MANCHAS SOLARES: EL ROSTRO DEL SOL

Las manchas solares son una de las características observables del Sol que más información nos han dado sobre el funcionamiento y composición de la estrella central de nuestro sistema planetario.

Durante la mayor parte de la historia humana, el sol fue considerado el epítome de la perfección: redondo, dorado, dador de luz y calor, sin imperfecciones aparentes. No es extraño que fuera uno de los principales candidatos a dioses de muy diversas culturas.

Esto no quiere decir que no se hubieran observado imperfecciones en la faz del sol. Los astrónomos chinos informaron de la observación de manchas en el sol alrededor del año 30 antes de la Era Común, como lo hicieron otros al registrar una gran mancha en el sol al momento de la muerte de Carlomagno. El científico andalusí Averroes hizo una de las primeras descripciones de las manchas solares, y Johannes Kepler observó una mancha solar que atribuyó (como la descripción de la mancha de Carlomagno) a un tránsito de Mercurio ante el sol. Otros, como David Fabricius y su hijo Johannes observaron estas manchas y las describieron en 1611.

Tuvo que llegar Galileo Galilei con su telescopio para observar las manchas solares más o menos al mismo tiempo que los Fabricius y que el astrónomo inglés Thomas Harriot, y dar en 1612 la explicación insospechada de que esas manchas se hallaban en la superficie del sol, que por tanto no era perfecta como lo afirmaba la tradición aristotélica. Las manchas y la rotación del sol sobre su propio eje fueron elementos básicos para echar por tierra las creencias previas. Pronto se observó que la cantidad de manchas y su posición variaban cíclicamente, y se calculó que eran más frías que el resto de la superficie solar.

El sol es un esferoide de plasma, un estado de la materia que se describe como un gas parcialmente ionizado con electrones libres. El plasma del sol es principalmente hidrógeno, que se fusiona formando helio y desprendiendo la energía que nos da vida, como un gigantesco horno nuclear.

El movimiento de convección del plasma del sol provoca la aparición de ligeras depresiones en la superficie, las manchas solares, áreas relativamente oscuras donde la actividad magnética inhibe la convección del plasma solar y enfría la superficie radiante. Estas manchas tienen dos zonas. La central, llamada “umbra”, es más oscura y en ella el campo magnético es vertical respecto de la superficie del sol. A su alrededor está la “penumbra”, más clara y donde las líneas del campo magnético están más inclinadas. Estas manchas se forman en pares de polaridad opuesta, suelen aparecer en grupos y tienen una vida de aproximadamente dos semanas.

La observación de las manchas solares nos ha permitido conocer los ciclos de actividad solar, el más conocido de los cuales dura alrededor de once años, y se ha documentado con bastante precisión desde marzo de 1755. Este ciclo es la mitad de uno de 22 años, pues cada 11 años, el sol invierte su polaridad magnética.

Al inicio del ciclo solar, en su mínimo de actividad, las manchas se forman principalmente en las latitudes superiores, es decir, cerca de los polos del sol, y al avanzar el ciclo y aumentar la actividad del sol, la aparición de manchas se va trasladando hacia el ecuador de la estrella.

Además del conocido ciclo de 11 años, la actividad solar tiene otros que apenas estamos descubriendo. Así, en los casi cuatro siglos de observación de las manchas solares, hay un período singular conocido como el “mínimo de Maunder”, que ocupó prácticamente todo el siglo XVII y durante el cual el número de manchas solares disminuyó notablemente, a una decena o incluso menos, comparada con las casi 250 manchas solares observables en el máximo de 1951, pero no sabemos si haya un ciclo merced al cual dicho mínimo se repetirá en un futuro previsible.

Los cambios que sufre el sol no se refieren sólo a su irradiación de luz visible y calor, sino también a su radiación ultravioleta, de viento solar y flujo magnético. La aparición de grandes cantidades de manchas y fulguraciones solares, o tormentas solares advierte de una mayor actividad del viento solar y los efectos magnéticos en nuestro planeta.

La tormenta solar más potente que se ha registrado ocurrió a fines de agosto y principios de septiembre de 1859, y fue anunciada por la aparición de una gran cantidad de manchas solares en el ecuador solar el día 28 de agosto. La perturbación magnética que representó provocó el fallo de los sistemas de telégrafos en toda Europa y América del Norte, a hizo que se observaran auroras boreales an latitudes desusadas, como en Cuba, Roma y las Islas Hawai.

Con este antecedente, sabemos que la próxima tormenta solar fuerte puede ocasionar graves consecuencias dada la tecnología que utilizamos en la actualidad. Tormentas solares de menor intensidad han afectado a varios satélites de comunicaciones, afectando a Internet, señales de televisión, GPS y telefonía móvil.

Por esta causa práctica, además de la investigación científicamente pura, él interés de la ciencia por observar el sol e interpretar los cambios en su superficie continúa. El sol es continuamente observado por astrónomos profesionales y aficionados utilizando telescopios en tierra y en órbita, ópticos, de rayos X, ultravioletas, infrarrojos y con diversos detectores como los que se encuentran en el observatorio SOHO (siglas de Observatorio Solar y Heliosférico), que desde 1995 vigila a nuestra estrella.

Con todos los datos que se recopilan, se busca determinar si el calentamiento global es parte de un ciclo natural de nuestro planeta y del sol y en qué medida es producto de la actividad humana, pues ya casi ningún experto duda de que el hombre juega un papel en este aparente cambio climático.

El último máximo solar ocurrió en 2001, y por tanto estamos actualmente en un período de baja actividad. De hecho, hasta junio de este año se registraron más de 670 días sin que aparecieran manchas solares y el viento solar está en niveles desusadamente bajos que son ideales para el estudio de nuestro sol, con esas imperfecciones que, si bien destruyeron un modelo atractivo de un universo perfecto, nos han permitido saber mucho de la fuente misma de la vida en nuestro planeta, nuestra estrella madre.

