Un equipo del Politecnico di Milano y de HatchTech B.V. describió por primera vez de forma sistemática cómo se comporta la luz dentro de un huevo de…
Un equipo del Politecnico di Milano y de HatchTech B.V. describió por primera vez de forma sistemática cómo se comporta la luz dentro de un huevo de gallina intacto, en un trabajo publicado en la revista Newton. El hallazgo muestra que la cáscara no solo protege eltambién actúa como una estructura óptica capaz de retener fotones durante recorridos mucho más largos de lo que su tamaño sugeriría.
La cáscara funciona como una esfera integradora
En apariencia, un huevo blanco parece opaco. Sin embargo, el estudio indica que un fotón que entra en él no avanza en línea recta, sino que rebota, se dispersa y queda atrapado en su interior. Ese comportamiento es similar al de una esfera integradora, un dispositivo usado en laboratorios de óptica para capturar y redistribuir con precisión la luz de una fuente.
El fenómeno, conocido en física como integrating sphere effect, no había sido documentado antes en un objeto biológico de estas dimensiones. Según el investigador postdoctoral Vamshi Damagatla, del Politecnico di Milano, la eficiencia con la que la cáscara atrapa los fotones resultó especialmente llamativa.
Fotones que recorren hasta dos metros
El interior de un huevo de gallina mide cerca de cuatro centímetros, pero los fotones pueden recorrer hasta dos metros antes de ser absorbidos. Esa diferencia se explica por la dispersión múltiple: cada vez que la luz choca con una proteína del contenido, cambia de dirección. La cáscara, en vez de dejar escapar esa energía, la devuelve hacia el interior.
El equipo empleó espectroscopía óptica resuelta en tiempo, una técnica que mide cuánto tarda un pulso de fotones en atravesar el huevo. Esta herramienta ya se utiliza en medicina, por ejemplo en mamografía óptica y en el seguimiento de la función cerebral, pero aquí se aplicó al huevo para observar con detalle lo que ocurre en su interior.
Los investigadores evaluaron huevos blancos intactos antes de la incubación y durante ocho días de desarrollo embrionario, y observaron que las propiedades ópticas cambian a medida que crece el embrión. El estudio también ayuda a explicar por qué trabajos previos atribuían a fluorescencia ciertas colas de emisión que, en realidad, eran fotones atrapados rebotando dentro del huevo.
Aplicaciones para la avicultura
El valor inmediato de este hallazgo es conceptual, pero abre varias posibilidades prácticas. Una de ellas es el sexado no invasivo de embriones, algo que podría permitir identificar el sexo antes de que el pollito eclosione, sin romper el huevo. Otra es la evaluación de la calidad interna, ya que las propiedades ópticas cambian según el estado de la yema y la clara. La tercera es la detección de fertilización, que hoy suele requerir técnicas más invasivas o esperar varios días.
Los autores aclaran, no obstante, que el sexado aún no funciona con esta técnica. Los datos son complejos y hacen falta herramientas adicionales para separar las señales que provienen de cada componente del huevo y extraer información útil con la precisión necesaria.
La investigación se enmarca en un contexto en el que, cada año, más de 300 millones de pollitos macho recién nacidos son sacrificados en criaderos europeos porque no pueden poner huevos y no resultan rentables para la producción de carne. Esa práctica, conocida como culling, ha sido cuestionada por organizaciones de bienestar animal y varios países han intentado prohibirla sin éxito.
Una función evolutiva posible
El estudio plantea además que la capacidad de dispersión de la cáscara pudo haber surgido por razones evolutivas. Una hipótesis es que sirva para proteger al embrión de la radiación ultravioleta; otra, para reducir la pérdida de calor cuando los progenitores abandonan temporalmente el nido. En ambos casos, la cáscara no sería solo una barrera mecánica, sino también un regulador óptico.
La investigación fue cofinanciada parcialmente por HatchTech B.V., el programa europeo LASERLAB-EUROPE y los fondos Horizon 2020 y Next Generation EU. El equipo adelantó que seguirá estudiando cómo varían las propiedades ópticas durante todo el desarrollo embrionario y en cada componente del huevo por separado.
La física ya ofrece un marco para entender este comportamiento. El siguiente paso será traducirlo en herramientas capaces de extraer información útil del interior del huevo sin alterarlo.
