Tercer Milenio
En colaboración con ITA
Aquellos maravillosos inventores
Jagadish Chandra Bose, el físico que, armado con su increíble crescógrafo, demostró que las plantas sienten
¿Sienten las plantas? Este físico bengalí ideó un aparato para registrar si las plantas reaccionan a los estímulos con señales eléctricas.
Una reciente investigación ha demostrado que cuando un tomate es atacado por insectos envía una señal eléctrica para advertir al resto de la tomatera y estimular la liberación de H₂O₂ (peróxido de hidrogeno o agua oxigenada) por parte de frutas y hojas a fin de evitar una posible infección microbiana. Un descubrimiento que evidencia que las plantas poseen una especie de sistema nervioso de naturaleza eléctrica, algo que ya se sabía, pero cuyo funcionamiento y actividad apenas hemos comenzado a desentrañar. Siendo sorprendente el anuncio, más sorprendente si cabe es que gran parte de lo (poco) que sabemos al respecto se lo debemos al visionario físico bengalí Jagadish Chandra Bose (1858-1937), el inventor del crescógrafo, un prodigioso aparato para visibilizar la vida secreta de las plantas.
Jagadish Chandra Bose nació en Bangladesh en el seno de una importante y acomodada familia india, pero asimismo comprometida con su cultura y tradiciones. Por tal razón su padre decidió que, en lugar de estudiar en un exclusivo colegio inglés, Jagadish debía asistir a una escuela local junto a otros jóvenes bengalís para que se empapase de sus raíces y aprendiese su lengua materna antes que un idioma extranjero. Una decisión que Bose siempre valoró y agradeció a sus progenitores. Posteriormente Jagadish continuaría su formación en un prestigioso colegio inglés; y más tarde en la Universidad de Calcuta. Tras graduarse como físico en la India, en 1880 se trasladaría a Inglaterra para estudiar Medicina en la Universidad de Londres, aunque solo un año después decidía estudiar Ciencias Naturales en Cambridge; donde recibió clases de Lord Rayleigh, quien se convertiría primero en una gran influencia y luego en un inestimable aliado.
En 1884 y con el título de licenciado en Ciencias por Cambridge bajo el brazo, Jagadish retornaba a su patria para ocupar el puesto de profesor de Física en el Presidency College -la actual universidad- de Calcuta. Aunque los inicios fueron complicados. Tras descubrir que le iban a pagar un sueldo cuatro veces menor que a sus colegas por el mero hecho de ser indio y no británico como el resto y que además no tenía acceso a los laboratorios por la misma razón, en lugar de renunciar al puesto decidió renunciar a la totalidad de su salario y dar clases de forma gratuita para así tener la posibilidad de formar a las nuevas generaciones de jóvenes estudiantes indios. En poco tiempo se convertiría en el profesor más popular gracias a las numerosas demostraciones científicas que protagonizaban sus clases.
Además, y ante la imposibilidad de utilizar los laboratorios, convirtió un pequeño almacén situado junto a los servicios en su laboratorio privado. Allí comenzaría a realizar sus investigaciones y experimentos en el campo de las ondas electromagnéticas, en cuyo marco inventó nuevos equipos e instrumentos para su generación y captación.
Un trabajo que culminaría con la primera demostración pública de trasmisión y recepción de ondas electromagnéticas; de facto, la primera demostración de comunicación inalámbrica: en 1895 y en las instalaciones del Presidence College, Bose asombraba al auditorio transmitiendo a una distancia de unos 20 metros señales de microondas con las que consiguió hacer sonar una campana y activar un explosivo. Se hicieron eco del acontecimiento medios de todo el mundo. Unos meses después, en enero de 1897 e invitado por su estimado Lord Rayleigh, Bose repetía sus experimentos en la Royal Institution de Londres y en otras prestigiosas instituciones británicas delante de los más reputados científicos de occidente, reivindicándose y estableciéndose como un talento excepcional para la física y pionero de las comunicaciones inalámbricas por ondas electromagnéticas. De hecho, sería justo después, en mayo de ese mismo año, cuando Marconi realizó su primera demostración pública en Salisbury Plain (Inglaterra). Así pues, Bose se anticipó a todos los demás en este campo. Sin embargo, su figura apenas ha trascendido y fue Marconi quien recibiría el Nobel de física y el crédito como inventor de las comunicaciones inalámbricas. ¿Por qué?
