Charles Darwin ha pasado a la historia por escribir El origen de las especies, pero esa no fue su única contribución a nuestra comprensión del mundo natural. Su último manuscrito bien podría haberse titulado Sobre el origen de las heces.
En sus últimos años de trabajo, el codescubridor de la evolución quedó completamente fascinado con las heces de los gusanos. Hizo descripciones detalladas de cómo las heces de los gusanos se enrollaban formando espirales con forma de torre.
En noviembre de 1880, Darwin le escribió a un amigo: “¡En este preciso momento, mi alma entera está absorta en los gusanos!”.
Más de un siglo después, tres físicos, Mehdi Habibi, Neil Ribe y Daniel Bonn, han utilizado excrementos de lombrices para describir la mecánica universal de las espirales de excremento, encontrando algunos principios pegajosos que explican lo que vemos.
“Cualquiera que haya observado los excrementos de los animales probablemente se haya preguntado por las características morfologías en espiral que aparecen en diversas especies”, escriben los físicos, procedentes de instituciones de los Países Bajos y Francia.
“La morfología fecal humana, aunque rara vez se estudia científicamente, presenta patrones de enrollamiento similares”, añaden.
La forma de helado suave del emoji de caca (💩) es característica de un animal que defeca hacia abajo. La forma que adquiere la espiral está influenciada por el tamaño de las paredes intestinales, las contracciones musculares, la altura de la caída y la viscosidad de las heces. Sin embargo, incluso en las circunstancias perfectas, no todas las heces caen en forma de cono.
Según Habibi, Ribe y Bonn, la llamada “caca antigravitatoria” está ausente de nuestro discurso digital. Algunos gusanos, como los que describió Darwin, pueden defecar en contra de la gravedad, y eso marca una gran diferencia en la forma de sus espirales. Tanto es así que el equipo responsable de este nuevo estudio planea diseñar un segundo emoji de caca y proponerlo oficialmente al Consorcio Unicode.
Sin duda, esta investigación enorgullecería a Darwin. Para el estudio, los tres físicos examinaron cómo se enrollaba la materia fecal fresca de los gusanos marinos (Arenicola marina) en comparación con la masa de guisantes, los fideos de arroz y los espaguetis en diferentes condiciones.
A diferencia de la mayoría de los demás animales, los gusanos marinos defecan en contra de la gravedad. Viven en madrigueras en forma de U bajo la arena, y con la marea baja, colocan el ano debajo de la entrada y expulsan las heces hacia la playa.
Habibi, Ribe y Bonn han descubierto que, a medida que un gusano de arena defeca, el ancho de su espiral de excremento permanece constante. No se estrecha hasta la punta como el emoji de la caca. Esto coincide con lo que Darwin observó hace décadas.
Sin embargo, las heces del gusano de arena siguen las leyes de la teoría del enrollamiento elástico de cuerdas, que describe cómo se enrollan las cuerdas y otros materiales. Su forma única es simplemente el resultado de su extrusión hacia arriba (y de la rigidez de las heces).
“La estructura en espiral mantiene su forma geométrica frente a las fuerzas hidráulicas que se producen durante la inundación por las mareas y la remoción de sedimentos”, explican los físicos.
Se cree que esta forma evita que la entrada se obstruya o se derrumbe. Aunque pueda sonar tonto, esto es ciencia seria.
“La identificación de estructuras enrolladas… en las excretas tiene implicaciones más amplias para comprender cómo los organismos utilizan la física en la morfología funcional”, escriben los autores del estudio.
En el caso de las lombrices de tierra que estudió Darwin, sus espirales de excremento ayudaron a crear y nutrir la capa superficial fértil de la Tierra, la base de la que dependen muchos de nuestros ecosistemas.
En su última obra publicada, que Darwin dedicó a los gusanos, escribió: “Cabe dudar de que existan otros animales que hayan desempeñado un papel tan importante en la historia del mundo como estas criaturas de organización tan humilde”.
Si en la época de Darwin hubiera existido un emoji para la caca antigravitatoria, seguramente lo habría usado a menudo.
El estudio se publica en Nature Communications.
Fuente: Science Alert.