Popular Electronics : Junio 1971

MÁS EXPERIMENTOS EN LA ELECTROCULTURA (L.G. Lawence).

¿REALMENTE SABEN SI PREOCUPA?
DESCUBRALO ELECTRÓNICAMENTE.

   Es excitante experimentar con organismos vivos y - como se ve en la historia se ve - a menudo es recompensado. Pero no hay mucha gente, perros, pájaros, peces, etc, que querría según las pruebas determinar tales cosas como reacciones emocionales, respuesta nerviosa, o percepción sensorial. Así, qué hay sobre plantas?. Están después de todo vivas, y hay muchas indicaciones de que cuando se estimulan, tienen reacciones sensibles, sensatas que se pueden medir con un equipo electrónico corriente. Antes de entrar en los detalles del equipo que puede construir usted mismo, pongámos a hacerlo aunque sepamos menos de las plantas.
   Siéntense?. Como primer pensamiento, las plantas parecen ser bastante poco vivas como ya sabemos. Su existencia sedentaria se mantiene en contraste fuerte a animales enérgicos, que se dotan de un inventario masivo de capacidades sensoriales, movimientos reflejos rápidos, y muchos órganos activos.
   Sin embargo, la investigación reciente ha revelado que muchos de los mismos factores del medio ambiente y las estimulaciones que afectan a los animales también afectan a las plantas. Por supuesto, aquí encontramos que las capacidades modificadas sienten y reaccionen. También, desde el momento que una planta no puede huir de una amenaza a su existencia, está aparecería que las fuerzas internas especiales se establecen en movimiento para proteger el organismo de la sorpresa y la posible muerte.
   Estos fenómenos son semejantes a estados de ansiedad en los animales y son evidenciados por cambios en los estados psicogalvánicos o eléctricos de la planta que ocurren en situaciones amenazadoras.
   El "Efecto Backster" recientemente descubierto, parece que proporciona pruebas de que las plantas tienen un poco capacidad a funciones en un modo de percepción supersensorial. Esto, por supuesto, invita a investigaciones emocionantes y exclusivas.
   Sin embargo, antes de dedicarse a experimentos orientados a la planta, se debería dar cuenta que un sistema vivo produce frecuentemente resultados inconformistas. Mientras una planta se puede considerar como un semiconductor orgánico que tiene propiedades de resistencia y auto-generación variables, también tiene elementos de conciencia celular aparente. Los perfiles de respuesta electrónicos y mecánicos no son uniformes.
   Algunas plantas (como la Mimosa Púdica) reaccionan rápidamente; otras no dan ninguna reacción discernible a estímulos y sin embargo otras muestran extrañamente respuestas retrasadas. Además las señales eléctricas típicas provocadas por plantas están en la gama baja del milivoltio/microamperio. El equipo descrito aquí para experimentos debería ser un buen principio, pero para pruebas sumamente sensibles, debería aprovechar un electrómetro de ultra-alta-ganancia con impedancia de entrada de 1010 ohmios o más.
   Otro factor para acordarse es la importancia de la repetición. Si, por ejemplo, una muestra de planta se estimula continuamente, mal herida por quemaduras o cortes, regados de forma infrecuente, etc, está predispuesta a cansarse rápidamente, quizás cayendo por sorpresa y muriendo. Las condiciones terminales son indicadas por la marchitez, y la decoloración normalmente pronostica muerte. Dependiendo de la química global de la planta y la cantidad de humedad conservada en hojas y estructuras de tallo, una muestra absoluta debe tener poco más que un revisor sencillo del tipo de carbón y una respuesta psicogalvánica de algún tipo se debería esperar. En resumen, sea amable y permita a las plantas se recuperen después de que sirvan a su propósito.

   Unas 350.000 especies de plantas son conocidas por la ciencia. Esta vez, no tenemos ninguna información concisa de que grupo sea psicogalvánicamente superior a otro. En general, sin embargo se ha descubierto (Lund, 1931) que la distribución de gradientes de potenciales eléctricos en plantas grandes (como árboles) es más compleja que en pequeñas plantas. Aparentemente, cada célula individual en una planta se polariza eléctricamente y sirve de pila diminuta, variable.
   Los potenciales eléctricos que ocurren en tejidos son afectos de adición de los potenciales de las células individuales que pueden actuar en serie o en paralelo (Rosene, 1935). Los mecanismos de varias correlaciones están implicados aquí; pero, como estoy decidido a descubrir, no hay ninguna uniformidad total de una muestra a la próxima, o en apariencias o en reacciones.



