“Mitología natural” es un blog personal de historias sobre el origen y evolución del cosmos, entendido éste como el conjunto de todas las cosas materiales que existen y que han existido. El enfoque del blog no es religioso, ni siquiera espiritual, aunque se emplean relatos provenientes de diferentes religiones del mundo como vía para hacer más atractivos los artículos. Es un blog sobre ciencia y sobre la visión del universo de acuerdo con los descubrimientos científicos más recientes, englobados en una serie de narraciones análogas a las mitologías tradicionales.
El término “mito” se usa aquí más o menos como lo define el filósofo William Grassie: ”Una historia que sirve para definir la visión cósmica fundamental de una cultura a través de la explicación de algunos aspectos del mundo natural y mediante la definición de los ideales y las costumbres psicológicas y sociales de una sociedad.” En este sentido, un mito no necesariamente es “una historia ficticia” o una “narración maravillosa situada fuera del tiempo histórico”, como lo define el diccionario de la Real Academia de la Lengua Española.
Tampoco he querido encasillar esta serie de artículos dentro de la llamada “épica de la evolución”, una visión que intenta conciliar los descubrimientos científicos sobre el cosmos con las creencias religiosas o las motivaciones espirituales de las personas. Aunque las narrativas de la épica de la evolución y las de la mitología natural son fundamentalmente las mismas, mi aproximación es completamente secular, sin que por ello quiera ignorar o mucho menos denostar las creencias religiosas personales. Mi perspectiva en este blog es básicamente una visión pragmática de la idea de los magisterios separados de Stephen Jay Gould: para entender el cosmos puede uno estudiar los mecanismos y la evidencia empírica (magisterio de la ciencia) y/o buscar las causas últimas y las razones de ser de las cosas (magisterio de la religión). Este blog pertenece inequívocamente al primer conjunto.
Mi motivación para escribir este blog es por una parte egoísta, pues es una manera de explorar mi propia curiosidad, para seguir aprendiendo sobre el cosmos y para poner cierto orden en mis pensamientos. Por otro lado, otra motivación es compartir con un público relativamente anónimo mis propias inquietudes. Por la propia naturaleza del blog, estaré escribiendo en ocasiones sobre temas totalmente alejados de mi especialidad académica, y sinceramente espero que algunos de los lectores puedan brindarme comentarios o correcciones para afinar mi comprensión sobre esos temas.
La mitología explica los terremotos y las erupciones volcánicas a través de los caprichos o los movimientos azarosos de algún dios o ser prodigioso. Según la mitología griega, Poseidón provoca los movimientos de la tierra azotando su tridente contra el suelo. En la mitología nórdica, es Loki el que provoca los temblores cuando se mueve dentro de una cueva en la que ha sido encerrado en castigo por un crimen. Los frecuentes terremotos en Japón se explican en la mitología de ese país por los espasmos de Namazu, un gigantesco bagre que vive bajo la tierra.
Esta historia de los Batak explica los movimientos sísmicos y la formación de la tierra firme a partir de una montaña primigenia:
Naga Padoha. Imagen generada con Inteligencia Artificial y posteriormente editada en Photoshop
El origen de la tierra firme, contada por los Batak de Sumatra (Indonesia)
Relato basado en Stephen Prothero. 2010. God is not one. Harper Collins y en Federico Carlos Sainz de Robles. 1944. Diccionario mitológico universal. Aguilar
En el principio de los tiempos la Tierra descansaba en la cabeza de Naga Padoha, un monstruo marino con forma de serpiente, pero con tres cuernos en la cabeza. Un día, el monstruo sacudió su cabeza y la Tierra cayó en los abismos del mar. Batara Guru, el divino padre, envió a su hija Sideak Parujar en busca de las tierras inundadas. La esforzada hija cumplió su cometido, pero no encontró tierra firme en donde apoyarse para rescatar la Tierra, por lo que su atento padre dejó caer desde los cielos el monte Bakarra para que la hija tuviera un punto de apoyo.
