3. Espirals i hèlix

3.3. Espirals i hèlixs en el món viu

L’espiral té una funció molt clara d’estalvi d’espai. Es tracta d’una solució que en el món viu té molts exemples ben distants entre si. Com assenyala Wagensberg, l’espiral «empaqueta». Ho fa com a solució entre dues direccions: la de créixer i la de mantenir la mobilitat al mateix temps.

Una papallona empaqueta la seva trompa per poder volar i al mateix temps arribar a libar un nombre més elevat de flors. Molts animals trepadors empaqueten la seva cua, també ho fa una serp quan vol recollir-se. Sense l’espiral, els seus moviments serien impracticables: la papallona no podria volar amb una trompa fins a vint vegades la longitud del seu cos, la serp tindria el cos exposat als depredadors, tantes cues i trompes es convertirien en apèndixs inútils per a grimpar pels arbres, o bé caldria portar-los a rossegons.

Una altra propietat interessant de l’espiral, directament relacionada amb l’empaquetament, amb el fet de créixer estalviant espai, és la de la tenir un creixement constant, créixer amb una forma semblant, com un fractal. Aquesta propietat s’entén bé, per exemple, comparant-la amb el format de foli DIN. La relació del format permet subdividir o ampliar conservant les proporcions, justament per a estalviar material. Així succeeix amb l’espiral, i el cas paradigmàtic és el de les petxines dels mol·luscos.

L’espiral es presenta en les closques i petxines de milers d’espècies diferents. La superfície de qualsevol petxina es genera per la corba tancada al voltant d’un eix fix, i roman sempre geomètricament semblant a si mateixa. Les petxines no creixen proporcionalment com farien els teixits musculars mòbils, subjectes a forces actives de creixement multidireccional. Les petxines creixen per capes successives en les quals és possible veure a simple vista les precedents, de manera que conformen un patró de línies de creixement. A mesura que l’organisme creix, necessita més espai, però com que la closca és dura, no pot expandir-se. Per això , simplement afegeix extensió de material, creixent al llarg i abandonant la part estreta de la petxina.

De la mateixa manera, per capes successives i corba en espiral, creixen les banyes, la immensa majoria de pics, els ullals o les urpes. En tots aquests teixits o materials durs, es poden reconèixer espirals logarítmiques contínues. En el cas de les banyes, podem veure a simple vista, com en els mol·luscos, les capes successives de creixement. Però fins i tot en les ungles o les dents trobem implícita l’espiral equiangular o logarítmica. Quan hi ha un creixement en el qual cada part de l’estructura s’afegeix de manera permanent a l’anterior, tendeix a manifestar-se l’espiral.

Com ja hem apuntat, gairebé totes les cues i trompes es guarden en espiral, quan no s’usen. Però quan s’usen… s’usen en hèlix! Principalment, per a agafar. L’espiral s’helicoiditza per enroscar-se. Així la utilitzen els trepadors en els arbres, el cavallet marí perquè no se l’emporti el corrent, o l’elefant per a tirar troncs amb la trompa.

També en el món vegetal trobem nombroses espirals en diverses condicions i ambients. Són molts els casos en els quals l’estalvi d’espai importa. Així, es despleguen en espiral plantes i fruits, com ara les falgueres, les carxofes, les pinyes i molts cactus. L’espiral disposa la planta i les flors a les seves condicions òptimes de captació de llum: el naixement de les fulles des de la tija en moltes plantes genera un patró espiral, els gira-sols i moltíssimes flors segueixen patrons espirals, sigui per empaquetament o per captació de llum amb eficiència màxima.

Si parlem d’agafar, agafar-se o mantenir-se, l’hèlix és l’opció més difosa. La selecció natural afavoreix formes de llavors que, en caure, ho fan en hèlix. Nombroses llavors utilitzen un moviment helicoidal per a sostenir-se en l’aire i viatjar el més lluny possible. És a dir, giren sobre si mateixes per descriure una trajectòria en hèlix en la seva caiguda i així fer-la durar una mica més, conquistant l’espai circumdant.

Les plantes utilitzen l’hèlix també per a agafar-se físicament i grimpar a la recerca de llum. Una selva tropical està sostinguda per hèlixs, en una competència sense igual per la captació de llum.