Diseño Inteligente

Fabulosos diseños

Por el Dr. Roberto Biaggi.

Las arañas, cualquiera sea su tipo, quizás generan temor en algunas personas. Sin duda has visto arañas pequeñas y grandes, de diferentes colores y características. Incluso hay un superhéroe que se basa en las singulares cualidades de los arácnidos. Estos asombrosos insectos tienen la capacidad de tejer una tela para atrapar a sus presas, entre otros usos. Las tarántulas son conocidas por su gran tamaño: algunas llegan a medir 30 centímetros. Pero no son tan peligrosas como la “viuda negra”, con su marquita roja en el vientre. Su picadura puede ser mortal.

Dejando de lado los aspectos negativos, el mundo de las arañas presenta espectaculares evidencias de increíble diseño, particularmente reflejado en descubrimientos recientes. Se han identificado alrededor de 50 mil especies de arañas. El orden Araneae se caracteriza por tener 8 patas, comúnmente 4 pares de ojos, quelíceros con colmillos, que pueden inyectar veneno y producir seda. Están distribuidas en casi 130 familias, de distintos tamaños, desde cuerpos de medio milímetro hasta casi 10 centímetros.

La familia más numerosa de arañas comprende los saltícidos (familia Salticidae). Su característica distintiva es que pueden saltar o brincar. Se conocen unas 6 mil especies de pequeñas arañas en esta familia. Entre sus cualidades, se destacan sus dos ojos centrales, que poseen la mejor visión de todos los artrópodos. Pero como tienen más ojos, entre todos ellos logran ver 360 grados. Podríamos decir que tienen ojos “hasta en la nuca”. Además, su visión es tetracromática. Esto significa que, a diferencia de los seres humanos, que tenemos tres tipos de células en los ojos; las arañas tienen cuatro tipos de células sensibles a la luz roja, verde, azul y ultravioleta.

¿Por qué poseen una visión tan desarrollada? Una posible explicación está en el comportamiento de las arañas “pavo real”. Para conseguir pareja y procrear, estas arañas realizan un complejo baile o danza, donde exhiben los coloridos diseños de la parte superior del abdomen del macho, en forma de placas o abanicos. La danza incluye verdaderas acrobacias, deslizamientos y movimiento de sus largas y coloridas patas (tercer par), vibraciones, movimientos en zigzag, y hasta sonidos. Mira el video de la danza.

Recientemente, Jürgen Otto ha descrito y filmado 51 especies de estas arañas (género Maratus) en sus cortejos, descubiertas en Australia, y las ha popularizado en YouTube. Otro aspecto interesante de ciertas especies de estas arañas (Maratus robinsoni y M. chrysomelas), es que son capaces de producir colores estructurales. Estas arañas son capaces de crear nanoestructuras fotónicas biogénicas con todos los ángulos correctos. Y esto ha inspirado a ingenieros en biomimética a crear nanoprototipos impresos en 3D que demuestran que el principio de diseño de las escamas de arañas “pavo real” podría inspirar nuevos componentes miniaturizados para dispersión de la luz.

Pero quizá el más espectacular de los diseños de las arañas está relacionado con la producción y uso de su seda. ¿Qué tiene de especial una telaraña, aparte de que se usa para cazar presas? La araña de corteza de Darwin (Caerostris darwini) lleva el mérito de ser la que produce la telaraña más grande del mundo, de casi 2 metros de diámetro en forma de red circular (orbe). Esta araña es capaz de producir seda de varios tipos, con distintas glándulas, mediante un maravilloso proceso de hilado a partir de proteínas específicas de los diferentes tipos de seda (llamadas espidroínas) en un medio acuoso, estirándolas hasta formar fibras sólidas.

Esta especie se descubrió en Madagascar en 2009. Otra virtud fantástica le ha permitido alcanzar un incuestionable récord: además de tejer grandes telas circulares en el aire, ¡es capaz de hacerlo en el medio de un río! Un video sensacional muestra a una araña de 2 centímetros ubicada a un lado del río disparar hilos de seda desde sus glándulas ubicadas en la parte posterior o inferior de su abdomen. Estas verdaderas estructuras hilanderas (usualmente 3 pares) pueden generar y disparar una hebra muy fina. De esta manera, apuntando hacia el otro lado del río, la araña puede crear un puente que irá entretejiendo. Además, el viento será su aliado para ir estirando las fibras hasta anclarse del otro lado, ¡a 25 metros de distancia!

Luego del anclaje y tensado de las hebras, la arañita se desplaza por ellas hasta el medio del río y construye su gran tela orbe hacia abajo, con un diseño particular y único, que le permite atrapar gran cantidad de insectos que vuelan a lo largo del río y cerca de la superficie. Es algo realmente fantástico ver cómo construye su tela sobre esta larga distancia.

Y como si fuera poco, se descubrió que la seda de la glándula ampulácea mayor, que funciona como línea de seguridad para esta especie, es dos veces más fuerte que la de cualquier otra araña. Esta seda bate otro récord, pues es el biomaterial más fuerte jamás conocido. Es 10 veces más fuerte que el kevlar, y mucho más elástico. La seda de esta araña es más rendidora que el acero. La ingeniería biomimética tiene mucho que aprender de ella. Los ingenieros y científicos estudiosos de esta seda postulan que presenta importantes implicancias para el desarrollo de fibras biomiméticas más resistentes, elásticicas y de adherencia mejorada.

Por supuesto, la ciencia aún no tiene una explicación basada en la selección natural darwiniana que justifique el origen de todas estas estructuras y conductas complejas. ¿No es irónico que esta araña tome su nombre de quien postuló las teorías de la evolución y la selección natural?

El reciente descubrimiento de un posible uso del veneno de una tarántula para producir analgésicos sin efectos colaterales refuerza el concepto de que todo responde al diseño inteligente. ¡Qué maravillosa demostración del Creador y Diseñador del Universo!