El monte Bakarra cayó en la cabeza de Naga Padoha y a partir de él la tierra firme se extendió nuevamente entre los cuernos del monstruo. Desde entonces, hay una lucha continua entre Naga Padoha, que se estremece de cuando en cuando intentando deshacerse de la carga sobre su cabeza, y Batara Guru, que hace todo lo posible para evitar que lo logre. Cada vez que el monstruo marino sacude su cabeza se produce uno de los fuertes temblores que sacuden la Tierra.
En un momento en el que Naga Padoha parecía salirse de control y amenazaba con destruir la Tierra, Batara Guru envió a uno de sus hijos a atar las manos y pies del monstruo. Este, enfurecido, se revolcó con renovada fuerza tratando de desatarse y de quitarse de la cabeza el peso de la Tierra. Así, los terremotos han continuado y continuarán hasta que finalmente la Tierra caiga de la cabeza del monstruo.
El súpervolcan de la isla de Sumatra
La mitología de los Batak explica el origen de la tierra firme a partir del crecimiento del monte Bakarra. En la isla de Sumatra del mundo real, la erupción de un gigantesco volcán hace miles de años modificó por completo la topografía de la región, dejando como vestigio un enorme lago. Toba es un apacible lago turístico situado en el norte de Sumatra. El extenso cuerpo de agua, de unos 100 kilómetros de largo y con una profundidad máxima de 500 metros, presenta paisajes tan tranquilos que muy pocos visitantes se imaginarían que en ese lugar se produjo la explosión más violenta de los últimos 25 millones de años.
Localización y extensión del lago Toba en una caldera volcánica de la isla de Sumatra, sureste de Asia. Imagen generada con Inteligencia Artificial.
El propio lago es una especie de cicatriz de esa explosión: Toba es de hecho un supervolcán que hizo erupción y estalló hace 73,000 años, dejando como rastro una enorme depresión, una caldera volcánica, que a lo largo del tiempo se llenó de agua y formó el actual lago de Toba. La explosión del supervolcán fue unas 100 veces más intensa que la erupción más violenta en tiempos históricos, la del volcán Tambora en 1815. A su vez, el evento de Tambora fue más de diez veces más intenso que las erupciones del monte Santa Helena en 1980.
La erupción de Toba es sólo una de las muchas manifestaciones de la intensa actividad geológica de Sumatra. La isla se encuentra en el límite entre dos de las grandes placas tectónicas del planeta. Estas placas son pedazos de la litosfera (la capa sólida más externa de la Tierra) que se mueven como si flotaran sobre el manto del planeta, que es una capa interna con material fluido. Cuando las placas se deslizan entre sí o se fracturan, se liberan cantidades enormes de energía que produce los terremotos. Asimismo, en las zonas de convergencia de placas abundan los volcanes, que son lugares en los que el magma encuentra camino hacia la superficie.
Como otros sitios localizados en zonas de convergencia de placas tectónicas, Sumatra tiene un largo historial de espectaculares erupciones volcánicas y de destructivos terremotos, como el sismo que produjo el tsunami de diciembre de 2004, que cobró miles de vidas en el sureste de Asia. Aunque la ciencia ha dado pasos importantes para entender los mecanismos que producen los terremotos y las erupciones volcánicas, aún no es posible predecir con exactitud la ocurrencia de esos fenómenos. Los terremotos siguen siendo casi tan impredecibles como las sacudidas de Naga Padoha, el monstruo marino de los Batak.
Para el guion de 2001 Una odisea espacial, la espectacular producción fílmica de Stanley Kubrick de 1968, Arthur C. Clarke imaginó una estación lunar estadounidense en el cráter Clavius, cercano al polo sur de nuestro satélite natural.[1] En el sitio de aterrizaje de la estación, los visitantes podían ver un cartel de bienvenida:
WELCOME TO CLAVIUS BASE U.S. ASTRONAUTICAL ENGINEERING CORPS 1994
La estación podía ser totalmente autosuficiente en caso de emergencia. «Se podían producir todas las necesidades vitales a partir de las rocas del lugar», explica Clarke en la novela que escribió en paralelo con la producción de la película. «El hidrógeno, el oxígeno, el carbono, el nitrógeno, el fósforo, todos los elementos básicos para la vida podían hallarse en la Luna…si uno sabía en donde buscarlos».
