Somos flujo de electrones

26 junio, 2014

Aurora boreal, una de las formas más hermosas de visualizarse un flujo de electrones. Fuente: Wikipedia

Aurora boreal, una de las formas más hermosas de visualizarse un flujo de electrones. Fuente: Wikipedia

Hace unas pocas décadas Carl Sagan empleó una poética metáfora al afirmar que somos polvo de estrellas. Esa es una acertada afirmación si sólo atendemos a la composición química de los seres vivos, pero si queremos entender qué nos hace estar vivos, qué nos diferencia de una sustancia inerte, deberemos ir más allá y proclamar que somos algo más: somos flujo de electrones.

La inmensidad y la complejidad química del universo podrían quedar resumidas en los elementos químicos que aparecen ordenados en la tabla periódica. Dichos elementos químicos se han formado a partir de primitivas estrellas que quemaron su primer combustible, formado en origen por elementos químicos ligeros, tales como el hidrógeno o el helio. Cuando estos gases se gastaron, aparecieron átomos de mayor masa que sirvieron de combustible a estrellas que entraban en su senectud. Algunas de esas estrellas estallaron en uno de los procesos más espectaculares del universo conocido, en el fenómeno que llamamos supernova. Como ocurre tantas veces en la Naturaleza, los que permanecen aprovechan aquellos que dejan los que se fueron, en una cadena milenaria de reciclaje. En las supernovas se formaron muchos de átomos masivos que hoy conocemos, y su violenta explosión los ha extendido por muchos lugares del universo. Así, tras miles de millones de años de evolución química, podemos explicar la diversidad de elementos que hoy encontramos en el universo.

La mayor parte de la materia que forma nuestro planeta es inerte, pero sobre ella habitamos unos seres que hemos basado nuestra química en el carbono y que somos capaces de duplicarnos, perpetuarnos en el tiempo y evolucionar. ¿Qué nos hace diferentes a las rocas, a los océanos, a las nubes?, ¿porqué decimos que hay vida en nosotros?, ¿qué propiedades poseemos que están ausentes en el resto de materiales que forman el universo?

No es nada fácil definir vida, de hecho hay sesudas especulaciones sobre si seríamos capaces de reconocer un organismo extraterrestre vivo y son muchos los investigadores que afirman que podría ser difícil identificar organismos vivos completamente diferentes a los que conocemos. Difícil, pero no imposible, ya que hay una regla que deberían cumplir todos los organismos vivos: debe existir a través de dicho organismo un flujo de electrones capaz de dotarle de energía al ser vivo para perpetuarse en el tiempo. Esto no es más que otra forma de hablar de metabolismo y división/crecimiento, el problema podría estribar en que estas propiedades se podrían dar de una forma tan lenta y por tanto no fuésemos capaces de detectarlo. También podría ocurrir que topásemos con organismos que estén en fase de latencia o hibernación y que, sólo ante determinados estímulos, volvieran a la vida. Durante esa fase de inactividad podría paralizarse el flujo de electrones, lo que haría muy complicado su detección.

¿De dónde sacan los electrones los organismos vivos? La vida que conocemos lleva sobre nuestro planeta unos 4 mil millones de años, y posiblemente, durante más de 3.000 millones sólo han existido bacterias (y arqueas) en la Tierra. Esos plazos temporales tan espectaculares han generado una diversidad biológica tremenda, con una capacidad de extraer electrones de un gran número de compuestos diferentes. Hoy todos somos conscientes de que los organismos vivos pueden tomar un enorme repertorio de compuestos orgánicos, tales como carbohidratos, grasas, ácidos orgánicos o proteínas, para alimentarse, o lo que es lo mismo, para extraer de ellos electrones. Pero lo que quizás asombre a más de uno es que hay organismos (especialmente bacterias y arqueas) que extraen electrones de compuestos tan exóticos (y tóxicos para muchos) como el arsenito, el hidrógeno, el metano o compuestos azufrados. Estos organismos posiblemente nos estén mostrado un pasado metabólico de otras eras, de cuando tenían que alimentarse a partir de compuestos inorgánicos de la corteza terrestre, ya que los compuestos orgánicos no abundaban como hoy lo hacen. De hecho hoy seguimos encontrando esos organismos en ambientes que son hostiles para la mayoría de seres vivos, como el lago Mono o el desierto de Atacama.

Esos electrones extraídos, son por portadores de energía. Parte de ésta es aprovechada por los seres vivos para su mantenimiento y reproducción. Existe en la célula toda una red metabólica encargada de la extracción de esa energía y de su conversión en sustancias necesarias para la supervivencia. Per los electrones, a los que se les ha despojado de parte de esa energía, han de salir para que el flujo siga operativo. Para ello existen unas sustancias que ceden los electrones a los llamados aceptores de electrones. ¿Quiénes son esos aceptores de electrones?. De nuevo nos encontramos con una enorme diversidad: oxígeno, nitrato, sulfato, hierro (III), arsenato, selenato, fumarato, DMSO…. Como algunos investigadores han llegado a decir “cualquier sustancia capaz de ser oxidada será usada como dador electrones y cualquier sustancia capaz de ser reducida podrá emplearse como aceptor final de electrones”. Evidentemente es una exageración, pero da idea de la enorme diversidad y capacidad metabólica que encontramos en la biosfera después de miles de millones de años de evolución.

