Comienzo a escribir esta nota el día en que se hace pública una imagen capturada por el telescopio espacial James Webb en su primer aniversario observando el universo. La impresionante fotografía muestra una región ubicada a unos 390 años luz de distancia de la tierra. Vemos allí el caos del complejo de nubes Rho Ophiuchi. Chorros entrecruzados de estrellas jóvenes semejantes a nuestro Sol golpean el gas interestelar, haciéndolo brillar. En algunas estrellas se insinúan discos de gas y polvo circundándolas (similares a los anillos de Saturno) y de donde nacerán nuevos planetas. Este complejo de nubes y estrellas nos muestra futuros sistemas planetarios que, de alguna manera, se asemejan al comienzo de nuestro sistema solar.

El telescopio Webb ha estado obteniendo imágenes del universo en luz infrarroja, invisible a nuestra visión. Al capturar la tenue luz de galaxias increíblemente distantes, nos posibilita mirar hacia atrás en el tiempo, permitiéndonos estudiar objetos cósmicos formados en el comienzo del universo. Gracias a algunas sondas espaciales, y ahora este telescopio, los astrónomos pueden calcular el movimiento y dirección de esos objetos cósmicos. Básicamente, pueden observar y estudiar el «Redshift» (o corrimiento al rojo) de dichos cuerpos. Si el objeto es más rojo podemos inferir que se aleja de nosotros.

El Redshift no es más que un ejemplo del «efecto Doppler». Cuando un objeto se aleja de nosotros, las ondas de luz (también sucede con el sonido) que emite dicho objeto se estiran, haciendo que su tono sea más bajo, moviéndolas hacia el extremo rojo e infrarrojo del espectro electromagnético, donde la luz tiene una longitud de onda más larga. El Redshift permite medir distancias aproximadas entre nosotros y galaxias y cuerpos cósmicos muy distantes. Es así como los científicos han podido determinar que el universo está aún en expansión, producto del Big Bang.

Pero pasemos a otra cosa momentáneamente. En días pasados, siguiendo una tradición familiar de los últimos años, mis hijas, sus esposos, los nietos, mi esposa y yo alquilamos una casa de playa para pasar unos días de descanso veraniego. Por segunda vez fuimos a Corpus Christi, aquí en Texas. Aprovechamos la estadía para visitar el Acuario del Estado de Texas, el cual inauguró recientemente nuevas instalaciones para el rescate de vida silvestre. Todos en la familia pudimos disfrutar y admirar numerosos animales acuáticos, así como algunos terrestres.

En algún momento de la visita, mi nieto Manuel y yo, quedamos algo rezagados al entrar al recinto que presenta medusas y aguamalas. Una de las exhibiciones mostraba un buen número de individuos de Cassiopea xamachana (Phylum: Cnidaria; Orden: Rhizostomeae; Familia: Cassiopeidae), conocida como «medusa invertida». Esta especie es frecuente en las aguas cálidas del océano atlántico, el mar caribe y el golfo de México. Estas «medusas invertidas», viven en grupos, en el fondo de zonas marinas no tan profundas y «bosques» de manglares. Sus cortos tentáculos están cubiertos de un «moco» en el cual liberan ciertas estructuras conformadas por células urticantes llamadas casionomas. Las casiosomas consisten en una capa epitelial externa compuesta principalmente por nematocistos (también llamados cnidos; orgánulos producidos por células conocidas como cnidocitos presentes en los Cnidarios, utilizados para inyectar toxinas para capturar presas, o defender al animal) que rodean un núcleo lleno de dinoflagelados (organismos unicelulares, mayormente plancton marino, que combinan fotosíntesis con ingestión de presas) endosimbióticos alojados dentro de amebocitos (células móviles dentro del cuerpo de algunos invertebrados, incluyendo los Cnidarios) y mesoglea (matriz extracelular de cnidarios, tales como corales y medusas). A diferencia de otras medusas y aguamalas, las Cassiopea no requieren tocar a sus presas directamente. Sus casionomas, liberadas en el agua a su alrededor, conforman algo que los buceadores llaman «agua punzante». Esta mucosidad tóxica es capaz de paralizar y matar a sus presas, las cuales, al caer sobre los grupos de Cassiopea, son consumidos como alimento.

Las Cassiopea son, además, una excepción a la imagen icónica de las medusas, ya que carecen de tentáculos marginales y, en lugar de nadar, yacen «al revés» en el fondo del agua, con sus cortos brazos orales mirando hacia arriba. En la mayoría de las medusas su región superior o cúpula tiene forma abovedada, abierta, ligeramente convexa, y es llamada frecuentemente «campana». Esta morfología típica les permite realizar los movimientos hidrodinámicos asociados a sus hábitos alimenticios. Sin embargo, en las especies de Cassiopea, sus tentáculos y el comportamiento alimentario están drásticamente modificados; su «cúpula» no es «acampanada», sino que tiene forma cóncava. Todas las medusas poseen una serie de músculos circulares en sus «campanas»; sus contracciones sincronizadas las impulsan a través del agua. Sin embargo, las Cassiopea no se mueven de esta manera, éstas se voltean en las poco profundas aguas en las que viven y el anillo muscular superior, al borde de la ventosa que forma su «campana» controla la función de adhesión. Su «campana» cóncava les permite succionar y adherirse al sustrato. En el acuario las vimos «pegadas» al vidrio, a las paredes opuestas, y sobre el fondo arenoso de la exhibición que las contenía.