Detector de Respuesta de la Planta.

   El instrumento básico para la experimentación de la planta es un detector de respuesta que se muestra en la Figura 1. El detector tiene indicaciones tanto visuales (medidas) como acústicas (sonoras) de la reacción de planta. La salida de tono audio se puede conectar también a un magnetófono audio convencional y a una grabadora de tipo de bolígrafo puede ser conectada a la salida del amplificador de CC (corriente continua) para hacer historiales permanentes de los resultados.
   El esquema se divide en cuatro secciones operativas: el Puente de Wheatstone introducido con inductor y la entrada polarizada; un circuito de protección del Amplificador Operacional; un Amplificador Operacional de alta ganancia; y un generador de tono de audio cuya frecuencia varía con el generador potencial de la planta. El Amplificador Operacional utilizado tiene una ganancia de señal grande de unos 100.000 y tiene una protección de cortocircuito.
   El circuito se puede montar en una placa o en un circuito impreso. Tenga cuidado de evitar el daño del calor al soldar el IC y otros semiconductores. Observe la polaridad del condensador electrolítico. Se pueden utilizar o una doble alimentación filtrada de 9 voltios o pilas de 9 voltios para la fuente de alimentación. Use un chasis de metal apropiado para albergar el detector, con el medidor y todos los controles del panel delantero.



Figura 1.

EFECTO DE TRANSMITOR.

   El comportamiento de plantas en campos de radiofrecuencias fuertes se ha estudiado solamente superficialmente. Aunque los niveles de energía excesivos inducen calor y muerte y las plantas son (eléctricamente hablando) organismos de orientada corriente continua, ellas nunca incorporan mecanismos que les permiten sobrevivir en la cercanía de transmisores potentes de radio de todos los tipos. A nuestro conocimiento, ninguna prueba se ha realizado para detectar el comportamiento psicogalvánico en las plantas bajo estas condiciones.



Conexiones con las Plantas.

   Los electrodos de captación que están unidos a la planta (vea Figura 2) pueden ser de casi cualquier forma y cualquier metal que tiene buena conductividad. El acero inoxidable o los pares de electrodo de plata trabajarán muy bien. El uso de metales no similares puede causar electrólisis indeseable.
   El tamaño efectivo de los electrodos se puede determinar experimentalmente, pero normalmente sería entonces menos de una pulgada de diámetro. Si se encuentra que la resistencia de la hoja es muy alta, se requiere un mayor diámetro en los electrodos.
   Si la planta tiene hojas delgadas, húmedas, semi-opacas, se usa un electrodo más pequeño. La conductancia de la hoja se puede realzar utilizando líquido de contacto del electrodo de electrocardiograma, como ECG KONTAX (Nº Cat. 391, Corp. de Birtcher, Los Ángeles, CA 90032). El agua soluble y debería ser limpiada de las hojas de la planta después de que el experimento se termina. Los electrodos de la hoja están hechos por un par de cable protegido. Los electrodos son aislados de la grapa de metal por pedazos de plástico con la hoja suavemente comprimida entre los electrodos. Utilizando los valores del puente de resistencias acompañado en la Figura 1, la resistencia entre los electrodos no debería superar 250.000 ohmios. También hay que tener presente que la planta genera una pequeña corriente propia en la puesta del interruptor S2, que es superpuesta a la corriente de excitación que fluye en el circuito.


Figura 2.

El contacto de la hoja está hecho a través de un disco de metal altamente conductor y gelatina de electrodo del mismo tipo utilizado por los médicos para hacer pruebas electrónicas médicas. Tenga cuidado en no aplastar la hoja al hacer el contacto, y utilice un sistema de apoyo estable.



Teoría de Diseño del Circuito.