Ver el sol con cuidado Como en todos los trabajos astronómicos, los aficionados pueden hacer grandes aportaciones en la observación del sol. Sin embargo, siempre es bueno recordar que Galileo, el padre de la astronomía telescópica, acabó casi ciego por ver el sol sin protección. Los aficionados deben tener presente siempre que deben usar filtros especialmente diseñados para observar el sol, no sustitutos, por oscuros que parezcan, que pueden dejar pasar rayos UV que afectan la retina.

EL MISTERIO INTERIOR

¿Cómo se producen nuestros pensamientos y emociones y dónde se asientan en nuestro cuerpo? Uno de los misterios más grandes se encuentra por igual dentro de nosotros y muy, muy lejos.

La máxima socrática “conócete a ti mismo” implica, de modo clarísimo, la necesidad de conocer cómo funcionan nuestros sentimientos, nuestras emociones y nuestras ideas o pensamientos. Somos lo que sentimos y pensamos, y la forma en que reaccionamos ante distintos estímulos o acontecimientos. Todo ello ocurre dentro de nuestro cerebro, y conocerlo ha sido una aventura singular de la que aún queda por contar la mayor –y mejor– parte.

En la antigua Grecia, hacia el 450 antes de la Era Común, el médico Alcmaeon realizó una serie de observaciones por las que dedujo que el asiiento de las emociones y los pensamientos no era el corazón, como creían los egipcios, sino ese misterioso órgano, el cerebro.

En años posteriores estudiosos como Herófilo de Calcedonia confirmaron que la inteligencia se encontraba en el cerebro, y su contemporáneo Erasístrato incluso relacionó la complejidad de la superficie del cerebro humano, comparado con los de otros animales, a una inteligencia más desarrollada.

Sin embargo, para la historia de occidente y durante muchos siglos, se impuso la visión de Aristóteles, según el cual era el corazón el que controlaba la razón, las emociones y los pensamientos cotidianos. Esta posición aristotélica dejó abierta la puerta a las más extrañas especulaciones sobre la genuina naturaleza del cerebro. Así, para el médico Galeno, en Roma, era una glándula que contenía los cuatro humores vitales que se creía que existían. Otros supusieron que servía únicamente para enfriar la sangre.

La prohibición de las disecciones en la Edad Media detuvo en gran medida todos los avances de la medicina y la biología humana. Pero incluso cuando se realizaron las primeras disecciones, como las de Vesalio, el cerebro daba al estudioso menos datos que otros órganos. Inmóvil, silencioso, no permitía que sus secretos se desentrañaran fácilmente y vinieron nuevas suposiciones más o menos caprichosas. No fue sino hasta 1664 cuando Tomas Willis ofreció las primeras pruebas de correlación entre estructuras del cerebro y funciones concretas y, en 1791 que el físico Luigi Galvani concluyó, a partir de sus experimentos, que las fibras nerviosas animales transmitían impulsos eléctricos.

Se sentaban así las bases para empezar a conocer ese órgano mudo, cuyo funcionamiento, a diferencia del de otras partes de nuestro cuerpo, sólo podemos ver y estudiar indirectamente, por medio de distintos métodos desarrollados al paso de los siglos.

El primer método, que hoy sigue utilizándose, fue observar a pacientes que hubieran sufrido distintos tipos de lesiones en el cerebro y correlacionar dichas lesiones con cambios en sus emociones, percepciones y comportamiento. El neurólogo parisino Paul Broca empleó este método en 1861 para concluir, mediante la autopsia, que un paciente había perdido la capacidad de hablar sufría una lesión grave en el lóbulo frontal. Estudiando los cerebros de varios pacientes con afasia o problemas del habla, Broca identificó con precisión la zona del cerebro responsable del lenguaje, la llamada “región de Broca” en el lóbulo frontal.

A principios del siglo, en la década de 1900, se intentó utilizar las innovadora técnicas radiográficas para estudiar el cerebro. Sin embargo, el hecho de que el cerebro sea fundamentalmente un tejido suave no radioopaco lo hace de hecho invisible para los rayos X comunes. No fue sino hasta 1929, cuando Hans Berger demostró públicamente su electroencefalógrafo, aparato que mide y registra la actividad eléctrica del cerebro, y que ofreció un nuevo método de observarlo indirectamente. Los datos electroencefalográficos, pese a ser muy limitados, son útiles en diagnósticos psiquiátricos y neurológicos, y en estudios como los del sueño.

Pero más allá de la función, era fundamental poder ver al cerebro en acción, con imágenes tanto estructurales como funcionales, es decir, de la forma y actividad del cerebro. El primer paso para esta observación fue la tomografía computada de rayos X o “tomografía axial computada”, nacida en la década de 1960, ofreciéndonos una imagen tridimensional del interior del cerebro. Las imágenes de resonancia magnética (MRI) fueron el siguiente paso, pues comenzaron ofreciendo únicamente imágenes estructurales, pero para la década de 1980 se había refinado a niveles que permitían la observación del cerebro en acción, naciendo así la fMRI o resonancia magnética funcional. Poco invasiva, sin dolor, sin riesgos y sin radiaciones, es hoy una de las formas de observación indirecta más extendidas, tanto para efectos de diagnóstico como de investigación neurológica.

Hoy en día es frecuente ver imágenes del cerebro en acción, y la activación de ciertas zonas del cerebro al realizar distintas actividades o al verse expuesto a determinados estímulos es un hecho común que aparece con frecuencia en los medios visuales, tanto electrónicos como impresos.

