Ciencistorias. Alexis Hidrobo
QUÍMICA Y ELECTRICIDAD SON AMIGAS
Los trabajos de Galvani sobre el efecto de la electricidad en las patas de esa anónima rana llamaron la atención de otro italiano, Alejandro Volta, profesor de física de la Universidad de Pavía. Para Volta, las contracciones de la rana no indicaban nada fuera de lo común. No existía ningún tipo de electricidad distinta a la ya conocida. En varios escritos publicados entre 1792 y 1793, Volta explicó que las contracciones se debían a la corriente eléctrica externa. Simplemente, los nervios y músculos de la rana se comportaban como un aparato en extremo sensible, capaz de detectar corrientes eléctricas muy débiles, mucho más que las medibles con el instrumental de entonces. Para apoyar su razonamiento, Volta experimentó con combinaciones de varios metales, con el fin de demostrar que eran capaces de generar corriente eléctrica. La primera prueba fue colocar su lengua en los terminales del sistema; al detectar la pequeña descarga, concluyó que la saliva de su boca contribuía al efecto al cerrar el circuito. En 1800 Volta escribió una carta a la prestigiosa Royal Society of London, con la descripción de su invento: la primera pila eléctrica práctica o “pila voltaica”. Este prodigio se constituyó en la primera pila húmeda funcional del mundo. Estaba compuesta por discos alternados de cobre y zinc, separados por rodajas de cartón humedecidos en solución salina y conectados en serie. La potencia de la pila dependía del número de discos utilizados. El invento de Volta despertó un gran entusiasmo y sirvió de impulso para los científicos de toda Europa, y casi en forma inmediata se descubrió que la corriente eléctrica podía descomponer el agua, en un proceso ahora muy conocido que se denomina electrólisis.
Los estudios de la pila sirvieron de base para los trabajos de Humpry Davy, químico inglés descubridor de varios elementos químicos. Davy construyó una poderosa pila que contenía 250 placas de metal e hizo pasar corriente eléctrica a través de sosa y potasa, sustancias conocidas que, se sospechaba, podrían descomponerse. De la potasa se obtuvo un metal brillante y blando, que resultó explosivo al colocarse en contacto con agua. En vista de su procedencia, el elemento fue bautizado como potasio. Una semana después, Davy obtuvo el sodio a partir de la sosa, y un año después, consiguió aislar cuatro elementos adicionales: el bario, el calcio, el estroncio y el magnesio. La fama adquirida por Davy después de sus descubrimientos fue tal que la gente pagaba hasta 1 500 euros actuales por asistir a algunas de sus conferencias. Davy terminó su vida siendo rico y famoso, presidiendo la Royal Society y considerado un símbolo nacional. Sin la pila de volta y las conclusiones previas de Galvani acerca de las “ranas convulsionantes”, nada de aquello hubiese sucedido.
El concepto erróneo de la electricidad animal causó tal impresión en el público, que inspiró otra gran obra, en este caso literaria, y que constituye el primer texto del género de ciencia ficción. En 1818, Mary Shelley publicó su primera y más espectacular novela, en cuya trama un excéntrico y solitario científico, Victor Frankenstein, intenta rivalizar con Dios; decide construir una criatura a partir de restos de seres humanos y brindarle el hálito de vida mediante la electricidad. Tan espectacular relato es el eje central de la obra Frankestein o el moderno Prometeo, en relación con que el protagonista toma el fuego de la vida (ejemplificado en la electricidad) y es capaz de crear, inconsciente de las consecuencias, un monstruo sin igual.
