Un mundo de color

 

Por Tania M.T.

Por Tania M.T.

Vivimos envueltos en color. Sólo hay que fijarse por un instante en todo lo que nos rodea, pero ¿por qué?, ¿cuál es el motivo por el que el envase de chocolate es de un color y el de la leche de otro?, ¿cómo es posible que el agua del mar sea azul, las hojas de los árboles verdes, la sangre roja y la orina amarilla?

Leonardo Da Vinci fue de las primeras personas que trató de resolver esta cuestión.  No obstante, los primeros atisbos tardarían en llegar algo más de 100 años, cuando en la década de 1660 un joven inglés llamado Isaac Newton se dio cuenta de que la luz se descomponía en distintos colores al atravesar un prisma y dicho arcoíris volvía a recomponer luz blanca al atravesar un segundo prisma. Fue él quien acuñó el término “espectro” para referirse a ese patrón de diferentes colores que forman la luz, un hecho que todos hemos observado en días de lluvia en los que asoma el Sol.

 

Arco iris sobre Yosemite National Park. Los arco iris se forman debido a que las pequeñas gotas de lluvia funcionan como prismas que descomponen la luz en todos sus colores. Imagen de Phil Hawkings.

Más adelante, de los experimentos de Thomas Young y las ecuaciones de James Maxwell en el siglo XIX se desprendió que la luz es una radiación electromagnética formada por un conjunto de ondas de diferentes longitudes. Una vez conocida la naturaleza física de la luz, el gran poeta alemán Göethe propuso su teoría del color. En ella defendió que el que veamos unos colores u otros depende de la interpretación que nuestro cerebro hace de esas ondas de diferente tamaño (longitudes de onda) que le llegan.

Así pues, el paquete de leche lo ves de ese color porque el material con que está hecho absorbe unas longitudes de onda concretas y refleja otras, y esas otras ondas que refleja son interpretadas por tu cerebro con esa tonalidad. El envase sería negro si las moléculas de las que está hecho absorbieran todas las longitudes de onda de la luz y sería blanco si las reflejara todas. Si en cambio no absorbiera ni reflejara luz sería un cuerpo transparente. De la misma forma, el mar es azul debido al patrón de absorción luminosa de las moléculas del agua, las hojas verdes debido a las clorofilas (moléculas imprescindibles para la fotosíntesis), la sangre y la carne rojas debido a las hemoglobinas y mioglobinas (proteínas transportadoras de oxígeno) y la orina amarilla debido a la urobilina, que es un producto de degradación de las mencionadas hemoglobinas.

Además, esta propiedad por la que diferentes compuestos absorben y reflejan diferentes longitudes de onda puede ser utilizada por los científicos para conocer la composición química de determinados sistemas. La base de la técnica es que cada sustancia presenta un espectro de absorción característico, por lo que analizando los colores absorbidos por un cuerpo, uno puede inferir qué elementos o moléculas lo componen; es lo que se conoce como espectrofotometría. En el 1844 el filósofo Auguste Comte propuso que la composición de las estrellas sería una de las cosas que los humanos nunca podrían llegar a conocer debido a las enormes distancias que nos separan de ellas. Tan sólo unos años después de su muerte se vio que el espectro de emisión de las estrellas podía ser utilizado como un fiel reflejo de su composición.

espectros

Todos y cada uno de los elementos absorben un patrón de colores determinado. Las líneas negras se corresponden con los colores absorbidos. Esto permite a los astrónomos conocer la composición de los astros. El nombre de Helio viene de Helios (dios griego del Sol), pues se conoció analizando la luz del Sol.

 

Cada uno de los colores que somos capaces de ver son el resultado de la transducción en la retina de una longitud de onda. En esa capa del ojo es donde se sitúan los fotorreceptores, que son células especializadas en la transformación del estímulo luminoso en una corriente eléctrica que irá en dirección al cerebro. Existen dos modalidades: unos son los bastones, responsables de la visión en blanco y negro nocturna; los otros son los conos, responsables de la visión en color. Asimismo, de estos últimos tenemos 3 tipos que se diferencian en un pigmento llamado rodopsina. Unos se ven estimulados por la luz roja, otros por la azul y otros por la verde, y es la combinación de todos ellos la responsable de que podamos ver toda la gama de colores a la que estamos acostumbrados. Sin embargo, a la mayoría de los mamíferos (incluyendo a tu perro o gato) les falta el fotorreceptor para el rojo, motivo por el que presentan visión dicromática (básicamente ven en azul y amarillo). Los estudios indican que en el caso de los primates el gen responsable de ese tercer fotorreceptor debió surgir hace unos 35000 años aproximadamente.

Con todo, sería un error considerarnos los más dotados en relación a la visión. Hay aves que no sólo nos superan varias veces en agudeza visual, sino que además pueden ver el ultravioleta. También ciertos insectos presentan la habilidad de ver el ultravioleta, como las abejas y ciertas mariposas, e incluso hay peces de arrecife que utilizan complejos patrones de ultravioleta para saber que individuos forman parte de su grupo y cuáles no, con la ventaja de defender el territorio sin atraer la atención de los depredadores, los cuales no ven esa viva coloración secreta.

Es importante recalcar que el espectro visible es una porción muy pequeña del espectro total. Los organismos terrestres se han adaptado a ver aquellas longitudes de onda que son las más emitidas por el Sol, siendo la mayor parte de las ondas invisibles para nuestros ojos. Vemos particularmente bien el azul, que es el color más emitido por nuestra estrella, motivo por el que los fotorreceptores azules también son los más abundantes.

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Las águilas reales presentan sobre un millón de conos en su retina, aproximadamente 5 veces más que un ser humano. Gracias a esto la agudeza visual es tal que pueden llegar a avistar a sus presas a más de 2 km de distancia.

Hace más de mil millones de años debió surgió una molécula similar a la ya mencionada rodopsina. Entonces, los primeros organismos seguramente la utilizaran como lo hacen actualmente las euglenas, que son unos seres unicelulares acuáticos. Gracias a la rodopsina, estos son capaces de distinguir cuándo es adecuado subir a la superficie a fotosintetizar o cuando es peligroso. A lo largo del proceso evolutivo ese mismo pigmento se ha ido convertiendo en uno de los máximos responsables de la visión en color y a día de hoy, en el ojo de los astrónomos, nos permite conocer la composición de estrellas y planetas distantes. Tal vez el futuro de la humanidad en otros mundos dependa en parte de los colores. En cualquier caso, lo que está claro es que vivimos en un mundo de color, un lienzo natural y dinámico pintado de azul y salpicado de verde, y como dijo en su momento Quinto Horacio:

La pintura es un poema sin palabras

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Álex Tuñas Corzón

Un enamorado de la vida en toda su expresión, por eso estudio biología y trato de que la gente vea lo bella y buena que es.

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