Pero pese al avance que representan, todos estos sistemas siguen siendo extremadamente imprecisos. Vemos que se activan o no ciertas zonas, pero aún no sabemos exactamente qué ocurre y cómo nuestras neuronas, por medio de las sustancias químicas que emplean para comunicarse, interpretan realmente una palabra o una imagen para convertirlas en algo que percibimos subjetivamente. Aún queda mucho por hacer para entender al cerebro, y mientras tanto todo método, incluso el de Paul Broca, sigue siendo una herramienta útil.

El más reciente descubrimiento relacionado con este método fue de investigadores del California Institute of Technology que, trabajando con una paciente que sufre de una lesión bilateral de la amígdala, una estructura que se encuentra en cada uno de los lóbulos temporales del cerebro, han podido determinar que ésta es muy probablemente la parte del cerebro que establece nuestra distancia personal, ese espacio que nos resulta extremadamente incómodo que lo invadan personas que no gozan de nuestra confianza, nuestro territorio individual.

Los pasos en falso Desde la frenología, que pretendía desentrañar la personalidad mediante la forma e irregularidades del cráneo, hasta el psicoanálisis o los intentos por definir la inteligencia con métodos poco confiables, la investigación del cerebro y sus funciones padeció, quizá más que ninguna otra disciplina, de numerosos pasos en falso. Esto, muy probablemente, se debe a que las neurociencias han sido las disciplinas de desarrollo más lento, pues a los ojos de diversas religiones, su estudio de los pensamientos y emociones se acerca demasiado a un intento por comprender el alma, algo que, creen algunos, el ser humano no debería hacer, por ser un espacio reservado a la deidad.

EL AUTO ELÉCTRICO: REALIDAD Y SUEÑO

Los autos eléctricos siempre han existido junto a los de gasolina. El reto es conseguir que sean tan eficientes, atractivos y convenientes que sus contaminantes alternativas.

Los automóviles eléctricos son defendidos como una solución, así fuera parcial, a los problemas que implica la contaminación ambiental producto de la combustión de derivados del petróleo, sobre todo en zonas urbanas, así como ayudar a evitar el agotamiento de los combustibles fósiles y aliviar los problemas poíticos que rodean al tópico oro negro.

Incluso, hay quienes creen, con cierta paranoia, que los fabricantes de autos y las petroleras actúan de modo directo para obstaculizar el desarrollo de estos vehículos. Afirmaciones que suelen tener mucha difusión y ninguna prueba, menos ahora que la industria automovilística está apostando por vez primera cantidades serias al desarrollo del auto eléctrico ideal.

Los autos eléctricos han estado entre nosotros desde los inicios mismos del automovilismo. El motor eléctrico fue concebido en 1827 por el ingeniero, físico y monje benedictino Ányos Jedlik, que lo llamaba “autorrotor electromagnético”. Presentó su invento públicamente en 1828, y en ese mismo año presentó un modelo de auto que usaba su motor eléctrico. Lo siguieron de cerca en 1834 el herrero estadounidense Thomas Davenport, que creó un motor de corriente continua, y en 1837 el inventor escocés Robert Davidson que construyó la primera locomotora eléctrica.

Esta historia fue paralela a la del motor de combustión interna, que se desarrolló entre fines del siglo XVIII y 1823, cuando Samuel Brown patentó el primer motor de combustión interna utilizado industrialmente. Los primeros automóviles prácticos con motores de combustión interna se desarrollaron en Alemania gracias a los trabajos de varios ingenieros que permitieron a Karl Benz crear el primer automóvil en 1885 y empezar a venderlo comercialmente en 1888.

Uno de los problemas del auto eléctrico fue, y sigue siendo, que no puede estar conectado a la red de alimentación eléctrica, de modo que necesita un almacenamiento confiable y económicamente viable de la cantidad suficiente de energía eléctrica para sus necesidades. Los trenes, el metro y los casi olvidados tranvías han sido prácticos por estar conectados a la red eléctrica. Un automóvil, con las características de independencia, movilidad y libertad que le asignamos, necesita en cambio llevar consigo su electricidad.

Los primeros autos eléctricos viables aparecieron a partir de que Gastón Planté inventó, en 1885,  la batería de plomo-ácido, una batería recargable de gran eficiencia y capacidad de suministrar grandes picos de corriente en un momento. Esta batería es esencialmente la que utilizan todavía la mayoría de los automóviles de gasolina y muchos de los diseños de autos eléctricos que almacenan su energía en conjuntos dde baterías de plomo-ácido.

El invento de Planté promovió la aparición de muy diversos automóviles eléctricos, especialmente en Francia y el Reino Unido. Estados Unidos, por su parte, donde en 1859 nació la moderna industria petrolera, no mostró interés por los autos eléctricos sino hasta 1895, y dos años después Nueva York contaba con una foltilla completa de taxis eléctricos, el sueño de cualquier ambientalista del siglo XXI.

Para darnos una idea, al comenzar el siglo XX el 40% de los autos de Estados Unidos eran de vapor, el 38% eléctricos y sólo el 22% de gasolina.

Pero la abundancia del petróleo, la sencillez del motor de combustión y la posibilidad de alcanzar grandes velocidades en autos de gasolina sobre las redes de carreteras y autopistas que de pronto surgieron por todo el mundo, así como la producción en masa de Henry Ford que ofreció autos razonablemente baratos a sus compatriotas, dejaron atrás a los lentos, silenciosos, mansos y nobles autos eléctricos, que salieron de escena.

Pero desde 1990 se reanimó el interés por los autos eléctricos. La tecnología estaba allí. Lo que hacía falta eran mejores baterías, sistemas que permitieran alcanzar velocidades aceptables en los autos eléctricos, posibilidad de recargar más rápidamente las baterías en un mercado acostumbrado a llenar el tanque de combustible en unos minutos y, sobre todo, conjuntar todo esto en un vehículo con precios similares a los de los autos de gasolina. En ese esfuerzo participaron, y participan, desde los fabricantes de autos tradicionales con marcas mundialmente conocidas, hasta pequeñas empresas visionarias.

