Agenda completa de actividades presenciales y online de Emilio Carrillo para el Curso 2024-2025

Agenda completa de actividades presenciales y online de Emilio Carrillo para el Curso 2024-2025

16/3/20

Historia de la vida: la célula (Visión sistémica del mundo: 9)


El estudio de la Biología o de la Medicina nos introduce en el conocimiento de los seres vivos como entidades extremadamente complejas que vienen evolucionando desde que hace unos tres mil millones de años apareció la vida sobre la Tierra.

Vamos a recorrer este camino de la evolución en una meteórica carrera desde que surgió la primera célula hasta la actualidad al ritmo de la “Consagración de la Primavera de Stravinsky, en versión de la encantadora película de Disney, Fantasía para ver cómo algo que solemos llamar "la Naturaleza", ha sido lo suficientemente inteligente y paciente como para conducir las rutas de la vida hasta el día de hoy. El viaje es fascinante. Pero atención, el relato a continuación no pretende ser una clase de Biología; en su lectura, hagamos el esfuerzo de quedarnos "con la copla" de que, tirando del anteriormente referido concepto del isomorfismo (entrega 3), todo lo que se va a relatar es isomórficamente aplicable a las circunstancias en las que los seres humanos nos encontramos en este momento de nuestra historia. Todo lo que ha sucedido en la evolución biológica a lo largo de miles de millones de años, se reproduce en la historia de la humanidad con sorprendente similitud. Por eso, en la lectura a continuación, pensemos que no estamos leyendo sólo algo que pasó hace millones de años, sino algo que nosotros los humanos estamos protagonizando con nuestras propias vidas, tanto como individuos como sociedad y como comunidad internacional, nuestra propia evolución como especie.

Como ayuda para esta extrapolación, hay que detenerse en las frases que están subrayadas precedidas por una almohadilla "#", conocida también con su nombre en Inglés "hashtag". Para explicarlo mejor, cuando aparece, por ejemplo, el concepto “infinita espiral de ataque-defensa”, ese concepto que impulsó la Evolución, actúa también hoy día sobre el comportamiento humano de un modo “isomorfo”. Y así todos los demás conceptos precedidos del “#”. 
   
Génesis

La vida se ha desarrollado en la Tierra en dos grandes ciclos, el primero, de unos 3000 millones de años de duración, que es la fase unicelular, o el tiempo que le costó a la Naturaleza desarrollar el concepto de “célula”. El segundo de unos 600 millones de años, la fase pluricelular, que es la larga marcha de la evolución de los seres pluricelulares, desde las esponjas hasta el ser humano.
Casi tres mil millones ha tardado la vida en conformar la célula (auténtica reina de la Naturaleza viva), tal y como la conocemos actualmente. En este larguísimo periodo de tiempo, las micelas biológicas progresaron hasta desarrollar las estructuras y funciones necesarias para que dichas organelas tuvieran las características que reconocemos como de seres vivos. En este largo periodo de tiempo #la competencia por el alimento y la obsesiva tendencia a luchar contra el caos interno, fue en impulsor de que se desarrollasen una a una las diferentes estructuras que, relacionadas entre sí, consiguieron mantener vivo a los primeros organismos. La competencia general, generó una #1infinita espiral de ataque-defensa. Esto obligó a una mejora continua de dicha organización interna. La aparición de la fotosíntesis permitió utilizar #2el sol como fuente directa de energía. Quizás en ese momento, la vida consiguió salir de esas cavernas cercanas a los volcanes y variar definitivamente el rumbo de la existencia. Y la atmósfera de CO2 , nitrógeno y amoníaco se convirtió en atmósfera de oxígeno y nitrógeno actual.
Hay que tener en cuenta también que la vida se originó porque no había vida. Si un fenómeno de biogénesis se produjese en la actualidad, no tendría la más mínima posibilidad, dado que sería inmediatamente devorado por los seres vivos existentes.

