El fenómeno de la luminiscencia dio lugar de forma indirecta al descubrimiento de la radiactividad

ADELA MUÑOZ PÁEZ | Artículo original

Una amiga que acaba de volver de Jamaica me ha hablado de lo maravilloso que ha sido ver cada noche cómo las luciérnagas ‘encendían’ el bosque que rodeaba su casa como si se tratara de un gran árbol de Navidad. Su relato me recordó que un fenómeno similar observado en el mar, fue lo que dio lugar de forma indirecta al descubrimiento de la radiactividad. La luminiscencia es una propiedad rara en los animales terrestres pero habitual en los seres marinos, especialmente en los que viven en las regiones abisales.

Aunque el brillo del mar durante la noche había fascinado a los marineros desde la antigüedad e incluso Aristóteles se había hecho eco de él, uno de los primeros científicos que se interesó por la luminiscencia fue Antoine Cesar Becquerel, ingeniero militar del ejercito francés que estuvo en España durante la invasión napoleónica. El fin del imperio cerró a su carrera militar y a partir de entonces se dedicó a la ciencia como profesor de física en el Museo Nacional de Historia Natural. Su primer encuentro con los seres luminiscentes tuvo lugar en 1830, durante un viaje a Venecia en el que tuvo la oportunidad de contemplar el brillo nocturno del mar. Aunque él se dedicó a estudiar la recién descubierta electricidad, transmitió a su hijo Edmond, su fascinación por los procesos de emisión de luz y este se dedicó a su estudio.

Premio Nobel de Física en 1903

No obstante fue su nieto Henri Becquerel, profesor de física en el museo como su padre y su abuelo, el miembro de la familia que alcanzó mayor notoriedad tras descubrir unos rayos misteriosos emitidos por las sales de uranio a los que Maria Sklodowska-Curie bautizó como “radiactividad” en 1898. Esta es la radiación alfa, beta o gamma producida de forma espontánea por la descomposición de los núcleos atómicos y no tiene nada que ver con los fenómenos de luminiscencia estudiados por los Becquerel. Por el descubrimiento de la radiactividad, realizado de forma casual cuando Henri estudiaba la luminiscencia de las sales de uranio que resultaron ser además radiactivas, obtuvo el premio Nobel de Física junto con Marie y Pierre Curie en 1903.

Luminiscencia es el término general que describe los fenómenos de emisión de luz fría por una sustancia tras obtener la energía de otra fuente. Si esa fuente de energía es una descarga eléctrica se denomina electroluminiscencia; si es otra luz se llama fotoluminiscencia que engloba, entre otros fenómenos, el que da lugar al láser. Si la fuente de energía es una reacción química, se trata de quimioluminiscencia. Cuando este fenómeno se da en los seres vivos se denomina bioluminiscencia a pesar de que su origen suele ser una reacción química, es decir suele ser quimioluminiscencia.

Tanto en las luciérnagas como en los microorganismos que causan el brillo nocturno del mar, la luz se produce por reacción del oxígeno con una molécula derivada de la clorofila, la luciferina, catalizada por la enzima luciferasa. A pesar de que ambos nombres nos remiten a Lucifer, la emisión de luz no es en absoluto perversa, es una herramienta muy útil. La luz azulada emitida por los seres que moran en zonas abisales es lo único que rompe la soledad y oscuridad absoluta en la que viven; se supone que la usan para comunicarse.

Destellos producidos por algas unicelares

Mucho más llamativos son los llamados ‘mares de Ardora’, destellos producidos en zonas próximas a la costa por algas unicelulares denominadas noctiloca cuando hay una perturbación en el agua, por ejemplo cuando un bote corta su superficie o las olas rompen en la playa. Al parecer las noctiluca usan la luminiscencia como mecanismo de defensa. Desde que en 1915 se comenzó a registrar su existencia, se han detectado centenares de veces. El mayor mar de Ardora fue detectado vía satélite en 1995 cerca de las costas de Somalia; tenía 50 kilómetros de ancho y 250 de largo. Durante el verano de 2018 se ha observado en las costas gallegas, especialmente en la playa de Muxía. La bioluminiscencia es también responsable de las luces emitidas por hongos y bacterias de la carne en descomposición, los conocidos fuegos fatuos de los cementerios.

La ‘luz luciferina’ emitida por los machos de las luciérnagas tiene como objetivo seducir a las hembras. No es de extrañar, dado que la contemplación de las tenues luces que brillan de forma intermitente es uno de los más hermosos espectáculos que podemos contemplar, hasta el punto que las luces que adornan los árboles de Navidad intentan imitarlas, porque son la mejor manera de enviar y recibir un mensaje de paz y felicidad en las fiestas que ahora celebramos.

La autora de este artículo forma parte de la Red de Científicas Comunicadoras.