Tierra, no hubo plantas terrestres, que surgieron hace poco más de 400 millones de años, lo que, comparado con los más de 4.000 millones de años de historia de la vida en nuestro planeta, es una minucia.

El avance evolutivo que supuso la conquista del medio terrestre les permitió convertirse en el segundo grupo de organismos que cambiaron radicalmente el mundo dos mil millones de años después de que las cianobacterias oxigenaran el planeta en la primera gran revolución que cambió el mundo. Las cianobacterias protagonizaron la Gran Oxidación, probablemente el mayor desastre ambiental de la historia que, paradójicamente, también sentó las bases para el desarrollo de la vida multicelular en la Tierra.

En buena medida, las innovaciones evolutivas de las plantas se comprenden mejor indagando la conexión con sus predecesores cianobacterianos y con el siguiente grupo de organismos que cambiarán el mundo: los humanos. Esa conexión reside en la “receta de la vida”, los cinco elementos que componen todos los seres vivos: hidrógeno, oxígeno, carbono, nitrógeno y fósforo.

Preparemos el escenario para la historia de las plantas considerando el mundo en el que surgieron. Los océanos de hace 400 millones de años no eran radicalmente diferentes de los que cubren hoy el 70% de la superficie del planeta. Sin embargo, la Tierra era mucho más cálida y de polo a polo regía un clima tropical.

Todo tipo de organismos, incluidos vertebrados e invertebrados de todas formas y tamaños, vagaban por los mares. Los continentes que asomaban desde la superficie del agua tenían aproximadamente su tamaño actual, aunque no en las posiciones modernas a las que condujo la deriva continental. Fundamentalmente, la química del océano era similar a la actual. Comprender esa química ayuda a explicar lo verdaderamente extraordinario y cambiante que fue la mudanza a tierra firme.

Oxígeno molecular en la atmósfera de la Tierra dado en atmósferas de presión. Etapa 1 (3850-2450 millones de años): no se acumula oxígeno. Etapa 2 (2450-1850 m. a.): el oxígeno es absorbido por los océanos y fondos marinos. Etapa 3 (1850-850 m. a): el oxígeno sale del océano y es absorbido por la superficie terrestre y en la formación de la capa de ozono. Etapas 4 (850-540 m. a.) y 5 (540 hasta la actualidad): los sumideros se saturan y el oxígeno se acumula en la atmósfera. La emisión de oxígeno al medio ambiente finalmente provocó una crisis ecológica (extinción masiva) para la biodiversidad de la época, pues el dioxígeno es tóxico para los microorganismos anaerobios dominantes entonces.

El nitrógeno, un recurso prácticamente ilimitado…. En el aire, no en el agua

¿Cómo vivían los organismos en ese antiguo océano? Como hoy, las cadenas alimentarias oceánicas se basaban en el consumo de organismos fotosintéticos productores de oxígeno como las cianobacterias y el plancton. Pero a diferencia de la mayor parte de la fotosíntesis actual que utiliza el CO2, la maquinaria celular de la fotosíntesis de esos organismos unicelulares funcionaba mediante aportes de nitrógeno procedentes de cianobacterias y otros microorganismos nitrificantes que podían "fijar" el nitrógeno del aire, un recurso infinito.

El agua (hidrógeno más oxígeno) y el nitrógeno son tres elementos de la receta de la vida, los elementos que todos los organismos comparten en proporciones muy similares. Gracias a la fotosíntesis, la luz del sol, el agua abundante y el nitrógeno "fijado" impulsaron la adquisición de un cuarto ingrediente, el carbono,.

A pesar de que las cianobacterias pueden aprovechar una fuente prácticamente ilimitada de nitrógeno del aire, se piensa que el nitrógeno impuso una limitación clave a la vida que existía en el antiguo océano. Es un poco enigmático saber por qué ocurrió tal cosa. Especulemos.

