Por qué las pilas vienen en tantos tamaños y formas

Si últimamente has mirado en tus cajones, seguro que has notado las diversas formas, tamaños y tipos de pilas (baterías) que alimentan tus dispositivos electrónicos. En primer lugar, están las pilas de botón redondas y no recargables para relojes y aparatos pequeños. Las más frecuentes son las pilas cilíndricas AA y AAA para calculadoras, relojes y mandos distancia. Luego tienes las baterías recargables de iones de litio en los teléfonos. Y no te olvides de la batería de plomo-ácido de tu vehículo.

Para comprender por qué las baterías vienen en diferentes tamaños y formas (y sirven para distintos propósitos) hay que mirar al pasado, a cómo se originaron y cómo se han desarrollado a lo largo de los años.

Las primeras baterías se fabricaron en el siglo XIX y eran bastante simples. Una de las primeras demostraciones fue una serie de discos de metal empapados en salmuera, que según descubrió en 1800 el científico italiano Alessandro Volta, creaban una corriente eléctrica pequeña pero constante. Su "pila voltaica", similar a la réplica de la fotografía de la izquierda, funcionaba colocando trozos de tela empapados en agua salada entre pares de discos de zinc y cobre. El contacto entre los dos metales crea una diferencia de potencial (o presión, o "voltaje"), que en un circuito cerrado produce corriente eléctrica. Los pilotes voltaicos marcan el origen de las baterías modernas. Napoleón lo recompensó nombrándole conde.

Seis décadas después, con unos pocos trozos de plomo metidos en un frasco de ácido sulfúrico el físico francés Gaston Planté inventó la primera batería recargable de plomo-ácido. No fue nombrado conde por la hazaña, pero dejó un legado duradero en la historia de las baterías: simplemente abre el capó de tu automóvil.

El diseño de Planté contenía dos electrodos, un ánodo (electrodo negativo) de plomo y un cátodo (electrodo positivo) de dióxido de plomo, separados por una tira de goma. Los electrones perdidos por el ánodo gracias a la oxidación eran conducidos al cátodo por un electrolito de ácido sulfúrico. A partir de ahí, los electrones y la carga que los acompaña podrían transferirse externamente a un dispositivo que consume electricidad, como una bombilla.

Las versiones modernas no son tan diferentes. Simplemente son más fáciles de fabricar y contienen varios aditivos para mejorar el rendimiento. En todos los casos, las baterías funcionan de la misma manera: una diferencia de voltaje entre dos electrodos diferentes produce una corriente eléctrica, que puede descargarse para alimentar un dispositivo. Las baterías recargables pueden luego invertir esta corriente para volver a cargarse. En el interior de la batería, la corriente eléctrica va acompañada del flujo de iones a través de un líquido, el electrolito.

El paso de cada electrón en la corriente va acompañado del transporte de un ion a través del electrolito. Los electrodos que pueden almacenar más iones dan como resultado baterías que pueden retener más carga y, por lo tanto, duran más con una sola carga. Los electrodos diseñados para un almacenamiento de iones más rápido dan como resultado baterías que pueden descargarse más rápido para aplicaciones de alta potencia. Por último, poder cargar y descargar muchas veces sin degradarse da lugar a las baterías con una larga vida útil.

Baterías de plomo-ácido

La batería de plomo-ácido fue la primera batería recargable inventada en 1859 por Gaston Plante quien experimentó con placas de plomo en una solución ácida y descubrió que el flujo y almacenamiento de la corriente eléctrica se podía invertir.

Una batería de plomo-ácido debe ser lo suficientemente grande como para proporcionar carga suficiente para arrancar un automóvil. También tiene que ser utilizable en climas fríos y durar muchos años. Dado que el electrolito es un ácido corrosivo, la carcasa externa debe ser resistente para proteger a los usuarios y las piezas del automóvil de cualquier posible daño. Sabiendo todo esto, tiene sentido que las baterías de plomo-ácido modernas sean estancas, casi acorazadas y pesadas.

Baterias alcalinas

Por otro lado, los dispositivos domésticos como calculadoras y básculas digitales pueden permitirse el lujo de utilizar baterías más pequeñas porque no requieren mucha carga. Se trata principalmente de pilas alcalinas no recargables que se utilizan desde hace décadas. Los tamaños de celda estandarizados son AAAA, AAA, AA, C y D, así como pilas de botón y de moneda y muchos otros. Los tamaños están relacionados con la cantidad de carga que almacenan (cuanto más grande es la batería, más capacidad tiene) y los tamaños de los dispositivos que alimentan.

A veces, puedes encontrar pilas alcalinas que se venden en formas rectangulares, como las pilas comunes de 9 voltios, pero abre la carcasa exterior y descubrirás que son simplemente unas pocas celdas cilíndricas conectadas entre sí en el interior. Las baterías cilíndricas existen desde hace tanto tiempo y se utilizan tan ampliamente que simplemente no tiene sentido que las empresas fabriquen algo diferente: requeriría una inversión para cambiar sus instalaciones de fabricación, algo que no les conviene en absoluto.

Baterías de iones de litio

Las baterías de níquel-cadmio fueron las primeras baterías recargables ampliamente utilizadas para aparatos electrónicos domésticos y fueron populares hasta finales del siglo XX. Pero tenían sus peligros. El cadmio es muy tóxico y las baterías sufrían un “efecto memoria”, que disminuía su vida útil.

Durante muchas décadas, se estudió el uso potencial del litio en baterías recargables debido a sus propiedades únicas como metal liviano que almacena mucha energía. Sony comercializó por primera vez la batería de iones de litio en 1991. Sony fabricó pilas cilíndricas porque eran las más fáciles de fabricar. En la década de 1990, Sony fabricaba muchas videocámaras y cintas y, por lo tanto, tenía muchos equipos para la fabricación rollo a rollo. Lo lógico era reutilizar esos equipos para producir rollos de electrodos de batería, que se fabrican fundiendo películas sobre láminas de cobre o aluminio y luego enrollándolas hasta formar un cilindro parecido a esos pasteles conocidos como “brazos de gitano”.

