1. Por qué las piñas de pino se cierran después de la lluvia
A veces, las piñas de pino que recoges en el parque después de que ha llovido están firmemente cerradas. Si las dejas en un lugar soleado, puede que termines encontrándolas abiertas sin que te hayas dado cuenta. [2]
Se ha observado que las piñas de pino se abren cuando están bien secas y se cierran cuando están húmedas. [2] Al abrirse, las semillas salen y son llevadas por el viento a lugares lejanos. Se explica que liberan las semillas cuando las condiciones permiten que el viento las transporte, y se mantienen cerradas en días húmedos cuando no pueden confiar en el viento. [3]
Pero una piña de pino que ha caído del árbol no tiene ojos para ver el clima ni músculos para generar fuerza. ¿Cómo hacen sus tejidos para reaccionar a la humedad? Esta es la pregunta central que debemos resolver.
2. Cómo se mueven las piñas de pino aunque no tengan músculos
Las escamas de una piña de pino madura están hechas de células muertas. [1] Por lo tanto, este movimiento no es producido por músculos vivos que generan fuerza. Es un movimiento pasivo que ocurre porque las paredes celulares y la estructura reaccionan a la humedad. [1]
Para explicar esta curvatura, se ha utilizado durante mucho tiempo el modelo de dos capas. Se ha considerado que las escamas tienen una capa que se hincha al absorber agua (células de pared gruesa) y una capa que no se hincha tanto (tejido de fibras), y que la diferencia en cómo se hinchan provoca la curvatura. [4]
Es una idea similar a pegar dos hojas de papel fino y mojar solo una de ellas para que se curve. Sin embargo, las escamas reales no son papel; el movimiento ocurre debido a la estructura de las paredes celulares. Entonces, cuando llueve, ¿por dónde pasa el agua a través de las escamas?
3. Cómo el agua de lluvia pasa de las escamas externas a las internas y cierra la piña
Cuando llueve, las gotas de lluvia caen primero sobre las pequeñas escamas externas de la piña (brácteas). Según los reportes, desde allí, muchas gotas se mueven hacia las escamas internas. [1] Como el agua recibida en el exterior fluye hacia el interior, se explica que el movimiento de cierre comienza antes de que la piña entera esté completamente mojada. [1]
El centro del movimiento de cierre son las escamas desde la punta hacia el medio. Las escamas de la base (parte inferior) apenas se mueven. La velocidad inicial en la punta es de aproximadamente 1,5 mm por segundo, lo cual es comparable al grosor de una moneda de 1 yen. [1] Esta velocidad es un valor inicial; después de 1 minuto, se vuelve un 20-25% más lenta. [1]
Entonces, ¿el modelo de dos capas puede explicar todo este movimiento por sí solo?
4. Por qué el modelo de dos capas no basta para explicar el movimiento de la piña
Una investigación de 2022 reportó que el modelo de dos capas es demasiado simple. También los tejidos marrones y los haces de fibras absorben mucha agua y se ablandan. Entonces, la curvatura que comienza en la capa que se hincha se vuelve más fácil de mover (se "libera"). [4] Esto no significa que la explicación de dos capas sea errónea, sino que es una investigación que la complementa.
La duración del tiempo también depende de las condiciones. En los experimentos de la misma investigación, cuando la humedad relativa subió del 30% al 80% (a 23°C), tomó aproximadamente 7 horas para que las escamas se hincharan completamente y se estabilizaran. [4] Este es el tiempo para estabilizarse, y es diferente al movimiento de comenzar a cerrarse al recibir gotas de lluvia (la velocidad del capítulo anterior). Tampoco es un valor que se aplique a todas las piñas de pino.
¿Cómo se conectan la velocidad inicial de cierre en un día de lluvia y el largo tiempo necesario para estabilizarse? Con los materiales de este artículo, no se puede determinar la respuesta definitiva. Sin embargo, el movimiento inicial al mojarlas se puede observar en piñas de pino caseras.
5. Cómo puedes investigar en casa cómo reacciona una piña de pino al agua
Hoy puedes hacer esto: Seca una piña de pino que hayas recogido hasta que se abra y rocíala con un atomizador, aplicando agua poco a poco desde el exterior. Compara cuánto se mueven las escamas de la punta, del medio y de la base. Podría ser diferente según el tipo de piña de pino. No eches demasiada agua y lávate las manos después de tocarlas.
Lo que puedes hacer saliendo: En un parque después de la lluvia, busca piñas de pino cerradas y piñas de pino abiertas al sol, y colócalas juntas para observarlas.
Para leer más: Visita el sitio web de la Universidad de Hokkaido "like Hokudai" para leer una explicación sobre las piñas de pino. Está en japonés y explica por qué se abren. [2]