En la vida real no existen todavía estaciones en la Luna, ni necesidad urgente de hallar fuentes de elementos químicos o moléculas vitales en el satélite. De todas maneras, un par de artículos publicados en Nature Astronomy el 26 de octubre sugieren que la molécula de la vida por excelencia, la del agua, podría existir en cantidades suficientes en la superficie lunar como para hacer realidad la fantasía de Clarke de una estación autosuficiente en nuestro satélite.
En el primero de los artículos[2], un equipo encabezado por Casey I. Honniball, hoy en día investigadora posdoctoral en el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA, examinó la luz solar reflejada en la superficie lunar y encontró un patrón en el espectro de rayos infrarrojos en una longitud de onda particular (6 micrómetros) que se puede interpretar como evidencia de la presencia de agua en la Luna, porque la molécula de H2O absorbe la luz infrarroja precisamente en esa longitud de onda.
Este procedimiento, que suena muy sencillo, requirió en realidad de instrumentos y análisis muy sofisticados, además del uso del Observatorio Estratosférico para la Astronomía en Infrarrojo (conocido como SOFIA por sus siglas en inglés). SOFIA es un enorme telescopio que capta energía en las longitudes de onda de la luz infrarroja; para poder hacerlo, el instrumento tiene que montarse en un avión Boeing 747 y volar a más de 13,000 metros de altitud para evitar la interferencia de la atmósfera terrestre.
El Boeing 747 del observatorio SOFIA de la NASA
Los datos compilados por los investigadores permitieron confirmar la presencia de agua precisamente en el cráter Clavius, donde Clarke imaginó la estación lunar, pero no en otros sitios más cercanos al ecuador de la Luna. El agua en Clavius podría estar atrapada en pequeños cristales, explica la Dra. Honniball[3], porque de otra manera se evaporaría y escaparía al espacio en las condiciones que prevalecen en la Luna. En lugares más ecuatoriales, la exposición más continua a los rayos solares habría ya evaporado cualquier rastro de agua hace ya mucho tiempo, tal vez incluso millones de años.
El segundo artículo[4] es un análisis de imágenes de orbitadores lunares en el que se modela la distribución en la superficie del satélite de «trampas de frío» que permitirían la existencia de agua congelada en grandes porciones de la Luna. Estas trampas de frío no son otra cosa que zonas de sombra que, al tener relativamente poca exposición a la luz solar, permanecen a temperaturas que evitan la pérdida del agua atrapada en las rocas. Las simulaciones mostraron la existencia de numerosas, aunque pequeñas trampas de frío principalmente en el hemisferio sur, en donde se encuentra Clavius.
Desde los tiempos de las misiones Apolo en los años sesenta y setenta se tenían indicios de la presencia de agua en la Luna, pero los análisis de Honniball y colaboradores son la primera prueba aparentemente irrefutable de la presencia de la molécula de H2O en la Luna. En 2009 ya se había detectado absorción de luz infrarroja en la longitud de onda de 3 micrómetros, lo que sugería la presencia de agua, pero que podía deberse también a la presencia del grupo hidroxilo (un átomo de hidrógeno y uno de oxígeno unidos a otros átomos) y no necesariamente de agua (dos átomos de hidrógeno y uno de oxígeno unidos en una molécula).[5]
Localización aproximada del cráter Clavius, cerca del polo sur lunar
Es importante recalcar que la detección de H2O en la Luna no implica depósitos extensos de agua en nuestro satélite. La concentración probable, según explica la Dra. Honniball, sería equivalente a dispersar unas doce onzas de líquido en un metro cúbico de material de la superficie lunar. (Esto es como derramar el contenido de una lata estándar de cerveza o refresco, unos 350 mililitros, en un tinaco común de mil litros de capacidad).
Los exploradores que vivían en la Estación Clavius podían hallar en las rocas lunares todos los elementos naturales necesarios para la vida, según el relato imaginario de A. C. Clarke, «si sabían en donde buscar». Hoy, gracias al trabajo de Honniball y otros científicos, los colonizadores lunares del futuro sabrán «en donde buscar» agua: justo en Clavius, en donde Clarke lo imaginó hace más de cincuenta años.