La gruesa carcasa de estas pilas cilíndricas es mecánicamente resistente y, para añadir otra capa de seguridad, tienen una válvula de alivio de presión. Muy rápidamente, estas primeras celdas de iones de litio se apoderaron del mercado de la electrónica portátil, especialmente para computadoras portátiles y teléfonos celulares, porque almacenaban más energía y duraban más que las baterías recargables de níquel-cadmio.

¿A qué se deben las diferentes formas?

Las pilas se fabrican en ciertos tamaños y formas por razones de coste y capacidad de fabricación, aunque en otros casos, como las pilas de Sony, debido a procesos de fabricación heredados. La demanda del mercado también influye.

Por ejemplo, los vehículos eléctricos no despegaron hasta que Tesla comenzó a fabricar automóviles utilizando celdas de batería cilíndricas de iones de litio en lugar de la bolsa rectangular o las celdas prismáticas que han utilizado otros fabricantes de vehículos eléctricos. Las celdas de bolsa y prismáticas se pueden empaquetar muy juntas, pero debido a que las celdas cilíndricas ya se producían en masa para dispositivos electrónicos portátiles, Tesla pudo fabricar vehículos eléctricos de menor coste en la década de 2010.

Las formas y tamaños que adoptarán las baterías en el futuro dependen no sólo de la cantidad de energía que almacenen, sino también de la economía del mercado: cómo resulta de fácil fabricar cada tipo de pila, cuánto cuesta fabricarlas y para qué se utilizan. Esos factores son una mezcla de innovación y herencia.

No merece la pena. Pero hay que resistir

«¿Merece la pena aguantar todo esto?». La pregunta que se hace Pedro Sánchez es oportuna y sincera, porque yo mismo me la hice cuando fui alcalde, a pesar de que tuve que soportar infinitamente menos que nuestro presidente.

No conozco a ninguna persona honrada que esté o haya pasado por la política y que no se lo haya planteado. Tampoco a nadie, ni siquiera a las personas más resistentes y de carácter más fuerte, que no haya dudado más de una vez, que no hayan tenido la tentación de rendirse, de tirar la toalla, de salir pitando de allí.

Hay una expresión que detesto y que estos días no paro de escuchar: «A la política se viene llorado de casa». Me parece abominable por una doble razón. La primera es la idea tóxica de que tener sentimientos sea algo a exterminar, cuando debería ser al contrario: ojalá haya más personas con empatía, capaces de sufrir y de llorar; nada hay más humano que esa emoción.

La segunda es esa regla odiosa de que en política vale todo y hay que soportarlo todo sin siquiera mostrar la más mínima aflicción; parece que hubiera una suerte de nuevo derecho constitucional, el derecho al acoso con insultos, mentiras y denuncias falsas, que se extiende no solo a los políticos sino a todo su entorno personal.

No sé si Pedro Sánchez dimitirá. Hoy creo que no, pero solo él lo sabe con certeza. Sí estoy plenamente convencido de que la denuncia contra Begoña Gómez, más tarde o más temprano, se archivará. Porque a pesar de la pulsión reaccionaria que late en algunos juzgados –imprescindible para explicar buena parte de las cacerías contra políticos de izquierda– me niego a creer que una acusación tan endeble pueda prosperar.

Pero volvamos a la pregunta inicial de este artículo. ¿Merece la pena? La terrible respuesta es que no, que no sale a cuenta. Que hace mucho que no merece la pena, si solo se mide desde el punto de vista personal. ¿Merece la pena que machaquen a las personas que quieres?

¿Es humano tener la tentación de rendirse, para proteger a los que más quieres? Claro que lo es. Por duro que seas. Por fuerte que te creas. Supongo que a mí me cuesta algo menos empatizar con lo que pasa por la cabeza de Pedro Sánchez porque, a una escala mucho menor, también he sufrido episodios similares.

Cualquier persona de izquierdas mínimamente conocida, no solo políticos, sabe de qué hablo porque todos lo sufrimos, especialmente las mujeres. Es un desgaste constante, agotador, que impacta en tu vida y te cambia el humor.

El acoso contra la izquierda siempre ha existido, pero en los últimos años ha ido a peor. La derecha ha logrado convertir la vida pública en un lodazal, una estrategia deliberada para igualar la reputación de todos: la gente honesta y la que no lo es. Y en demasiadas ocasiones cuenta con la imprescindible colaboración de algunos jueces afines. Y de muchos medios de comunicación.

Es la misma derecha que hace veinte años alimentó una teoría de la conspiración sobre los muertos del peor atentado terrorista de la historia de España. La misma que hace diez años utilizó los fondos reservados y la cloaca policial para destrozar a sus rivales políticos. Los mismos que ahora han convertido el «que te vote Txapote» en un lema electoral. Los mismos que llaman «hijo de puta» al presidente del Gobierno y, en vez de disculparse por el insulto, lo convierten en una chanza más. Los mismos que se jactan de controlar la Justicia «desde detrás» y que por eso mantienen secuestrada desde hace más de un lustro la renovación del Consejo General del Poder Judicial.

¿Merece la pena? No. A nadie le sale a cuenta vivir así. Y de eso se trata. Este envenenamiento constante y sistemático tiene un objetivo deliberado: destrozar a cualquiera que asome la cabeza para que le sea insoportable seguir.

No merece la pena. Pero hay que resistir. Estoy seguro de que Pedro Sánchez y su familia serían más felices si dejasen La Moncloa. Pero también espero que no dimita, porque las consecuencias para España y nuestra democracia serían nefastas.

En un país donde nadie dimite y nunca pasa nada, sería terrible que cayera por estos motivos un presidente del Gobierno elegido por el Parlamento hace menos de un año y que representa a la mayoría de este país. Sería una pésima noticia para cualquier demócrata, vote lo que vote. Porque validará y normalizará una vía tóxica e infecta de lograr el poder.

