Seres microscópicos del mar mirarían burlonamente a un náufrago si presenciaran el terror que les suscita la tentación de beber agua salada.

Los corpúsculos del plancton adoptan formas como anilos, anclas, floceritas, cajitas brillantes con sus tapas.

Hoy se considera que el origen de la vida se habría retrasado de no haber sido porque el mar, que le sirvió de cuna , era de agua dulce, y a que no había discurrido el tiempo mínimo para que las lluvias lo inundaran de la sal disuelta por ellas en las rocas. A medida que surgieron seres de mayor competencia, partir de uno que apareció hace 3500 millones de años, se fueron adaptando a las cada vez más elevadas concentraciones de sal en el agua. No se sabe a ciencia cierta, si los peces evolucionaron a partir de ésta, cuya alta densidad obraría como un papel secante sobre el líquido de nuestros tejidos. Por eso la mayoría de los mamíferos nos deshidrataríamos si bebiéramos agua del mar.

Las células primigenias como las nuestras, tenían en su protoplasma una solución liviana que el agua salada les habría chupado, paralizándole sus procesos vitales. Hay descendientes de ella, unicelulares y multicelulares con mecanismos físico-químicos para neutralizar esta contrariedad. Los peces marinos beben agua continuamente para equilibrar su densidad interior con la que los circunda. Con este fin, igual que gaviotas, pelícanos y alcatraces, disponen de procedimientos fisiológicos para filtrar la sal, cien veces más eficientes que el de nuestros riñones. Ahora bien, un organismo pluricelular como nuestro cuerpo moriría si calmara la sed con agua marina. ¿Por qué es posible que organismos tan rudimentarios como el da las células del plancton prosperen sin el menor tropiezo en esa concentración de 35 gramos de sal por litro que hay en el mar?.

La inmensa mayoría de los microbios terrestres perecen en este medio y es por eso que es pasajera la contaminación de los excedentes cloacales en el mismo. Hay un conocido microorganismo terrestre que encuentra en el mar un ambiente tan favorable para su multiplicación como el del cuerpo humano. Es el famoso espirilo del cólera o vibrión. Los científicos se devanan los sesos tratando de comprender cómo microseres que llamamos inferiores proliferan donde los llamados superiores se extinguirían. La mayor parte de la masa viviente de los océanos está representada por corpúsculos unicelulares del plancton, el cual contiene el 99% de la flora acuática. Si pudiéramos agruparla su peso sería mayor que el de todos los árboles continentales.

Esos corpúsculos flotan en el agua como los del rayo de luz en una habitación. Sin ellos no existirían ni las ballenas ni los calamares gigantes, ni los tiburones ni las especies intermedias. Los corpúsculos del fitoplancton son los únicos en el agua que saben fabricar alimentos. Pueblan una capa de 30 metros de superficie, y hacen la fotosíntesis con la debilitada luz que llega a esa profundidad. De ellos se nutren otros seres microscópicos, los dinoflagelatos. Estos no son ni plantas ni animales, sino formas intermedias que comen lo que encuentran o fotosintetizan. De noche y junto con las diatomeas, algas unicelulares que forman las seis décimas de plancton, suelen formar impresionantes alfombras luminiscentes.

Ciertos especimenes, lejos de arrobarse con este espectáculo, lo inundan en virtuales nubes para darse grandes festines. Son los copépodos, no mayores que cabezas de alfiler, los cuales constituyen los animales multicelulares más numerosos del planeta. Son hermanitos menores de los langostinos y demás crustáceos y al parecer están entre los que inauguraron el aditamento de las patas para usarlas como aletas. Los Copépodos son a su vez el manjar más preciado por pececillos y aun por arenques y sardinas. Son, con las larvas de muchos animales, el tercer eslabón de las cadenas alimenticias del mar, después del número uno, el fitoplancton y el número dos, el zooplancton . El lector se preguntará de que viven los animales que habitan el lecho de las aguas en las más insondables tinieblas.

Unos digieren y metabolizan los restos de cadáveres hundidos, otros ingieren el lodo y otros los microorganismos de ésta procedencia. También en este dintel hay depredadores que viven de la pesca. Investigadores de la Universidad de California siguen profundizando el estudio de extraños y novedosos animales que no viven de los alimentos que da la fotosíntesis directa o indirectamente. Se mantienen a expensas de la quimiosíntesis y fueron descubiertos en 1985 a 2 mil metros de profundidad cerca de las Islas Galápagos. A ese hábitat no llegan ni siquiera los Detritus de seres que estuvieran vivos. Hay peces que comen cangrejos, que a su vez comen gusanos, que a su vez comen animalitos que a su vez comen bacterias que toman su energía del azufre de géiseres que salen por aberturas del lecho marino.

