Biología

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Definimos a la biología como la rama de la ciencia que se ocupa del estudio de los seres vivos u organismos. Esa definición es bastante sencilla. Sin embargo, abre las puertas a preguntas más difíciles e interesantes: ¿Qué es la vida? ¿Qué significa estar vivo? Por lo tanto, a la Biología se le considera una ciencia experimental. Tú estás vivo y yo también. El perro que escucho ladrar está vivo, al igual que el árbol afuera de mi ventana. Sin embargo, la nieve que cae desde las nubes no está viva. La computadora que usas para leer este artículo tampoco está viva, ni la silla o la mesa. Las partes de la silla que están hechas de madera alguna vez estuvieron vivas, pero ya no lo están. Si hicieras una fogata con la madera, el fuego tampoco estaría vivo. ¿Qué es lo que define a la vida? ¿Cómo podemos distinguir entre lo que está vivo y lo que no? La mayoría de la gente tiene una comprensión intuitiva de lo que significa que algo esté vivo. A pesar de ello, es sorprendentemente difícil definir la vida de manera precisa. Debido a ello, muchas definiciones de vida son operacionales, nos permiten separar los seres vivos de los inanimados, pero no nos dicen realmente lo que es la vida. Para hacer esta separación, debemos elaborar una lista de las propiedades que, en su conjunto, son únicas de los seres vivos.

Propiedades de la Vida

Los biólogos han identificado varias características comunes a todos los organismos que conocemos. Aunque las cosas inanimadas pueden tener algunos de estos rasgos, solo los seres vivos poseen todas.

1. Organización: Los seres vivos están altamente organizados, es decir, contienen partes especializadas y coordinadas. Todos los seres vivos se conforman de una o más células que se consideran las unidades fundamentales de la vida. ¡Incluso los organismos unicelulares son complejos! Dentro de cada célula, los átomos forman moléculas, las cuales forman organelos y estructuras celulares. En organismos pluricelulares, células semejantes forman tejidos. Estos a su vez colaboran para crear órganos (estructuras del cuerpo con una función clara). Los órganos trabajan juntos para formar sistemas de órganos. Los organismos pluricelulares, como los seres humanos, están formados de muchas células. Las células de los organismos pluricelulares pueden estar especializadas para realizar funciones diferentes y se organizan en tejidos, tales como el tejido conjuntivo, epitelial, muscular y nervioso. Los tejidos forman órganos, como el corazón o los pulmones, que llevan a cabo funciones específicas que necesita el organismo en su conjunto.

2. Metabolismo: La vida depende de una enorme cantidad de reacciones químicas interconectadas. Estas reacciones permiten a los organismos realizar un trabajo, como moverse o atrapar una presa; así como crecer, reproducirse y mantener la estructura de sus cuerpos. Los seres vivos deben usar energía y consumir nutrientes para llevar a cabo las reacciones químicas que sustentan la vida. La suma total de las reacciones bioquímicas que ocurren en un organismo se llama metabolismo. El metabolismo puede dividirse en anabolismo y catabolismo. En el anabolismo los organismos hacen moléculas complejas a partir de otras más sencillas, mientras que, en el catabolismo, hacen lo contrario. Los procesos anabólicos generalmente consumen energía, mientras que los catabólicos hacen que la energía almacenada quede a disposición del organismo.

3. Homeostasis: Los organismos regulan su ambiente interno para mantener el rango relativamente estrecho de condiciones necesarias para el funcionamiento celular. Por ejemplo, tu temperatura corporal debe mantenerse alrededor de los 98.6 grados F (37 grados C). El mantenimiento de un ambiente interno estable, incluso frente a un entorno externo cambiante, se conoce como homeostasis.

4. Crecimiento: Los seres vivos experimentan crecimiento regulado. Las células individuales aumentan de tamaño y los organismos pluricelulares acumulan muchas células por división celular. Tú mismo empezaste como una sola célula ¡y ahora tienes decenas de billones de células en tu cuerpo! El crecimiento depende de las vías anabólicas que producen grandes moléculas complejas como las proteínas y el ADN, el material genético.