Una de las soluciones más equilibradas al auto eléctrico fue la de la empresa japonesa Honda: un vehículo híbrido que pueda usar electricidad o gasolina según sea necesario. Honda lanzó el primer híbrido hace apenas 10 años, en 1999.

Sin embargo, debemos tener presente que nuestra tecnología emplea la electricidad como una forma de energia intermedia, no obtenida directamente de la naturaleza. El movimiento de los ríos controlado en las presas hidroeléctricas, las turbinas accionadas por el vapor de agua calentada mediante la fusión controlada en un reactor nuclear, o directamente al quemar petróleo o  carbón, generan la electricidad que después se reconvierte en fuerza motriz para el auto.

Si para generar la electricidad tenemos que quemar carbón o petróleo, dicha energía no es realmente limpia, sólo lo parece porque la contaminación generada por su producción queda lejos del lugar donde se utiliza la electricidad, y en tal caso se plantea como fundamental el problema de la fuente de donde se obtiene la electricidad.

Los autos eléctricos que hoy son candidatos a poder competir realmente con los de gasolina utilizan formas novedosas de almacenamiento de energía, como los sistemas de recuperación de la energía cinética del frenado que en la Fórmula 1 ya se utilizan con el nombre de KERS, las células de energía que utilizan el hidrógeno para generar electricidad y la siempre elusiva presa que es la energía solar.

Mientras tanto, con sus baterías recargables de níquel e hidruro metálico (NiMH), sus opciones híbridas y el apoyo de distintos gobiernos para tener centros de reabastecimiento eléctrico en los mismos puntos de expendio de gasolina, las empresas siguen compitiendo por llegar a tener el auto eléctrico que los consumidores preferirán de modo entusiasta por encima de los de combustión interna. El premio, desde el punto de vista empresarial, podría ser inmenso.

Y además sería un paso hacia adelante en la lucha contra los contaminantes que son, sin duda alguna, amenazas para nuestra salud.

El auto eléctrico en la Luna El vagabundo o explorador, el automóvil similar a un sand buggy que utilizaron en la Luna los astronautas de la misión Apolo 15, era eléctrico, en un ambiente sin el oxígeno necesario para la combustión de la gasolina, alimentado por baterías no recargables.

LOS INSECTOS NOS CUENTAN HISTORIAS

Los procesos que se desarrollan a partir del momento de la muerte son elemento fundamental para que los científicos forenses puedan decir cuándo y dónde murió alguien, e incluso quién fue el culpable.

La naturaleza muestra poca piedad por los sentimientos de quienes sobreviven a la muerte de un ser vivo. No deja tiempo para el duelo: en el instante mismo en que se apaga la vida, y con ella los sistemas de defensa y protección del organismo, entran en acción multitud de mecanismos diseñados para que la materia orgánica se recicle en el mundo de los vivos.

Así, a los pocos momentos de la muerte, una serie de bacterias que vivían pacíficamente en el organismo, comienzan a devorarlo. La descomposición produce sustancias aromáticas que informan que allí hay proteína disponible, y a ellas responden carroñeros y comensales varios, especialmente insectos.

Para el ser humano, la muerte es otra cosa. La tememos, y mucho. Hemos creado complejos edificios culturales, ritos y sistemas de creencias para enfrentar el temor – y la furia – que nos provoca el hecho de la muerte, perder a los seres queridos, quedarnos solos el saber, como no lo sabe ningún otro ser vivo en este planeta, que ése es precisamente el destino que nos espera.

Quizás por ello, la investigación de los procesos de la muerte quedó postergada hasta tiempos muy recientes, cuando las necesidades de la investigación policiaca de diversos delitos y de la identificación de cuerpos impulsaron los avances de ciencias como la patología, la antropología y la entomología forenses.

La excepción fue el trabajo singular del estudioso chino Sung Tz’u, para muchos uno de los primeros detectives de la humanidad. En el libro El lavado de los males que escribió en 1235, este “investigador de muertes” relata un asesinato ocurrido en una pequeña aldea, en el cual la víctima sufrió numerosas cuchilladas. El juez pensó que las heridas podían haber sido infligidas con una hoz. Como los interrogatorios no sirvieron para identificar al asesino, el juez utilizó el ingenioso procedimiento de ordenar que todos los hombres de la aldea se reunieran en la plaza, un cálido día de verano, cada uno con su hoz. Pronto empezaron a arremolinarse moscas azules alrededor de una hoz en concreto, la que tenía restos de sangre y pequeños trozos invisibles de tejido en la hoja y el mango. El dueño de la hoz confesó el asesinato.

En el libro de Sun Tz’u se narran además observaciones sobre la actividad de las moscas en las heridas y los orificios naturales del cuerpo, una explicación de la relación entre las larvas y las moscas adultas y el tiempo que tardan en invadir un cuerpo muerto. En occidente, por ejemplo, no fue sino hasta 1668 cuando Francesco Redi demostró que las larvas y las moscas son el mismo organismo, dándole un golpe mortal a la teoría de la generación espontánea.

Pero fue en el siglo XX cuando todos los estudios de la entomología, con frecuencia minuciosos y poco apasionantes, se conjuntaron con la investigación criminal para crear lo que hoy conocemos como entomología forense en su aspecto más conocido: el médico legal. La entomología forense utiliza el conocimiento sobre los insectos y otros artrópodos, y sus subproductos, como evidencia en investigaciones criminales.

