La acción gravitatoria del Sol y de la Luna influye sobre la conducta de los animales y las plantas

Una investigación realizada en la Universidad de Campinas, en Brasil, indica que las fluctuaciones de autoluminiscencia provocadas por la germinación de las semillas poseen un patrón cíclico regulado por las mareas gravitacionales

Por José Tadeu Arantes  |  Agência FAPESP – La actividad rítmica de los organismos biológicos, ya sean vegetales o animales, está íntimamente asociada a las mareas gravitatorias que se generan debido a la mecánica orbital del sistema Sol-Tierra-Luna. Esta verdad, hasta cierto punto soslayada por la investigación científica, ha quedado ahora en evidencia en un nuevo estudio llevado a cabo por Cristiano de Mello Gallep en la Universidad de Campinas (Unicamp), en el estado de São Paulo, Brasil, y Daniel Robert, de la University of Bristol, en el Reino Unido. Y un artículo al respecto salió publicado en el Journal of Experimental Botany.

“Toda la materia, inerte o viva, sufre en la Tierra los efectos de las fuerzas gravitatorias del Sol y de la Luna, que se expresan bajo la forma de las mareas. Estas oscilaciones periódicas presentan dos ciclos diarios y son moduladas mensualmente y anualmente por los movimientos de esos dos astros. Este es el contexto en el que todos los organismos existentes en el planeta evolucionaron. Lo que intentamos demostrar en el artículo fue que las mareas gravitacionales constituyen una fuerza perceptible y potente que moldeó y moldea las actividades rítmicas de esos organismos”, le dice De Mello Gallep a Agência FAPESP.

Este estudio se concretó bajo la forma de una extensa revisión bibliográfica y también de metaanálisis, al interrogar datos de tres casos publicados anteriormente, pero cuya causalidad gravitacional no había sido debidamente explorada: la actividad locomotora de los isópodos, pequeños crustáceos sin caparazón cuya aparición en la tierra se remonta al menos a 300 millones de años; el esfuerzo reproductivo en colonias de corales, y la modulación del crecimiento de brotes de girasol, inferida por autoluminiscencia. En este último caso, los investigadores les añadieron a los datos de la literatura los resultados obtenidos en sus propias investigaciones.

“Los datos muestran que, en ausencia de otras influencias rítmicas, tales como la iluminación y la temperatura, la marea gravitacional local es suficiente como para organizar la conducta cíclica de esos organismos. Por ende, estas evidencias cuestionan la validez de los denominados experimentos free-run, en los cuales se controlan diversos factores ambientales, pero no se tienen en cuentan las oscilaciones gravitatorias. Dichas oscilaciones siguen existiendo y, posiblemente, también siguen modulando los comportamientos de los seres vivos”, argumenta De Mello Gallep.

La investigación contó con el apoyo de la FAPESP en el marco de tres proyectos (16/50344-6, 15/11280-0 y 18/05300-6).

Entre los patrones rítmicos que exhiben los organismos, los más estudiados y conocidos son los ciclos circadianos, que varían con la sucesión del día y la noche y que están íntimamente ligados a la alternancia de la luz y la oscuridad en la Tierra. Con todo, existen fluctuaciones rítmicas que se mantienen cuando se aísla el factor referente a la iluminación en condiciones de laboratorio. Y la contribución de otras variables ambientales ha sido investigada y demostrada, aun cuando sus efectos sean comparativamente muy débiles. El presente estudio consideró entre otras evidencias la persistencia de los ciclos de las mareas en los patrones de conducta de organismos costeros tales como los crustáceos retirados de sus hábitats.

“Estos animales modulan su comportamiento en sintonía con el descenso y la elevación de las mareas, en un ciclo de aproximadamente 12,4 horas producto de la dinámica lunisolar, aun cuando se los lleva a laboratorios con condiciones acuáticas estables y controladas. Dicho patrón se mantiene durante varios días y coincide con el tiempo de las mareas del lugar en donde se recolectaron los organismos”, informa De Mello Gallep. Pese a que el efecto gravitacional conjugado del Sol y de la Luna corresponde a una millonésima parte de la gravedad terrestre, es suficiente no solamente para provocar las grandes fluctuaciones de marea en los océanos, ríos y lagos, sino también para mover las placas tectónicas. Y el Gran Colisionador de Hadrones (LHC), de la Organización Europea para la Investigación Nuclear (Cern), de 27 kilómetros de circunferencia, llega a desplazarse un milímetro verticalmente en función de esta fluctuación gravitatoria, de tal manera que los cálculos de los experimentos que allí se realizan deben ajustarse para compensar ese factor.

De Mello Gallep se percató inicialmente de esas periodicidades en sus experimentos con autoluminiscencia derivada de la germinación de semillas, realizados en el municipio de Limeira, también en el estado de São Paulo. “Constaté que se producían ciertas alteraciones en la señal captada cada 12 horas o cada 24 horas, pero de manera diferente en cada prueba de germinación. Al buscar fundamento en la literatura, encontré estudios que indicaban una posible correlación con las mareas gravitacionales. Exploramos este hecho en pruebas posteriores con diversos tipos de semillas y también añadimos los resultados obtenidos en laboratorios de colaboradores, en Praga, en la República Checa, en Leiden, en los Países Bajos, y en Hamamatsu, en Japón."

El efecto gravitatorio no afecta únicamente a los organismos más sencillos. Se verificó que los seres humanos, al aislárselos de la luz, tienden a establecer una fluctuación cíclica de entre 24,4 a 24,8 horas, en consonancia con el ciclo lunar. Este fenómeno, constatado en personas que pasan bastante tiempo en el interior de cuevas, condiciona las alternancias de los períodos de vigilia y sueño, los horarios de alimentación y otras funciones metabólicas.

Puede accederse a la lectura del artículo intitulado Are cyclic plant and animal behaviours driven by gravimetric mechanical forcing? en el siguiente enlace: academic.oup.com/jxb/advance-article/doi/10.1093/jxb/erab462/6417250.