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Carlos von der Becke - Biología 2

ENUMERACION DE ALGUNAS REGLAS BIOLOGICAS

0. En la vida, no hay regla sin excepción (Ley de Teofrasto).

Burbuja: Si aplico el sentido de esta regla a su mismo texto, sospecho que algo habrá sin excepciones

Otra burbuja: Nueva motivación para buscarla

Todos los organismos y sus componentes obedecen a las leyes físicas y químicas. (Lavoisier)

Excepción: Cuando usted intenta describir con palabras un sueño o el sentido que le encuentra a su vida o la experiencia de hamacarse, ¿será usted solamente un aparato físico o un reactor químico? Le parece, en cambio, que usted es un ser biológico. Quizás en el fondo, esto significa una física y una química injertadas en un contexto muy complejo y lleno de signos y señales: aun no se sabe.

¿Una computadora o un robot resultan de las leyes físicas y químicas y nada más? ¿O también resultan de la información humana?

Cualquiera que sea la realidad final, es muy apasionante desentrañar el interjuego de leyes físicas y químicas en algunos asombrosos productos de sistemas biológicos de alta complejidad, como lo son el sentido de la vida o el sueño, que no pueden ser más que mal traducidos a palabras.

Burbuja: ¿hay además leyes biológicas?

[Delfín]


  • LECTURA 1-Lavoisier - visión física y química del mundo biológico

  • Comentario Hoy se explica que los nutrimentos se catabolizan en glucosa, la que pasa a la sangre quemando en las células su carbono e hidrógeno, dando calor, agua y gas carbónico.

    2 Todos los organismos adquieren, almacenan y transforman energía (Ley de la conservación de la energía)

    3 Todos los organismos muestran la existencia de una unidad biomolecular básica (Ley de la unicidad de la vida en el planeta)

    4 Todos los organismos actuales han surgido de organismos preexistentes y la vida procede de la vida (Ley de Pasteur de la inexistencia de la generación espontánea).

    Excepción: ¿El primer ser vivo?

    5. Todas las formas biológicas no son sino que devienen -o sea que cambian con el tiempo. (Regla de Ludwig von Bertalanffi).

    Excepciones: 1) Un microorganismo unicelular generalmente no muere, ni tiene edad, por lo cual más bien ES. 2) Una especie multicelular, cada vez más adaptada a un biotopo (hábitat) en estado estacionario, ya no cambia, pues cualquier cambio va en su detrimento.

    6.Todos los organismos poseen muchos caracteres en común y son ramas de un árbol genealógico común (Regla de Darwin)

    7. Todos los organismos están adaptados a su biotopo o hábitat por mecanismos de presión selectiva, mecanismos que actúan solamente sobre un soporte biológico heredado y fuera de cuyos límites no pueden hacer nada (ley de la selección natural de Darwin).

    Excepción: hay tambien organismos que no se adaptan, que o bien migran o bien se extinguen.

    8. Todos los organismos actuales han llegado a la época presente en primer lugar gracias a los mecanismos de autoorganización que es creativa y en segundo lugar de la selección natural que poda lo ya creado. A la combinación de autoorganización y de selección natural, se la puede definir con una sola palabra: evolución (Hipótesis de Kauffman, Schneider y Kay)


  • LECTURA 2-Stuart Kauffman - evolución, matrimonio entre selección y autoorganización

  • 9. Cada uno de los individuos vivientes es en sí mismo un sistema único y cerrado, del cual sus partes o subsistemas se corresponden mutuamente y concurren a la misma acción definitiva por un interjuego recíproco. Ninguno de sus subsistemas puede cambiar sin que los demás tambien cambien. Por consiguiente cada uno, tomado separadamente, indica y determina a todos los demás (Principio de la correlación de formas de Cuvier).

    Crítica: requiere un enriquecimiento mediante otro enfoque distinto planteado en la regla 30.


  • LECTURA 3-Cuvier - estudios paleontológicos en 1800

  • 10. Todos los organismos multicelulares pasan por etapas embrionarias cuyas formas se parecen o recapitulan a las de los embriones de sus ancestros (Teoría de la recapitulación o ley de von Baer, llamada tambien ley de Haeckel, del recapitulacionismo o de la complejidad creciente en la ontogenia).