NOTAS Y REFERENCIAS
[1] Kubrick y Clarke escribieron juntos el guion de 2001 Una odisea espacial, inspirados por el relato El centinela que el propio Clarke había escrito en 1951. En paralelo a la producción de la película, Clarke escribió la novela del mismo nombre, de donde se tomaron las citas para esta nota (edición 2006 de la serie Penguin Galaxy, Penguin Random House LLC, Nueva York.
[2] Honniball, C.I., Lucey, P.G., Li, S. et al. (2020) Molecular water detected on the sunlit Moon by SOFIA. Nature Astronomy. https://doi.org/10.1038/s41550-020-01222-x
[3] Las declaraciones de C. I. Honniball aparecen en la nota de Kenneth Chang en la edición en línea de la sección de ciencia del New York Times (26 de octubre de 2020).
[5] Pieters, C. M., Goswami, J. N., Clark, R. N., Annadurai, M., Boardman, J., Buratti, B. & Hibbitts, C. (2009). Character and spatial distribution of OH/H2O on the surface of the Moon seen by M3 on Chandrayaan-1. Science, 326(5952): 568-572.
Existen unas cuarenta y ocho mil especies de arañas que se distribuyen en prácticamente todos los ambientes terrestres del planeta, con la excepción de los de la Antártida. Con un sólo caso de una curiosa araña herbívora de Centroamérica, la inmensa mayoría de las especies de araña son depredadoras que se alimentan de insectos y otros artrópodos. Casi todas tienen cuatro pares de ojos, que varían mucho en tamaño y función, dependiendo de los hábitos de cada especie. Las arañas que cazan activamente a sus presas, por ejemplo, tienden a poseer grandes ojos capaces de formar imágenes estereoscópicas muy nítidas. En cambio, las especies que usan telarañas para capturar a sus presas generalmente tienen ojos más pequeños, algunos de los cuales sólo detectan movimientos de las luces y las sombras.
Figura 1. Los cuatro pares de ojos de una araña saltarina: AM ojos anteriores medios; AL anteriores laterales; PM posteriores medios; PL posteriores laterales. La foto original es de J. J. Harrison, Wikimedia Commons.
¿Cómo es que las arañas llegaron a tener ocho ojos? La mitología de la tribu Winnebago de Nebraska lo explica en uno de los muchos relatos del origen del mundo que tiene este pueblo originario de la zona de los Grandes Lagos del norte de los Estados Unidos.
LOS OJOS DE LA ARAÑA Una leyenda del pueblo Winnebago (Ho-Chunk)
Una vez que el Creador del Mundo hubo terminado su obra, buscó a un guardián que pudiera vigilarla. Escogió primero a Tortuga, quien no resultó un buen vigía porque sus cortas patas no le permitían extender bien su cuerpo. El Creador buscó otro guardián. El elegido, Cuervo, tenía una gran visión pero resultó muy dicharachero y regañón, pues nunca callaba y se la pasaba reprendiendo a todos los demás. El Creador tuvo que buscar otro vigilante. El tercer elegido fue Oso, quien resultó un gran vigía porque podía levantarse sobre sus patas y ver muy lejos. Sin embargo, Oso tenía muy mal genio y peleaba con todos. El Creador decidió entonces nombrar a Araña como su nuevo vigía.
Araña podía trepar en la vegetación, lo que le permitía ver muy lejos. Además, su voz era tan tenue que nadie más que el propio Creador podía escucharla. Al principio, Araña tenía solamente dos ojos, como todos los demás. Complacido con su trabajo, el Creador decidió otorgar a Araña otros seis ojos, para que pudiera divisar en todas las direcciones del mundo. Desde entonces, todas las arañas tienen ocho ojos.
Basado en D. L. Smith (1997)
LOS OJOS DE LA ARAÑA Una historia evolutiva
Los dos grupos de artrópodos terrestres más ricos en especies (los insectos y las arañas) descienden de una línea evolutiva muy antigua que surgió en los mares del Cámbrico, hace más de quinientos millones de años. La evidencia fósil muestra que desde entonces algunos artrópodos ya habían desarrollado sistemas visuales con ojos muy complejos, como los de los trilobites y los de un depredador gigante conocido como Anomalocaris.
