Sincronización, tanto mejor cuanto más compleja

Las actividades reproductivas sincronizadas son muy importantes para una especie que se halle en la base de la cadena tróifica. Producir descendencia todo el año significa dar de comer a tus depredadores todo el año. Producirla en un momento concreto, breve, implica que existirá un pico de comida fácil para quien te devora, pero que el resto del año se lo pones más complicado.

Además, sincronizarse de un modo que sea complejo es todavía mejor. Resultará dificultoso para quien te mire como comida el descubrir tu secreto.

Las señales endógenas, basadas en sustancias químicas que se transmiten de un individuo a otro, no están mal. Pero conllevan el problema de compartirlas en una población extensa, de distribución amplia. Las señales exógenas, basadas en factores del medio ambiente, pueden valer para poblaciones amplicas, pero tienen el problema de que pueden ser detectadas por los depredadores.

Freza
Fuente: Looe Key Dive Center

A no ser…

A noser que sean señales complejas. ¿A quién se le ocurriría fijarse en si la luz de la puesta del sol es más azulada o más rojiza? Pues a los corales.

He leído en Investigación y Ciencia que el equipo de investigación dirigido por Alison Sweeney, ha comprobado que los corales sacan partido de una curiosa propiedad que tienen los crepúsculos de los días de luna llena. Resulta que en los días iniciales de esa fase el satélite añade luz rojiza al atardecer, ya que sale antes de que el sol se haya ocultado y refleja su luz. En cambio, en los días finales, como sale después del ocaso, la luz que aporta es más azulada. Y los corales son capaces de detectar ese cambio rápido. Que unido a otras señales (quizá temperatura del agua, quizá la duración de los días, quizá mareas) hace que los corales se reproduzcan simultáneamente en alguna de las lunas llenas que hay en verano. Comprobaron su hipótesis suministrando cambios de luz de esos tipos a corales experimentales y logrando que frezara. Aún falta por detectar el fotorreceptor con el que logra esa hazaña.

Un festín de espermatozoides y óvulos, ricos en reserva nutritiva, sí. Pero disponible solo durante unos 20 minutos. Al año. Si la evolución te ha dado receptores capaces de percibir la misma señal del coral, y rutas de señalización celular que conecten el receptor con genes, que se a su vez, al activarse, pongan en marcha una estrategia depredadora y reproductora de éxito, pues felicidades, mejor para ti. ¿Que no? Pues come lo que puedas, si tienes suerte y estás allí, que mañana será otro duro día de búsqueda de comida.

Fernando Alonso, la expansión del universo y una “S” tumbada

El sonido

¿Cómo oye Fernando Alonso el motor de su coche cuando está pilotando? Pues todo el rato más o menos igual. Hombre, cuando cambia de marcha, cambia el sonido, claro… Pero básicamente, le suena igual todo el rato.

¿Y tú, cómo lo oyes tú? Pues….

mmmmmmiiiiiiiiiiIIIIIIIIIIIIIAAAAAaaaaaoooooonnnnnnnnnn!!!

O algo así. Tú oyes el motor del Ferrari de Alonso de un modo diferente a como lo oye él. Tú, primero, oyes crecer el sonido. Y hacerse más agudo. Y luego, cuando pasa, el sonido disminuye y se hace más grave. Es decir, lo oyes diferente si se acerca a ti que si se aleja.

Sonido
Fuente: MiS DiVaGuES

¿Y eso por qué? Primero te cuento lo que es el sonido: ondas que viajan. Una onda sonora, en realidad, no es otra cosa que átomos (más bien moléculas) chocando con átomos (o moléculas) y volviendo a su posición (bueno, en el aire no hay posición fija, pero más o menos). Y la partícula que ha recibido el choque empuja a otra, que a su vez empuja a otra, que a su vez… O sea, que las partículas se mueven poco, pero el empujón viaja lejos y rápido. El empujón es la onda sonora. El sonido son los empujones entre moléculas, que se propagan.

Lo que ocurre es que el Ferrari de Alonso no está quieto. Se mueve, y se mueve muy rápido. Así, en un momento dado, lanza una onda sonora. Y se mueve y sigue lanzando una y otra, y otra. Si se dirige hacia donde estás tú, todas esas ondas sonoras te llegan muy apretadas, muy seguidas. Porque las lanza acortando la distancia hacia ti. Pero si se está alejando, esas ondas se distancian, se aprietan menos. Porque las lanza mientras aumenta la distancia respecto de ti.

Ya sólo te queda por saber que las ondas apretadas se oyen agudas y que las ondas separadas se oyen graves. A esto se le llama efecto Doppler.

Ahora la luz

Efecto Doppler en la luz
Fuente: Shahen Hacyan

Pues resulta que la luz es también una onda. No como el sonido, no. La luz no son empujones entre moléculas. Pero aunque sea distinta, se comporta igual. También tiene su efecto Doppler. Sólo que la luz de algo que viene hacia mí (el equivalente al sonido agudo) es más azulada. Y la luz de algo que se aleja de mí (el equivalente del sonido grave) es más rojiza.

Un astrónomo, Edwin Hubble, se dio cuenta de que todas las galaxias nos enviaban luz enrojecida (esto, con los años, te lo contaré de otra manera, porque es mentirijilla, pero por ahora vale). Eso significaba que todas se estaban alejando de nosotros. Cabía dos explicaciones. Una, que estábamos en el centro del Universo y todas las demás huían como si quisieran evitar contagiarse de algo. Pero no era cierta. La otra, mucho más rara, resultó ser la verdad. Lo que ocurre es que el espacio (y el tiempo) se está estirando y las galaxias no se mueven, pero se alejan.

¿Que qué que qué que qué…?

Es más fácil de lo que parece. Imagina un globo deshinchado. Píntale, con un rotulador, unas marquitas redondas. Ahora ínflalo. ¿A que se alejan entre sí todas las marquitas? Lo que ocurre es que el globo se estira y las distancia. Pues al Universo le pasa lo mismo. Se está expandiendo.

Y para acabar miro hacia el pasado (y hacia el futuro)

Por eso otro científico, George Gamow, pensó que hubo un momento, en el pasado, en el que todo lo que hay en el Universo estuvo más junto, mucho más junto. Todo en un único punto. Y cuando digo todo, quiero decir todo. Es como si el globo estuviera deshinchado y encogido, muy encogido. Y de pronto, empezó a inflarse. A eso le llamó Big Bang.

Expansión del Universo
Fuente: La ciencia de la Mula Francis

Otro científico, Alan Guth, descubrió que el ritmo inicial de la expansión del Universo había sido rapidísimo. A eso le llamó inflación. Ese ritmo luego se frenó a lo largo del tiempo. Pero recientemente se ha descubierto que se está volviendo a acelerar, que en vez de frenarse cada vez más está tomando carrerilla.

¿Ves en el gráfico la forma que está tomando la velocidad de expansión? Primero muy rápida, luego más lenta, luego vuelve a acelerar. Este tipo de gráfica, que recuerda a una “S” tumbada, se llama sigmoidal. Esa sigmoidal describe el pasado y el futuro del Universo.

¿Por qué está pasando eso, por qué se está volviendo a acelerar? Eso es ya otra historia, en la que entra en juego una cosa rara, que aún no sabemos qué es, pero sabemos que existe. Dos cosas, en realidad. Energía “oscura” y materia “oscura” (se llaman así porque no se pueden detectar, porque somos ciegos a ella).

Otro día te cuento…