El Cedazo

Para quien se incorpore tarde a esta serie, sabed que estamos repasando las preguntas que los alumnos de Lorenzo Hernández le hacen en clase. En la entrada de hoy vamos a intentar dar un poco de luz a la pregunta: ¿Por qué cuando nos ponemos al sol nos ponemos más morenos? Un tema que ya se está poniendo candente. Vamos de cara al verano y operaciones bikinis y compras urgentes de bronceadores es algo que en estos días mueve a nuestra sociedad.

En efecto: nos ponemos morenitos cuando tomamos el sol. Pero ¿cuáles son las causas de este tintado de la piel?

Efecto bronceado en la piel expuesta a los rayos del sol

Lo primero que hay que decir es que hay que dar gracias a la naturaleza por haber dotado a nuestros cuerpos de esta propiedad. Es un mecanismo de defensa para prevenirnos de los daños que nos pueden producir las radiaciones que nos llegan, en este caso, del Sol. Nuestra estrella emite una serie de partículas entre las que ganan por goleada los fotones. Es evidente que los fotones nos encienden la luz de los colores y podemos ver; pero también nos producen la sensación de calor que tanto ansiamos en invierno. Son dos cosas muy distintas ¿no? Ver o percibir el calorcito.

Pero en realidad no son tan distintas si sabemos como actúan los fotones. Estas partículas tienen masa en reposo nula y se mueven como una onda a velocidades próximas a la de la luz dependiendo del medio por donde circulen. Las ondas, como las olas del mar, pueden ser más grandes o más pequeñas, más profundas o más planas. Las ondas en las que se identifican los fotones pueden estar muy comprimidas, frecuencia alta, o poco comprimidas, que son las de frecuencia baja. Son como las olas en un día de galerna y temporal o las olas del apaciguado mar de fondo. Su energía, la de los fotones que son esta onda, depende de su frecuencia, o lo que es lo mismo, cuánto espacio ocupa durante el recorrido de un ciclo de sube y baja -una forma muy burda de presentar a la longitud de onda-. Pero así es: ondas anchas son de poca energía y ondas estrechas de mayor energía. Y, además, voy a decir otra burrada que pondrá a más de uno los pelos de punta: la amplitud de onda es como la amplitud entre los pinchos del tenedor: tenedor pequeño coge granos en el saco de arroz y tenedor grande no los coge, se escurren entre sus dientes. Recordad esto para más tarde.

El Sol es la mayor fábrica de fotones que tenemos en el barrio y no sólo produce muchos, sino que los produce de todos los colores, de los que se ven y de los que no se ven con los ojos de la cara. Aquí uso la palabra colores como una generalización de lo que es la frecuencia de los fotones. Y el Sol emite fotones de muchas frecuencias. El gran físico Planck nos dijo de qué manera: desde casi cero hasta infinito, por cuantos -hay valores posibles y otros imposibles- y con una distribución muy específica, la de un cuerpo negro a la temperatura de más o menos 5.000K, que es la de la superficie del Sol.

Espectro de la radiación solar que llega a la Tierra (Wikimedia, CC BY-SA 3.0)

Lo que quiere decir que desde el cielo nos cae un chaparrón de fotones, algunos los vemos al apreciar los colores -entre 700 y 400 nanómetros de longitud de onda-, mientras que los de onda más ancha son los que nos producen la sensación de calor o los podemos usar para nuestras telecomunicaciones. Con mi analogía, a esos les llamaría los de tenedor grande. Pero también hay fotones de longitud de onda más pequeña, y allí nos encontramos, de menor a mayor, los rayos cósmicos, los rayos gamma, los rayos X de los médicos, y los ultravioleta. Y de nuevo con mi analogía, estos serían los tenedores más finos, con los que podemos penetramos muy a fondo en la materia orgánica de nuestros cuerpos y allí “empalar” -realmente “chocar con”- cosas realmente pequeñas, como un átomo o un electrón.

Y eso sí que hace daño a nuestro organismo, pues como resultado de la interacción de uno de estos fotones tan energéticos con nuestras partícula atómicas estructurales, se puede cambiar alguna molécula esencial para la subsistencia de los organismos vivos. Por ejemplo, si se altera la cadena de ADN que está en los núcleos de las células de nuestro cuerpo, se altera el proceso génico de fabricación de proteínas. Y para que una proteína funcione adecuadamente necesita mantener una determinada forma físico-química. Si esta forma está alterada es muy probable que pueda surgir una enfermedad, como un cáncer. Cuántas veces nos han dicho ¡ponte crema cuando tomes el sol! Porque con ellas dificultamos la penetración dañina de los rayos ultravioleta del Sol.