Lo que encontramos hoy en la Tierra es una foto fija de nuestra actualidad. Tenemos pistas de nuestro pasado por el registro fósil y las huellas moleculares que han quedado en nuestros genomas. Pero desconocemos si en otras eras existieron organismos con capacidades asombrosas que ya se han perdido para siempre. Tampoco sabemos si en otros lugares del universo hay organismos con metabolismos más “exóticos”, capaces de establecer flujos de electrones entre sustancias que ahora ni siquiera nos imaginamos. El gran reto con el que nos encontramos es encontrar esos organismos. Pero aún en el caso de que existan, ¿seremos capaces de identificarlos? Esa reflexión será tratada en otro artículo, permanezcan atentos al blog.

Para saber más:

– Agapakis y col. (2012) Natural strategies for the spatial optimization of metabolism in synthetic biology. Nat Chem Biol. 8:527-535.

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  1. 26 junio, 2014 en 8:48

    Pa exóticos, nosotros

  2. luchogonzales
    26 junio, 2014 en 16:49

    Hola Manuel,
    Interesante tu reflexión sobre la vida fuera de los organismos que conocemos. Me dejaste un poco en las nubes y luego pensé jústamente en la definición que hacías sobre lo que puede ser la vida y el rol de los electrones para perpetuarla en el tiempo. Y pensé: será que un cumulo nimbo puede ser considerado vida? tiene materia y tiene electrones, se perpetúa en el tiempo, se mueve, se alimenta de vapor y secreta agua, además nace, crece, se reproduce en pequeñas nubecitas y luego muere. Tal vez su mejor definición pueda ser “fenómeno atmosférico”, asi como la aurora boreal, o tal vez los seres “vivos” debamos ser llamados “fenomenos materiales”.
    Tal ves solo seamos singularidades exóticas en millones de años luz a la redonda.
    Ya las series de ciencia ficción han abastecido a nuestra inmaginación de formas creativas de vida (una alusión especial a star trek), y creo que es solo cuestión de tiempo para poder crear robots que se repliquen a si mismos y que podamos considerar “vivos”.
    Para terminar, si tenemos que hablar de polvo de estrellas o flujo de electrones, creo que lo más justo sería decir que somos residuos de una gran bomba.
    Saludos!

  3. 26 junio, 2014 en 17:08

    Sobre lo que si podríamos detectar vida, yo diría que la común (apegada a nuestra definición, claro) sería fácilmente reconocibles. Los microbios que se creen pueden poblar Encélado o Europa necesitan aparatos y formas de detección avanzada, pero a un gris (?) no le veo el hecho de no ser detectable.

    Lo demás, impecable, como siempre.

    Saludos.

  4. Abraham
    27 junio, 2014 en 9:46

    Me parece una definición un poco cogida de los pelos. Según eso, un reloj de pilas está vivo, al menos mientras le duren las pilas. Como metáfora no está mal, el reloj se mueve cuando le pones la pila y deja de moverse cuando se le gastan, igual que un ser vivo que nace y muere. Pero me da que para estar vivo necesita algo más: la capacidad para reproducirse. El Sol también tiene un flujo de electrones y se perpetúa en el tiempo, y cuando muera, de sus restos podrán nacer otras estrellas. Para considerarse un ser vivo, ¿debe reproducirse antes de morir o basta con que el siguiente ser se le parezca?

    La máquina aquélla que era capaz de hacer copias de sí misma, ¿estaba viva? El hecho de que esa máquina fuera creada por seres inteligentes que la pusieron en marcha es irrelevante. Lo que da origen a la vida siempre es un factor externo (sea Dios o la enrarecida atmósfera de la Tierra primigenia). Tampoco vale decir que no está viva porque no es autónoma, casi todos los seres vivos necesitamos de otros seres vivos para seguir vivos. Si esta máquina nos necesita a nosotros para que la alimentemos y reparemos, también nosotros necesitamos bacterias para hacer la digestión y de un médico que nos cure.

    ¿Y un embrión humano está vivo? Ciertamente tiene un flujo de electrones capaz de perpetuarse, y con el potencial para reproducirse. Con la definición orgánica, para que un ser se considere vivo primero tiene que haber nacido. La definición clásica de nacimiento humano era en el parto, pero ya que no hay diferencias significativas entre el feto antes de salir y el bebé recién nacido, esto ya no está tan claro. El único momento en el que se aprecia un antes y un después radicalmente diferente es en la concepción, en el que se pasa de un par de células sin capacidad para reproducirse a una célula capaz de multiplicarse.

    Hemos creado unas normas sociales para ayudarnos a sobrevivir como especie, en las que protegemos las vidas de los seres más cercanos y destruimos (o apartamos) las de los que compiten con nosotros o suponen una amenaza. Como tal, en un derroche de generosidad y empatía, proclamamos el derecho a la vida de todos los seres humanos. Y ahora resulta que, aunque físicamente un embrión y un feto no se parecen, biológicamente son lo mismo que una persona adulta: un ser humano vivo; lo que entra en conflicto con la necesidad de planificación familiar y control demográfico que tenemos en nuestra sociedad moderna.

