Hallado el número de supercivilizaciones: cero

¿Dónde está todo el mundo?, se preguntó el físico Enrico Fermi tras hacer un rápido cálculo mental sobre la enormidad del cosmos y la velocidad del avance tecnológico. Su cálculo le decía que las civilizaciones avanzadas debían estar ya aquí. Y no solo no han llegado a la Tierra, sino que hemos sido incapaces de encontrar sus signos en el cielo. El enigma se hace más profundo ahora con la primera exploración sistemática de 100.000 galaxias en busca de las huellas que cabría esperar de una supercivilización extraterrestre. Resultado: cero. La paradoja de Fermi sigue sin respuesta.

Los resultados negativos son la pesadilla de cualquier científico –por lo general ni siquiera se publican—, pero lo cierto es que son vitales en el desarrollo de muchas investigaciones: si los experimentos están bien hechos, indican que tu hipótesis está errando el tiro o que tu método de detección es inadecuado. Si en el nuevo estudio no aparece ninguna supercivilización, lo primero que hay que preguntarse es: ¿qué entienden los investigadores por una supercivilización?

“La idea”, explica el director del experimento, el astrofísico Jason Wright, de la universidad estatal de Pensilvania (Penn State), “es que, si una galaxia entera hubiera sido colonizada por una civilización avanzada, la energía producida por sus tecnologías sería detectable en el espectro infrarrojo medio”. Esa es la frecuencia que delata la inevitable disipación de calor que produce toda tecnología.

Wright y su equipo de la NASA y el Centro para Exopanetas y Mundos Habitables de la Penn State se han aprovechado de que un satélite de la NASA ya en uso para otros fines detecta justo esas frecuencias infrarrojas. Su nombre es Wise, por Wide-field infrared survey explorer (explorador de sondeo infrarrojo de campo ancho). Y, por una vez, publican los resultados negativos; lo hacen en el Astrophysical Journal del 15 de abril.

Imponer a una supercivilización el tipo de radiación que debe emitir su tecnología parece pretencioso en grado sumo, pero la hipótesis se basa en argumentos físicos respetables. Según una clasificación inventada hace medio siglo por el astrónomo ruso Nikolái Kardashev, y no impopular entre sus colegas, las civilizaciones deberían evolucionar en una escala de uno a tres: Las de tipo 1 usan la energía de su planeta; las de tipo 2 utilizan la de su estrella; y las de tipo 3 aprovechan la de todas las estrellas de su galaxia. En el fondo, el grado de evolución de una especie inteligente, como el de una comunidad de vecinos, se mide por su aprovechamiento de la energía solar.

Los humanos, por cierto, no llegamos ni al nivel 1 en la escala de Kardashev. El físico teórico Michio Kaku nos da un grado 0,7 como máximo: seguimos basando nuestra civilización en los combustibles fósiles, y apenas aprovechamos no ya la energía que emite nuestro sol, sino ni siquiera la ínfima parte de ella que incide sobre nuestro planeta. Somos el último mono en la escala de Kardashev. Qué vergüenza de especie.

“Si una civilización avanzada utiliza la vasta cantidad de energía de las estrellas de su galaxia”, sostiene Wright, “ya sea para alimentar sus ordenadores, sus naves espaciales, sus comunicaciones u otra cosa que no podamos ni imaginar, la termodinámica fundamental nos dice que esa energía debe irradiarse en forma de calor en las frecuencias infrarrojas; es la misma física fundamental que hace irradiar calor a tu ordenador”. El gran físico Freeman Dyson propuso la idea hace décadas, pero solo ahora ha sido técnicamente factible.

Entre las 100.000 galaxias examinadas por el telescopio espacial Wise, los investigadores han encontrado unas 50 que, en efecto, emiten más radiación infrarroja de lo habitual (véase foto). Pero no la suficiente: todas ellas pueden interpretarse en términos de procesos astrofísicos naturales, como la formación de estrellas. Nada realmente prometedor. O en palabras de Wright: “Ninguna de esas 100.000 galaxias está ampliamente poblada por una civilización extraterrestre que use la mayor parte de la energía estelar de su galaxia”.

El cálculo mental de Fermi fue más o menos así: si la Vía Láctea tiene unos de 200.000 millones de estrellas, muchas de ellas con planetas en órbita; y si algunos planetas caen en la zona habitable; y si en la Tierra surgió la vida, y después la inteligencia, lo mismo ha debido ocurrir en varios otros millones de planetas, y no ahora, sino hace miles de millones de años; para una civilización avanzada, colonizar la galaxia llevaría apenas unos millones de años. Luego los extraterrestres ya deberían estar aquí. ¿Dónde está todo el mundo?

