Tu reloj biológico ya lo conocía Darwin y está conectado con la evolución

Charles Darwin, figura emblemática de la biología, es reconocido mundialmente por su teoría de la evolución. Sin embargo, su legado científico se extiende más allá de la selección natural. Con una curiosidad innata, Darwin dedicó gran parte de su vida a observar meticulosamente los patrones cíclicos de la naturaleza. Desde los movimientos de las plantas hasta los hábitos de los animales, Darwin estaba fascinado por la forma en que los seres vivos sincronizaban sus actividades con los ritmos de la Tierra. De esta manera, sentó las bases para lo que hoy conocemos como cronobiología, una disciplina que estudia los ritmos biológicos y su impacto en la vida de los organismo.

Recientemente se ha publicado el paper «Darwin and the biological rhythms» en PNAS Nexus, donde se estudia una obra fundamental del sabio inglés que no hace ver otro más de sus grandes aciertos.

Eugenio M. Fernández Aguilar

Darwin y los ritmos de las plantas

Charles Darwin observó de cerca lo que llamó los «movimientos de sueño» en las plantas, describiendo los movimientos sincronizados de abrir y cerrar hojas y flores en reacción a la luz y la oscuridad. En su libro The Power of Movements in Plants (1880), examinó cómo diferentes especies de plantas realizaban movimientos siguiendo ciclos diarios.

Darwin ilustró cómo ciertas plantas, como las leguminosas, desplegaban sus hojas durante el día pero las recogían por la noche. Con detalle característico de su forma de trabajo, investigó estas conductas meticulosamente, procurando comprender las causas de estos hábitos.

También realizó pruebas para estudiar cómo la luz solar, la temperatura y la humedad afectaban los movimientos. Encontró que las plantas reaccionaban directamente a la luz del sol y que sus respuestas podían variar según el clima.

Además, observó que distintas plantas tenían comportamientos diversos: algunas especies presentaban movimientos característicos, indicando posibles adaptaciones al ambiente.

En sus notas, Darwin destacaba la relevancia de registrar con precisión los momentos exactos de los cambios, demostrando su interés en la exactitud del tiempo y la regularidad en la naturaleza. Estas observaciones no solo contribuyeron a la comprensión de los ritmos biológicos en las plantas, sino que también señalaron el inicio de lo que actualmente reconocemos como cronobiología.

Darwin y la cronobiología

La relación entre el trabajo de Charles Darwin y la cronobiología destaca la contribución del primero a la comprensión de los ritmos biológicos. A pesar de no haberse establecido la cronobiología como disciplina formal hasta el siglo XX, Darwin ya había empezado a investigar estos fenómenos en el siglo XIX, sobre todo con su estudio de los «movimientos de sueño» en las plantas. La exploración de cómo las plantas responden a la luz y la oscuridad puede ser vista como un antecedente de la investigación actual sobre los ciclos circadianos.

Darwin no se limitó a observar los movimientos de las plantas, sino que también llevó a cabo experimentos detallados para registrar cómo estos cambios variaban según la hora del día y las condiciones ambientales. La meticulosidad y el cuidado que ponía en considerar la temporalidad en sus investigaciones son aspectos esenciales en la cronobiología actual, que estudia los ritmos biológicos y su conexión con el ambiente.

Además, Darwin reconoció que los ritmos biológicos variaban entre especies y dentro de las mismas poblaciones, lo que sugiere que estos ritmos podrían tener un valor adaptativo. Esta idea, que ahora es un pilar central en la cronobiología moderna, busca comprender cómo los ritmos biológicos influyen en la supervivencia y la reproducción de los organismos.

En definitiva, el trabajo de Darwin fue innovador en la investigación de los movimientos de las plantas y también estableció los fundamentos para la cronobiología. Al explorar temas sobre el tiempo, la variación y la adaptación de los ritmos biológicos, Darwin nos ofreció un entendimiento más completo de cómo los organismos se adaptan y reaccionan a su entorno a lo largo de las épocas.

El paper proporciona además un contexto histórico que destaca el desarrollo de la cronobiología como disciplina científica. Aunque la formalización de esta área de estudio ocurrió en la mitad del siglo XX, la exploración de fenómenos rítmicos tiene una historia más larga. Se menciona que las observaciones sobre ritmos biológicos se remontan a siglos anteriores, citando ejemplos como las observaciones de De Mairan sobre la Mimosa pudica en 1729, que ya mostraban un interés en los movimientos rítmicos de las plantas.

Eugenio M. Fernández Aguilar

Además, Darwin propone que los «instintos» dentro de una misma especie, que cambian en distintos momentos de la vida o del año, pueden ser favorecidos por la selección natural. Esto implica que comportamientos rítmicos, como el momento del apareamiento en animales, están alineados con los períodos de mayor vigor, lo que maximiza las posibilidades de éxito reproductivo.

También destacó la variabilidad de los ritmos biológicos tanto entre especies como dentro de las mismas poblaciones. Esta diversidad, según Darwin, podría desempeñar un papel importante en la adaptación de los organismos a sus entornos específicos.

Referencias