En estos días es raro descubrir un fenómeno completamente nuevo para la ciencia, que amplíe el catálogo mundial de objetos de forma extraña y maravillosa. Pero al igual que ha sucedido en los últimos años con las tribus no contactadas, las cuevas no vistas y las bestias marinas, los brinicles antárticos fueron presentados recientemente a los aventureros de sillón, gracias en gran parte a un notable clip de película de la BBC.
Son estructuras extrañas, de otro mundo, tentáculos enjutos que se extienden desde el hielo marino flotante hasta las gélidas aguas de la Antártida.
Típicamente, una nueva observación encaja en una teoría previamente establecida, que puede aplicarse y ajustarse para caracterizar con precisión el descubrimiento. Pero como los brinicles son relativamente nuevos en el mundo científico, no hay un marco teórico con el que empezar. Entonces, ¿qué modelo se aplica mejor a los brinicles? ¿Cuál es la forma más útil de analogar estas inusuales estructuras heladas?
Un nuevo estudio dirigido por Julyan Cartwright, científico de la Universidad de Granada, pretende plantar un asta y reivindicar los brinicles como una manifestación del principio del «jardín químico».
Los jardines químicos son un elemento básico de las clases de química de los institutos: un experimento rápido y visualmente impresionante que tiene, al menos, una oportunidad de luchar por mantener la atención de un adolescente. Cuando se introduce una sal metálica (utilice sulfato de cobre para los jardines azules, sulfato de níquel para los verdes) en una solución acuosa de silicato de sodio, los metales se disuelven inicialmente, pero se configuran rápidamente en cáscaras minerales sólidas de silicato. En el interior, la solución es salada; en el exterior, más pura, y el desequilibrio osmótico hace que el agua fluya hacia el interior a través de pequeños huecos en la estructura del mineral. El flujo aumenta el volumen interior, perforando finalmente la cáscara y permitiendo que la solución rica en sal fluya más hacia el agua. En el frente químico, se repite el ciclo «formación de la cáscara-requilibrio osmótico-estallido de los cristales», dando lugar a una estructura sólida dendrítica que avanza.
Los brincos pueden entenderse de una manera conceptualmente similar. A medida que el invierno desciende sobre el Océano Antártico, comienza a formarse hielo. Pero el hielo es una matriz sólida de moléculas de agua, y las sales contenidas en el agua de mar no se permiten, sino que se concentran en finas películas que forman charcos salobres y viscosos. Las intrépidas moléculas de agua pueden colarse a través de la capa de hielo desde el agua de mar subyacente hasta la salmuera, animadas por el diferencial osmótico. Cuando la piscina de salmuera en expansión empuja a través del hielo, cae hacia abajo en el agua de mar; habiendo sido superenfriada debido a su alta salinidad (gracias al mismo principio que gobierna nuestra aplicación de sal a las carreteras heladas), el flash líquido salado congela el agua de mar con la que entra en contacto. Un tubo de hielo crece hacia abajo, impulsado por el diferencial de sal y las diferencias de punto de congelación que le siguen.
El Dr. Andrew Thurber es uno de los pocos científicos que ha visto el crecimiento de brinículas de primera mano. Como becario postdoctoral apoyado por la Oficina de Programas Polares de la Fundación Nacional de la Ciencia, está investigando el impacto de la depredación animal en las comunidades microbianas y los ciclos de nutrientes en los océanos alrededor de la Antártida. Mientras bucea bajo el hielo marino en busca de muestras, Thurber describe una escena fantástica salpicada de brincos que se arrastran hacia abajo. Parecen cactus invertidos y soplados en vidrio», dice, «como algo salido de la imaginación del Dr. Suess». Son increíblemente delicados y pueden romperse al menor roce».
Pero para las criaturas marinas cercanas, las frágiles vainas de hielo esconden un arma mortal: la salmuera helada puede matar a los animales atrapados en el lugar y el momento equivocados. «En las zonas que solían tener los brinicles o debajo de las muy activas, se forman pequeños charcos de salmuera a los que nos referimos como charcos negros de la muerte», informa Thurber. «Pueden ser bastante claras, pero tienen los esqueletos de muchos animales marinos que se han metido en ellas al azar».
El estudio científico de los brinículos está en sus primeras etapas, pero estos misteriosos dedos helados son una notable adición al repertorio de la naturaleza.