El aspecto más conocido es la ayuda que ofrece la entomología forense en la determinación de la hora de la muerte y del lugar donde ésta ocurrió. Lee Goff nos relata el primer caso de uso de la entomología forense en occidente se remonta a 1855, cuando durante una serie de trabajos de restauración en una casa parisina se encontró en una chimenea el cuerpecito momificado de un bebé. Los sospechosos de inmediato fueron una joven pareja que por entonces habitaba la casa. El médico forense que hizo la autopsia determinó que el bebé había muerto en 1848, obervando que una mosca de la carne, la Sarcophaga carnaria se había alimentado del cuerpo durante el primer año, y los ácaros habían puesto huevos en el cadáver seco al año siguiente. Estas pruebas revelaban que la muerte había ocurrido bastante antes de 1855, con lo cual se identificó como responsables a los anteriores habitantes de la casa.

Estudiando las larvas, huevos, restos de pupa o insectos con desarrollo incompleto en un cuerpo, el entomólogo puede leer la sucesión de una serie de hechos que han acontecido de modo previsible en el cadáver. Al momento de la muerte, un organismo atrae a una serie de insectos que lo modifican y alteran, donde depositan sus huevos y sus desperdicios; esas modificaciones atraen a otro grupo de insectos totalmente distinto, y así se va desarrollando una sucesión de habitantes, cada uno de ellos indicando una etapa posterior a la muerte.

Los insectos son la forma de vida con mayor variedad del planeta. Conocemos alrededor de 900.000 especies distintas, pero los expertos nos dicen que esto es sólo una pequeña fracción del número real de especies. Debido a esta variedad, cada tipo de animal en cada lugar del mundo atrae a una sucesión única de insectos. Un cadáver en el campo con infestación de insectos sólo presentes en las ciudades le dice al entomólogo que su muerte ocurrió en la ciudad, y que su traslado al campo es, probablemente, un intento por despistar a la policía.

El desarrollo de la entomología forense, sin embargo, no es siempre tan glamuroso como quisieran presentárnoslo los creadores de series de televisión. El entomólogo y acarólogo forense Lee Goff, por ejemplo, ha realizado una serie de poco atractivos experimentos colocando cuerpos de cerdos en distintos puntos de Hawai, donde trabaja, para determinar qué sucesión de qué especies de insectos hay en cada distinto punto de las islas, y los tiempos que tardan en darse las infestaciones (las moscas, por ejemplo, siempre llegan mucho más rápido que los escarabajos). Los entomólogos forenses también trabajan en la famosa “granja de cadáveres” que fundó el antropólogo forense Bill Bass en Tennessee para estudiar los procesos de la descomposición del cuerpo humano.

Sin estos conocimientos como marco de referencia, obtenidos con duro trabajo científico con frecuencia poco agradecido y lejos de los reflectores, los entomólogos forenses del espectáculo no podrían hacer ninguna de sus asombrosas actuaciones.

Más allá de la descomposición La entomología forense no sólo se ocupa de los insectos que atacan un cuerpo muerto, tiene otros muchos usos en la investigación. En ese sentido, se recuerda a un grupo de policías atónitos ante una serie de manchas de sangre de aspecto totalmente desusado en la escena de un asesinato, hasta que un entomólogo explicó que esos rasgos eran rastros de las muchas cucarachas que infestaban el sitio y que habían pasado por encima de las manchas nomrlaes de sangre, alterándolas.

MENDEL, EL MONJE QUE ENTENDIÓ LA HERENCIA

Entre 1865 y 1866 ocurrió un hecho fundamental para la historia de la ciencia, un descubrimiento que afectó de modo profundo e irreversible la forma en que entendemos la vida, y cómo nos vemos a nosotros mismos en relación con el resto del reino animal.

Y sin embargo, pasaron casi cuatro décadas para que el mundo celebrara este logro singular y revolucionario que se había logrado en lo que aún era el Imperio Austrohúngaro, en la ciudad de Brno o Brünn. Allí, el fraille agustino Gregor Mendel realizó una serie de experimentos sobre la herencia de ciertas características en los guisantes comunes (Pisum sativum). En 1865, presentó los resultados de sus experimentos ante la Sociedad de Historia Natural de Brünn y un año después los publicó en los anales de la proopia sociedad bajo el poco sugerente nombre de Experimentos sobre híbridos de plantas.

Era el primer trabajo experimental que demostraba que la herencia no era cuestión de azar, de o de magia y misterio, sino que respondía a leyes claras, como se había ido descubriendo que pasaba con el resto de la realidad en el proceso de la revolución científica.

Gregor Mendel no trabajaba a partir de cero. Conocía los trabajos de hibridación que granjeros, agricultores y ganaderos hacían a ciegas y de modo empírico, con experiencias de ensayo y error, pues precisamente no conocían cómo se daba la herencia.

La inquietud científica y los conocimientos de Mendel respecto de la tierra tienen su origen en la infancia de Mendel. Sus padres eran granjeros que trabajaban las tierras de la Condesa María Truchsess-Ziel, y su padre conocía los secretos de los injertos de distintos tipos de árboles, y se los enseñó al joven Mendel. La brillantez del joven hizo que sus padres se esforzaran por educarlo, hasta llevarlo a una carrera eclesiástica donde podía estudiar sin ser una carga para sus padres y para él mismo.

Mendel expresó su amor a la naturaleza interesándose en diversas disciplinas que lo llevaron a un puesto como profesor de ciencias naturales para chicos de educación secundaria. Lo apasionaban por igual la meteorología, la biología y, en particular, la evolución de la vida, en momentos en que el debate sobre la evolución estaba en un momento de gran agitación. Mendel realizó un experimento para determinar si era válida la teoría de Lamarck que sostenían que los esfuerzos realizados por un ser vivo a lo largo de su vida producían, de alguna manera, caracteres que podían heredar sus descendientes.

