domingo, 3 de febrero de 2013

La fría luz de la luciérnaga

En las zonas tropicales y templadas de nuestro planeta vive la luciérnaga, un insecto que se caracteriza por los destellos de luz que emite para atraer a su pareja. Cabe destacar que este tipo de luz es superior tanto a la incandescente como a la fluorescente que el hombre ha logrado producir. Así que la próxima vez que revise su factura de la luz, piense en lo que algo tan pequeño como la luciérnaga es capaz de hacer.
Reflexione: La bombilla incandescente solo emite un 10% de su energía en forma de luz; el resto prácticamente se desperdicia, pues se transforma en calor. La bombilla fluorescente realiza mucho mejor su función, ya que emite el 90% de su energía en forma de luz. Pero ni una ni otra iguala a la luciérnaga. En el caso de esta, casi el cien por ciento de su energía se transforma en luz, emitiendo muy pocos rayos ultravioletas e infrarrojos.
El secreto de la luciérnaga radica en una reacción química que tiene lugar en ciertas células especializadas llamadas fotocitos. En el proceso, una sustancia conocida como luciferina se combina con el oxígeno (que sirve de combustible) bajo la acción de la enzima luciferasa. Dicha reacción genera luz fría, llamada así porque prácticamente no emite calor. Con razón Thomas Edison, el inventor de la bombilla, “debió sentir envidia de las luciérnagas”.

El sistema de navegación de la mariposa

La mariposa monarca viaja 3.000 kilómetros (1.800 millas) desde Canadá hasta una pequeña zona boscosa de México. ¿Cómo se guía si su cerebro es apenas del tamaño de la cabeza de un alfiler?
Analice lo siguiente: La monarca está dotada de una brújula solar, cuyo referente fijo es el Sol. Además, emplea un reloj circadiano sumamente exacto (una función biológica basada en un ciclo de veinticuatro horas) que le sirve para reajustar su rumbo en función de la trayectoria del astro rey. La mariposa “construye su reloj circadiano de una forma jamás vista en otros insectos o mamíferos”.
Conocer mejor los secretos del reloj circadiano de la monarca podría ayudar a los científicos a lograr un mejor entendimiento de esta función en los seres humanos y los animales. Incluso podrían descubrirse nuevos tratamientos para los trastornos neurológicos. Es importante comprender cómo procesa el cerebro la información sobre el tiempo y el espacio, y la monarca es un caso extraordinario en este campo.

Las patas de la gaviota

La gaviota no se congela aunque esté parada sobre el hielo. ¿Cómo conserva el calor en su cuerpo? Parte del secreto estriba en el sistema de intercambio de calor que tiene en las patas.
Analice lo siguiente: Los sistemas de intercambio de calor consisten en un tubo que transporta líquido caliente muy cerca de otro tubo que transporta líquido frío. Si ambos líquidos fluyen en la misma dirección, solo se transfiere, como mucho, la mitad del calor. Pero si fluyen en direcciones contrarias, se transfiere casi el cien por ciento del calor.
En el sistema de intercambio de calor de las patas de la gaviota, la sangre fluye en direcciones contrarias. La que va hacia abajo se enfría a una temperatura que casi llega al punto de congelación, y la que regresa al cuerpo se va calentando de nuevo. Respecto a las aves que viven en climas fríos, el principio de intercambio de calor contracorriente es tan eficaz e ingenioso que el hombre lo ha adaptado a las obras de ingeniería a fin de conservar energía.