   La resistencia de la hoja de planta, conectada a BP1 y BP2, forma parte de un Puente de Wheatstone con los otros brazos formados por R1 y las dos partes de R2. La energía para el puente es proporcionado por B1 controlado por R3. Los valores finales de R1 y R2 son determinados por el tipo de hoja de planta que se usa. Las resistencias se deben aumentar cuando la hoja es delgada y sensible para evitar la sobre excitación y efectos secundarios indeseables.
   La inversión de polaridad del interruptor S2 de la corriente se aplicaba a la hoja de la planta gradualmente para dejar de funcionar como un resistor orgánico.
   La señal de referencia del puente se aumenta en IC1, que es limitado por diodos D1 y D2. Cuando se cierra S3, estos diodos limitan la tensión de entrada al amplificador y lo protegen de señales grandes.
   Sin embargo, una vez que el circuito es operativo y se requiere máxima sensibilidad después de que M1 haya sido anulado, se puede abrir S3. La salida del amplificador de continua se indica en un medidor y se puede utilizar para conducir un registrador de pluma de continua si se desea un historial permanente. La salida también conduce un oscilador de audio (Q1 y Q2) cuya frecuencia es una función de la señal. El transformador T1 asocia el tono de audio a un magnetófono opcional de audio y a un altavoz interno.
   El condensador C3 y el resistor R16 proporcionan realimentación al oscillator. El circuito es sensible a unos cuantos microamperios en la entrada de corriente, y cuándo cambia esta corriente como un resultado de estímulo de la planta, la parte de los cambios de Q1 para alterar el oscilador.
   La lámpara del indicador I1, momentáneamente activada por el pulsador S7, permite pruebas intermitentes de tensión de la pila y prevé la inyección de marcadores de pista en un magnetófono desde los aumentos de tono cuándo se activa S7. La alimentación del oscilador de audio es controlado por el interruptor S5.
   El transformador T1 proporciona una salida de audio al magnetófono en todo momento sin tener en cuenta la posición de S6. En una posición de S6, R17 sirve como carga; mientras en la otra posición, R21, un altavoz de 8 ohmios hace de carga. El control de volumen es esencial puesto que el pitido en el tono de audio producido por S7 molesta para escuchar y puede producir un estímulo indeseado a la planta.
   Mientras realiza un experimento particular, la señal de audio se puede pasar a un canal de un magnetófono stereo convencional, mientras al otro canal facilita marcadores de tiempo (de WWW o CHU) o anuncios vocales. Esto permite el registro de estímulo vocal a la planta así como la respuesta de la planta.



Pruebas de Conducción.

   Al conectar los electrodos a la hoja, aplique sólo bastante presión para hacer un buen contacto con la hoja sin aplastarlo. Ponga el interruptor de guarda (S3) en la posición cerrada para proteger el IC de una señal de entrada excesiva.
   Cuando se gira S1, o se le aplica energía al cicuito del puente a un nivel determinado por R3. La vuelta sobre S4 a activo del Amplificador Operacional IC. El potenciómetro R2 se ajusta para indicación nula del medidor. Este nulo puede tener que ser reajustado cuándo la planta está en una condición no estimulada. Note el cambio del tono de audio que viene del altavoz cuando la planta está quieta. Un cambio en el tono, así como en la indicación del medidor, puede resultar que la planta está amenazada.
   La cantidad de excitación (mediante R3), y el estado del interruptor polarizador de entrada S2 deben ser determinados por el uso real. Obviamente, el control de ganancia (R8) se puede ajustar para obtener más o se pueden abrir para menos sensibilidad, y S3 para aumentar la ganancia del amplificador.
   Hay muy poco más para consider sobre el uso del detector de respuesta. La paciencia y repetición son las palabras clave. Obviamente, también las condiciones también son una obligación. El área en la cual vive la planta debe ser tranquila para que los estímulos se puedan aplicar. Debería haber un mínimo de ruido de línea para poder evitar fluctuaciones en el audio e indicaciones del medidor. No debería haber ningún transmisor de radiofrecuencia en el entorno que cause indicaciones defectuosas.


Figura 3.

El prototipo se fabricaba en secciones sobre placas de circuito independientes, pero cualquier otro acuerdo material se puede utilizar así como cualquier tipo de armario.



MAGNETISMO.

   Este fenómeno era descubierto por Dr.L.J. Audos, de Bedford College, Londres, en 1959, e informado por él en "Nature" en 1960. Este informe claramente demostraba que las plantas son altamente susceptibles a campos electromagnéticos.
   En pruebas, una semilla viable de cualquier planta se introduce en un contenedor de plástico pequeño que se pone entonces entre los polos de un imán fuerte (del tipo de magnetrón). Para propósitos de control, se pone otra semilla similar contenedor muy lejos del imán pero con todas las otras condiciones iguales.
   La planta de la semilla "magnetizada" demostraba un poco de flexión y efectúa un crecimiento más enfático que la muestra de control. Es también posible rápidamente madurar frutos con un imán de 900 gauss. Por ejemplo, una cantidad de tomates puestos a diversas distancias alrededor de los polos magnéticos (en cualquier sitio de 3 a 17 pulgadas) mostraban variaciones en el ritmo de maduración. Los más próximos al imán serán los primeros en convertirse en rojos.
   Los Horticultores en la Universidad de Utah creen que el campo magnético de la tierra activa un sistema de enzima dentro de las frutas y verduras que les hacen madurar y que una cosa similar se produce artificialmente cuando la fruta se pone cerca de un imán potente.