La especie de cactus gigante apenas llegan las lluvias, almacena en sus tallos huecos hasta ocho grandes barriles de agua.

El saguaro y los demás cactus tienen en su interior un dique de varios pisos con fibras dotadas de un poder de succ`´on que hace subir el agua a gran velocidad pero que después la libera en proporciones mínimas y con una gran lentitud.

La vida no sólo es admirable por la autonomía de sus mecanismos para perpetuarse, sino también por las estrategias que despliega para enfrentar triunfalmente los retos que se le cruzan en su camino. La sabiduría de sus procesos es de tal magnitud que la de los científicos debe resignarse frente al misterio que la rodea. Todavía desconocemos cuál es la bomba de los árboles para impulsar hasta las hojas y fuera de ellas, el agua absorbida en la tierra. Este fenómeno resulta aún más desconcertante, en los cactos y en particular en el cereus giganteus, que a la llegada de los invasores españoles, formaba insólitos bosques en los desiertos de Sonora y Arizona, en Norteamérica. ¿De dónde sacaban las reservas acuáticas para sobrevivir sin ni siquiera el rocío nocturno durante diez meses?

Desprovistos de hojas las mil seiscientos especies de cactos nativos del Nuevo Mundo, tienen en sus tallos dos virtudes negadas al resto de las plantas; clorofila al por mayor para la fotosíntesis y una espesa capa aislante con que impiden la evaporación del preciado líquido. Son los campeones de la estivación, propiedad análoga a la hibernación de los osos polares. Aunque la primera es una respuesta defensiva contra la sequía y la segunda lo es contra las bajas y gelificantes temperaturas, su propósito es el mismo: reducir al mínimo el metabolismo a fin de ahorrar energías para utilizarlas cuando retornen las condiciones favorables del ambiente.

Los cactos se adaptaron a los desiertos americanos y así crearon un habitat en que son los únicos dueños y señores. Sólo seis especies existen fuera de América y están en Sudáfrica y Ceilán a donde tal vez llegaran en manos del hombre. Los naturalistas no entienden porque a evolución no culminó en los desiertos de los demás continentes con plantas que los conquistaran con las técnicas innovadoras de los cactos. Los hay redondos como pelotas de fútbol, cilíndricos como largos tubos y de tamaños que van desde el que tiene la uña del pulgar humano hasta los cereus giganteus que mencionamos al principio. Hay ejemplares que alcanzan veinte metros de altura, pero su promedio suele ser de quince metros. Tienen bien merecido su apelativo de gigantes y no menos el de saguaro, que les dieran los indígenas.

La flor del saguaro se encierra en la mañana para que el sol no los deshidrate y se abre al anochecer a fin de que la brisas haga volar el olen de los estambres al óvulo de los pistillos.

Durante siglos las tribus de los pápagos y los pimas se alimentaron con los frutos de esta especie y con conservas que hacían de sus fibras más tiernas. Una epidemia de cólicos y de indigestiones cundió entre los soldados del conquistador Francisco Vásquez de Coronado, en 1540, cuando llegó a Sonora en busca de las siete ciudades llenas de tesoros, versión norteamericana de El Dorado que inventaron los aborígenes de nuestras latitudes. Los saguaros dan flores de un vistoso púrpura inexplicable porque son hermafroditas y se autofertilizan con el viento, ya que en su medio faltan los insectos. Los bosques de éstos gigantes benefactores de la vida y del paisaje dejaron de existir.

Los ganaderos han extinguido los coyotes, por lo cual ha habido una explosión demográfica de las ratas que ellos controlaban, las cuales se comen los embriones de los saguaros. Por tal razón los sobrevivientes son cada vez más escasos y más aislados. Siguen asombrando a los estudiosos con sus increíbles facultades. Varios chaparrones en los únicos dos meses de lluvia anuales en su entorno, bastan para que el saguaro se infle y almacene hasta ocho mil litros absorbidos por sus raíces semienterradas a su alrededor con longitudes tan grandes como la del tallo principal. Hay dos interrogantes que los botánicos se hacen en medio de una lógica perplejidad: ¿Con qué motor bombean las raíces el agua que atrapan a toda prisa y dónde están las válvulas que estabilizan en sus estantes aéreos a salvo de la gravedad?.

El saguaro sabe que se saca el gordo de la lotería cuando tiene un hijo y por eso juega muchos billetes con esa aspiración. Cada fruto cuyo interior es rojo como el de la patilla, contiene cuarenta mil semillas. Las poquísimas que germinen lo harán durante la breve temporada de los chubascos si cayeron en una tierra acogedora. La planta, ya lo dijimos, pasa cinco sextas partes de su vida semialetargada y por eso hay casos en que no ha pasado de un metro de estatura a los cincuenta años de edad. Posteriormente su crecimiento se acelera y al celebrar su segundo siglo de existencia, el saguaro, rey de la longevidad, ha alcanzado la altura de los cinco pisos de un edificio. Por algo en la jerga norteamericana se le llama el rascacielos del desierto.