Los alimentos salados perjudican la salud, en parte porque envenenan nuestros microbiomas

 

Desde los albores de las civilizaciones neolíticas, los seres humanos hemos usado la sal para procesar, conservar y aderezar los alimentos. En la antigua Roma, la sal era tan importante que a los soldados se les pagaba parte de sus haberes con raciones de sal, de donde proviene el término “salario”, del latín “salarium” (en sal), de forma parecida a “sueldo”, que deriva de “soldada”, el estipendio que recibían los militares por sus servicios.

En buena medida, el valor de la sal se debía a su papel como conservante de alimentos, porque mantenía a raya los microbios indeseables y permitía que crecieran los deseados. Fue esta notable capacidad para regular el crecimiento bacteriano lo que probablemente ayudó a impulsar el desarrollo de alimentos fermentados que van desde el chucrut hasta el salami, desde las aceitunas hasta el pan, desde el yogur hasta el kimchi coreano.

Hoy en día, el abuso de la sal altamente concentrada se ha vuelto omnipresente en dietas cada vez más abundantes en alimentos procesados. Con el tiempo se han ido acumulando evidencias de que demasiada sal perjudica seriamente a la salud. Puede causar presión arterial alta y contribuir a ataques cardíacos y accidentes cerebrovasculares, además de relacionarse con un mayor riesgo de desarrollar cáncer de estómago y colon, la enfermedad de Ménière, osteoporosis y obesidad.

¿Cómo hemos actuado para transformar una sustancia que antes se pensaba que valía su peso en oro en algo los expertos sanitarios consideran un perjuicio notable para la salud?

Los lobbies de los ultraprocesados pueden ser una respuesta a esta pregunta. Pero con este artículo quiero compartir la creciente evidencia de que los microbios del intestino (el microbioma intestinal) también podrían dar alguna respuesta acerca de cómo la sal contribuye a las enfermedades.

Ollas a presión arterial

El papel del sodio en la presión arterial y las enfermedades cardíacas se debe en gran medida a que regula la cantidad de agua dentro de los vasos sanguíneos. En pocas palabras, se trata de un proceso de ósmosis: cuanto más sodio hay en la sangre, más agua penetra en el interior de los vasos sanguíneos, lo que conduce a una presión arterial más alta y, como consecuencia, a un mayor riesgo de sufrir un ataque cardíaco y un derrame cerebral, un riesgo que depende de la sensibilidad personal, porque los humanos podemos ser más o menos sensibles a los efectos que ejerce la sal sobre la presión arterial.

Investigaciones recientes sugieren otra forma de cómo la sal puede aumentar la presión arterial alterando el microbioma intestinal. La sal provoca una disminución de los microbios saludables y de los metabolitos clave que estos producen a partir de la fibra. Estos metabolitos disminuyen la inflamación en los vasos sanguíneos y los mantienen relajados, contribuyendo a reducir la presión arterial.

Con la excepción de ciertos organismos que prosperan en la sal, los llamados halófilos, los niveles altos de sal pueden envenenar casi cualquier microrganismo; esa es razón del porqué los humanos llevamos mucho tiempo usando sal para conservar los alimentos y mantener alejadas las bacterias perjudiciales.

Pero las dietas modernas suelen tener demasiado sodio. Según la Organización Mundial de la Salud, el consumo saludable asciende a menos de 2 000 miligramos diarios de sodio (el equivalente a menos de cinco gramos diarios de sal) para un adulto medio. La ingesta media mundial de 4 300 miligramos de sodio probablemente haya aumentado la cantidad de sal en el intestino por encima de los niveles saludables.

Otros efectos perjudiciales de la sal

Además de sobre la presión arterial, el sodio está relacionado con otros efectos sobre la salud en los que el microbioma también puede desempeñar un papel.

Las dietas altas en sodio y sus niveles elevados en las heces están relacionados con trastornos metabólicos, incluyendo los niveles elevados de azúcar en sangre, la enfermedad del hígado graso y el aumento de peso. De hecho, un estudio estimó que, por cada gramo de aumento diario en el sodio de la dieta, existe un 15% más de riesgo de obesidad.

Un estudio dietético de los Institutos Nacionales de la Salud de Estados Unidos subrayó que quienes seguían una dieta de alimentos ultraprocesados durante dos semanas ingerían alrededor de 500 calorías más y pesaban alrededor de un kilo más en comparación con quienes seguían una dieta mínimamente procesada. Una de las mayores diferencias entre las dos dietas fue el consumo adicional de 1,2 gramos de sodio con las dietas ultraprocesadas.

Los antojos

Una de las principales explicaciones de por qué el incremento del consumo de sal puede provocar un aumento de peso a pesar de no tener calorías es que el sodio aumenta la adicción por las ingestas fuera de los horarios de comidas, es decir, aumenta los “antojos” o, si se prefiere” el “picoteo”.

Cuando el sodio se combina con azúcares simples y grasas en los alimentos hiperpalatables, que huelen y saben de maravilla, pueden estar relacionados con el aumento de grasa, porque son particularmente buenos para estimular los centros de recompensa cerebrales y provocar conductas alimentarias adictivas.

La naturaleza irresistible de los alimentos hiperpalatables se reduce a la fusión artificial de tres ingredientes específicos: grasa, azúcar y sal, normalmente junto con hidratos de carbono simples. Estos alimentos nos tientan de muchas maneras: por su aspecto, su olor y su sabor, provocando antojos difíciles de resistir. Imagínate el olor de pasteles, donuts, galletas y brownies al hornearse, o un local donde se expenden hamburguesas, perritos calientes, pizzas o patatas fritas: ¡sólo de pensarlo se hace la boca agua!

