Justo antes de iniciar su «vuelo», las arañas adoptan la postura «de puntillas»
¿Sabías que las arañas pueden volar? Tejen un hilo de seda, lo proyectan hacia el aire y… ¡a volar! Se han encontrando arácnidos voladores a 4 km del suelo. Inicialmente, los investigadores pensaban que las arañas volaban aprovechando corrientes de aire, pero surge un problema con esa idea. A menudo las arañas inician el vuelo con el viento en calma, y las más grandes vuelan incluso cuando las corrientes de aire son insuficientes para soportar su peso. Es un misterio.
Científicos de la Universidad de Bristol pueden haber encontrado la solución a este misterio. En una publicación de «Current Biology» del 5 de julio de 2018, demostraron que las arañas pueden auto impulsarse usando los campos eléctricos de la atmósfera.
«Expusimos a arañas adultas de la familia Linyphiidae, subfamilia Erigoninae, a campos eléctricos similares a los que, de forma natural, se crean en la atmósfera de la Tierra,» explica el autor principal del informe, Erica Morley. «Las arañas mostraron un aumento significativo de los «vuelos» en presencia de campos eléctricos.»
Fenómeno reproducido en laboratorio
El siguiente vídeo, muy significativo, muestra parte de sus experimentos. En él podemos ver a una araña «volando» cuando un campo se activa y posteriormente aterrizando cuando el campo se apaga. Parece concluyente.
Los campos eléctricos que las arañas utilizan para su propulsión son parte del «Circuito Eléctrico Atmosférico Global» (CEG) de la Tierra, un circuito eléctrico de tamaño planetario que los investigadores conocen desde los años 1920. En resumen, las tormentas ayudan a crear una diferencia de carga eléctrica entre el suelo y la ionosfera hasta 50 km de altitud. La caída de voltaje son unos increíbles 250.000 voltios. Esto establece campos eléctricos que enlazan la Tierra con su capa más exterior. Los rayos cósmicos ionizan la atmósfera de nuestro planeta, convirtiéndola en un débil conductor que permite el paso de corrientes que fluyen a través del CEG [Space Weather influences on atmospheric electricity].
En el siguiente diagrama, extraído de la publicación “Space Weather influences on Atmospheric Electricity” (La influencia del Clima Espacial sobre la Electricidad Atmosférica), podemos ver la influencia directa de las tormentas eléctricas y los rayos cósmicos en la formación de campos eléctricos atmosféricos
Las arañas utilizan el campo eléctrico para su beneficio
Las arañas han evolucionado dentro del CEG, de manera que no sorprende que hayan aprendido a sacarle provecho. ¿Pero cómo? Peter W. Gorham, del Departamento de Física y Astronomía de la Universidad de Hawaii puntualiza que «la compleja estructura proteínica de las arañas posee un comportamiento eléctrico en los aminoácidos, ácido glutámico y arginina, que pueden ser generados en un estado de carga como parte del proceso de generación del hilo, desde la superficie de lanzamiento cuando los hilos son tejidos desde las estrechas boquillas del hilador» [Ballooning Spiders: The Case for Electrostatic Flight].
Durante mucho tiempo, los investigadores se ha preguntado acerca del papel de la electricidad en el vuelo de las arañas. Charles Darwin pudo haber sido el primero. Escribió acerca de ello durante sus viajes en el velero bergantín HMS Beagle (1831-1836). Un día, el barco se alejó unas 60 millas de la costa argentina cuando fue invadido por una gran cantidad de arañas voladoras. «El día era cálido y aparentemente en calma» y añadió «Observé repetidamente el mismo tipo de araña, bien en el suelo o bien subida a alguna pequeña protuberancia, elevando su abdomen, lanzando un hilo y comenzando a alejarse lejos horizontalmente con una velocidad ciertamente inexplicable». Le sorprendió especialmente que las arañas usasen múltiples hilos de seda que extendían en forma de abanico. Los hilos, en lugar de enredarse unos con otros en el aire, siempre permanecían separados. ¿Quizás se repelían electrostáticamente? Darwin se lo preguntaba en sus escritos. El trabajo de Erica Morley y su colega Daniel Robert cierra el círculo después de casi 200 años.
Influencia del Clima Espacial sobre las arañas
Con todo esto crece la posibilidad de que las arañas puedan verse afectadas por el clima espacial puesto que los campos eléctricos en nuestra atmósfera son perturbados por los rayos cósmicos y la actividad solar. Se han hallado conexiones entre el clima espacial y la electricidad atmosférica sobre una variedad de escalas de tiempo:
– Días. Las eyecciones de masa coronal (CME) provenientes del Sol pueden apartar los rayos cósmicos dirigidos hacia la Tierra, causando así reducciones temporales de la ionización por rayos cósmicos, incluso del 30%. Esto se deduce de las mediciones de rayos cósmicos a diferente altitud mediante aeronaves y globos de helio. El estudio puede consultarse en: http://spaceweather.com.
– Meses. Las medidas en Reading University Atmospheric Observatory, en Reino Unido, mostraron que los voltajes pueden fluctuar +-15% según sea su interacción con la capa de corriente heliosférica (una enorme estructura magnética ondulada y centrada en el Sol) cada 27 días aproximadamente [Space weather driven changes in lower atmosphere phenomena].
– Años. Durante el pasado siglo XX, el voltaje del clima atmosférico, en lugares de Escocia y Reino Unido decreció un 25% aproximadamente debido a una disminución de los rayos cósmicos a largo plazo [Twentieth century secular decrease in the atmospheric potencial gradient]. Esa lenta tendencia se ha revertido ahora que los rayos cósmicos han ganado en intensidad otra vez.
En la imagen anterior vemos cómo varía la incidencia de rayos cósmicos en función de tiempo, desde 2015 hasta 2018. ¿Por qué los rayos cósmicos se intensificaron? La principal razón es nuestro Sol. Las tormentas solares, en forma de eyecciones de masa coronal (CMEs), en su camino hacia la Tierra, «apartan» a los rayos cósmicos, es decir, impiden su normal incidencia en nuestro planeta.
Conclusión
Las CMEs son abundantes durante un máximo solar, y en cierta manera hace de escudo frente a los rayos cósmicos que incidirían en la Tierra. Ahora sin embargo, en 2018, el ciclo solar 24 está terminando y sumiéndose en un profundo mínimo, permitiendo que los rayos cósmicos reaparezcan. Otra posible causa sería el debilitamiento del campo magnético del Sol y, por lo tanto también de la Tierra que nos protege, a modo de escudo, de la radiación procedente del espacio profundo.
¿Podría el clima espacial afectar a los patrones de migración de las arañas voladoras? «Es muy posible, pero todavía no podemos estar 100% seguros» aseguró Morley. «Los experimentos que hemos llevado a cabo son rigurosos, lo cual ayuda a eliminar variables confusas. El siguiente paso a seguir en el proyecto es tomar todo esto en consideración y buscar patrones. Es muy interesante tener en cuenta la actividad solar.»
[ Fuente consultada y adaptada por Universoelectrico.info: «Spiders and Space Weather» ]
