3. Espirales y hélice

3.3. Espirales y hélices en el mundo vivo

La espiral tiene una función muy clara de ahorro de espacio. Se trata de una solución que en el mundo vivo tiene muchos ejemplos bien distantes entre sí. Como señala Wagensberg, la espiral «empaqueta». Lo hace como solución entre dos direcciones: la de crecer y la de mantener la movilidad al mismo tiempo.

Una mariposa empaqueta su trompa para poder volar y al mismo tiempo llegar a libar mayor número de flores. Muchos animales trepadores empaquetan su cola, también lo hace una serpiente cuando quiere recogerse. Sin la espiral, sus movimientos serían impracticables: la mariposa no podría volar con una trompa hasta veinte veces la longitud de su cuerpo, la serpiente tendría el cuerpo expuesto a los depredadores, tantas colas y trompas se convertirían en apéndices inútiles para trepar por los árboles, o bien habría que llevarlos a rastras.

Otra propiedad interesante de la espiral, directamente relacionada con el empaquetamiento, con el hecho de crecer ahorrando espacio, es la de la tener un crecimiento constante, crecer con una forma semejante, como un fractal. Esta propiedad se entiende bien, por ejemplo, comparándola con el formato de folio DIN. La relación del formato permite subdividir o ampliar conservando las proporciones, justamente para ahorrar material. Así sucede con la espiral, y el caso paradigmático es el de las conchas de los moluscos.

La espiral se presenta en los caparazones y conchas de miles de especies diferentes. La superficie de cualquier concha se genera por la curva cerrada alrededor de un eje fijo, y permanece siempre geométricamente semejante a sí misma. Las conchas no crecen proporcionalmente como lo harían los tejidos musculares móviles, sujetos a fuerzas activas de crecimiento multidireccional. Las conchas crecen por capas sucesivas en las que es posible ver a simple vista las precedentes, conformando un patrón de líneas de crecimiento. A medida que el organismo crece, necesita más espacio, pero como su caparazón es duro, no puede expandirse. Por ello, simplemente añade extensión de material, creciendo a lo largo y abandonando la parte estrecha de la concha.

De la misma manera, por capas sucesivas y curva en espiral, crecen los cuernos, la inmensa mayoría de picos, los colmillos o las garras. En todos estos tejidos o materiales duros, se pueden reconocer espirales logarítmicas continuas. En el caso de los cuernos, podemos ver a simple vista, como en los moluscos, las capas sucesivas de crecimiento. Pero incluso en las uñas o los dientes encontramos implícita la espiral equiangular o logarítmica. Cuando existe un crecimiento en el que cada parte de la estructura se añade de forma permanente a la anterior, tiende a manifestarse la espiral.

Como ya hemos apuntado, casi todas las colas y trompas se guardan en espiral, cuando no se usan. Pero cuando se usan… ¡se usan en hélice! Principalmente, para asir y agarrar. La espiral se helicoidiza para enroscarse. Así la utilizan los trepadores en los árboles, el caballito de mar para que no se lo lleve la corriente, o el elefante para tirar troncos con su trompa.

También en el mundo vegetal encontramos numerosas espirales en diversas condiciones y ambientes. Son muchos los casos en los que el ahorro de espacio importa. Así, se despliegan en espiral plantas y frutos tales como los helechos, las alcachofas, las piñas y muchos cactus. La espiral dispone la planta y las flores a sus condiciones óptimas de captación de luz: el nacimiento de las hojas desde el tallo en muchas plantas genera un patrón espiral, los girasoles y muchísimas flores siguen patrones espirales, sea por empaquetamiento o por captación de luz con eficiencia máxima.

Si hablamos de coger, cogerse o mantenerse, la hélice es la opción más difundida. La selección natural favorece formas de semillas que, al caer, lo hacen en hélice. Numerosas entonces utilizan un movimiento helicoidal para sostenerse en el aire y viajar el más lejos posible. Es decir, giran sobre sí mismas para describir una trayectoria en hélice en su caída y así hacerla durar algo más, conquistando el espacio circundante.

Las plantas utilizan la hélice también para cogerse físicamente y trepar en busca de luz. Una selva tropical está sostenida por hélices, en una competencia sin par por la captación de luz.