Al ver que el medio ambiente y los esfuerzos de un ser vivo no cambiaban a su descendencia, Mendel empezó a germinar la idea de la herencia. Realizó una serie de cruces de guisantes, por un lado, y de ratones, por otro, simplemente por curiosidad, pero los resultados fueron singulares y le indicaron el camino a seguir. Al parecer, los rasgos se heredaban en determinadas proporciones numéricas. Sus observaciones le llevaron a postular la idea de que algunos rasgos son dominantes mientras que otros son, en cambio, recesivos. Igualmente, se planteó que los genes estaban aislados unos de otros. Todos estos hechos lo llevaron a emprender un singular experimento científico.

Durante siete largos años, Mendel hizo estudios de cruces de la planta del guisante común, determinando que algunas características heredadas no eran una mezcla o resultado a medio camino entre las características de los padres, como lo proponían por entonces la mayoría de los científicos, sino que se presentaban de una u otra forma. Por ejemplo, las flores de la planta del guisante pueden ser moradas o blancas, pero al hacer una polinización cruzada entre plantas de flores de ambos colores, no se obtiene una flor color morado claro. Todas las plantas resultantes tendrán flores blancas o moradas.

Para sus experimentos, Mendel identificó primero siete características de los guisantes que fueran fácilmente observables y que sólo se presentaran en una de dos formas posibles: el color de la flor, la posición de la flor en la planta (en el eje del tallo o en su extremo), el tallo (largo o corto), la forma de la semilla (lisa o rugosa), el color del guisante (verde o amarillo), la forma de la vaina (inflada o constreñida) y el color de la vaina (amarillo o verde).

A lo largo de sus experimentos, Mendel pudo determinar cuáles de esas características eran dominantes (es decir, que se presentaban aunque sólo las tuviera uno de los padres) y cuáles eran recesivas (es decir, que sólo se presentaban si las tuvieran ambos padres), lo cual dio como resultado una proporción aritmética clara de cuántos de los descendientes, en promedio, exhibirían uno u otro de estos rasgos heredados.

Su larga y minuciosa experiencia lo llevó a tres conclusiones. Primero, que la herencia de estos rasgos está determinada por “unidades” o “factores” que se transmiten sin cambios de padres a hijos, lo que hoy llamamos “genes”. Segundo, que cada individuo hereda una de tales unidades de cada uno de los padres. Y, tercero, que un rasgo puede no hacerse presente en un individuo pero aún así puede transmitirse a la siguiente generación.

Esto le permitió enunciar dos principios o leyes de la herencia, los primeros intentos exitosos de describir el misterio de la transmisión de características de los padres a sus descendientes.

En primer lugar, estableció la “ley de la uniformidad”, según la cual al cruzarse dos variedades puras respecto de un determinado rasgo, los descendientes de la primera generación serán todos iguales en ese rasgo. La segunda, “de segregación de las características”, dice que de un par de características sólo una de ellas puede estar representada por un gene en un gameto (espermatozoide u óvulo). La segunda ley es la de la segregación, que dice que los dos genes que contiene cada célula no reproductora se segregan o separan al formar un espermatozoide o un óvulo. Finalmente, enunció que diferentes rasgos son heredados independientemente unos de otros, sin que haya relación entre ellos.

Dos años después de publicar sus resultados, Mendel fue ascendido a la categoría de abad en 1868, con responsabilidades tales que dejó de realizar trabajos científicos.

Mendel murió el 6 de enero de 1884 en la misma ciudad en la que había nacido, en el modesto silencio de un abad trabajador, y no como uno de los grandes científicos de la historia.

El jardinero complejo Además de su actividad científica, Mendel fue en distintos momentos de su vida titular de la prelatura de la Imperial y Real Orden Austriaca del emperador Francisco José I, director emérito del Banco Hipotecario de Moravia, fundador de la Asociación Meteorológica Austriaca, miembro de la Real e Imperial Sociedad Morava y Silesia para la Mejora de la Agricultura, Ciencias Naturales y Conocimientos del País, y jardinero.

Perros agresivos: mitos y hechos

¿Por qué ataca un perro a una persona? Como en los ataques de cualquier mamífero superior, la respuesta no parece ser tan sencilla como nos gustaría.

Un experto adiestrador de perros me decía recientemente que los perros pequeños tienden a ser muy agresivos, no debido a su raza, sino porque su tamaño transmite la idea de que son inofensivos y frágiles, y en consecuencia sus propietarios le ponen menos limitaciones a su comportamiento en casa, con pocas reglas demasiado flexibles. Y, acaso conscientes de su inferioridad física, estos animales parecen esforzarse mucho por destacar actuando de modo ostentoso.

La imagen de un perro de talla diminuta ladrándole altanero a otro perro de talla sensiblemente más grande es algo común en nuestras calles, y da fe de lo que comentaba el adiestrador.

Pero, señalaba también este especialista que compite internacionalmente en pruebas de obediencia con sus perros, la gente no suele denunciar el bocado de un caniche, un westi, un chihuahua o un Yorkshire terrier, y esos ataques no entran en las estadísticas. Un ataque proporcionalmente igual de un perro grande y de aspecto feroa no sólo es denunciado, sino que lo retoman los medios de comunicación, y se llega a convertir en arma política y motivo de alarma social.

Y es que, piensa uno, si hay “razas peligrosas”, ¿no es lógico restringir a esas razas y evitarnos molestias o, incluso, tragedias?

Ciertamente sí, si hubiera pruebas de que la “raza” o la herencia genética es la causa del comportamiento agresivo. Pero los datos estadísticos no son sólidos. Hay un total de alrededor de cuatro milloes de perros en España, y los ataques reportados no pasan de 500 al año. Los ataques de perros son fenómenos realmente infrecuentes, y no hay estadísticas fiables que nos digan en cuántos casos el perro actuó por dominancia, o en defensa de su integridad o de su territorio, o por haber sido entrenado para atacar, todo ello independientemente de su raza.