    Por eso las definiciones son importantes. Cuando se estableció el derecho a la vida, por vida se entendía entonces desde el momento del parto. Luego algunos cambian la definición de vida, y la ley, que en principio pretendía evitar la violencia institucional, se convierte en otra cosa, en la prohibición de abortar. Para dejar la declaración de los derechos humanos como estaba, desde el momento en el que se afirmó que la vida humana comienza en el momento de la concepción, habría que haber modificado la declaración para que dijera que tenemos derecho a la vida desde el momento del parto.

    Por no ahondar en la cuestión del aborto, la definición de vida que sirva a un xenobiólogo no tiene por qué ser la misma que utilice un médico, pero cuidado porque si la definición es demasiado amplia podemos incluir como vivas cosas cotidianas que no las consideramos vivas habitualmente.

  5. 27 junio, 2014 en 12:26

    Abraham, creo que no lo has pillado, no debo haberlo expresado del todo claro. Resumo:

    1. En un reloj no hay flujo de electrones. Los electrones de la pila entran y su energía sirve para mover la manecillas, y el resto energía se disipa como calor. No se transfieren los electrones a ningún compuesto, luego el sistema no es sostenible: cuando se acaba la energía se para. Los organismos vivos no mueren porque no llegue más energía, sino porque envejecen, sus moléculas se deterioran y no funcionan. Si no lo hicieran (como en las células tumorales) y el aporte de energía se mantuviera, se perpetuarían para siempre.

    2. Un embrión está vivo. Una célula está viva, ¿cómo no lo va estar un embrión? Creo que haces un lio mezclando temas sociales con temas de biología. Estás confundiendo la discusión de qué es un “ser un organismo vivo” con “ser una persona”.

  6. 27 junio, 2014 en 14:09

    Manuel

    “Si no lo hicieran (como en las células tumorales) y el aporte de energía se mantuviera, se perpetuarían para siempre.”

    De hecho, las bacterias son en la práctica inmortales puesto que como se reproducen por duplicación, podríamos seguir el rastro de cualquiera de ellas hasta la primera de todas allá por el eón arcaico.

  7. luchogonzales
    27 junio, 2014 en 15:05

    Siempre se habla de que la vida surgió de una chispa en un caldo de cultivo apropiado, pero no se si se ha podido validar o replicar el hecho en laboratorio. Es decir hacer un frankenstein a nivel de aminoácido o algo así, y que se pueda formar un ARN. Sería muy interesante, es decir, he leido de esta evolución de la vida pero se ha validado experimentalmente?

  8. 27 junio, 2014 en 16:00

    Lucho, a la pregunta directa “¿se ha generado vida en el laboratorio”? la respuesta es: no. Ahora bien, en el laboratorio se han conseguido generar moléculas orgánicas simples, tales como algún aminoácido o azúcar, a partir de moléculas inorgánicas sencillas. Un enlace sobre el tema: http://es.wikipedia.org/wiki/Experimento_de_Miller_y_Urey

    También se ha detectado en el universo, muy lejos de nuestro planeta, moléculas orgánicas aún más complejas, como el naftaleno o precursores de nucleótidos. Este es un resultado que toman los defensores de la panspermia para apoyar su hipótesis: las moléculas orgánicas (incluso la vida) pudo llegar de fuera de la Tierra.

    Al final del artículo, en enlaces relacionados verás que hay un enlace a una entrevista, echále un ojo, da idea de lo mucho que se ha conseguido a nivel de laboratorio para intentar entender cómo se pudo dar el paso de moléculas simples a estructuras autorreplicantes. De hecho, en el laboratorio de Jack Szostak (el entrevistado) han conseguido condiciones en las que nucleótidos activados se asocian para formar polinucleótidos (precursores del RNA/DNA) y en otros labos han conseguidos condiciones de asociación de aminoácidos para formar péptidos: https://lacienciaysusdemonios.com/2009/12/21/origen-de-la-vida-las-curiosas-microesferas-de-proteinoides-de-fox/

  9. Abraham
    30 junio, 2014 en 14:08

    Manuel, sigo sin pillarlo. En la batería tienes dos sustancias químicas que crean la diferencia de potencial que hace que se muevan los electrones, cuando se acaban los reactivos, se acaba el flujo. Los electrones sí se transfieren a un compuesto, el que está en el lado positivo de la pila, y lo transforman. El reloj también puede morir de viejo, si se oxidan sus engranajes ya no será capaz de moverse por muchas pilas que le pongas.
    Una bacteria que se alimenta de un material al que está oxidando, en cuanto se termine de comer el material, tampoco puede mantener el flujo de electrones. Vale que la bacteria se puede mover y buscar comida en otro sitio pero, eventualmente, se le acabará la comida ¿no? Todo es cuestión del plazo de tiempo que pongas.

    Porque dices que tiene que ser duradero en el tiempo, ¿pero a qué escala? Dar un valor de tiempo sería arbitrario, ya sean unas horas o miles de millones de años. La definición de sostenibilidad es relativa a la duración de la vida humana (cuando el Sol pegue el petardazo, se acabó todo lo sostenible sobre la Tierra). Pero la definición de vida no tendría que limitarse temporalmente.

