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El curioso sistema de las luciérnagas para "encenderse" y el bajo coste energético que les supone

Con el gasto calórico de una persona durante un segundo, la luciérnaga tiene energía para lucir de forma continuada más de medio año

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Alberto Sanz
Alberto Sanz

Redactor Cope Navarra

Pamplona

Tiempo de lectura: 5'Actualizado 12 jun 2024

En COPE Navarra hemos querido saber cómo hace una luciérnaga para "encenderse". Para ello, el físico de la Universidad Pública de Navarra, Joaquín Sevilla, nos lo ha explicado.

Se llama bioluminiscencia, y es un caso particular de la quimioluminiscencia, como la de estos palitos que usamos en los festivales de música, por ejemplo

La factura de la luz de la luciérnaga

Aparte de con electricidad se puede fabricar luz de algunas otras formas (tampoco demasiadas), la más evidente es con el fuego, velas, candiles y demás. Y una de las más curiosas es la que utilizan las luciérnagas. Se llama bioluminiscencia, y es un caso particular de la quimioluminiscencia, como la de estos palitos que usamos en los festivales de música, por ejemplo. En los palitos los reactivos químicos que al juntarse producen luz se fabricaron artificialmente y nos los venden (separados) en el interior de estos plastiquitos.

La luciérnaga tiene que fabricarlos ella misma. Su biología incluye unos procesos metabólicos en los que se fabrican unos reactivos quimioluminiscentes que une cuando quiere lucir. Pero para fabricar esos reactivos necesita energía, una energía que obtiene a partir de su alimentación, de lo que come.



Si lo vemos así, en vez de kWh, que es como viene la energía en las facturas de la energía eléctrica, tendrá que ser en kcal, que es como hablan de energía los nutricionistas. La verdad es que ambas son unidades de la misma cosa, como los grados Farenheit y los Centígrados o las millas y los kilómetros, solo que en este caso las dos unidades se usan en el mismo territorio para diferentes ámbitos.

Aparte de cuales sean los procesos y en qué unidades midamos, la pregunta interesante es cuánto gasta. Es un dato que no es fácil de encontrar (y menos de forma fiable). Haciendo algunas búsquedas podemos encontrar algunos resultados.

Con el gasto calórico de una persona durante un segundo, la luciérnaga tiene energía para lucir de forma continuada más de medio año.

Hay un trabajo de 1928 que reporta el valor de la luminosidad de las luciérnagas (6 diezmilésimas de lúmen). Con ese dato, Randall Munrroe (el responsable de la tira cómica xkcd) calculó cuantas luciérnagas hacen falta para igualar el brillo del sol. Y por ese camino se llega a un valor de energía por unidad de tiempo emitido por la luciérnaga. Pero con una sola aproximación, tan retorcida y con un dato tan antiguo, la fiabilidad puede resultar escasa.

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Hay otro trabajo mucho más reciente (2007) en el que los investigadores les hicieron una espirometría a las luciérnagas, metieron unas cuantas en un recipiente hermético con entradas y salidas de gases y midieron el oxígeno que consumían en su vida normal con la luz apagada y con la luz encendida. De la diferencia se saca el oxígeno necesario para lucir, y de ahí el valor de energía que gastan. Lo mismo que se hace con deportistas, que se les pone a correr en una cinta con una mascarilla que mide el consumo de oxígeno, solo que en miniatura.

Es razonable preguntar qué intereses hay detrás de un dato tan extraño como para ponerse a realizar experimentos complejos. En este caso, querían el dato para intentar entender mejor la evolución. Intentaban ponerle números al esfuerzo que supone encontrar una pareja reproductiva, porque esa luz se utiliza en los cortejos, el aumento de probabilidad de que te coma un depredador, al que se avisa de la posición, y el éxito reproductivo.

Lo fascinante es que por ambos métodos se llega a valores muy parecidos, lo que refuerza la validez de ambos. El valor es del orden de una cienmilésima de vatio. En un segundo consume 3 milmillonésimas de kilocaloría (3,6 10-9 si alguien quiere apuntar el dato). O dicho de otra forma, con el gasto calórico de una persona durante un segundo, la luciérnaga tiene energía para lucir de forma continuada más de medio año.

El conocimiento científico alcanza cuestiones verdaderamente sutiles.

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Joaquín explica que “la madre de los efectos en fútbol, es el ‘efecto Magnus’, lo que causa ‘la rosca’. Eso tiene que ver con el giro del balón en el aire. Pero es importante que el balón sea como es. Si fuera muy liso ¡funcionaría al revés!”.

Añade que “los efectos tienen que ver siempre con la rotación de la bola y el rozamiento que esa rotación produce. En el fútbol o el beisbol es con el aire. En el billar es con el tapete. Son fenómenos complicados, por eso la experiencia que se coge en un deporte no es trasplantable directamente a otro”. Además matiza que “en un deporte, siempre con el mismo tipo de bola, se puede llegar a ser un verdadero maestro en su control”.

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