El pitbull se identifica frecuentemente con la agresividad. Se trata de una mezcla entre terriers pequeños y ágiles utilizados como ratoneros y para controlar poblaciones de conejos, con el bulldog inglés. Su fuerza, valor y sobre todo su disponibilidad en los Estados Unidos, hizo que se utilizaran para peleas de perros. Pero no porque tuvieran una agresividad especialmente acusada. Este tipo de perros, entrenados para pelear, enseñados a morder, desgarrar y atacar, son peligrosos no no por su genética, sino por el entrenamiento al que se han visto sujetos. Además, dado que los medios como el cine y la televisión han recogido y fortalecido el estereotipo, mucha gente espera que todo perro con aspecto de pitbull, actúe como si estuviera entrenado para atacar, y actúa inadecuadamente o a la defensiva ante estos perros, provocándolos.

Los dueños de perros supuestamente peligrosos pero que nunca han sido entrenados para pelear, han respondido a las acusaciones, por ejemplo con vídeos que se encuentran en YouTube con sólo teclear “pitbull baby” o “rottweiler baby” o “doberman baby”  en la barra de búsqueda de ese sitio, para ver videos de perros supuestamente peligrosos jugando con bebés, conviviendo con ellos e, incluso, soportando con paciencia de santo los tirones, saltos y pellizcos del pequeño de casa.

La aparente contradicción entre la idea de que hay “razas peligrosas” y la experiencia diaria de los dueños de estos perros que no tienen comportamientos inadecuados encontró su respuesta en una investigación realizada en la Universidad de Córdoba y publicada en abril de este año en la revista Journal of Animal and Veterinary Advances.

Un grupo de investigadores encabezados por el Dr. Joaquín Álvarez-Guisado estudió a un total de 711 perros mayores de un año, 354 de ellos machos y 357 hembras, de los cuales 594 eran de “pura raza” y el resto mestizos. Se ocuparon de observar a variedades supuestamente agresivas como el bull terrier, el american pitbull, el pastor aleman, el rottweiler o el dóberman, así como a otras consideradas más dóciles, como los dálmatas, el setter irlandés, el labrador o el chihuahua.

El resultado de la investigación indicó que el factor más importante en la agresividad de un perro es la educación que sus dueños le den... o no le den. En cambio, los factores de menos peso son que el perro sea macho, que sea de tamaño pequeño, que tenga entre 5 y 7 años de edad o que pertenezca a alguna raza en concreto.

Este estudio se concentró en la agresividad surgida de la dominancia del perro, de su lucha por imponerse a todos a su alrededor, y determinó así que entre los factores importantes que provocan agresividad está el que los dueños no hayan tenido perro antes y no conozcan el comportamiento adecuado del amo con su perro, no someterlo a un entrenamiento básico de obediencia, consentir o mimar en exceso a la mascota, no emplear el castigo físico cuando es necesario, dejarle la comida en forma indefinida para que fije sus propias horas de comer y dedicarle poco tiempo y atención en casa además de pasearlo poco. Pérez-Guisado llama a esto simplemente “mala educación” del perro.

En resumen, cerca del 40% de las agresiones por dominancia o competencia de los perros está vinculado a que sus dueños son poco autoritarios y no han establecido la simple regla de que en ese grupo familiar, que el perro ve como su manada, los amos son los dirigentes, los dominantes, los “alfa” de la manada, como les llaman los etólogos.

En resumen, para Pérez-Guisado, “no es normal que los perros que reciben una educación adecuada mantengan comportamientos agresivos de dominancia”.

Conforme más aprendemos de genética, más claro es que salvo excepciones no existen genes “de” ciertas enfermedades o comportamientos, y que las instrucciones de nuestra herencia genética, más que un plano como el de un edificio, son, en metáfora de Richard Dawkins, más como una receta de cocina, donde el medio ambiente y la disponibilidad de ciertos materiales, el desarrollo y las experiencias que vivimos pueden hacer que ciertas características genéticas se expresen o no en la realidad. Y al culpar a la herencia genética del comportamiento de un perro muchas veces sólo estamos justificando a propietarios peligrosos.

La legislación En España existen individuos y grupos que pretenden utilizar las evidencias científicas para que se derogue la ley de perros potencialmente peligrosos, como la Asociación Internacional de Defensa Canina y sus Dueños Responsables, bajo el lema “Castiga los hechos, no la raza”, con datos tanto del estudio de la Universidad de Córdoba como de los trabajos de expertos en etología y psicología canina. Tienen un antecedente relevante: en Holanda e Italia se han derogado leyes similares al demostrarse su falta de bases científicas.

Los secretos de la casualidad

Muchas coincidencias nos asombran y nos invitan a buscar explicaciones a esos acontecimientos, cuando en ocasiones deberíamos preguntar antes si nuestro asombro está justificado.

Ocurre a veces que recibimos una llamada de una persona cuando estamos pensando sobre ella. Muchos creen, y esto lo promueven quienes sostienen creencias paranormales, que es un hecho altamente extraordinario, algo tan poco probable que sin duda se trata de “telepatía” por algún medio extraño y misterioso.

Pero, si pensamos en el número relativamente limitado de personas que conocemos, en cuántas de ellas pensamos ocasionalmente y cuántas nos pueden llamar por teléfono, junto con el número de llamadas que recibimos al día, las probabilidades resultan lo bastante altas como para explicar el hecho sin necesidad de acudir a poderes sobrenaturales. A ello debemos añadir que en muchos casos sabemos inconscientemente cuándo suelen llamarnos algunas personas. Y tener presente que hay miles y miles de llamadas telefónicas que recibimos sin pensar correctamente en el interlocutor.