    Imagina que creamos en un laboratorio un organismo completamente nuevo que necesita un medio ácido para vivir, y se lo proporcionamos. Ese organismo, si alguien lo soltara, sería capaz de sobrevivir y adaptarse durante siglos. Pero como lo consideramos peligroso, lo dejamos en el matraz hasta que se le acaba el alimento, cosa que, como se multiplica muy deprisa, ocurre en apenas tres horas. ¿Estaba vivo?
    Repitamos el experimento, pero ahora con un organismo al que programamos para que se autodestruya pasadas las tres horas. ¿Podemos decir que estuvo vivo, al menos ese tiempo? ¿Y si sólo es capaz de existir durante unos pocos segundos?

    Ya puestos, ¿un mulo, que es incapaz de reproducirse, está vivo? ¿Y las semillas terminator? Existe un flujo de electrones durante el tiempo de su existencia, pero no es sostenible ni duradero en una escala de siglos.

    Creo que tu objetivo es buscar una definición de vida que no se limite a la vida basada en el carbono que conocemos. Pero entonces quizás deberíamos estar dispuestos a aceptar como vivos también entes inorgánicos. Tal vez el reloj te parezca demasiado simple, incluso para una definición básica, pero ¿qué pasaría si fueran robots capaces de replicarse y de extraer energía y materiales de manera autónoma?

  10. 30 junio, 2014 en 17:02

    Manuel, sigo sin pillarlo.

    OK, a ver si ahora consigo explicarlo mejor.

    En la batería tienes dos sustancias químicas que crean la diferencia de potencial….

    Eso da igual, la pila, el Sol, compuestos químicos…. todos ellos aportan electrones. OK. Pero, ¿qué hace un reloj con los electrones? ¿Qué nueva sustancias genera? (metabolismo), ¿qué incremento de complejidad desarrolla? (crecimiento), ¿cómo se perpetúa en el tiempo? (división), ¿cómo cambia en el tiempo? (evolución). Lo que está entre paréntesis lo hacemos los seres vivos a partir de unos electrones que entran y salen, ¿lo hace un reloj? Es más: ¿cuál es el aceptor final de electrones de la pila del reloj?, ¿qué sustancia transforma y en qué la transforma?

    Porque dices que tiene que ser duradero en el tiempo, ¿pero a qué escala?

    Las bacterias llevan en la Tierra miles de millones de años. Es nuestra escala.

    Pero la definición de vida no tendría que limitarse temporalmente.

    Pues sí, porque la vida (y su definición) dependen de este universo. Es una propiedad del mismo, pero no sabemos si sería una propiedad de otro universo diferente.

    Imagina que creamos en un laboratorio un organismo completamente nuevo que necesita un medio ácido para vivir, y se lo proporcionamos. Ese organismo, si alguien lo soltara, sería capaz de sobrevivir y adaptarse durante siglos. Pero como lo consideramos peligroso, lo dejamos en el matraz hasta que se le acaba el alimento, cosa que, como se multiplica muy deprisa, ocurre en apenas tres horas. ¿Estaba vivo?

    No hace falta imaginarlo, en la naturaleza hay muchos organismos que sólo viven en medio ácido. ¿Realmente dudas si un organismo que vive reproduciéndose en un matraz está vivo?

    Repitamos el experimento, pero ahora con un organismo al que programamos para que se autodestruya pasadas las tres horas. ¿Podemos decir que estuvo vivo, al menos ese tiempo?

    ¿Tú qué crees? ¿Está viva una persona hasta que comete suicidio? ¿o hasta que muere de cáncer?

    ¿Y si sólo es capaz de existir durante unos pocos segundos?

    Hay seres vivos con ciclos de vidas sorprendentemente cortos.

    Ya puestos, ¿un mulo, que es incapaz de reproducirse, está vivo?

    Realmente me sorprende que te preguntes si un mulo es un organismo vivo o no. Experimento fácil para que lo compruebes: tira fuertemente de la cola de él y comprueba que pasa. Luego me cuentas 😀

    Creo que tu objetivo es buscar una definición de vida que no se limite a la vida basada en el carbono que conocemos. Pero entonces quizás deberíamos estar dispuestos a aceptar como vivos también entes inorgánicos.

    Estoy dispuesto a aceptar que puede haber organismos vivos que basen su química en elementos diferentes de la vida que conocemos en la Tierra. Pero aún y así, para ser considerados vivos deben cumplir una serie de propiedades físico-químicas y termodinámicas que lo distinguen de lo inerte. Una piedra está ahí y es muy bonita, pero por mucho que se caliente al Sol y se enfríe por la noche, no está viva.

  11. Fercho
    30 junio, 2014 en 23:01

    Hola, vi luz y entré.
    Me gustó mucho el post y la consiguiente discusión. Quería dejarle una inquietud a Manuel.
    Tu haces una afirmación en forma de preguntas:

    “¿qué hace un reloj con los electrones? ¿Qué nueva sustancias genera? (metabolismo), ¿qué incremento de complejidad desarrolla? (crecimiento), ¿cómo se perpetúa en el tiempo? (división), ¿cómo cambia en el tiempo? (evolución). Lo que está entre paréntesis lo hacemos los seres vivos a partir de unos electrones que entran y salen, ¿lo hace un reloj? Es más: ¿cuál es el aceptor final de electrones de la pila del reloj?, ¿qué sustancia transforma y en qué la transforma? “
    Según tu excelente apunte ¿podemos decir que el universo, al cumplir todos estos requisitos, es una unidad viviente?