La fijación de nitrógeno puede dar a las cianobacterias una ventaja sobre los organismos fotosintéticos que no pueden realizar ese notable ejercicio de alquimia biológica. Pero una vez que una cianobacteria muere y se descompone, el nitrógeno que capturó debería estar disponible para otros organismos.

Ciclo del nitrógeno


El reciclaje es la norma en la naturaleza: una vez que un nutriente escaso ingresa en un sistema, tiende a permanecer allí, buscado ansiosamente por todos los interesados. Pero entonces, si las cianobacterias podían acceder a una cuenta bancaria prácticamente ilimitada de nitrógeno atmosférico, ¿por qué el nitrógeno siguió siendo relativamente escaso en el océano? ¿Por qué las cianobacterias no consiguieron que se acumulara?

Este enigma ha preocupado a los científicos evolucionistas durante décadas y, como sucede con otros muchos buenos enigmas, no existe una respuesta única y clara. Las pérdidas de nitrógeno son importantes sin duda alguna, pero quiero centrarme en otra de las muchas razones que se le han ocurrido a algunos científicos: que la proliferación de organismos fotosintéticos en el océano, en general, y de cianobacterias en particular, estaba limitada por otro elemento de la receta de la vida.

Los dos elementos más abundantes en la receta son el hidrógeno y el oxígeno. Al vivir en el océano, las cianobacterias tenían amplio acceso a ellos. La fotosíntesis utiliza la luz solar y el agua de manera eficiente para capturar carbono, que abunda en el océano. Investigaciones realizadas en la década de 1950 demostraron de manera convincente que en el océano se disuelve suficiente dióxido de carbono como para que rara vez, o nunca, constituya una limitación para el crecimiento. La maquinaria fotosintética requiere mucho nitrógeno, pero las cianobacterias pueden fijar nitrógeno.

De manera que en los océanos primitivos dominados por las cianobacterias abundaban cuatro de los ingredientes de la receta de la vida (nitrógeno, oxígeno, hidrógeno y carbono, pero y el fósforo, ¿qué pasaba con el fósforo?

El papel limitante del fósforo

Resulta que los organismos que pueden fijar nitrógeno tienden a tener una gran demanda de otros átomos, en particular de fósforo, pero también hierro y molibdeno. Los dos últimos son componentes importantes de la máquina biológica (la enzima nitrogenasa) que lleva a cabo la fijación de nitrógeno.

A diferencia del nitrógeno, el fósforo, el hierro y el molibdeno prácticamente no se encuentran en el aire. Se introducen en las cadenas tróficas de los organismos mediante la descomposición química de las rocas y, por eso, en un alarde de imaginación, los científicos los llaman "derivados de las rocas".

Se piensa que estos elementos derivados de las rocas limitan el crecimiento de cianobacterias y otros organismos fijadores de nitrógeno en los océanos. Así, aunque la vida podría haber estado limitada en gran medida por la cantidad de nitrógeno, la cantidad de este que esos organismos podían capturar estaba en última instancia limitada por el suministro de elementos derivados de la erosión de las rocas.

Imagina que eres un organismo fotosintético unicelular flotando en medio del océano hace 400 millones de años a más de mil kilómetros de la tierra. Si estás en la superficie, hay mucha luz solar disponible para impulsar la fotosíntesis. Hay muchas moléculas de agua que se pueden dividir utilizando la energía solar. Si eres un fijador de nitrógeno como las cianobacterias, puedes construir la maquinaria para capturar el gas nitrógeno que se disuelve en el agua.

Pero ¿dónde obtener los elementos (fósforo, hierro y otros derivados de las rocas) necesarios para construir esa maquinaria? No por la erosión de las rocas del fondo del océano, que están a kilómetros de profundidad, por lo que incluso si lograras llegar hasta allí, no habría luz para cebar la fotosíntesis. Como eres un organismo unicelular en la superficie del océano, tendrías que esperar y desear que esos elementos llegaran de alguna forma hasta ti.