Los datos más avanzados hasta el momento que han obtenido Wright, su equipo y el telescopio espacial Wise nos vuelven a dejar solos en la inmensidad del cosmos. Si las dimensiones del universo producen vértigo, nuestra soledad en ese espacio vasto solo puede conducir a la melancolía. No vuelvas a mirar al cielo nocturno si no estás preparado para soportarlo.

Las abejas prefieren néctar con pesticidas

El genocidio de las abejas es todo un rompecabezas para la ciencia. Entre sus posibles culpables están hongos, virus y parásitos de los propios insectos polinizadores, la menor diversidad de flores de la agricultura moderna, el calentamiento global o pesticidas modernos como los neonicotinoides. Ahora, un doble estudio ha encontrado nuevas pruebas contra éstos últimos: las abejas prefieren el néctar con dos de los neonicotinoides más usados. Y, con el otro, los abejorros no crean nuevas colmenas.

Los neonicotinoides son toda una maravilla de la química moderna (ver apoyo). Basados en una compleja reformulación de la nicotina, por su mecanismo de acción, su inocuidad para los mamíferos o su aparente capacidad para discriminar entre insectos malos y buenos para la planta, se habían convertido en la gran promesa de la agricultura prolífica pero sostenible. Sin embargo, la acumulación de estudios llevó a la Unión Europea a prohibirlos en 2013, moratoria que tiene que revisar a final de año. Este plazo ha hecho que los investigadores se afanen en estudiar cómo afectan estos pesticidas a los polinizadores.

Las abejas y abejorros alimentados con sacarosa y pesticida tienden a comer menos

Esta semana, la revista Nature ofrece nuevos argumentos para que la moratoria pase de temporal a definitiva. Dos estudios, uno de campo y el otro en laboratorio, muestran la conflictiva relación entre neonicotinoides y abejas. Los resultados del segundo son los más impactantes: como los humanos con el tabaco, las abejas y abejorros prefieren el néctar que contiene estos pesticidas tan sofisticados, y eso que no le sacan sabor.

«La nicotina afecta a ciertos receptores neuronales del cerebro humano, y este es uno de los mecanismos que la hace adictiva para los fumadores», recuerda la coautora de este estudio, Geraldine Wright. «La diana molecular de los neonicotinoides en los insectos son esos mismo receptores. Sabemos que están distribuidos por todo el sistema nervioso del insecto», añade esta profesora de neuroetiología de los insectos de la Universidad de Newcastle (Reino Unido).

Wright y sus colegas realizaron una serie de experimentos con abejorros y abejas melíferas que desmontan algunas de las virtudes de los neonicotinoides. Varios estudios han sostenido que estos insectos evitan el néctar y polen de plantas tratadas con estos pesticidas. En sus ensayos, colocaron a los abejorros y las abejas en cajas durante 24 horas. Cada caja tenía tres tubos. Uno llevaba a una solución a base de agua. Otro a una basada en sacarosa, como ingrediente básico del polen y del néctar. En el otro tubo probaron diferentes dosis de los tres neonicotinoides más usados: clotianidina, tiametoxam e imidacloprid.

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La ‘Osmia bicornis’ es una abeja solitaria que, en los campos de colza tratada con pesticida, cuida menos las celdas y tiene menos crías. / Morgan Boch

Salvo en el caso de las soluciones con clotianidina, en el resto, los insectos preferían libar de las que contenían los otros dos neonicotinoides en vez de hartarse de sacarosa. Y eso que ajustaron la dosis de pesticida a las observadas en entornos reales. Más sorprendente aún fue comprobar que, comparados con los de las cajas de control (que solo tenían o agua o azúcares), los insectos con pesticida a su alcance tendían a comer mucho menos, como si les saciara más el pesticida.

En una segunda fase, los investigadores se centraron en la química de este fenómeno. Querían saber si las soluciones con pesticida les gustaban más a las abejas y los abejorros. En realidad lo que buscaban era si los insectos, como estudios anteriores han sugerido para otras especies, evitan los neonicotinoides. Los animales con probóscide detectan los nutrientes gracias a unas neuronas gustativas que tienen en este apéndice, la mayoría de las veces extensible y retráctil, que les permite llegar a lo más escondido de la flor. Comprobaron que, en presencia de pesticidas, la probóscide no se retraía. También vieron que sus neuronas gustativas se excitaban ante la solución con alguno de los tres neonicotinoides.