La sal también puede conectarse con los antojos a través de un cortocircuito en el microbioma intestinal. Los metabolitos del microbioma estimulan la liberación de la hormona intestinal GLP-1, una versión natural de los medicamentos para bajar de peso Wegovy y Ozempic. Gracias a la GLP-1, un microbioma saludable puede controlar el apetito, los niveles de azúcar en la sangre y la decisión del cuerpo de quemar o almacenar energía en forma de grasa. La sal en exceso actúa interfiriendo la liberación de la hormona.

Otras explicaciones del efecto de la sal sobre las enfermedades metabólicas incluyen una mayor absorción de azúcar, un aumento de los corticosteroides del intestino y del azúcar fructosa que puede provocar acumulación de grasa y disminución del uso de energía para la producción de calor.

Naciones desalinizadoras

Aunque muchos países están implantando iniciativas nacionales de reducción de sal, el consumo de sodio en la mayor parte del mundo sigue aumentando. En España, afortunadamente no es así. Según los últimos datos disponibles, los hogares españoles consumieron en 2022 aproximadamente 48,6 millones de kilos de sal. Esta cifra no solo marcó un descenso de 6,5 millones de kilos en comparación con el año anterior, sino que también representó el nivel de consumo más bajo registrado.

Gracias a iniciativas como un mejor etiquetado del contenido de sal en los paquetes, la reformulación de los alimentos para limitar la sal e incluso los impuestos a la sal, la reducción de la sal en la dieta en muchos países europeos ha comenzado a ofrecer beneficios como una presión arterial más baja y menos muertes por enfermedades cardíacas.

¿Cómo puedes alimentar bien tu microbioma intestinal teniendo en cuenta el consumo de sal?

Empieza por no abusar de la sal en la cocina de los alimentos habituales y limitar al máximo el consumo de alimentos altamente procesados: carnes saladas (como las de comida rápida y las carnes curadas), embutidos y aperitivos salados como galletitas y patatas fritas, encurtidos y salazones.

En su lugar, consume en alimentos bajos en sodio y azúcar añadidos y ricos en potasio y fibra como los vegetales no procesados: frutos secos, cereales integrales, frutas y verduras. Aunque suelen tener un alto contenido de sodio, los alimentos fermentados también pueden ser una alternativa más saludable debido a los altos niveles de ácidos grasos de cadena corta, fibra, polifenoles y potasio.

Finalmente, ten en cuenta el equilibrio de sodio y potasio en la dieta. Mientras que el sodio ayuda a mantener líquido en los vasos sanguíneos, el potasio ayuda a mantenerlo en las células. El sodio y el potasio de la dieta ayudan cuando se consumen en proporciones equilibradas.

¿Por qué no sentimos que la Tierra gira?

Como este artículo es justamente el número mil de los que he subido a este blog, he decidido dedicarlo a contestar una pregunta que me hace un lector, justamente la que he usado como título. 

La Tierra gira alrededor de su eje y todo lo que está en su superficie gira junto con ella. Además, la atmósfera a su alrededor tiene el mismo movimiento y también gira con ella. Siendo así, ¿por qué no podemos sentir que estamos dando vueltas?

Respuesta: por la Ley de Inercia, o Primera Ley de Newton, aunque realmente su fundamento se deba a Galileo.

Nuestro planeta gira a una velocidad constante de 1.675 km/h. Todos estamos girando con él a la misma velocidad angular y en la misma dirección. Sobre un punto de la superficie terrestre toda la superficie de la Tierra se mueve alrededor de su eje. Si estuviéramos en uno de los Polos, nuestro movimiento consistiría en un giro lento sobre nosotros mismos hasta completar una vuelta completa en un día, 24 horas. 

A medida que estemos más alejados de los polos, más lejos estamos también del eje de rotación de la Tierra y describiremos una circunferencia más amplia alrededor de él. Una persona que esté, pongamos, en Ushuaia, en Tierra de Fuego, la población más meridional de Argentina, describe alrededor del eje terrestre una circunferencia de unos 3.700 km de radio cada día y la recorre a 962 km/h.

En Alcalá de Henares, donde me encuentro, describimos una circunferencia más amplia y nos desplazaríamos a 1.280 km/h. Para terminar con estos ejemplos, las personas que giran más rápido son las que describen la circunferencia más grande en 24 horas, [exactamente 23 h, 56 minutos y 4 segundos, (≈ 0,5 Km/s)], que son las que se sitúan muy cerca del Ecuador; así, si uno está en Quito como mi sobrina Elena, se mueve a la escalofriante velocidad de 1.670 km/h en números redondos ¡Más rápido que el sonido!

Pero, como nos pasa en un avión en pleno vuelo, estemos donde estemos, en el Polo Norte o en la cuenca del Amazonas, no sentimos tirones porque viajamos a la misma velocidad de la aeronave.

En el momento del despegue y del aterrizaje las cosas cambian: sentimos una fuerza que nos empuja hacia atrás y hacia adelante. Ocurre que estamos en reposo con respecto a la aeronave, que cambia de velocidad. Sería lo mismo si la Tierra se detuviese: saldríamos volando, porque nosotros seguiríamos en movimiento.

¿Estaba “colocado” Moisés cuando vagaba por el Sinaí?

 

«Estaba Moisés apacentando las ovejas de su suegro Jetro, sacerdote de Madián, que había llevado a través del desierto hasta llegar a Horeb, monte de Dios. Y se le apareció el Ángel de Jehová en una llama de fuego en medio de una zarza; y él miró, y vio que la zarza ardía en fuego, y la zarza no se consumía».

Según ese pasaje, el tercero del Éxodo y uno de los más famosos de toda la Biblia, desde una zarza ardiente en un monte de la península del Sinaí Dios le habló a Moisés para decirle que había sido elegido para sacar a su pueblo de la esclavitud en Egipto.