Tablas de evolución de las eras geológicas

#3La vida se basa en el asociacionismo molecular. Esta fue la fuente de poder de los virus, donde la debilidad de una molécula es compensada con la fortaleza de otras, mientras aquellas suplen a estas en otros aspectos.

Pero el #4paso definitivo hacia la invención de la célula fue la membrana celular, lipido protéica, semipermeable. Con ella se pudo desarrollar compartimentos y cavidades donde mantener reservas de alimento, se desarrolló la capacidad del paso selectivo de líquidos y nutrientes, el establecimiento de gradientes electrolíticos, potenciales de membrana y presiones osmóticas desequilibradas respecto del entorno, y todo el conjunto de factores que permiten mantener una entropía elevada respecto del medio, y un #5estado altamente organizado a costa del consumo energético. #6Se inventó el "steady state" (estado estable) que en Biología y Medicina se denomina "homeostasis" y con ello la termodinámica de procesos irreversibles; y con ello, la característica fundamental de la vida.

Poco a poco - tres mil millones de años costó -, los seres vivos se fueron organizando como sistemas a su vez compuestos de subsistemas íntimamente relacionados entre sí, cada uno cumpliendo su función esencial sin la cual, y esto es muy importante, la vida jamás habría sido posible, pero gracias a los cuales el estado estable sostenido fue posible, primero en células procarióticas, sin núcleo real, esto es en bacterias, y posteriormente con núcleo real, eucarióticas.

Quizás el virus gana a la célula en simplicidad y capacidad de defensa. Ciertamente, el virus resiste condiciones más adversas que la célula, pero la célula gana al virus en interacción con el entorno. Esto es un avance espectacular. En competencia vital, la célula gana al virus claramente.

El desarrollo del proceso de fotosíntesis supuso el establecimiento de las bases de la pirámide alimenticia. Estas células aprendieron a capturar la energía directamente del sol, y con ello a sintetizar elementos estructurales a partir de sustancias minerales. #7Convertir materia inanimada e inerte en materia viva. Este es el salto cuántico dado por las plantas, lo que permite la vida tal y como las conocemos. A partir de las plantas se desarrolló una segunda alternativa de supervivencia, basada en el #8parasitismo animal. Estas células, en vez de sintetizar por fotosíntesis, capturan y digieren los nutrientes obtenidos en las plantas, y a las plantas mismas. Dependen de ellas, con un rendimiento energético y estructural bajo, ciertamente. El 90% de masa vegetal sirve para alimentar al 10% de masa animal que puebla la tierra. A cambio, las plantas no tuvieron necesidad de desarrollar elementos de movimiento rápido en búsqueda de alimentos, allí donde hubiere un buen suelo, podían crecer y desarrollarse. Las células animales debían buscar permanentemente el alimento, y desarrollaron extraordinariamente su sistema de información, y en ello reside su éxito definitivo. Por su parte las plantas inventaron una forma muy ingeniosa de esparcir sus semillas; mediante el fruto, una estructura carnosa y energética atractiva para los animales que, comiéndolas, más tarde, al hacer sus deposiciones, depositaban las semillas indigeribles en otros lugares donde meses más tarde brotarían nuevas plantas.

La evolución de las células hizo que éstas aumentaran de tamaño progresivamente. Más energía, mayores estructuras y especialización de los subsistemas. El crecimiento celular, puso en evidencia #9la proporción volumen-superficie. Las necesidades alimenticias dependen del volumen. Cuando crece el volumen, este lo hace en función del cubo del diámetro, mientras que la superficie aumenta sólo como el cuadrado de éste. En un determinado momento, toda la superficie de la esfera no es capaz de mantener el tránsito de entrada de nutrientes y de salida de desechos. La primera alternativa es abandonar la forma esférica, para adoptar forma de bastones o el aplanamiento. Y así lo hicieron las bacterias que adoptaron la forma bacilar. Pero esto tiene el inconveniente de que #10cuanto más se aleje la célula de la forma esférica, más energía requiere para mantener su forma. Esto es posible hasta un cierto límite, más allá del cual, el mantenimiento de estas formas es ya imposible.