5. Reproducción: Los seres vivos pueden reproducirse para crear nuevos organismos. La reproducción puede ser asexual, que involucra a un solo organismo parental, o sexual, que requiere de dos organismos parentales. Los organismos unicelulares, como la bacteria en proceso de división ¡pueden reproducirse con solo dividirse en dos! En la reproducción sexual, dos organismos parentales producen espermatozoides y óvulos que tienen la mitad de su información genética y estas células se fusionan para formar un nuevo individuo con un conjunto genético completo a este proceso se le llama fecundación.

6. Respuesta: Los organismos presentan “irritabilidad”, esto es, responden a los estímulos o cambios de su medio ambiente. Por ejemplo, las personas quitan su mano, ¡y rápido!, de una llama; muchas plantas giran en busca del sol y los organismos unicelulares migran hacia una fuente de nutrientes o se alejan de sustancias químicas nocivas.

7. Evolución: Las poblaciones de organismos pueden evolucionar, esto es, que la composición genética de una población puede cambiar con el tiempo. En algunos casos, la evolución involucra selección natural, en la que un rasgo heredable, como un pelaje más oscuro o un pico más estrecho, les permite sobrevivir a los organismos y reproducirse mejor en un ambiente en particular. A lo largo de varias generaciones, un rasgo heredable que ofrece una ventaja adaptativa puede volverse cada vez más común en una población, lo que la hace más adecuada a su entorno. A este proceso se le llama adaptación.

Lo que cuenta como vida todavía está en proceso de definición. La cuestión de lo que significa estar vivo sigue sin resolverse. Por ejemplo, los virus, pequeñas estructuras de proteínas y ácido nucléico que solo pueden reproducirse dentro de las células, presentan muchas propiedades de la vida. Sin embargo, no tienen una estructura celular y no pueden reproducirse sin un hospedero. Tampoco está claro si pueden mantener la homeostasis y no presentan metabolismo propio.

Virus

Por estas razones, los virus generalmente no se consideran vivos. Sin embargo, no todo mundo concuerda con esta conclusión y todavía se debate si cuentan como una forma de vida o no. Algunas moléculas más sencillas, como las proteínas que se replican a sí mismas, por ejemplo, los “priones” de la enfermedad de las vacas locas, y las enzimas de ARN que se autoreplican, también presentan algunas de las propiedades de la vida, pero no todas. Más aún, todas las propiedades de la vida que hemos mencionado son características de la vida en la Tierra. De existir vida extraterrestre, esta podría o no compartir dichas características. De hecho, la definición operativa de la vida según la NASA, “la vida es un sistema autosustentable capaz de evolución darwiniana”, abre la puerta a muchas más posibilidades que los criterios expuestos anteriormente. Sin embargo, ¡esta definición también dificulta decidir rápidamente si algo está vivo o no! Conforme se descubran más tipos de entidades biológicas, en la Tierra o fuera de ella, se hará necesario volver a pensar lo que significa que algo esté vivo. Los descubrimientos futuros puede que hagan necesario revisar y extender la definición de la vida. Dicho lo anterior, La biología nos ayuda a entender, valorar y cuidar la vida; por lo tanto la biología es una disciplina importante pues mediante ella podemos develar los misterios de la vida tal y como la conocemos, incluido el origen de la misma (y el nuestro propio) y las leyes que la fundamentan.

HELEODORO SALCEDO RAYA

HELEODORO SALCEDO RAYA

Licenciatura en la carrera de Químico Biólogo, Esp. Análisis Clínicos. Actualmente cursando el último semestre de la maestría en Educación. Profesor en la Licenciatura en Criminología, impartiendo la materia de Génesis Criminal, dentro de la Universidad Vizcalla de las Américas. Docente en las materias de Biología y Ecología en el Centro de Estudios Tecnológicos Industrial y de Servicios (CETIS 128), del período 2018 a la fecha; en la modalidad con clave 09-interinato por tiempo definido. Prestación de servicios profesionales actualmente como docente en la Preparatoria Municipal, impartiendo las materias de Biología, Física y Química en el nivel medio superior (preparatoria). Docente activo en el Colegio ALFA, impartiendo Física y Química en el sistema básico (secundaria). Miembro de la Academia de Ciencias Experimentales dentro del Centro de Estudios Tecnológicos, Industrial y de Servicios (CETIS 128), desde 2018 a la presente fecha. Impartición de las materias de ciencias experimentales (Biología, Física y Química), dentro del Instituto INAN durante el período 1997-2000 en el sistema básico (secundaria).