EL EFECTO BACKSTER.

   Cleve Backster, una de las autoridades destacadas de este país en el polígrafo (detector de mentiras) conectaba un par de electrodos con una hoja de una dracaena massangeana mientras se estaba regando. Sorprendentemente, el patrón de reacción psicogalvánico de la planta se parecía a un humano expuesto a un estímulo emocional.
   En otras pruebas, Backster decidía encender una cerilla y quemar la hoja a la cual los electrodos estaban unidos. En el instante que la imagen de pensamiento ocurría en su mente, un cambio dramático aparecía en la lectura de polígrafo de la planta. Se realizaban pruebas con otro tipo de materia viva incluyendo un paramecium, frutas del tiempo y verduras, ameba, culturas de moho, bactérias de una boca humana, y levadura. Todo daba resultados similares. Parecería que había una comunicación desconocida entre todas las cosas vivas, fuera del espectro electromagnético ortodoxo. Por ejemplo, poniendo plantas rodeadas de plomo o jaulas de Faraday para suprimir el fenómeno.
   También parece que las plantas tienen un poco de apego en cierta manera emocional por sus propietarios. Cleve Backster ha informado de que respondía una planta a su actitud emocional a una distancia de más de 1.000 millas. Obviamente, hay mucho trabajo sin hacer en esta área.



ELEVADOR DE CORRIENTE CONTINUA.

   En pruebas hechas con un árbol por el U.S. Departament de Agricultura en la Universidad de California en 1964, la aplicación de aproximadamente 58 voltios de continua (electrodo negativo a gran altura en el árbol, positivo concedido a un clavo de acero inoxidable en la base del tronco) mostraba que la densidad de hoja sobre las ramas electrificadas aumentaba sustancialmente después de 28 días. Sobre un periodo mucho más largo de tiempo, el crecimiento de hojas era 300% sobre las ramas no electrificadas.
  Se daba cuenta que cuándo un voltímetro de corriente continua se conectaba entre dos revisores conducidos en una rama viva (uno en el centro de una parte de desenfilamiento; el otro en la capa justo bajo la corteza), las espigas cortantes o las ramas en cualquier otra parte del árbol producían una fluctuación repentina en el medidor.
   Incluso quemar una hoja producía un efecto notable. No sólo la tensión natural subía y caída; a veces incluso revocaba polaridad. No hay ninguna explicación para este efecto.



LISTA COMPONENTES (Figura 1).

B1-B3 : pilas de 9 voltios.
B4 : pila de 1,5 voltios.
BP1-BP6 : conectores.
C1 : 0,047 microF condensador.
C2 : 220 picoF condensador.
C3 : 0,005 microF condensador.
C4 : 0,01 microF condensador.
C5,C6 : 50 microF condensador.
D1,D2 : Diodo Silicio RCA SK 3016.
I1 : Lámpara de 2,2 voltios.
IC1 : Amp. Op. Fairchild 741C.
M1 : Medidor 1 mA.
Q1 : Transistor RCA SK 3011.
Q2 : Transistor RCA SK 3003.
R1 : 75.000 ohm resistencia.
R2 : 100.000 ohm potenciómetro lineal.
R3 : 10.000 ohm potenciómetro lineal.
R4 : 100.000 ohm resistencia.
R5,R6,R15 : 1.000 ohm resistencia.
R7 : 240.000 ohm resistencia.
R8 : 1 megaohm potenciómetro lineal.
R9 : 82 ohm resistencia.
R10,R11 : 470.000 ohm resistencia.
R12 : 3.300 ohm resistencia.
R13 : 10.000 ohm resistencia.
R14 : 4.700 ohm resistencia.
R16,R19,R20 : 100 ohm resistencia.
R17 : 3,5 ohm resistencia 1 w.
R18 : 10 ohm resistencia.
R21: 8 ohm potenciómetro.
S1,S3,S5 : Conmutador.
S2,S6 : Conmutador.
S4 : Conmutador.
S7,S8 : Conmutador.
T1 : Transformador Audio 250/8 ohm 200 mW.

Referencias.

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The Nervous Mechanism of Plants, J.C. Bose, Longmans, Green & Co., London, 1926.
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