A Rodopsina e o Sol

É incrível como às vezes fatos aparentemente simples se correlacionam em um nível tão profundo que te deixam simplesmente embasbacado. Uma dessas correlações acontece entre a rodopsina e o nosso estimado Sol.

A pergunta é: porque nós enxergamos bem em uma certa faixa estreita do espectro eletromagnético (entre 400 e 700 nm – veja a figura acima) e não em outras faixas, como o infravermelho, ultravioleta ou ondas de rádio? Como essa eficiência dos nossos olhos se desenvolveu durante a nossa evolução? E por quê? Bom, antes disso, um pouco de Física…

A Lei de Wien mostra que o comprimento de onda para o qual a emissão de radiação de um corpo negro é máxima é inversamente proporcional à sua temperatura superficial. Dessa forma ela é escrita assim:

Essa expressão pode ser deduzida (com um pouco de Cálculo I) sem muitos problemas à partir da Lei de Planck da Radiação. Ou seja, corpos com temperaturas maiores terão seus picos em comprimentos de onda cada vez menores (o azul é uma “cor mais quente” que o vermelho!).

É aí que entra a tal da rodopsina, que é um fotopigmento responsável pela detecção de fótons presente nos bastonetes dos olhos dos vertebrados (definição retirada daqui). Onde então se daria o máximo de percepção da luz para os nossos olhos, através da rodopsina?

A pergunta de 1 zilhão de dólares:  sabendo que a temperatura superficial do Sol é 5778 K e que, segundo a equação acima, o valor de λ é aproximadamente 500 nm (cuidado com as unidades! 1nm=10^-9m),  qual é o comprimento de onda no qual a rodopsina possui maior eficiência na absorção da luz?

a) 1.

b) onda, que onda?

c) Plutão.

d) 1.01.

e) não foram fornecidos dados suficientes para a resolução do problema.

f) próximo a 500 nm, igualzinho ao Sol.

E, para a alegria e surpresa de todos, a absorção máxima da rodopsina se dá em 500 nm. A natureza é mesmo incrível…

Bom, eu não tenho propriedade para falar sobre aspectos evolutivos dos seres humanos, adaptações e temas relacionados, mas mesmo assim, essa correlação pode nos levar a uma série de constatações sobre o quão “por acaso” nós existimos e que, na verdade, nossa situação não é tão especial assim: Veja, nosso Sol é uma estrela muito comum, de baixa massa, baixa temperatura superficial e que ficará estável por muitos bilhões de anos. A Terra está dentro da chamada zona habitável, nem muito perto nem muito longe do Sol. E assim, a radiação recebida na superfície do nosso planeta é tal que incentivou tais adaptações por parte dos organismos que aqui vivem.

E ainda existe muita gente que realmente acredita que o Universo foi criado em sete dias…

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Obs1: Tenho quase certeza que ouvi essa história de um colega de trabalho. Caso eu consiga lembrar atualizo o post.

Obs2: Se algum dos nobres leitores se dispuser a contribuir com algum comentário enriquecedor, não hesite em escrever.