La ciencia anda en pos de doce pasos perdidos: son los que da el carbono cuando cobra vida.

Los cloroplastos amos de la clorofila son uno por célula en las algas y hasta cien por celula en las`plantas superiores. Adoptan dicersas formas, como las de cuadritos en las hojas de maíz.

Desde la antigüedad se sabía que las plantas verdes agonizaban en la oscuridad, porque les era indispensable la luz. Fueron inútiles las tentativas de Lavoisier y de químicos posteriores a él como Berzelius, para despejar la incógnita del proceso que hoy llamamos fotosíntesis. En los años de 1870 los adelantos de la microscopia óptica permitían ver a los botánicos gránulos de color esmeralda en el protoplasma de las células de as hojas. Sospecharon sin poder demostrarlo, que los mismos eran como ultrainvisibles ventanillas, por donde los rayos luminosos entraban en las plantas para vitalizarlas. 1937 sería el año del primer paso del conocimiento racional en los dominios de la clorofila.

Los expresados puntitos tenían ya el nombre de cloroplastos. Uno de ellos fue aislado en un entorno celular y expuesto a la claridad diurna de una gota de agua. Con el auxilio de átomos de hierro se vio que expulsaba oxígeno. El hecho parece simple pero estremeció la curiosidad de los biólogos de Europa y Norteamérica, cuando conocieron el hallazgo realizado por Robert Hill, investigador y catedrático de la Universidad de Cambridge. En la ciencia como en todos los planos de la creatividad humana, una meta es siempre el comienzo de otra.

Este resultado no explicaba la relación del sol con el azúcar de las frutas y el almidón de los cereales y tubérculos.

Equipos interdisciplinarios de distintas partes del planeta buscaron respuesta a las interrogantes sobre esta segunda etapa del fenómeno. Estaban al tanto de que el oxígeno liberado por el cloroplasto procedía de una molécula desintegrada de agua. Pero ¿cuál era el destino del hidrógeno liberado en la misma reacción? Daniel Arnon y sus colaboradores de la Universidad de Berkley, California, evidenciaron que ese hidrógeno era usado para construir glucosa, almidón y otros glúcidos. Obviamente, los átomos de carbono y los de oxígeno que también se hallan en esas sustancias y en otras como las celulosas, eran aportados por el gas carbónico que las plantas absorbían del aire.

Ahora cuando con un microscopio electrónico podríamos ver una hormiga del tamaño en un hipopótamo, resulta imposible precisar la totalidad de las complejas y maravillosas reacciones físico-químicas con las que los cloroplastos ayudan decisivamente a fabricar vida. No obstante, ya disponemos de un puñado de observaciones valiosas al respecto. La fotosíntesis es como la Luna , tiene dos caras. En la luz iluminada el cloroplasto se apropia de la energía, absorbiendo las bandas roja y azul de los arcoiris escondidos en la luz y rechazando la verde. Las reacciones para este fin son difíciles de seguir, porque se suceden a razón de una por billonésima de segundo.



Arriba la faz de la fotosíntesis que se hace con la luz. Abajo la dl carbono, que se hace a la sombra y a los que se dben los azúcares o carbohidratos.

El cloroplasto toma la luz, usa su poder para romper la molécula del agua, expulsa oxígeno y usa el hidrógeno para reducir a su vez la molécula de gas carbónico. El cloroplasto se comporta como un productor de riqueza que jamás se queda con ella, pues cede los electrones cargados de energía, para formar un compuesto rico en el explosivo fósforo, es decir, el ATP. Y otro parecido al anterior, el NADPH2. Este será el que transporte a los átomos de hidrógeno a su nuevo destino. El ATP actúa como el combustible del ciclo de carbono, que en la faz oscura, formará un compuesto con seis átomos, de los cuales saldrán dos moléculas de trisacáridos. Así se denomina un azúcar que nunca hemos probado y a partir del cual se constituyen los azúcares que sí hemos probado, los carbohidratos y el esqueleto de la madera.

Este avance lo debemos al bioquímico norteamericano Melvin Calvin, quien pudo seguir la pista del carbón desde que entraba inerte en la hoja hasta que se desaparecía para reaparecer formando parte de la materia.

Con este fin debió usar carbono radiactivo y detectarlo después que estaba en los cloroplastos mediante un contador geiger. Sin embargo, desconocemos la mayoría de los doce pasos que el carbono da en este proceso. En este caso, la ciencia está como el explorador que sabe donde empieza el camino y donde termina, pero desconoce los desvíos y acaso también las ideas y retornos que pudieran aguardarlo.