El monasterio de Santa Catalina está situado al pie del Monte Sinaí. Viajando en autobús desde el fondo del golfo de Aqaba en Taba, Egipto, hacia el sur por la carretera 55 hay una vista fantástica de las montañas rocosas hasta el pie del Sinaí; desde allí un empinado paseo de un kilómetro lleva hasta el cenobio. Cuando yo estuve allí hace casi cuarenta años y el monasterio todavía no había sido declarado Patrimonio de la Humanidad, los escasos turistas que nos acercamos por allí (curas y monjas en su mayoría) teníamos la oportunidad de subir en camello.

Un paseo en camello no parecía cómodo. Así que caminé y disfruté de la cercanía de la montaña rocosa y miré con la atención que se presupone en un botánico profesional a las pocas plantas que crecen por allí. No eran muchas, todo hay que decirlo porque la península del Sinaí es un desierto extremadamente árido. Abro ahora mi libreta de campo y miro la lista de plantas que anoté entonces. Un trío de ellas me viene al pelo para este artículo.

En el monasterio, custodiado por monjes ortodoxos, crece vivita y coleando una planta que los fieles acérrimos de las tres religiones de la Biblia creen a pies juntillas que es la mismísima zarza ardiente que vio Moisés en el monte Sinaí, lo que haría de ella el ser vivo más antiguo del mundo, una rueda de molino difícil de tragar.

Buscar posibles explicaciones científicas a los fenómenos bíblicos es un pasatiempo interesante. Por supuesto, eso es todo, porque para aquellos que creen que los relatos bíblicos se basan en verdaderos milagros, no es necesaria ninguna explicación científica. Y para aquellos que son escépticos, no se necesita ninguna racionalización científica para explicar sucesos que creen que nunca ocurrieron.

A la búsqueda de la zarza perdida

Cualquiera que sea el punto de vista de cada uno, las historias bíblicas pueden servir como trampolín para hacer un poco de ciencia y matar moscas con el rabo. Me ocuparé de las plantas a la búsqueda de la posible zarza que pudiera haber originado un imposible fuego eterno.

La supuesta zarza ardiente de Santa Catalina del Sinaí crece a la derecha de la adelfa florecida de la izquierda de la fotografía.

Empezaré por descartar la zarza custodiada por los monjes, una vulgar zarza (Rubus ulmifolius) de las que abundan en las escasas zonas húmedas del Sinaí. Es la misma zarza que cualquiera puede encontrar cerca de cualquier humedal o de cualquier orilla de los ríos, lagunas o acequias de toda Europa. Por supuesto, ninguna zarza vive miles de años y, en el caso de que alguien se prestara a pegarle fuego, comprobaría que arde completamente en un santiamén.

Dictamnus albus

Una posible candidata de las que tengo anotadas en mi lista es la hierba gitanera Dictamnus albus, un miembro de la familia Rutáceas, en la que se alinean todos los cítricos; se ha sugerido que esta planta, que se encuentra en todo el norte de África, es candidata a ser la bíblica zarza ardiente.

En el tórrido verano del desierto del Sinaí, esta planta de vistosas flores, conocida por los anglosajones como “gas plant” o “burning bush”, exuda varios aceites volátiles que pueden incendiarse fácilmente. ¿Estaba Moisés presenciando la combustión de una mezcla de terpenos, flavonoides, cumarinas y fenilpropanoides?

Es una hipótesis interesante, pero que puede apagarse fácilmente. Los aceites volátiles de la planta no se inflaman espontáneamente: necesitan una fuente de ignición. Es poco probable que Moisés caminara por el desierto cargado con piedras yesqueras buscando arbustos para incendiar. Recordemos, además, que cuando el futuro profeta intentó acercarse a la zarza a ver qué sucedía, Jehová le impidió hacerlo hablándole para avisarle de que estaba pisando suelo sagrado. Ergo, si la yerba gitanera ardía, Moisés no la había prendido.

Pero fuera quien fuese el presunto pirómano, cuando los vapores que emanan de la planta prenden, el destello duraría sólo unos segundos y, en el caso de prender en las resecas ramas y hojas, el arbusto seguramente se habría consumido en pocos minutos. De fuego eterno nada de nada.

Ni que decir tiene que cualquier madera que se queme acabará por consumirse, por lo que dejémonos de buscar arbustos que ardan eternamente y planteemos otra hipótesis más sensata. Si Moisés realmente vio una zarza ardiente que no se consumía, tal vez estaba teniendo visiones alucinantes.

Harmala, la ayahuasca de los beduinos

Recordemos que hay plantas cuyo consumo tiene efectos alucinógenos, incluyendo experiencias enteógenas en las que el sujeto cree estar ante la presencia de uno o varios dioses. Una de las ceremonias alucinógenas y enteogénicas más conocidas es la ayahuasca, una infusión basada en la mezcla de dos plantas amazónicas de la que me ocupé en este mismo blog.

En la ayahuasca interviene Banisteriopsis caapi, una liana gigante que contiene dos alcaloides del grupo de las β-carbolinas: harmina y tetrahidroharmina, que juegan un papel fundamental en los efectos neurológicos de la infusión porque actúan como inhibidores de una enzima, la monoaminooxidasa (MAO), que participa en la descomposición de la dopamina, la serotonina, la feniletilamina, la tiramina y la melatonina, todos ellos neurotransmisores que desempeñan funciones importantes en nuestro sistema nervioso.

El problema es que las plantas utilizadas en la ayahuasca son componentes de las selvas pluviales amazónicas, que ni viven ni podrían vivir en las arenas del desierto. Sin embargo, hay una planta de mi lista que crece en el Sinaí que tiene propiedades similares. Es Peganum harmala, la alharma, harmala o ruda de Siria.

Flores y frutos de la ruda de Siria, Peganum harmala

Como en la liana Banisteriopsis caapi, las cápsulas que encierran las semillas de la alharma contienen tres alcaloides del grupo de las β-carbolinas: harmina, vasicina y harmalina, que interfieren con la actividad de la MAO y pueden ser la causa de experiencias que alteren la conciencia.