Pero si eres un organismo unicelular que vives en un vasto océano desierto, con muy poca vida, porque a pesar de estar rodeado de luz solar y de dióxido de carbono, carece de otros elementos de la receta de la vida. La única fuente de fósforo derivado de las rocas, por ejemplo, es el transporte de material desde los continentes: un lento hilo de tierra procedente de los ríos o de polvo que cae sobre la superficie del océano.

Flotando en medio del océano Paleo-Pacífico estás a merced de las corrientes. No hay rocas a kilómetros de distancia. No hay nada que puedas hacer para aumentar el acceso a elementos derivados de rocas. No hay forma de acceder al quinto elemento más abundante en las células, el fósforo, y a los demás átomos derivados de la descomposición de las rocas. No puedes conseguirlo de ninguna manera, excepto si evolucionas y te trasladas a la fuente: la tierra firme.

Una vez más, la innovación y la proliferación terminaron en catástrofe: el desastre ambiental de las plantas apoderándose del mundo

Al igual que con la revolución de las cianobacterias que oxigenó el planeta, las innovaciones evolutivas que permitieron a las plantas completar su lenta marcha hacia la tierra giraron en torno al acceso a los elementos de la receta de la vida. Un primer paso, y de importancia crítica, fue llevar consigo la maquinaria fotosintética del océano. Los cloroplastos de las hojas de las plantas (el lugar donde se produce la fotosíntesis) tienen su propio ADN. Es el mismo ADN de las bacterias oceánicas fotosintéticas que, hace mucho tiempo, se transformaron en células vegetales. Los cloroplastos son un ejemplo de endosimbiosis: un organismo dentro de un organismo. Como resultado de esta endosimbiosis, la reacción química de la fotosíntesis de las plantas es la misma que la de las cianobacterias. Utiliza la misma maquinaria. Por eso las plantas terrestres bombean oxígeno durante la fotosíntesis del mismo modo que lo hacen las cianobacterias.

Vivir en el océano significaba que utilizar agua para la fotosíntesis no era un problema. Pero en tierra, la necesidad de agua significa una lucha constante por mantenerse hidratado. La lucha está resumida en la receta de la vida, que comienza con hidrógeno y oxígeno. Debido a que las plantas terrestres heredaron su maquinaria fotosintética de sus ancestros unicelulares que habitaban en los océanos, utilizan la misma fotosíntesis hipereficiente y dependiente del agua.

Dividen el agua utilizando la energía de la luz solar, capturan CO2 y producen azúcares para construir sus células y oxígeno. Pero cada vez que abren los pequeños poros de sus hojas para permitir que el CO2 se difunda desde el aire, pierden agua por el mismo conducto. Esa es una escasez con la que los habitantes del océano no tienen que lidiar.

La solución evolutiva a esta escasez fue el desarrollo de mecanismos de ahorro de agua: ceras impermeabilizantes de las hojas, extensas redes de raíces y simbiosis con hongos (para formar micorrizas) que exploraban cada rincón de los suelos. Estas innovaciones dieron acceso al agua y, cuando las raíces y los hongos atacaron las rocas de abajo, también liberaron fósforo.

Estas rocas estaban muy lejos del alcance de los antecesores de las plantas que habitaban en los océanos, pero justo debajo de sus "pies" en la tierra. Al atacar química y físicamente las rocas sobre las que crecían, las plantas y los hongos se convirtieron en los primeros y más eficientes mineros del mundo y obtuvieron un mayor acceso a los elementos clave de la receta de la vida.

Al colonizar los continentes y trasladarse a la fuente de los elementos cuya disponibilidad limitaba a sus ancestros oceánicos, las plantas terrestres se prepararon para convertirse en los segundos grandes transformadores del mundo.