Aunque es la primera vez que veo estas fascinantes medusas, leí sobre ellas, por vez primera, durante los 1980 en el artículo La sonrisa del flamenco (The Flamingo’s Smile), publicado por mi escritor favorito de temas de Historia Natural, Stephen Jay Gould (1941-2002). En ese trabajo, Gould argumenta que la selección natural (proceso mediante el cual los organismos mejor adaptados a su entorno tienden a sobrevivir y producir más descendencia. Este el principal proceso causante de la evolución) debe hacer uso de las partes disponibles para que los organismos puedan adaptarse a las condiciones de su medio ambiente. En el caso de Cassiopea, un músculo que es utilizado normalmente para propulsión, se ha convertido en uno que permite anclar a la medusa en su lugar. Esto no es sino una prueba evidente de la evolución.

Gould también refiere otros dos casos en ese trabajo. Nos comenta sobre la existencia de tres animales que han evolucionado «invertidos», explicando los cambios morfológicos y comportamentales producidos por la selección natural para tal efecto.

Gould nos habla de un bagre africano (Synodontis sp.: Mochokidae). Este nada boca abajo para poder alimentarse de las algas que crecen en la parte inferior de hojas que flotan en la superficie del agua (Mystus leucophasis, de la familia Bagridae, o bagre asiático exhibe este mismo comportamiento y transformación). No solo su cuerpo esta «invertido», sino que su patrón de coloración es también invertido; a diferencia de aquellos animales que presentan contra sombreado como forma de camuflaje (oscuros dorsalmente, ventralmente claros. ¡como muchos bagres!), al estar «invertido», este bagre es oscuro en su vientre y claro en su región dorsal.

Sin embargo, el animal que mayormente detalla Gould, y le da título a su artículo, es el flamenco (Phoenicopterus spp.: Phoenicopteridae). Curiosamente, el Acuario de Texas tiene un pequeño grupo de Phoenicopterus ruber, o flamenco americano, conocidos de las Islas del Caribe, el Caribe Mexicano, el sur de Florida, Belice, costa de Colombia, Venezuela, norte de Brasil e Islas Galápagos.

Los flamencos son, junto a ciertos patos, las únicas aves que se alimentan como filtradoras (tipo de alimentación mediante filtración de plancton o nutrientes suspendidos en el agua). Estas curiosas aves han desarrollado dentro de sus picos un filtro similar a los de las ballenas. Las mandíbulas de sus picos difieren notablemente del resto de las aves, por razones estrictamente funcionales. Además, tienen una lengua muy musculosa que actúa como una bomba. La forma del pico se ha modificado para permitir que los flamencos se alimenten «al revés». Estas aves se inclinan ligeramente hacia adelante para alimentarse, así, su mandíbula superior quedará cerca del fondo del agua, mientras que la inferior queda más cerca de la superficie.

En la mayoría de las aves, tanto la mandíbula superior como la inferior tienen movimientos independientes, pero la mandíbula superior es más grande y rígida. El comportamiento alimentario «al revés» de los flamencos, ha llevado a una inversión de movimientos de sus mandíbulas. El pico está doblado de manera diferente, y la ranura de la mandíbula inferior, fija, permite el acomodo de la mandíbula superior que es móvil y más pequeña. En estas aves no solo ha cambiado la estructura del pico, sino también las funciones de ambas mandíbulas. Cuando se acicalan, los flamencos mueven ambas mandíbulas, pero al alimentarse solo mueven la mandíbula inferior, la cual es anatómicamente la superior.

Estos cambios en morfología, consecuencia de cambios en el comportamiento, son clara evidencia de cómo funciona la evolución por selección natural, planteada por Charles Darwin (1809-1882) y Alfred Russel Wallace (1823-1913). Sin embargo, algunos han tratado de utilizar las mismas evidencias para promover el creacionismo (creencia religiosa que afirma que Dios creó al mundo de la nada) y el diseño inteligente (pseudociencia que indica que la vida en la tierra es tan compleja que no puede explicarse mediante la teoría científica de la evolución y, por lo tanto, debe haber sido diseñada por una entidad sobrenatural).

Caso similar sucede con la edad del universo. Sin embargo, algunos prefieren seguir la hipótesis de Omphalos. Esta intenta reconciliar la evidencia científica de que la tierra tiene unos cuantos miles de millones de años, con la interpretación literal de la narrativa de la creación que leemos en el Génesis. Implica, según algunos estudiosos de la biblia, que la tierra tiene menos de 10,000 años (¡aunque la biblia, en ninguna de sus partes, menciona la edad de la tierra!).