Conocidos en farmacología como neurotransmisores monoamina, estos compuestos aumentan su concentración en presencia de inhibidores de la monoaminooxidasa (IMAO), que son los que se encuentran en las cápsulas de las semillas de la ruda silvestre. De hecho, al aumentar los niveles de dopamina y serotonina que participan en la regulación del estado de ánimo, los IMAO se utilizan como medicamentos antidepresivos.

Los egipcios y los israelitas, como ahora hacen los cristianos, usaban "incienso" (del latín "incendere", "quemar) para la meditación y los rituales místicos, que les hacían conectar con lo divino, ya sea en la santidad de un templo o antes de participar en la batalla, porque los terpenos y otras sustancias aromáticas que se desprenden de los incensarios alteran la conciencia.

No sabemos qué plantas psicoactivas usaban los israelitas en sus ceremonias religiosas, pero los beduinos modernos que deambulan por el mismo desierto donde los relatos bíblicos sitúan a Moisés, sí utilizan la ruda de Siria como hierba de su ancestral farmacopea tradicional.

Dune, una saga precursora del movimiento ecologista

Dune, la novela de Frank Herbert, se convirtió en un faro para el incipiente movimiento ecologista y para la nueva ciencia ecológica.

Desde tiempos inmemoriales, la humanidad ha estado mirando las estrellas y soñando, pero hubo que esperar hasta que, hace dieciocho siglos, el sofista epicúreo y cínico Luciano de Samósata empezara a convertir esos sueños en ficción. Y qué sueños tan extraordinarios: mundos distantes, criaturas sobrenaturales, universos paralelos, inteligencia artificial y mucho más. Hoy en día, a esos sueños los llamamos ciencia ficción.

Dune: novela y cine

Acaba de estrenarse Dune: Part Two que, junto a su precuela Dune: Part One (2021), son dos películas visualmente impresionantes cuyos alardes tecnológicos convierten a su antecesora homónima (David Lynch, 1984) en una especie de fósil cinematográfico en lo que a recursos técnicos se refiere.

El trío está inspirado en Dune, una novela del estadounidense Frank Herbert, una de las mejores narraciones de ciencia ficción de todos los tiempos, que continúa influyendo en la forma en que artistas gráficos, escritores y cineastas imaginan el futuro. Sin embargo, cuando en 1963 Herbert empezó a escribirla, no tenía en mente redactar una historia futurista de la Tierra, estaba pensando en cómo salvarla.

Herbert quería contar una historia sobre la crisis medioambiental de un mundo llevado al borde de la catástrofe ecológica. Tecnologías que habían sido inconcebibles apenas cincuenta años antes habían puesto al mundo al borde de una guerra nuclear y al medio ambiente al borde del colapso, mientras que, impulsada por una inmisericorde economía extractiva, la industrialización masiva estaba absorbiendo la riqueza del suelo y arrojando humos tóxicos al cielo.

Cuando se publicó el libro en 1965 estos temas eran también el centro de atención de una opinión pública apenas recuperada de la crisis de los misiles cubanos, aturdida por la guerra de Vietnam y anonadada por la publicación de Primavera silenciosa, el libro de la conservacionista Rachel Carson, un lamento sobre la contaminación y su amenaza al medio ambiente y la salud humana. Inmediatamente después de su publicación, Dune y Primavera silenciosa se convirtieron en un faro para el incipiente movimiento ecologista y en una bandera para la nueva ciencia de la ecología.

Aunque Haeckel había acuñado el término “ecología” casi un siglo antes, el primer libro de texto sobre ecología, Fundamentals of Ecology de los hermanos Odum, no se publicó hasta 1953, y el término rara vez se mencionaba en los periódicos o revistas de la época. Pocos lectores habían oído hablar de esa ciencia emergente y aún menos sabían lo que sugería sobre el futuro de nuestro planeta.

Sabidurías indígenas

Herbert no estudió ecología cuando era estudiante ni se ocupó de temas relacionados con ella en su trabajo profesional como periodista. Para aprender sobre ecología se inspiró en las prácticas de conservación de las tribus del noroeste del Pacífico, a las que se aproximó gracias a dos amigos.

El primero fue Wilbur Ternyik, descendiente del jefe Coboway, el cacique clatsop que recibió a Lewis y Clark cuando su expedición llegó a la costa oeste en 1805. El segundo, Howard Hansen, fue profesor de arte e historiador oral de la tribu Quileute. Desde su infancia, fue educado por esa tribu y entrenado por sus mayores para transmitir la tradición oral de su historia y sus leyendas. Su libro Crepúsculo en el Thunderbird es un recuerdo nostálgico de aquellos tiempos.

Campos de dunas cerca de Florence, Oregón

Ternyik, que también era un experto ecólogo de campo, llevó a Herbert a un recorrido por las dunas de Oregón en 1958. Allí le explicó su trabajo para construir enormes dunas de arena utilizando una hierba europea (Ammohila arenaria) y otras plantas de raíces profundas para evitar que la arena fuera arrastrada por el viento hasta la ciudad de Florence, una tecnología de fijación de arenas móviles descrita detalladamente en Dune.

En un manual que escribió para el Departamento de Agricultura de Estados Unidos, Ternyk explica que su trabajo en Oregón era parte de una tarea titánica para recuperar los paisajes marcados por la colonización europea, especialmente los grandes embarcaderos fluviales construidos por los primeros colonos. Esas estructuras alteraron las corrientes costeras y crearon vastas extensiones de arena, convirtiendo en un desierto tramos del antiguo exuberante paisaje del noroeste del Pacífico. Este escenario se repite en Dune, en la que el escenario de la novela, el planeta Arrakis, fue igualmente devastado por sus primeros colonizadores.

Hansen, que sería el padrino del hijo de Herbert, había estudiado de cerca el impacto drástico que tuvo la tala en las tierras natales del pueblo Quileute en la costa de Washington. Animó a Herbert a examinar la ecología detenidamente y le regaló una copia de Where There is Life (Donde hay vida), de Paul B. Sears, el libro del que Herbert obtuvo una de sus citas favoritas: «La función más importante de la ciencia es ofrecernos una comprensión de las consecuencias [de nuestros actos]».

