La sorprenent connexió entre una foca, una cloïssa i un calamar

Fa uns dies, la meua editora habitual en The Conversation em va reptar a trobar què tenen en comú estos tres animals marins tan diferents. Una foca lleopard de 400 quilos, una diminuta cloïssa que s'enterra en l'arena i un calamar que es propulsa a raig. Vaig pensar que seria impossible. Estava equivocat.

Imaginem l'escena: la foca es llança sobre una panna de glaç després d'haver bussejat a més profunditat que la altura de l'Empire State Building. La cloïssa desapareix en l'arena en segons, usant únicament la força de la seua musculoso peu. El calamar travessa l'oceà a tota velocitat, mostrant canvis de cridaners colors en la seua pell. Què podrien compartir estes criatures?

Després d'una immersió profunda en la investigació, vaig trobar quatre connexions fonamentals que revelen com l'evolució, en enfrontar-se als mateixos problemes, sovint arriba a solucions similars.

Són enginyers hidràulics

Ací és on les connexions es tornen realment sorprenents. Els tres dominen la hidràulica, l'ús de fluids a pressió per a generar força, el mateix principi que impulsa les grues de construcció i els frens d'un cotxe.

Els bigots de la foca no són sol pèl facial. Conformen un sofisticat sistema de sónar que llig els canvis de pressió en l'aigua. Cada bigot està replet de terminacions nervioses que detecten el més mínim rastre hidrodinàmic deixat per un peix. Així, la foca pot seguir este deixant invisible per a rastrejar a la seua presa fins a 180 metres de distància.

Aplicant el mateix principi d'una forma completament distinta, la cloïssa convertix el seu peu en un trepant muscular. En bombar fluid des de la seua cavitat corporal cap al peu, crea un ancora rígida i, després, contrau els seus músculs per a arrossegar la seua petxina cap a l'arena. És una meravella de l'enginyeria de baix consum.

I si l'ús que la cloïssa fa de la hidràulica és subtil, el calamar la convertix en una arma. Amb la finalitat d'atrapar a les seues preses, pressuritza el fluid dels seus tentacles per a llançar-los cap avant a més de dos metres per segon. D'altra banda, per a defendre's, el seu mantell actua com el motor d'un jet, expulsant aigua violentament per a escapar del perill a gran velocitat.

Es construïxen amb el mateix material: la pedra calcària

Esta connexió va ser la que més em va sorprendre: un mamífer i dos tipus diferents de mol·luscos utilitzen el carbonat càlcic com a material de construcció del seu organisme.

En el cas de la foca, això implica integrar eixe carbonat càlcic en el seu esquelet, en ossos que l'ajuden a gestionar la flotabilitat durant immersions profundes. També té diminutes pedres en l'oïda o otolitos, estructures calcàries essencials per a l'equilibri en el seu món submarí tridimensional.

La cloïssa, una mestra arquitecta, construïx amb esta molècula una elaborada petxina la microestructura de la qual és més resistent que moltes ceràmiques industrials, una fortalesa contra depredadors i la pressió.

I, sorprenentment, el calamar, descendent d'ancestres amb petxina com la cloïssa, conserva una xicoteta part d'esta herència. Posseïx uns xicotets i bells òrgans d'equilibri al seu cap anomenats estatolitos que, igual que els otolitos de la foca, l'ajuden a orientar-se mentres navega per l'oceà.

Els tres externalitzen la seua capacitat cerebral

Dir que tenen “cervells de recanvi” podria ser simplificar massa, però cada animal ha desenrotllat una forma sorprenentment eficaç de gestionar tasques complexes descentralitzant el seu sistema nerviós.

La foca, per exemple, pot dormir només amb mig cervell. Este somni “unihemisférico” permet que una mitat descanse mentres l'altra roman alerta, en una espècie de pilot automàtic biològic. A més, una gran part del seu cervell està dedicada exclusivament a processar les dades dels seus bigots, creant en essència un “ordinador” especialitzat a detectar fluxos.

El calamar opera amb un principi de delegació similar, encara que a una escala molt major. Dos terços de les seues neurones no estan en el seu cervell, sinó als seus braços, cada un dels quals pot assaborir, tocar i actuar de forma semiindependiente. Això li permet caçar amb dos braços mentres un altre explora una clivella a la recerca del seu pròxim menjar.

Fins i tot l'aparentment simple cloïssa seguix este patró. Els seus nervis es distribuïxen en grups anomenats ganglis prop dels òrgans que controlen. Això significa que no necessita un centre de comandament per a les accions bàsiques: el maquinari local s'encarrega d'això.

Un mateix (i dur) mestre: l'oceà

Què significa tot això? Els tres representen tres viatges evolutius distints: les cloïsses van evolucionar a partir de mol·luscos primitius per a convertir-se en filtradors sedentaris; els calamars van sorgir del mateix llinatge per a ser depredadors actius i intel·ligents; i les foques representen una branca de la vida completament diferent, els mamífers, que va abandonar la terra i va redissenyar els seus cossos per a la mar.

Les seues similituds revelen una veritat fonamental sobre l'evolució. És com si tres equips d'enginyers reberen materials de partida diferents, però el mateix desafiament: prosperar en l'oceà. Necessitaven moure's eficientment, trobar menjar, evitar ser esclafats i navegar per un món sense sòl ferm. I les solucions que van trobar van convergir.

Diferents punts de partida, destí compartit

Tots van usar la hidràulica per al moviment i la percepció. Tots van usar el carbonat de calci, fàcilment disponible, com a suport estructural. I tots van desenrotllar sistemes nerviosos especialitzats per a gestionar la immensa càrrega de dades del seu entorn.

Este patró, conegut com evolució convergent, apareix a tot arreu. Aus, ratpenats i pterosaurios van desenrotllar el vol de manera independent. Taurons (peixos) i dofins (mamífers) van desenrotllar de manera independent cossos hidrodinàmics. I l'ull ha evolucionat de manera independent dotzenes de vegades.

La pròxima vegada que vegem una foca, recordem que estem observant una solució elegant als mateixos problemes d'enginyeria que una cloïssa va resoldre quedant-se quieta i un calamar va resoldre convertint-se en un coet vivent.

Eixa és la bellesa de l'evolució. És el sistema definitiu per a resoldre problemes, i la seua creativitat no té fi.

Antonio Figueras Horta, Professor d'investigació del Consell Superior d'Investigacions Científiques, Institut d'Investigacions Marines (IIM-CSIC)

Este article va ser publicat originalment en The Conversation. Llija el original.