De hecho, lo que sería extraño es que pudiéramos pasar la vida sin que en algunas ocasiones nos llamara alguien en quien estuviéramos pensando. Tan extraño como si supiéramos quién nos llama, digamos, el 50% de las ocasiones.

Las coincidencias no sólo son mucho más comunes de lo que creemos, sino que son inevitables, y por tanto el que un hecho parezca curioso no significan nada si no sabemos cuáles son las probabilidades de que ocurra.

Veamos otro ejemplo: en una partida de póker, usted recibe sus cinco cartas y no tiene ni una sola pareja, lo cual le parece un desastre y una clara falta de suerte, una casualidad indeseable. Pero, en realidad, sólo hay una probabilidad contra más de 1.302.540 de que reciba usted precisamente esa mano sin una pareja.

Pero 1.302.540 son el número de manos que puede haber sin una sola pareja. Contando todas las posibilidades de reparto de las cartas, incluidas parejas, escaleras, colores y otras variantes, el número de manos posibles de 5 cartas con una baraja americana estándar de 52 cartas es de 2.598.960. La que usted tiene, por inútil que sea para ganarle a sus adversarios, es altamente improbable. ¿Ello tiene un significado singular o trascendente? Ciertamente, no. Y es que todos los días nos ocurren cosas altamente improbables, vivimos coincidencias y estamos sometidos a casualidades que pueden llamarnos la atención, pero que no tienen significado.

Y con frecuencia le atribuímos significado a cosas que no lo tienen.

Éstos son ejemplos de la forma en que, nos dicen, las personas comunes y corrientes calculamos mal las probabilidades, las coincidencias y la casualidad. Somos, según el matemático y divulgador John Allen Paulos, “anuméricos” en el sentido de “analfabetas”, y no porque no podamos resolver ecuaciones diferenciales (después de todo, muy pocas personas alfabetizadas pueden escribir novelas y sonetos), sino porque tenemos una percepción equivocada de lo que significan los números en principio, y de ese modo quedamos a merced de otras personas que, creemos, saben lo que están diciendo cuando utilizan los números, y aceptamos ciegamente lo que nos dicen, sin poderlo analizar críticamente.

Para entender el azar, las probabilidades y la casualidad, podemos hacer un sencillo experimento: tomemos un paquete de arroz en un espacio que tenga una alfombra o moqueta, abrámoslo y lancemos con fuerza todo el contenido de un solo golpe hacia el techo, de modo que “llueva arroz” a nuestro alrededor.

Las posiciones de los granos de arroz forman lo que se conoce como “azarograma”, o representación de un hecho azaroso. La posición de cada grano de arroz es casual, pero tiene muchas causas claras: el lugar del grano en el paquete al empezar el experimento, las corrientes de aire, sus choques con otros granos, etc. Son muchísimas variables muy difíciles de desentrañar y calcular, pero sabemos que influyen.

Mirando los granos de arroz en la moqueta veremos que algunos forman grupos de dos, tres o más, y hay por otro lado espacios más o menos grandes donde no hay ningún grano de arroz. En ciertas zonas parecen estar distribuidos uniformemente, y en otras no hay un patrón distinguible. Los grupos de granos de arroz se conocen como “clústers” y ocurren en toda distribución al azar.

La probabilidad de que haya un grano de arroz en un área específica se calcula fácilmente teniendo el número de granos de arroz y la superficie en que los hemos dispersado con nuestro lanzamiento. Redondeando, hay 60.000 granos de arroz de grano largo en un kilo. Si hacemos nuestro experimento lanzando todos los granos con fuerza uniforme y eliminando algunas variables que puedan afectar el resultado (como tirar más hacia un lado que hacia otro) sobre un área de 3 metros por 3 (9 metros cuadrados o 90.000 centímetros cuadrados), podemos calcular que hay una probabilidad de 60.000/90.000 ó 2/3 de que haya un grano en un centímetro cuadrado cualquiera de nuestra superficie.

Pero esto no significa que haya dos granos en cada tres centímetros cuadrados individuales, por supuesto. Es por ello que los clústers de granos y los espacios vacíos son parte normal de esta distribución. La probabilidad de 2/3 se aplica sólo a la totalidad de los elementos que estamos calculando, pero no a sus partes. Así, por ejemplo, cuando hay un clúster de casos de cáncer que superan las probabilidades, es frecuente que busquemos una causa evidente: un río, antenas de móviles o torres de alta tensión.

Pero para que nuestra asignación de culpas no sea como la de nuestros antepasados, que culparon de la peste a ciertas mujeres consideradas brujas, debemos ver todas las poblaciones por donde pasa el río, todas las viviendas cercanas a torres de alta tensión o antenas de móviles. Si nuestro caso es excepcional, puede que la causa sea otra... o puede que se trate simplemente de un clúster probabilístico. Dicho de otro modo, si algunos casos están por debajo de la media, otros estarán forzosamente por encima de la media, y los que estarán justamente en la media serán, por extraño que parezca, muy pocos.

Quizá valga la pena recordar que los filósofos entendieron el problema antes de que existieran las herramientas matemáticas para explicarlo. Plutarco el ensayista grecorromano del siglo I-II de nuestra era, ya advirtió: “No es ninguna gran maravilla si, en el largo proceso del tiempo, mientras Fortuna sigue su curso aquí y allá, ocurran espontáneamente numerosas coincidencias”

Para combatir el anumerismo Dos libros esenciales para combatir nuestro anumerismo (y sin tener que aprender matemáticas): El hombre anumérico, de John Allen Paulos, y El tigre que no está, de Michael Blastland y Andrew Dilnot, ambos actualmente en las librerías.