Para entender cómo, tenemos que pasar del paleoocéano a la paleoatmósfera. Como hoy en día, el nitrógeno (como gas N2, dos átomos de nitrógeno unidos tan estrechamente que son prácticamente inertes) y el oxígeno (como gas O2, dos átomos de oxígeno unidos lo bastante débilmente como para ser muy reactivos) constituían la gran mayoría del aire. Pero la mejor evidencia disponible sugiere que los niveles de CO2 pueden haber sido diez veces más altos que los actuales, y el calor atrapado por todo ese dióxido de carbono significaba que el mundo era muy caliente, probablemente unos 5,5 grados centígrados más caliente que hoy.

Puede que esto no parezca mucho, pero un mundo así era lo suficientemente cálido como para no tener hielo en ninguno de los polos, con el norte cubierto por un océano con temperatura de caldo y el sur ocupado por el supercontinente Gondwana.

Las plantas terrestres hicieron tres innovaciones clave. Primero, encontraron una nueva forma de capturar la luz solar y, por tanto, el carbono. En este caso la innovación no fue una nueva reacción bioquímica sino el traslado de esta reacción a un nuevo lugar: el cloroplasto. En segundo lugar, desarrollaron una forma de resistir la escasez de agua en la tierra construyendo redes de raíces y asociándose con hongos (entre otras cosas).

Finalmente, se convirtieron en mineros que excavaban en busca de nutrientes críticos derivados de las rocas que eran, y siguen siendo, escasos en el océano. Sus innovaciones para conseguir agua y nutrientes permitieron su enorme proliferación. Los protobosques se extendieron por gran parte del supercontinente que se extendía desde el ecuador hasta los polos. Pero, al igual que ocurre con las cianobacterias, la historia de las plantas también muestra cómo un acceso sin precedentes a los elementos esenciales de la vida puede tener consecuencias. Una vez más, la innovación y la proliferación terminaron en catástrofe.

La catástrofe del CO2: ayer al revés que hoy

La catástrofe se produjo porque los elementos de la receta de la vida también están contenidos en los gases de efecto invernadero que regulan el clima de la Tierra. Como hoy, hace 400 millones de años el principal gas que mantenía caliente el planeta era el CO2. Cuando las plantas evolucionaron, lo extrajeron del aire para formar sus tejidos, y cuando esos tejidos morían, parte de ese carbono quedaba atrapado en el suelo. Esa fue la primera extracción: retirar CO2 del banco atmosférico.

Las plantas también aceleraban la disolución de los minerales en tierra, lo que tuvo el efecto neto de eliminar el CO2 del aire y almacenarlo en el fondo del océano en forma de piedra caliza. Esa fue la segunda extracción. Finalmente, las condiciones geológicas permitieron el crecimiento y las repetidas inundaciones de los vastos bosques pantanosos de tierras bajas que surgieron durante el Carbonífero. Cuando las plantas que crecían en esos pantanos morían, sus restos quedaban protegidos de la descomposición. Su deposición a lo largo de millones de años representó otra transferencia neta de CO2 del aire.

Con la extracción que impusieron las plantas terrestres, la cantidad de CO2 en el aire comenzó a disminuir. Con el tiempo, las innovaciones de las plantas extrajeron suficiente CO2 del aire como para que el efecto invernadero comenzara a debilitarse. La Tierra pantropical, que había sustentado grandes bosques en la mayor parte de su territorio, comenzó a enfriarse.

No está claro cuánto tiempo tomó el proceso antes de que la Tierra se enfriara lo suficiente como para que llegaran las eras glaciares. Pero hace 300 millones de años, aproximadamente 100 millones de años después de que las plantas comenzaran a desarrollarse en tierra firme, la Tierra se había enfriado lo suficiente como para que los vastos bosques tropicales desaparecieran de la mayor parte del planeta. Se congelaron por su propio éxito. Un desastre ambiental provocado por un nuevo acceso a los elementos de la receta vital, su posterior proliferación y las consecuencias colaterales.

El proceso impulsado por las plantas fue lento: un goteo, gota a gota del almacén de CO2 en el aire y una transferencia de ese carbono bajo tierra. Parte de ese carbono se comprimió, se concentró y se convirtió en carbón. Luego, 300 millones de años después de que esos árboles tropicales sucumbieran a los cambios ambientales que ellos mismos provocaron, el siguiente organismo que cambiaría el mundo, los humanos, descubrió ese almacén rico en carbono.