Gran parte de la culpa recae en el propio Jagadish, quien a partir de 1899 decidió aparcar sus pioneros estudios sobre microondas para desarrollar una disciplina totalmente nueva: la biofísica, entendida como la aplicación de las leyes y los principios de la física, y más concretamente los principios de la electricidad, para interpretar y explicar la fisiología de los seres vivos, es especial de las plantas. Un proyecto que Bose abrigó con el fin de poder conjugar su investigación física con su afición por la botánica, desarrollada en su infancia y juventud durante sus excursiones por la frondosa vegetación bengalí.
En esa época la ciencia estaba convencida de que en los organismos vegetales los mensajes entre las distintas partes se transmitían mediante señales químicas, es decir, liberando sustancias que viajaban por la savia de un extremo a otro, por ejemplo, desde las hojas hasta la raíz y viceversa. Pero con su nuevo enfoque Bose iba descubrir que las plantas también exhibían una respuesta eléctrica a los estímulos externos y con ello que los vegetales estaban dotados de 'sistema nervioso'.
Bose consagró el resto de su carrera científica a estudiar esa secreta capacidad de las plantas para trasmitir señales eléctricas que les hacían reaccionar ante agentes y estímulos del entorno. Cada vez más absorbido en su proyecto, en 1914 decidía renunciar a su puesto de profesor en el Presidence College para volcarse aún más en sus experimentos. Los rectores del Presidence College ya hacía tiempo que habían rectificado y le habían no solo restituido sus sueldo, sino que se lo habían equiparado al resto de sus colegas, le habían abonado el sueldo correspondiente al tiempo durante el que había renunciado a cobrar y se habían comprometido a no hacer distinciones tanto monetarias como de privilegios entre docentes nativos y británicos.
Dos años después, en 1917, Jagadish Chandra fundaba el Instituto Bose, el primer centro moderno de investigación de Asia, consagrado a la biofísica y la investigación interdisciplinar, y en el que completaría la fabricación del crescógrafo: un increíble aparato de su invención que perseguía visibilizar que las plantas eran organismos vivos que reaccionaban de forma inmediata ante estímulos externos mediante la transmisión de señales eléctricas que actuaban a modo de sistema nervioso vegetal.
Presentado en sociedad en 1918, el crescógrafo operaba a través de un mecanismo tan ingenioso como sencillo: en esencia consistía en una palanca unida por uno de sus extremos, y mediante un alambre rígido, al extremo de la planta, de tal modo que cuando esta crece y/o se estira –pero también cuando se encoje y mengua-, el desplazamiento se transmite por la palanca hasta el otro extremo, en el que hay una aguja apoyada sobre un cristal ahumado. Al desplazarse sobre el cristal, la aguja registra la reacción de la planta. El aparato también incorporaba un sistema de lentes que ampliaban hasta 10.000 veces el desplazamiento ínfimo de la aguja y lo proyectaba sobre una pantalla de tal forma que, ahora sí, ya resultaba visible y además se podía medir con facilidad y precisión.
Unos meses después, en 1919, Bose efectuaba en su Instituto la primera demostración pública de sus crescógrafo y probaba experimentalmente que las plantas 'sienten'. Según las crónicas que recogieron el acontecimiento, tras conectar una planta a su aparato, la expuso a un gas venenoso y, casi al momento, la proyección en la pantalla del crescógrafo comenzó a oscilar de forma violenta hasta detenerse de forma abrupta, ante el asombro de todos los atónitos asistentes que, al recuperarse del impacto, brindaron una cerrada ovación al inventor.
Unos meses después, y como había tenido que hacer más de dos décadas atrás, Bose volvía a desplazarse a Inglaterra para, otra vez, vencer las reticencias de sus escépticos colegas occidentales con una serie de demostraciones en vivo de su crescógrafo y de su capacidad para revelar la 'vida secreta' de las plantas. Resultaron tan convincentes que ese mismo año de 1920 era elegido como miembro de la Royal Society, además de ser distinguido con el título de Sir del imperio británico.
Tras retornar a Calcuta, Bose dedicó los últimos años de su carrera a su Instituto y, armado con su genial invento, a realizar toda una serie de experimentos para analizar cómo reaccionaban las plantas ante distintos estímulos. De este modo estudió, por ejemplo, si las plantas crecían más rápido ante estímulos sonoros agradables como la música clásica o palabras de afecto. Y, más importante aún, cómo y en qué medida distintos factores y condiciones ambientales, como el tipo e intensidad de luz recibida favorecían o ralentizaban el crecimiento de plantas de cultivo.
Miguel Barral Técnico del Muncyt
Esta sección se realiza en colaboración con el Museo Nacional de Ciencia y Tecnología
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