Ciencia, luciérnagas y lámparas LED

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Mucha gente conoce las modernas lámparas LED, que como fuente de luz utilizan diodos emisores de luz (de ahí su nombre, que es un acrónimo de Light-Emitting Diode, su denominación en inglés). Pero poca gente conoce a las luciérnagas y los cocuyos, porque estos animales han sido ahuyentados de pueblos y ciudades por las lámparas del alumbrado público y doméstico, que opacan y vuelven casi imperceptibles los destellos luminosos con los que machos y hembras indican su presencia para encontrarse y aparearse.

Juan José Morales

Pues bien, resulta que al estudiar a las luciérnagas, científicos europeos y canadienses encontraron un medio para mejorar la eficacia y la capacidad luminosa de las lámparas LED. Pero para entender esto mejor, hay que recordar que luciérnagas y cocuyos emiten lo que se conoce como luz fría, porque se produce sin emisión de calor en ciertos órganos formados con la propia grasa del cuerpo del insecto y es resultado de una reacción química entre dos sustancias llamadas luciferina y luciferasa, que manufactura constantemente en su organismo. Esos órganos luminiscentes tienen tres capas: una interna constituida por células llenas de cristales microscópicos de sales de ácido úrico que actúan como reflectores, una capa media formada por células en las cuales ocurre la reacción entre luciferina y luciferasa, y finalmente la capa externa, transparente, que actúa a manera de lente para dirigir la luz hacia afuera.

Aunque no lo parezca, el diseño de esta lámpara LED de nitruro de galio, se inspiró en el recubrimiento del órgano luminiscente de las luciérnagas. Gracias a ello, con la misma energía produce 55% más luz que las lámparas usuales de ese tipo.

Al estudiar la estructura de esa capa exterior, constituida por escamas de cutícula —la sustancia dura, rígida, que recubre el cuerpo de los insectos a manera de esqueleto externo o exoesqueleto—, se observó que están distribuidas y acomodadas de tal manera que optimiza la emisión luminosa, dirigiendo casi toda ella hacia el exterior para así minimizar las pérdidas. A partir de ese hallazgo, se pudo diseñar un nuevo tipo de lámparas LED que, con el mismo consumo de energía, producen 55% más luz que las comunes.

Como se ve, las aplicaciones prácticas de la investigación científica surgen en el lugar y el momento menos esperados. Difícilmente alguien pudiera haber imaginado que un estudio sobre la disposición geométrica de las escamas de cutícula en los órganos luminiscentes de las luciérnagas, pudiera servir para algo más que satisfacer la curiosidad de un entomólogo.

En México, en la península de Yucatán, tenemos luciérnagas y cocuyos.

Y como creo que hoy amanecí con un talante analítico y reflexivo, me parece que la lección que de esto puede sacarse, es que a los científicos no se les debe exigir —como hacen algunos políticos y tecnócratas carentes de visión— que sólo se dediquen a investigaciones que puedan tener aplicaciones prácticas inmediatas y arrojar resultados económicos tangibles. Si a los pioneros de las investigaciones sobre la electricidad y el magnetismo se les hubiera impuesto tal obligación, todavía estaríamos alumbrándonos con velas y hachones, no tendríamos motores eléctricos y sólo podríamos escuchar música en vivo o —si acaso— en rudimentarios fonógrafos.

Y para terminar, algo que ya hemos comentado en otra ocasión: que luciérnagas y cocuyos, aunque a primera vista pueden parecer iguales —o nombres comunes de un mismo insecto—, en realidad son muy distintos y pertenecen no sólo a especies sino a familias zoológicas diferentes: las luciérnagas a la de los lampíridos y los cocuyos a la de los elatéridos. Y mientras las primeras existen en todos los continentes y tanto en regiones tropicales como templadas, los cocuyos son exclusivos del trópico americano. Por ello aquí en México, en la península de Yucatán, tenemos luciérnagas y cocuyos, aunque —repetimos— cada día resulta más difícil verlos, excepto si se sale al campo.

Comentarios: kixpachoch@yahoo.com.mx

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