Posibles efectos de las radiaciones sobre el ADN que a la postre producirán un efecto dañino para el organismo (imagen modificada de: Neus Agell Jané, fair use)

Sin embargo, la naturaleza es más sabia que el hombre. Nosotros ponemos parches, pero ella pone soluciones absolutas… que nosotros nos saltamos con nuestras modas y manías. La evolución nos ha hecho el regalo de la melanina, que es una molécula sencilla y de estructura que puede variar. Se encuentra en algunas de nuestras células en uno de sus orgánulos que se llaman melanosomas. Es un pigmento, el más importante de la piel. Y también colorea a nuestros pelos.

Pero su función principal no es el proporcionarnos un fantástico color saludable y estético, sino defender las capas profundas de la piel de los efectos dañinos de la radiación solar ultravioleta. Son nuestro escudo frente a los pinchazos de los energéticos “tenedores pequeños” como son los rayos ultravioleta. No en balde los humanos evolutivamente nativos de las zonas ecuatoriales y tropicales son de piel más oscura, mientras que los de latitudes más altas, como en las proximidades de los polos, son más sonrosados y de pelo claro. La defensa se consigue gracias a las particulares propiedades químicas de la melanina, que la hace un fotoprotector muy eficiente. Absorbe la radiación ultravioleta y transforma su energía en calor, que resulta inofensivo para nuestros organismos. Con eso la melanina nos ayuda a disipar más del 99,9% de la radiación absorbida en nuestra piel.

En nuestros cuerpos las fábricas de las melaninas –las hay de varios tipos- son las células llamadas melanocitos. Están repletos de la melanina que producen, en disposición de ser cedida a otras células que la necesiten. A más melanina, mayor intensidad de coloración dependiendo de los tipos y la mezcla que tengamos de estas moléculas. Es un proceso que lógicamente tiene mucho que ver con la capacidad de fabricación que tengan los melanocitos, ya que, por ejemplo, los de las personas de piel oscura fabrican la melanina más deprisa. Un regalo más de la evolución.

Disposición de los melanocitos en la piel (Wikimedia, dominio público)

Todo ello nos permite clasificar a los fenotipos de color de los humanos -en este caso los llamamos fototipos- por su capacidad de resistir las radiaciones solares. Los de la clase 1 y 2 son los de pieles más claras, que difícilmente consiguen broncearse y se queman con facilidad… ¡seguro que conoces a alguno! En el otro extremo queda el fototipo 6, que corresponde a los individuos de raza negra que no suelen quemarse nunca.

Hemos dicho mucho, pero aún nos queda justificar el porqué el Sol nos pone morenitos. A todos… incluso a los de piel oscura. En pocas palabras la respuesta es: porque el sol favorece la melanogénesis. “Melano” y “génesis”, el proceso por el que los melanocitos generan melanina. ¿Cómo funciona esto?

La melanogénesis es un proceso fisiológico que está controlado muy de cerca. Como no podía ser de otra manera -la evolución elimina las situaciones que no permiten la supervivencia-, genéticamente ya llevamos una serie de instrucciones personales desde el nacimiento. Los hay que se tiznan sólo con ver el Sol y los hay que no pueden abandonar el sombrerito y las gafas. Aunqué también participan en el proceso diversas hormonas, algunas favorecedoras que están producidas por la glándula pituitaria, también conocida como hipófisis -que se encuentra en lo más recóndito del encéfalo-, y otras inhibidoras generadas en el hipotálamo –otro escondido lugar del cerebro-.

También influye en la melanogénesis, incrementándola, la temperatura y la radiación ultravioleta: ¡ya hemos llegado!

En los melanocitos se encuentra una enzima llamada tirosinasa. Esta enzima favorece un proceso -lo agiliza- por el que un aminoácido llamado tirosina va a transformarse en melanina. Cuando los fotones del espectro ultravioleta llegan al melanocito lo que hacen es reaccionar con determinadas moléculas que normalmente inhiben a este proceso de producción de melanina. En pocas palabras, disminuyen las trabas en la fabricación de melanina con el resultado de que se dispara su producción. Como consecuencia, en las células de nuestra piel hay una mayor concentración y, por tanto, quedan más tintadas con un colorido más oscuro. Y aún hay un proceso que lo refuerza, ya que esta radiación ultravioleta lo que hace es oxidar la melanina produciéndose un producto aún más oscuro… que es lo que apreciamos cuando llevamos dos días en Palma de Mallorca.

¡Qué paséis buenas vacaciones tanto en la playa, como en la montaña… como paseando por los predios de vuestro pueblo! Y no os olvidéis de usar cremas protectoras, las mejores, las más eficaces…. no dejéis vuestra salud en manos de lo barato. El Sol ataca hoy en día con una intensidad que no vieron nuestros mayores. Es una realidad que nuestra atmósfera nos protege cada vez menos: el ozono, que en teoría absorbe el 90% de los rayos ultravioleta que nos manda el Sol, parece que está en una senda de progresiva regresión gracias -y sin que cause ninguna gracia- a la acción del hombre. Y ojo cuando os queráis tostar dentro del protocolo operación bikini tomando unas sesiones de rayos UVA en vuestro fitness center más próximo… hacedlo con precaución. Vuestro ADN os lo agradecerá.

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