    Por otra parte, la definición de vida siempre se refiere a la vida biológica (o sea el apunte marcado anteriormente). Pero ¿podría haber vida no biológica que al ser de otra naturaleza no podemos detectar?

  12. 1 julio, 2014 en 7:44

    Hola, Fercho. Preguntas:

    ¿podemos decir que el universo, al cumplir todos estos requisitos, es una unidad viviente?

    Yo creo que es más correcto decir que el universo contiene vida. Decir que todo él es una unidad viviente, según la definición empleada, significaría que el universo que habitamos debería ceder electrones a algo exterior dicho universo. Y aún no tenemos constancia de que exista algo fuera del universo (a pesar de que hay hipótesis que apuntan a que podrían haber otros universos).

    Pero ¿podría haber vida no biológica que al ser de otra naturaleza no podemos detectar?

    Hablar de vida no biológica equivale a hablar de coches no automovilísticos. La biología no es más que la ciencia que estudia la vida. Si algún día descubrimos una forma de vida completamente diferente a la conocida, ya sea por su composición química o por su comportamiento termodinámico, ésta también será estudiada por la biología.

  13. Fercho
    1 julio, 2014 en 10:13

    Gracias Manuel, me pregunto entonces: según las teorías del principio antrópico que devienen necesariamente en la necesidad de que existan infinitos universos (teoría del multiverso) Esos universos ¿podrían ser entes vivos? ya que se dice que están en algún punto relacionados.
    En cuanto a mi segunda pregunta, si como dicen algunos: estamos a punto de presenciar vida artificial no biológica (Robots pensantes y emocionales o nanorobots autoreplicantes). ¿Sería la biología quien se ocupase de ellos?

  14. 1 julio, 2014 en 11:59

    Fercho,
    (i) Sobre los multiversos. No veo la relación entre el principio antrópico y la necesidad de la existencia de infinitos universos, ¿cuál es? En cualquier caso de este tema sé poco, ya me resulta difícil de plantearme la existencia de otro universo, imagina la de infinitos universos. Y si encima he de plantear la posibilidad de si hay vida en ellos o si son entes vivos…. No sé, cada uno le gusta dedicar su tiempo a resolver las preguntas que más le inquietan, las mías están relacionadas con el universo que conocemos, o mejor dicho, creemos conocer, porque hay muchas preguntas sin respuesta.

    (ii) “¿Sería la biología quien se ocupase de los “replicantes”? Depende, si no son más que entes mecánicos no, si tienen componentes biológicos es posible. Es una cuestión muy interesante, cuyo planteamiento no parece muy lejano en el tiempo. Quizás entonces aparecerá una nueva especialidad que mezcle la tecnología con la biología. De momento la biomecánica sólo llega a los injertos artificiales, ya que no somos capaces de crear células vivas, pero pronto estarán formados por tejidos en los laboratorios. Lo que hacemos es ayudar a seres vivos a reemplazar partes biológicas que no funcionan por otras tecnológicas o por tejidos sintéticos, pero eso no cambia el ente receptor.

  15. Abraham
    1 julio, 2014 en 13:58

    Bueno, ahora me has refinado un poco más el concepto. Ya no se trata sólo de un flujo de electrones, sino que además tiene que ser algo que aumente la complejidad (o que disminuya localmente la entropía). Esta propiedad es reproducible con una máquina, pero tiene que ser más compleja que el reloj.

    A lo demás no le veo mucho sentido. ¿Qué hace un reloj con los electrones? Utiliza su energía para transformarla en movimiento (como no me has especificado mucho lo que tiene que hacer algo vivo con la energía que pilla…) ¿Qué nuevas sustancias genera? Pues en la pila cargada tienes dos sustancias al principio, y cuando la pila se descarga tienes otras dos sustancias diferentes. Cualquier reacción química genera sustancias nuevas. ¿No son las reacciones químicas la base de la vida? Lo que pasa es que estás pensando en reacciones químicas provocadas por un organismo con base de carbono, que son algo más complejas.

    La cuestión del tiempo la sigo planteando. Si incluyes en la definición de vida una referencia al tiempo, estás dando un plazo, en la escala que sea. Lo que trataba de mostrar con los otros ejemplos es que da igual el plazo, consideras que algo está vivo por lo que hace, no por lo que dura. Para el caso también podría haber puesto como condición que ocupe un espacio, pero si no voy a decir cómo es de grande el espacio que ocupa, ¿para qué molestarse?. Y entre las cosas que hace, ser capaz de reproducirse no es un requisito, porque entonces el mulo no estaría vivo, y deduzco de tu comentario que para ti el mulo está vivo.

    Puedes decir que una condición es que su estado cambie en el tiempo, vamos, que sea dinámico, pero no que tenga que durar en el tiempo.

  16. 1 julio, 2014 en 15:30

    Abraham dices: Ya no se trata sólo de un flujo de electrones, sino que además tiene que ser algo que aumente la complejidad (o que disminuya localmente la entropía).