Los fremen o arrakeanos de Dune, que viven en los desiertos arenosos de Arrakis desde tiempos remotos y gestionan cuidadosamente su ecosistema y su vida silvestre, en cuyas duras condiciones desarrollaron capacidades extremas de supervivencia, encarnan las enseñanzas que Herbert aprendió de sus amigos. En la lucha por salvar su mundo, los fremen combinan de manera experta la ciencia ecológica y las prácticas indígenas.

Tesoros escondidos en la arena

Pero el trabajo que tuvo el impacto más profundo en Dune fue el estudio ecológico de Leslie Reid La sociología de la naturaleza. En ese texto fundacional, Reid explicó la ecología y la ciencia de los ecosistemas en un lenguaje inteligible para todos los lectores, ilustrando la compleja interdependencia de todas las criaturas dentro del medio ambiente.

En ese libro, Herbert encontró un modelo para el ecosistema de Arrakis en un lugar sorprendente: las islas guaneras del Perú. Los excrementos de pájaros acumulados que se encontraron en estas islas eran un fertilizante ideal. Las islas de guano, el depósito de montañas de estiércol descritas como un nuevo “oro blanco”, una de las sustancias más valiosas de la Tierra, se convirtieron a finales del siglo XIX en la zona cero de una serie de guerras por los recursos entre España y varias de sus antiguas colonias suramericanas.

En el centro de la trama de Dune se encuentra una batalla por el control de la “especia”, el producto de un gusano gigante que habita en Arrakis y un recurso de un valor incalculable. Cosechado de las arenas del planeta desértico, es a la vez un lujoso saborizante para la comida y una droga alucinógena que permite a algunas personas doblar el espacio, haciendo posible los viajes interestelares.

Hay cierta ironía en el hecho de que Herbert inventara la idea de las especias a partir de excrementos de pájaros. Pero estaba fascinado por el cuidadoso relato de Reid sobre el ecosistema único y eficiente que producía un bien valioso a través de un negocio cruel. 

Extracción de guano en la isla Ballestas situada en la costa peruana. Los excrementos son metidos en sacos y bajados hasta las naves mediante cuerdas. Fotografía tomada en 1910.  Wikimedia Commons.

Como explicaba Reid, las corrientes heladas del océano Pacífico empujan los nutrientes a la superficie de las aguas cercanas, lo que ayuda a que el plancton fotosintético prospere. Estos sustentan una asombrosa población de peces que alimentan a hordas de aves, además de ballenas. En los primeros borradores de Dune, Herbert combinó todas estas etapas en el ciclo de vida de los gusanos gigantes, monstruos del tamaño de un campo de fútbol que merodean por las arenas del desierto y devoran todo a su paso.

Herbert fantasea con que cada una de estas aterradoras criaturas comienza como pequeñas plantas fotosintéticas que crecen hasta convertirse en "truchas de arena" más grandes. Con el tiempo, se convierten en inmensos gusanos de arena que revuelven las arenas del desierto y arrojan las especias a la superficie.

Al comienzo de la primera cinta de Denis Villeneuve, Chani, una indígena fremen interpretada por Zendaya, hace una pregunta que anticipa el violento final de la segunda película: «¿Quiénes serán nuestros próximos opresores?». El plano inmediato que fija a un Paul Atreides dormido, el protagonista blanco interpretado por Timothée Chalamet, clava el mensaje anticolonial como un cuchillo. De hecho, ambas películas de Villeneuve exponen con claridad los temas anticoloniales de las novelas de Herbert.

Lamentablemente, el filo acerado de la crítica ambiental de El mesías de Dune, la continuación de Dune, una novela en la que el daño ecológico a Arrakis es terriblemente obvio, no aparece en ambas películas. Pero Villeneuve ha sugerido que también podría adaptarla en su próxima película de la serie.

Esperemos que la profética advertencia ecológica de Herbert, que resonó tan poderosamente entre los lectores en la década de 1960, aflore en Dune 3. 

¿Por qué ayer no tuvimos eclipse de Sol?

La Luna pasa junto al Sol durante un eclipse solar total en Bloomington (EE.UU.)

Un eclipse no sucede en todo el mundo, solamente en una parte de él cuya afectación depende de la posición relativa del planeta respecto a la Luna y el Sol, así como del momento del día en que tiene lugar la alineación Sol-Luna-Tierra. Por ejemplo, el de ayer fue de esta forma: 

Por eso, ni en España ni en Europa hubo eclipse, el día fue común y corriente, como cualquier otro día del año, a pesar de tanto charlatán agorero que anda suelto y que encima tiene tribuna gracias a la prensa sensacionalista. 

¿Qué pasó en los lugares donde sí hubo eclipse? En la franja de eclipse total hubo unos momentos de oscuridad absoluta, se hizo de noche a plena luz del día (oxímoron de mi parte) con el correspondiente descenso de la temperatura, mientras que en las de eclipse parcial hubo penumbra, pero no hasta hacerse de noche: 

Lo que sucedió es que la Luna hace sombra sobre la Tierra, pero es una sombra tan grande que en algunos lugares del mundo es indistinguible de la noche.

Las pastillas para perder peso no sustituyen a una dieta y a un estilo de vida saludables

 

Tu cuerpo ya tiene un sistema de pérdida de peso incorporado que funciona como Wegovy, Ozempic y Mounjaro: los alimentos y el microbioma intestinal.

Wegovy, Ozempic y Mounjaro son medicamentos para la diabetes y para bajar de peso que están causado un gran revuelo en los medios. Se dirigen a las vías reguladoras implicadas tanto en la obesidad como en la diabetes y no cabe duda de que son dos importantes avances en la pérdida de peso y el control del azúcar en sangre.

Echemos ahora un vistazo general al papel que juegan nuestras hormonas intestinales y los alimentos saludables en el metabolismo y la pérdida de peso.