Comenzamos a quemar ese carbono almacenado a un ritmo nunca visto en la historia de nuestro planeta. Usamos la energía que produjo la quema para construir presas y capturar agua, lo que nos permitió a nosotros y a nuestros cultivos mantenernos hidratados en tierra. Usamos esa energía para fijar industrialmente nitrógeno y extraer fósforo para fertilizar nuestras granjas ahora irrigadas. Y nosotros también estamos cambiando el mundo, incluso más rápido que nuestros predecesores. Pero al igual que ellos, nuestro éxito y el peligro ambiental están indisolublemente ligados a los elementos de la receta de la vida. © Manuel Peinado Lorca. @mpeinadolorca.

martes, 3 de octubre de 2023

Las flores más grandes del mundo están en peligro de extinción

 

Distribución de las especies de Rafflesia en el archipiélago Indomalayo. Fuente

Según una investigación que acaba de publicarse en la revista científica Plants, People, Planet, las icónicas flores gigantes del género Rafflesia están desapareciendo a un ritmo alarmante.

Un equipo internacional de científicos acaba de publicar la primera evaluación integral del riesgo de extinción de las especies del género Rafflesia. Las conclusiones revelan que más del 60% de las 42 especies conocidas se enfrentan a una grave amenaza de extinción.

Las rafflesias producen las flores individuales más grandes del mundo, que pueden alcanzar más de un metro de diámetro. Sin embargo, la mayoría de las especies tienen áreas de distribución muy restringidas en las selvas tropicales del sudeste asiático, cuya superficie está desapareciendo rápidamente.

Rafflesia banaoana en el sotobosque de una selva umbría el Luzón, Filipinas. Fuente

El estudio estima que veinticinco especies, cuya área de distribución es muy reducida, están en Peligro Crítico de Extinción según los criterios de la Unión Internacional de Conservación de la Naturaleza. Los investigadores también han descubierto que al menos el 67% de los hábitats conocidos de estas especies se encuentran fuera de áreas protegidas, lo que hace que las plantas sean aún más vulnerables.

Las rafflesias son unas extrañas plantas carentes de raíces que viven como parásitas de lianas del género Tetrastigma. Ese estilo de vida hace que sean extremadamente difíciles de propagar o trasplantar. La mayoría de las especies sólo se conocen en una única localidad y tienen poblaciones muy pequeñas.

La deforestación es la principal amenaza, ya que la tala y la transformación de las tierras selváticas para la agricultura han destruido vastas áreas del sudeste asiático, lo que provoca que vivan literalmente al límite, a menudo en pequeños fragmentos de bosque. Según los investigadores, es muy posible que se hayan producido extinciones de algunas especies incluso antes de que los botánicos las hayan descrito formalmente.

La conservación in situ en Indonesia es un desafío que depende de múltiples variables, incluidos el crecimiento económico, la creciente presión sobre los hábitats relacionada con el uso de la tierra y un conocimiento deficiente de la ecología y distribución de la mayoría de las especies. 

Uno de los autores del artículo sostiene una flor de Rafflesia arnoldii, la flor más grande del mundo, que crece en Sumatra. La satisfecha expresión de su rostro es señal de que la foto fue tomada rápidamente, porque de lo contrario no hubiera soportado el nauseabundo olor de la enorme flor. Foto de Chris J. Thorogood.

Sin embargo, la evaluación no es del todo negativa. Según el estudio, las iniciativas de conservación lideradas por las comunidades nativas han protegido con éxito alguno hábitats de las rafflesias, especialmente cuando son fuentes de ingresos económicos gracias al ecoturismo.

Si quieres saber más sobre la biología de la flor más grande del mundo, lee mi artículo La flor más grande del mundo. © Manuel Peinado Lorca. @mpeinadolorca.