    En el texto creo haber escrito que los electrones entran con un estado energético más elevado del que salen y que la diferencia de energía se aprovecha para el incremento complejidad. Así mismo es necesario que el electrón entre desde un dador y salga por cesión al aceptor. Si no existe esa cesión el flujo se interrumpe y el organismo deja de vivir.

    ¿Qué hace un reloj con los electrones?

    El reloj no transfiere los electrones, toda la energía se emplea para mover la maquinaria. Si quitas la pila el reloj es incapaz de buscar energía alternativa. Los seres vivos pueden emplear muchos dadores de electrones a la vez, si le quitas uno puede emplear otro. Pero la clave también está en el aceptor de los electrones, algo que el reloj no tiene. Un ser humano usa el oxígeno como aceptor final de electrones, si éste desaparece dejamos de vivir por mucha comida que nos den. ¿Ves la diferencia?

    Lo que pasa es que estás pensando en reacciones químicas provocadas por un organismo con base de carbono, que son algo más complejas.

    La clave no sólo está en las reacciones químicas, sino en el tipo de reacciones. En el proceso de fosilización se dan reacciones químicas y en algunas interviene el carbono, pero son reacciones independientes de la vida.

    La cuestión del tiempo la sigo planteando.

    Un organismo vivo que esté en fase de latencia indefinido (o de larguísimo plazo) podría ser indetectable, al menos que reviviera ante nuestros ojos. Porque el concepto de vida va ligado a la puesta en marcha de una serie de procesos. Si esos procesos están parados, nada lo diferencia de algo inerte.

    …deduzco de tu comentario que para ti el mulo está vivo.

    Ahora en serio, ¿conoces a alguien que no considere al mulo como un organismo no vivo? Si a un niño lo castraras y no pudiera reproducirse, ¿dejaría de estar vivo? Los eonucos, ¿son seres vivos? Realmente no sé dónde quieres llegar con esto del mulo.

  17. Abraham
    2 julio, 2014 en 7:35

    He repasado de nuevo el texto del artículo, por si se me había pasado algo por alto…

    Tu regla:”debe existir a través de dicho organismo un flujo de electrones capaz de dotarle de energía al ser vivo para perpetuarse en el tiempo.” Ni aquí ni en ninguna otra parte del texto hablas nada de incrementar la complejidad. Además, insisto en lo de perpetuarse en el tiempo. Das a entender que si el ser vivo no es capaz de perpetuarse en el tiempo, no está muy vivo, cuando en los comentarios estamos de acuerdo en que puede existir vida que no se perpetúe mucho.

    Otra cosa que pone el artículo: “Esos electrones extraídos, son por portadores de energía. Parte de ésta es aprovechada por los seres vivos para su mantenimiento y reproducción.” ¿Que por qué insisto con el mulo? Porque estás diciendo que un ser vivo aprovecha la energía que consume para su reproducción, pero el mulo no la utiliza para su reproducción (es estéril) y estamos de acuerdo en que está vivo.

  18. 2 julio, 2014 en 8:07

    Abraham, ahora me han quedado claro tus dudas.

    He repasado de nuevo el texto del artículo, por si se me había pasado algo por alto…
    Tu regla:”debe existir a través de dicho organismo un flujo de electrones capaz de dotarle de energía al ser vivo para perpetuarse en el tiempo.” Ni aquí ni en ninguna otra parte del texto hablas nada de incrementar la complejidad.

    Es cierto, quizás debí recalcar más que este párrafo y el de ““Esos electrones extraídos, son por portadores de energía. Parte de ésta es aprovechada por los seres vivos para su mantenimiento y reproducción.”, van juntos. La energía se emplea para mantenimiento y reproducción. En el mantenimiento hay incremento de complejidad. Con la energía que esos electrones aportan se construye todo el anabolismo, que es el conjunto de reacciones que permiten la síntesis los compuestos de la materia viva (proteínas, DNA, etc). Error mío, pensé que eso lo dabas por sabido.

    Das a entender que si el ser vivo no es capaz de perpetuarse en el tiempo, no está muy vivo, cuando en los comentarios estamos de acuerdo en que puede existir vida que no se perpetúe mucho.

    Pensé que eso también era obvio, veo que no. Hay especies que completan un ciclo vital en un espacio muy corto de tiempo y entran en reposo durante largos períodos. Ese tiempo puede ser 100 años (a nosotros nos parece mucho) o 2 minutos (a nosotros nos parece poco), pero eso es un ciclo vital, de vida. Puede que haya seres que completen su ciclo en 30 segundos, será muy difícil identificarlas, pero están vivas. El tiempo tiene una importancia relativa. ¿Puedes definir “reacción química” en función del tiempo?

    Porque estás diciendo que un ser vivo aprovecha la energía que consume para su reproducción, pero el mulo no la utiliza para su reproducción (es estéril) y estamos de acuerdo en que está vivo.

    Es que mi deformación profesional me lleva a ver el mulo como un conjunto de células. El mulo puede que no se reproduzca, pero la energía que ingiere se emplea para que sus células somáticas se reproduzcan. Sus células son entes vivos, y un conjunto de entes vivos está lleno de vida 😉

  19. Abraham
    2 julio, 2014 en 12:25

    “¿Puedes definir “reacción química” en función del tiempo?”
    Puedo calcular la velocidad de reacción en una reacción química, pero eso no es lo que lo define como reacción. La reacción química es el proceso por el que unas sustancias se transforman en otras, no es necesario añadir que el proceso ocurre en un tiempo.