Una tripa estropeada por los alimentos procesados

Nuestro intestino produce versiones naturales de estos medicamentos: las hormonas incretinas. Los nutrientes de los alimentos ayudan a regular estas hormonas y los billones de microbios de nuestro microbioma intestinal son claves para orquestar ese proceso.

Las bacterias especializadas en la parte inferior del intestino (colon incluido) recogen los componentes indigeribles de los alimentos como la fibra y los polifenoles (componentes vegetales que se eliminan en muchos alimentos procesados) y los transforman en moléculas que estimulan las hormonas para controlar el apetito y el metabolismo. Entre estas moléculas está el glucagón tipo 1 (GLP-1), un péptido que es la versión natural de Wegovy y Ozempic.

El GLP-1 y otras hormonas como el péptido YY (PYY) ayudan a regular el azúcar en sangre a través del páncreas. También indican a nuestro cerebro que has comido lo suficiente y ordenan a tu estómago y a tus intestinos que reduzcan su motilidad, es decir, que ralenticen el movimiento de los alimentos a lo largo del tracto digestivo para permitir la digestión. Este sistema es el llamado freno de colon o freno ileal.

Diagrama que muestra los efectos del GLP-1 en varios órganos del cuerpo. Modificado a partir de Lthoms11/Wikimedia Commons, CC BY-SA.

Antes de que se comercializaran a mansalva los alimentos procesados modernos, las vías reguladoras metabólicas estaban bajo control de un microbioma intestinal que utilizaba estas hormonas para regular naturalmente el metabolismo y el apetito. El problema sobrevenido a causa de nuestros hábitos de consumo es que el procesamiento de los alimentos destinado a mejorar la estabilidad durante el almacenaje y a mejorar el sabor, elimina las moléculas bioactivas como la fibra y los polifenoles que ayudan a regular el sistema hormonal natural.

La eliminación de estos componentes nutricionales claves y la consiguiente disminución de la diversidad del microbioma intestinal son dos factores importantes que contribuyen al aumento de la obesidad y la diabetes.

Un breve camino hacia la salud metabólica

Como son unas moléculas similares al GLP-1, el Wegovy y el Ozempic revitalizan tanto el freno colónico como el microbioma intestinal regulador. El Mounjaro ha ido un paso más allá y ha combinado el GLP-1 con un segundo análogo hormonal derivado de la parte superior del intestino, el polipéptido insulinotrópico dependiente de glucosa (GIP), el cual, combinado con los agonistas del GLP-1, ofrece unos resultados que son más eficaces para favorecer la pérdida de peso que las que solo contienen GLP-1 como el Wegovy y el Ozempic.

Al evitar la digestión en segmentos del tracto gastrointestinal y empapar los microbios intestinales en alimentos menos digeridos, estos fármacos estimulan a las células intestinales para que produzcan GLP-1 y PYY, regulando así eficazmente el apetito y el metabolismo.

Muchos pacientes que los han consumido no sólo han visto mejoras significativas en su peso y en la concentración de glucosa en sangre, sino también en resultados cardiovasculares importantes como la disminución de ictus cerebrovasculares y ataques cardíacos, lo que hace que los tres nuevos medicamentos basados en las incretinas sean recomendables para controlar las condiciones metabólicas interrelacionadas de la diabetes, la obesidad y las enfermedades cardiovasculares.

Teniendo en cuenta los efectos que tienen los medicamentos a base de incretinas en el cerebro y el apetito incontrolado, los investigadores también están evaluando su potencial para tratar afecciones no metabólicas como el alcoholismo, la drogadicción y la depresión.

Una bala casi mágica... para las personas adecuadas

A pesar del éxito y las perspectivas de que estos medicamentos ayuden a las personas que más pueden beneficiarse de ellos, las prácticas prescriptivas actuales han planteado un par de preguntas:

¿Deberían utilizar estos medicamentos las personas que tienen sólo un ligero sobrepeso? y ¿cuáles son los riesgos de recetarlos a niños y adolescentes para controlar su peso de por vida?

Aunque las terapias basadas en incretinas parecen ser soluciones mágicas, no están exentas de efectos secundarios gastrointestinales como náuseas, vómitos, diarrea y estreñimiento. Estos síntomas están relacionados con la forma en que actúan los medicamentos para ralentizar el tracto gastrointestinal. Otros efectos secundarios más graves, pero poco frecuentes, incluyen la inflamación del páncreas (pancreatitis) y la parálisis del estómago (gastroparesia irreversible).

Además de la pérdida de grasa, estos medicamentos también pueden provocar pérdida de masa muscular, especialmente cuando no se hace ejercicio. El aumento significativo de peso que aparece después de suspender la medicación plantea más interrogantes sobre los efectos a largo plazo y si es posible volver a utilizar únicamente modificaciones de hábitos de vida para controlar el peso sin estar obligados a una medicación de por vida cuyos efectos secundarios y colaterales se desconocen.

Todos los caminos conducen a modificar el estilo de vida

A pesar de las grandes (y lógicas) aspiraciones para encontrar soluciones rápidas a los problemas de obesidad, es muy posible que un estilo de vida saludable siga siendo la forma más eficaz de controlar las enfermedades metabólicas y la salud en general. Eso incluye ejercicio regular, manejo del estrés, dormir, salir al aire libre y una dieta equilibrada.

Para la mayoría de la población que aún no tiene obesidad o diabetes, reiniciar el control natural del metabolismo intestinal mediante la ingesta de alimentos integrales y de frutas y verduras frescas que reaviven el microbioma intestinal puede ser la manera más eficaz de favorecer un metabolismo saludable.

Recuperar en la dieta alimentos mínimamente procesados y, en especial, los ricos en fibra y polifenoles como flavonoides y carotenoides, puede desempeñar un papel importante y complementario para ayudar a enfrentarse a la epidemia de obesidad y a las enfermedades metabólicas atacándolas en sus raíces más profundas.