El experimento inicial de Galvani es, por tanto, un claro ejemplo de cómo una ranita y, en especial, el razonamiento del ser humano pueden influir en la sociedad, incluso muchos años después de hecho un descubrimiento. Galvani bien podría haber dicho: “Pilas, ahí viene la rana” si hubiera adivinado el magnífico potencial de su experimento. Sin que la pobre ranita pudiera llevarse los honores, actualmente el nombre de Volta se conmemora en la unidad del potencial eléctrico, el voltio, y el de Galvani en el muy usado término galvanizar y en el instrumento de detección y medida de la corriente eléctrica: el galvanómetro. ■
En la naturaleza es muy normal competir por la supervivencia. En algunos casos, esto implica ser el más rápido, poder camuflarse, tener resistencia o fuerza física notable. Uno de los mecanismos más fantásticos que ha elaborado la evolución es poder inmovilizar a una presa sin necesidad de perseguirla y, mucho menos, combatir con ella. Me refiero a la producción de veneno, una mezcla compleja de químicos que paralizan a la víctima y la dejan lista para convertirse en el festín del día.
La taipán es la serpiente más venenosa del planeta. Pertenece a una especie de la familia de las cobras que vive en el este de Australia; su veneno es 800 veces más activo que el de la serpiente de cascabel. En el caso de las arañas, es emblemática la viuda negra, que toma su nombre debido a que generalmente se come al macho después de aparearse. El veneno de la hembra de este arácnido produce dolores musculares intensos y, en caso que la víctima sea un varón, como efecto colateral, produce una prolongada erección para nada deseable en esa desafortunada ocasión. Como curiosidad, este efecto es el origen de la popular expresión “el picado de la araña”, que los chilenos usan para referirse a aquel hombre que suele ser muy coqueto, enamoradizo, lanzado o picarón.
No todos los venenos son iguales ni actúan de manera similar. Esto conlleva a que los científicos formulen una pregunta esencial: ¿cómo es el mecanismo mediante el cual un veneno actúa dentro de un organismo? La respuesta no es simple, pero puede catalogarse dentro de las interacciones moleculares que siguen el principio de llave y cerradura. Para que las sustancias que consideramos tóxicas actúen en un organismo, se necesita de la llave adecuada, el veneno, que interactúa con algún tipo de cerradura que existe en el cuerpo receptor. Estas cerraduras pueden ser de varios tipos: moléculas fundamentales para la supervivencia, sitios activos en una enzima determinada o impulsos nerviosos que se ven limitados por la presencia de la molécula llave.
En el caso de la taipán, el veneno obstaculiza la transmisión de los impulsos nerviosos, provocando parálisis respiratoria y cardiaca; aunque, según estudios recientes, su principal mecanismo de acción es agotar los factores de coagulación, lo cual produce hemorragias severas e incontrolables. En caso de una mordedura tienes cerca de media hora para despedirte de tus seres queridos.
En lo concerniente a la viuda negra, el veneno en el organismo de la víctima causa parálisis en el sistema nervioso central y un dolor que corroe el alma y que, aunque suene extraño, raras veces ocasiona la muerte. Por el contrario, existe una araña muy peligrosa denominada armadeira, procedente del Brasil. Es un tipo de tarántula y la araña más venenosa del planeta. ¡Es una verdadera asesina! En contraste con la viuda negra, que es tímida, sedentaria y solitaria, la armadeira es altamente agresiva y produce un veneno cuyo principal componente es un neurotóxico tan potente que solo 0,006 mg matan a un ratón. En el caso de un ser humano, el veneno lleva a la muerte en apenas 25 minutos.
Si crees que alejándote de la tierra estarás más seguro, no estás ni tibio. Cerca de las costas australianas, viven las criaturas marinas más letales del planeta. Entre los corales se encuentra camuflado el pez piedra, un horrible pez puntiagudo que provoca una dolorosa sensación no mortal, pero que requiere atención médica inmediata. Un poco más hacia el interior, en el gran arrecife de coral, existe un pequeño cefalópodo muy colorido: el pulpo de anillos azules. Su color, al igual que el de algunos anfibios terrestres, significa “¡Cuidado, muy peligroso!”. Cuando alguien irrumpe en su territorio, es capaz de inyectar una combinación mortal de sustancias que causan bloqueo neuronal, colapso respiratorio y cardiovascular, parálisis y, por supuesto, la muerte. Una dosis de veneno es suficiente para enviar al otro mundo a 20 personas. No obstante, el mar australiano aún nos reserva la sorpresa más impactante. Se trata