La segunda alternativa es conservar la forma esférica, pero, una vez que se produce la división, en vez de soltarse e independizarse tanto progenitor como nuevo individuo, el problema se resuelve #11manteniéndose unidos en forma de cadenas o racimos, como un género de bacterias denominado  estreptococos o estafilococos. Esto mantiene las ventajas de la esfericidad dentro del límite de seguridad cubo-cuadrado, cada individuo mantiene su integridad, pero se gana algo muy importante, #12la fuerza del grupo, de la masificación.

La agregación de individuos formando colonias indiferenciadas tiene la ventaja de defenderse mejor del medio, individuo a individuo, pero nada más. Pero esta #13agregación abre el camino a la especialización celular, mediante la cual, de #14la masa indiferenciada donde todas las células son totipotenciales, es decir que cada una cubre todas y cada una de las funciones vitales sin ayuda de las demás, se pasa a otro estado de organización, donde #15cada grupo de células se especializa en una determinada función, a costa de perder la “totipotencialidad”, concepto básico en la Teoría de Sistemas que alude a la capacidad de ser autosuficiente. Ello obliga a permanecer en asociación pluricelular, puesto que, llegado un punto en esta especialización, #16cada célula por separado se hace inviable. Se tiene pues, un organismo vivo, formado por células que se han agrupado en diferentes tipos que cumplen una determinada función, y que se especializan en todas y cada una de las funciones vitales.

En la especialización celular, #17cada célula debe superarse constantemente en su función particular, aún a costa de abandonar otras funciones, #18dependiendo de terceras células que le suplen y complementan. En este punto, la colonia celular pasa a convertirse en un organismo pluricelular. Cada grupo de células especializadas forma un "tejido celular" diferente, que con la evolución llegan a constituir "órganos" anatómica y fisiológicamente diferenciados.

Con el invento de los seres pluricelulares, la Tierra entró en lo que se ha dado en denominar el "Eón fanerozoico", término que significa "animales-zooicos visibles-phaneros".

La eclosión de los organismos pluricelulares se produjo a comienzos del Cámbrico, hace tan sólo 600 millones de años.

A partir de ese momento, la Naturaleza estaba en disposición de ensayar infinitas formas de asociacionismo celular, unas con éxito, la mayoría condenadas al fracaso. No fue un juego de azar, sino una apasionante #19lucha por sobrevivir y adaptarse a nuevas circunstancias ambientales, amén de una lucha de competencia entre especies, todo ello gobernado por el código genético universal, capaz de memorizar toda la información biológica necesaria en las bases de ácido desoxirribonucleico de los genes.

Tras 3000 millones de años, la Naturaleza consiguió establecer todos los principios básicos que rigen la vida sobre la Tierra. Una evolución extremadamente lenta pero aplastantemente sólida. Cualquier ser vivo, o cumple estos principios elementales, o no se puede considerar un ser vivo.

#20A la Vida le costó establecer la base de los sistemas que mantienen sus funciones 3000 millones de años, pero una vez establecidos veremos que se cumple siempre.

=========================================================
Autor: José Alfonso Delgado (Doctor en Medicina especializado en Gestión Sanitaria y
en Teoría de Sistemas) (joseadelgado54@gmail.com)
=========================================================
La publicación de las diferentes entregas de Visión sistémica del mundo se realiza en
este blog, en el contexto del Proyecto Consciencia y Sociedad Distópica, todos los lunes
desde el 20 de enero de 2020.
Se puede tener información detallada sobre los objetivos y contenidos de tal Proyecto
por medio de su web: http://sociedaddistopica.com/
=========================================================

No hay comentarios:

Publicar un comentario

Nota: solo los miembros de este blog pueden publicar comentarios.