Nuestros datos sugieren que la comida con neonicotinoides es más gratificante para las abejas», dice la autora de uno de los estudios.

«Nuestros datos sugieren que la comida con neonicotinoides es más gratificante para las abejas. Tiene el potencial de ser adictivo pero no lo hemos estudiado formalmente todavía», aclara Wright. La comparación con el efecto de la nicotina del tabaco en humanos es inevitable.

Sin embargo, los defensores de los neonicotinoides o, al menos, de la necesidad de más investigación, siempre han argumentado que los experimentos en laboratorio tienden a usar dosis de pesticidas mayores que en entornos reales. También aseguran que, en el campo, la mayor diversidad de fuentes de comida, mitiga el impacto real de estos insecticidas.

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Para comprobar estas debilidades, otro grupo de investigadores, cuyo trabajo también publica Nature, ha realizado uno de los mayores experimentos en entornos reales hechos hasta ahora. Seleccionaron 16 fincas del sur de Suecia, todas cultivadas con colza. En ocho de ellas, las semillas habían sido tratadas previamente con un pesticida a base de clotianidina y un fungicida no sistémico (una de las ventajas de los neonicotinoides es que aplicado en la semilla permanece y se extiende por toda la planta a medida que crece). En los otros ocho campos, la colza solo fue tratada con el fungicida.

En el entorno de las fincas estudiaron cuatro especies de insectos polinizadores: un abejorro, la abeja solitaria Osmia bicornis, colonias de abeja silvestre y, por último, colmenas de abeja europea o melífera. Las controlaron durante un año, en especial, en la floración de la colza. Encontraron cuatro fenómenos destacados.

En primer lugar, vieron que la densidad de población de abejorros y abejas salvajes era menor en las zonas cercanas a los campos de soja tratadas con el neonicotinoide. De hecho, esta densidad aumentaba a medida que se alejaban de la finca. En cuanto a la abeja solitaria, vieron un comportamiento muy diferente entre las nacidas en zona de pesticida y las que se habían criado libre de su influjo: en seis de las últimas fincas, las abejas construyeron sus propias colmenas por ninguna en los otros campos.

Algo similar comprobaron con los abejorros (Bombus terrestris). Estos insectos sociales también tienen una reina que se apoya en decenas o centenares de trabajadores. Cada año, las nuevas reinas deben emigrar y crear su propia colmena. Los investigadores colocaron seis colmenas comerciales (de las que se usa para polinizar) en cada campo. Al acabar la temporada de floración vieron que en los campos de soja con clotianidina el número de nuevas colmenas era muy inferior. No solo eso, sus colmenas originales no habían ganado peso, un indicador directo de que o habían recolectado menos polen y néctar o el número de trabajadores se había reducido. Ambos datos reflejarían una peor salud de la colmena.

Sin embargo, los investigadores no encontraron que las abejas melíferas se vieran perjudicadas por la clotianidina. A diferencia de los abejorros o la abeja silvestre, el número de ejemplares adultos en las colmenas no era muy diferente entre las instaladas en unos campos u otros. Esta buena noticia para la Apis mellifera tendría que ser investigada más a fondo. En todo caso, los autores de la investigación creen que este resultado aconseja no usar estas abejas como modelo para los estudios sobre el impacto de los futuros plaguicidas neonicotinoides.

«En este punto, ya no es creíble sostener que el uso agrícola de los neonicotinoides no daña a las abejas silvestres», dice el entomólogo Dave Goulson, uno de los mayores expertos en insectos polinizadores, que no ha participado en ninguno de estos dos estudios. En cuanto a las abejas melíferas, Goulson opina que deben contar con una ventaja que las haga más resistentes, quizá su mayor número por colmena.

Preguntada por la moratoria sobre el uso de los neonicotinoides en Europa, la bióloga británica Geraldine Wright cree necesario hacer un balance entre los costes y beneficios de su prohibición: «Si valoramos a nuestras abejas y los otros polinizadores, deberíamos prohibir el uso de estas sustancias en los cultivos con flores donde estos polinizadores estén en peligro de entrar en contacto con ellas».

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Documento: ‘Seed coating with a neonicotinoid insecticide negatively affects wild bees’