Cuando los ancestros de los insectos y los de las arañas invadieron el ambiente terrestre (cada línea por su lado), se dieron cambios importantes en la anatomía y la función de los ojos, como adaptaciones al nuevo ambiente. Los insectos retuvieron el patrón general de un solo par de ojos, generalmente de gran tamaño y constituido por miles de componentes individuales (llamados facetas). A diferencia de estos «ojos compuestos» de los insectos, las arañas desarrollaron un mayor número de ojos, generalmente ocho, con muchas menos facetas. De hecho, en muchos casos las facetas de los ojos de los arácnidos se han fusionado en una sola lente, para constituir un «ojo simple».
El ojo de algunos insectos contiene facetas especializadas, algunas de las cuales detectan movimiento, mientras que otras forman imágenes más detalladas y otras pueden diferenciar colores o incluso detectar luz ultravioleta. En las arañas, estas diferentes funciones se reparten entre los diferentes tipos de ojos.
Las arañas saltarinas son especies que acechan y capturan sus presas activamente, sin usar telarañas. Para hacer eso necesitan una visión muy aguda que les permita detectar, perseguir y capturar sus presas. Esta función la cumple el par de ojos anteriores medios (AM, Figura 1), que son enormes y que forman imágenes muy nítidas de un área relativamente pequeña. Al mismo tiempo, las arañas saltarinas pueden ser presa de depredadores más grandes, por lo que requieren también una visión periférica que les permita detectar posibles peligros. Esta otra función la desempeña el par de ojos anteriores laterales (AL en la Figura 1), que son también muy grandes pero que están especializados en cubrir un área de visión mucho más amplia, aunque con menor nitidez.
Como los ojos AL se proyectan hacia el frente, es posible que los otros cuatro ojos (los pares posteriores, PL y PM en la Figura 1) sirvan para detectar movimientos y sombras provenientes de atrás y de los lados. De esta manera, tal como en la leyenda del pueblo Winnebago, las arañas pueden cubrir con su campo de visión todas «las direcciones del mundo» desde donde se pudiera encontrar algún peligro.
Otras arañas que persiguen activamente a sus presas tienen configuraciones y funciones de los ojos similares a las de las arañas saltarinas, aunque existen variaciones en cuanto cuales de los ojos cumplen cada función. En las arañas lince, por ejemplo, son los ojos posteriores laterales (PM) los que son más grandes, más proyectados al frente y que proveen las imágenes necesarias para detectar y perseguir las presas. El resto de los ojos son relativamente más pequeños y proyectados en otras direcciones y funcionan principalmente para detectar sombras y movimientos de posibles peligros.
Las arañas que capturan sus presas con telarañas tienen ojos mucho más pequeños y ninguno de ellos forma imágenes muy nítidas. En todos los casos, aún estos diminutos ojos se pueden relacionar con los cuatro tipos ilustrados en la Figura 1. La gran diversidad de sistemas de visión en las cerca de cuarenta y ocho mil especies de arañas representa variaciones en el mismo tema general: cuatro pares de ojos con diferentes grados de desarrollo y con diferentes posiciones.
La leyenda de los Winnebago se refiere al origen de los ocho ojos de la araña como una solución a un problema particular. La historia evolutiva del orden Araneae se refiere a las adaptaciones de esos ocho ojos a la multitud de diferentes necesidades de las miles y miles de especies de arañas.
REFERENCIAS
Morehouse, N. I., Buschbeck, E. K., Zurek, D. B., Steck, M., & Porter, M. L. (2017). Molecular evolution of spider vision: New opportunities, familiar players. The Biological Bulletin, 233(1): 21-38. Una revisión técnica de la evolución de los ojos y de la visión entre los arácnidos.
Smith, D. L. (1997). Folklore of the Winnebago tribe. University of Oklahoma Press. Una compilación de leyendas del pueblo Winnebago, adaptadas y comentadas por un propio miembro del grupo.
Spano, Lauren, Skye M. Long, and Elizabeth M. Jakob. (2012) «Secondary eyes mediate the response to looming objects in jumping spiders (Phidippus audax, Salticidae).» Biology Letters 8(6): 949-951. Estudio experimental que demuestra las diferentes funciones de los ojos de una especie de araña saltarina.