    Recogiendo tus ideas con mis objeciones, tal vez podríamos definir un ser vivo simplemente como aquello que es capaz (o tiene el potencial) de provocar reacciones químicas (lo que tú llamas flujo de electrones) en las que no aumente la entropía del ser. Así, ciertamente un reloj no puede estar vivo (a cada vuelta de las agujas el sistema está más gastado, por lo que su entropía aumenta), pero sí puede estar viva un célula incapaz de reproducirse pero que consuma recursos para desplazarse hacia nuevas fuentes de energía. Un ser vivo en estado latente también entra en esta definición ya que, aunque no esté provocando reacciones químicas en ese momento, tiene la capacidad de hacerlo cuando despierte.

    ¿Se te ocurre algún contraejemplo?

    Por cierto, aunque mi cuerpo esté formado de un montón de seres vivos, yo me considero a mí mismo como otro ser vivo, diferente a mis células. Ellas harán lo suyo para mantenerse vivas, pero yo también como y respiro. De hecho, si me transplantan un órgano, aunque esas células no compartan mi ADN, sigo considerándome el mismo ser. El mulo igual. La duda ahora, en la línea de lo que planteaba Fercho, es si Gaia existe como ser vivo o si sólo es un sistema en el que hay seres vivos en equilibrio con fenómenos físicos (aplícale la definición, a ver qué pasa). Plantearlo a nivel de universos requiriría comprobar que disminuya la entropía en nuestro universo a costa de aumentarlo en otros, cosa complicada de demostrar.

  20. 2 julio, 2014 en 15:54

    La reacción química es el proceso por el que unas sustancias se transforman en otras, no es necesario añadir que el proceso ocurre en un tiempo.

    Exactamente. Y la vida es un conjunto de reacciones, por lo que para definirla no veo que haga falta introducir el tiempo.

    Recogiendo tus ideas con mis objeciones, tal vez podríamos definir un ser vivo simplemente como aquello que es capaz (o tiene el potencial) de provocar reacciones químicas (lo que tú llamas flujo de electrones) en las que no aumente la entropía del ser.

    Algo así no estaría mal. Mi idea es emplear este tipo de definiciones para ver si con ellas seríamos capaces de montar dispositivos para encontrar vida fuera de nuestro planeta, independientemente de la química en la que ésta esté basada. Eso lo dejo para otra entrada en la que también espero vuestro aportes 😉

    Por cierto, aunque mi cuerpo esté formado de un montón de seres vivos, yo me considero a mí mismo como otro ser vivo, diferente a mis células.

    Dejando de lado aspectos metafísicos (los cuales no quiero despreciar, simplemente lo dejo de momento de lado), somos una suma de células, tanto eucariotas como procariotas, ya que nuestra microbiota (que forma el 90% de nuestras células –en número-) también son importantes para mantenernos vivos. Evidentemente si introducimos tecnología (trasplantes, cámaras estériles….) variamos nuestro propio concepto de nosotros mismos (como ente biológico), pero sin dicha tecnología somos nuestras células, y el fallecimiento de un pequeño porcentaje de ellas puede hacer que todo colapse. Eso no significa que no me considere un ser vivo único, pero formado por un número enorme de entes vivos.

    ….es si Gaia existe como ser vivo o si sólo es un sistema en el que hay seres vivos en equilibrio con fenómenos físicos (aplícale la definición, a ver qué pasa).

    Uf, sobre esto se ha escrito mucho y no lo tengo nada claro. En un organismo pluricelular (aunque no sea pensante) existe una homeostasis y una serie de mecanismos tendentes a la búsqueda equilibrios que hagan el sistema sostenible (aunque el equilibrio se desplace hacia algún lado). No tengo claro si esos sistemas existen en la Tierra o en el universo de tal manera que podamos hablar de Gaia o Cosmos como seres vivos. ¿Cuál es tu opinión?

  21. Víctor
    3 julio, 2014 en 8:30
  22. Abraham
    3 julio, 2014 en 11:24

    A lo que voy, que si yo, que estoy compuesto por seres vivos, me considero un ser vivo único y diferente a mis células (que no sabía que esto entrara en el campo de la metafísica…), es porque, de alguna manera, mi cuerpo en conjunto realiza las mismas funciones que un ser vivo y algunas más. Es más, yo puedo dejar de estar vivo mientras que algunas de mis células siguen viviendo (aunque a muchas les resultará dificil seguir reproduciéndose cuando yo les falte). Algunas de mis células pueden morir y yo seguir con mi vida. Pero si una parte importante de mis células (entre las que incluyo la flora bacteriana) muere, yo también muero.

    Para demostrar que Gaia es un ser vivo formado por seres vivos está la cuestión de la homeostasis. Al parecer han publicado resultados que confirman la homeostasis en la superficie terrestre, pero falta comprobarla en los océanos (no recuerdo dónde lo leí). Personalmente, ya que no creo en Dios, me gustaría creer que formamos parte de algo real y más grande que nosotros mismos. Que Gaia sea un organismo vivo propio no quiere decir que tenga conciencia o inteligencia, pero si somos como las células de un cuerpo, tenemos que hacer lo posible por mantenerlo sano, ya que nuestra supervivencia depende de ello.