Esa hipótesis, recibió tal nombre gracias al libro Omphalos escrito en 1857 (poco antes de la publicación del Origen de las Especies de Darwin) por el naturalista Philip Henry Gosse (1810-1888). Él argumenta que para que el mundo:

… fuera funcional, Dios lo creo con montañas, valles y cañones, árboles con anillos de crecimiento, Adán y Eva con uñas, cabellos y ombligo completamente desarrollados.

Igualmente, Gosse indica que todas las criaturas vivientes fueron creadas con características evolutivas completamente formadas. Planteando, además, que:

… el registro fósil no es evidencia de la evolución, sino que es un acto de creación inevitablemente realizado para que el mundo parezca más antiguo de lo que realmente es.

Otro de sus razonamientos es qué Adán, quien no tuvo madre, poseía un ombligo. Dios decidió proporcionarle uno, aunque no lo necesitara. La razón era simple, así aparentaría tener ascendencia humana. Tal razonamiento originaría el nombre del libro: Omphalos, «ombligo» en griego.

Este naturalista decreta que:

Si alguien elige mantener, como muchos lo hacen, que las especies llegaron gradualmente a su madurez a partir de formas más humildes... es bienvenido a seguir dicha hipótesis, pero no tengo nada que ver con ella.

Gosse era un respetado divulgador de ciencias naturales y fue el creador del primer acuario público; también acuñó la palabra acuario, y promovió el interés por los acuarios en la Inglaterra victoriana. Sin embargo, el intentar reconciliar su celo religioso con una extraña interpretación de hechos científicos, casi le cuesta su reputación. Su libro y sus ideas fueron rechazadas casi inmediatamente.

Sarcásticamente, y tratando de aclarar un punto sobre la memoria, el matemático y filosofo inglés Bertrand Russell (1872-1970) planteó el argumento escéptico de «la tierra de cinco minutos»:

No hay ninguna imposibilidad lógica en la idea de que el mundo apareció hace cinco minutos, exactamente como está y con una población que «recuerda» un pasado completamente irreal… así que nada de lo que pase ahora o pueda pasar en el futuro puede invalidar la idea de que el universo fue creado hace cinco minutos.

El notable escritor argentino Jorge Luis Borges (1899-1986) escribiría en 1940, la historia Tlön, Uqbar, Orbis Tertius, donde describe un mundo ficticio en el que algunas personas siguen como creencia religiosa una filosofía parecida a la discusión de Russell sobre el «extremo lógico», pero retórico y falaz, de la teoría planteada por Gosse. Borges también publicó La creación y P. H. Gosse. Aquí, el argentino comenta que la obra Omphalos fue rechazada no solo por la ciencia, sino también por la religión. Dicho rechazo se debió a lo asombroso de la propuesta del inglés, su «elegancia monstruosa» y «su involuntaria reducción al absurdo de una creatio ex nihilo».

Volviendo al Redshift, este es evidencia de que el espacio entre nosotros y los cuerpos cósmicos y galaxias que lo emiten se está expandiendo. Como muchas de esas galaxias están a miles de millones de años de distancia de nuestro sistema solar, la luz ha estado viajando durante miles de millones de años, resultando en el hecho que el universo tiene varios miles de millones de años.

Es así como la edad del universo se ha calculado entre 13,761 y 13,835 millones de años, concordando con la teoría del Big Bang. Dicho cálculo está basado en datos recopilados por la Wilkinson Microwave Anisotropy Probe o WMAP. Sonda de la NASA lanzada en 2001, cuya misión fue realizar mediciones cosmológicas fundamentales y estudiar las propiedades de nuestro universo en su conjunto. La sonda pudo detectar diferencias de temperatura en la radiación de fondo de microondas, remanente del Big Bang. Esa radiación, posee el Redshift más grande jamás observado y corresponde a la mayor distancia, y la más lejana en el tiempo. Con seguridad, los científicos ya deben estar estudiando el Redshift detectado por el Webb, y más temprano que tarde, nos informarán una edad más precisa del universo.

Notas

Ames, C. L., et al. (2020). Cassiosomes are stinging-cell structures in the mucus of the upside-down jellyfish Cassiopea xamachana. Communications Biology, 3: 67.
Borges, J. L. (1940). Tlön, Uqbar, Orbis Tertius. En: Borges, J. L., A. B. Casares y S. Ocampo. 1977. Antología de la literatura fantástica. España: Edhasa. pp. 126-143.
Borges, J. L. (1941). La creación y P. H. Gosse. En: Borges, J. L. 1952. Otras Inquisiciones. Buenos Aires: Sur. pp. 13-16.
Britannica, T. Editors of Encyclopaedia. (2023). Redshift. Encyclopedia Britannica.
Gosse, P. H. (2015). Omphalos. Alemania: Outlook Verlag. 188 pp.
Gould, S. J. (1985). The Flamingo’s Smile. En: Gould, S. J. 1985. The flamingo's smile, reflections in natural history. New York: W.W. Norton & Company. pp. 23-39.
Russell, B. (1924). Analysis of Mind. Nueva York: George Allen & Unwin Ltd. 310 pp.
Wright, E. L. (2006). A Cosmology Calculator for the World Wide Web. Publications of the Astronomical Society of the Pacific, 118, 1711-1715.