    Víctor, interesante, pero tengo la misma queja: ” […] we propose to define universally living beings as autonomous systems with open-ended evolution capacities […]”. Si tenemos un ser que come y respira, pero es incapaz de reproducirse y evolucionar, según esa definición no estaría vivo. Lo que no está vivo no lo puedes matar. Así que podrías cargarte a todos los estériles del mundo con la conciencia tranquila.

  23. Blueoriol
    3 julio, 2014 en 15:39

    “A lo que voy, que si yo, que estoy compuesto por seres vivos, me considero un ser vivo único y diferente a mis células”

    ¿Como puedes ser diferente de aquello de lo que estás formado?
    Es como si una pared afirmase no tener nada que ver con los ladrillos.

  24. Abraham
    4 julio, 2014 en 8:34

    Una cosa son ladrillos y otra cosa es una pared. Con ladrillos puedes hacer paredes, armas arrojadizas u otros usos imaginativos. Las paredes pueden tener ladrillos o no. Quita un ladrillo de la pared y pon cemento: Sigue siendo una pared. Lo mismo no es exactamente igual que antes, ¿pero quién se mantiene exactamente igual a cada minuto?

  25. valis
    4 julio, 2014 en 17:50

    Abraham, tu hubieras comprado con los ojos cerrados la autentica hacha de Lincoln, a la que solo se le habia cambiado el mango 3 veces y cuatro la hoja.. Una cosa es un mango, al que puedes dar mil usos imaginativos, otra una hoja, y otra un hacha. Exacta, exactamente igual que antes, no es, pero…, quien se mantiene exactamente igual cada minuto?
    A ti, en casa, te mandan a hacer la compra y no veas que pollo lias

  26. Blueoriol
    5 julio, 2014 en 15:46

    “Una cosa son ladrillos y otra cosa es una pared. Con ladrillos puedes hacer paredes, armas arrojadizas u otros usos imaginativos. Las paredes pueden tener ladrillos o no. Quita un ladrillo de la pared y pon cemento: Sigue siendo una pared. Lo mismo no es exactamente igual que antes, ¿pero quién se mantiene exactamente igual a cada minuto?”

    A ver, no hagas trampas. Obviamente un muro o pared puede estar hecha de hormigón o adobe y los ladrillos pueden hacer cosas diferntes a muros como chimeneas, pero mi argumento no iba por aquí. Intentaré explicarme mejor.

    En un muro hecho por ladrillos. El muro no puede ser distinto a los ladrillos que lo forman. Como un ladrillo es una parte y el muro es el todo, el muro tendrá capacidades superiores a un ladrillo, pero no capacidades distintas o diferenciadas.
    Y claro, un muro puede perder un parte y seguir siendo un muro igual que tu puedes perder una pierna y seguir siendo una persona, pero eso no te hace diferente de tu pierna.

  27. Abraham
    7 julio, 2014 en 11:59

    “Como un ladrillo es una parte y el muro es el todo, el muro tendrá capacidades superiores a un ladrillo, pero no capacidades distintas o diferenciadas.”
    La verdad que no me convence ese argumento. Un muro puede impedir la entrada de animales a mi casa, un ladrillo no. Un ladrillo cabe en un cubo, el muro no. Son capacidades distintas y diferenciadas. Me da la sensación de que el problema es que lo queréis ver desde el punto de vista del microbiólogo, y desde esa visión tan especializada se pierde de vista el conjunto.

    Lo del hacha de Lincoln es un poco más peliagudo. Aquí, para que tenga valor, no basta con que sea un hacha, sino que el hacha debe ser exactamente la que tuvo Lincoln en sus manos, es decir, que no haya sufrido modificaciones (y con un poco de suerte, que se pueda extraer ADN del susodicho del mango). Pero después de renovar mangos y hojas, seguiría siendo un hacha como la que tuvo Lincoln, si bien no es la misma y no tenga el mismo valor. Nosotros no nos acostamos siendo exactamente igual, átomo por átomo, que cuando nos levantamos, aunque tal vez la diferencia sea más notable después de cuarenta años.

    Mi punto sigue siendo el mismo: un ser formado por otros seres sigue siendo un ser en sí mismo, porque es definible del resto (véase la definición de ser). Cualquier ser por complejo que sea está vivo siempre que cumpla la definición de vida, independientemente de si los entes que lo constituyen están vivos o no. A lo mejor esto suena más a Filosofía que a Biología. Y esto lo saqué a colación para ilustrar que un ser vivo en mi opinión puede ser estéril, pero también podría haberlo ilustrado con una bacteria unicelular que fuera estéril, pero que comiera, respirara y se moviera. No estará viva mucho tiempo, pero no se puede decir que no esté viva sólo porque no puede reproducirse. Es decir, que para mí la definción de vida no necesita incluir la reproducción. Porque si en la definición de vida incluímos que es necesario que el ser vivo pueda reproducirse, en este caso el mulo está muerto por definición aunque te pegue una coz.

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