    Excepción: muchas veces los embriones pasan por aquellas etapas que les ayudan mejor a llegar con eficiencia energética a las formas maduras (corrección de Mayr a la ley de von Baer).

    Fig que ilustra la ley 10

    11. Todos los organismos muestran, experimentalmente, que la evolución es irreversible (Ley de Dollo).

    Excepción: aparecen derivas génicas reversibles dentro de una especie (por ejemplo sube, baja y vuelve a subir la altura promedio del caballo con el pasar de los milenios)

    12. Los primates tienen una historia previa tan larga como el resto de los géneros y las especies modernas. No descienden de las ranas ni de las salamandras modernas sino de antecesores antiguos decididamente distintos de esas ranas y salamandras.

    Excepciones: hay un tiempo biológico que puede ir a diferentes ritmos, por ejemplo en las excepciones mencionadas en la regla 5, que se contraponen a las de géneros y especies que radían adaptivamente, como los mismos primates. El tiempo biológico tambien se acelera cuando el hombre selecciona artificialmente sus especies domésticas o crea nuevas especies con técnicas de DNA recombinante.

    13. Todos los organismos, así como sus células, poseen la propiedad de la reproducción.

    Excepciones: 1) las hormigas y las abejas obreras, que son infértiles, 2) las células neuronales, al llegar a la madurez, 3) los numerosos ejemplos de autointoxicación, canibalismo, desarme de embriones, etc., que son mecanismos de freno frente a superpoblaciones, como lo explica la regla de Farr (1843) referente a que la población humana muere algo más rápido cuando sube la densidad de población (esta regla se indica así: r = k.c0,17 donde r es la velocidad de muerte, c es la concentración de personas por unidad de superficie y k es una constante).


  • LECTURA 4-Thielke - mecanismos de freno en caso de superpoblación

  • (*) 103 significa un uno con tres ceros, esto es, 1000. 106 significa un 1 con 6 ceros, esto es, un millón. En general 10n significa un 1 con n ceros a continuación

    14. Todos los organismos están compuestos por una o más células, que constituyen la unidad fundamental y funcional de la vida.

    Excepción: los genes desnudos (o sean viroides, virus, plásmidos, fagos), organismos atípicos que habitan dentro de una célula. Hay autores que prefieren indicar que los genes son las unidades funcionales de la vida.

    15. Una célula de una dada especie es un nicho ecológico para genes desnudos ajenos a esa especie, aunque a veces en simbiosis (*)con ella.

    Comentario: la regla se refiere a seres posteriores a la época de la 'vida del RNA', cuando aún no habría aparecido la célula.

    (*) beneficio mutuo de coexistir

    16. Los organismos muestran células con núcleo celular, citoplasma con citoesqueleto y otros diversos organelos, que son componentes constituidos por biomoléculas autoorganizadas para satisfacer funciones características (ley de la división del trabajo dentro de la célula).

    Excepción: los procariontes, solamente en el detalle de carecer de núcleos.

    17. Todos los multicelulares muestran estructuras diferenciadas y funcionalmente interdependientes (ley de la división del trabajo, relacionada con el principio de Cuvier). Excepción: la diferenciación y la segregación celulares de tejidos y órganos pueden ser poco importantes en especies de baja complejidad.

    18. Todos los organismos heredan de sus progenitores una típica organización estructural y funcional (Principio de la transmisión hereditaria). (*)

    (*) La voz típica se interpreta así: en un período denominado de especiación o de formación de una nueva especie, entre cinco mil y cincuenta mil años, la herencia ofrece novedades que se van fijando en una especie nueva -regla 8 - que permanecerá fija un período aproximadamente cien veces mayor, durante el cual la herencia no ofrece novedades. Las cifras dadas sirven solamente para dar una idea. Fijar es un término técnico que implica que la población de una generación va heredando en proporción mayor un atributo que las generaciones previas casi no tenían , hasta llegar al límite cuando los individuos de una nueva generación lo poseen sin excepción.

    19. Todas las células responden al mandato de sus genes heredados, genes que son las unidades fundamentales de la herencia. (Mendel, que las denominaba Elemente).

    Comentario: ese mandato rige tal cual aún durante la especiación.

    20. Todos los organismos poseen cierto típico mensaje genético, que adopta la estructura de uno o varios 'rosarios de genes' (cromosomas), alojados en el núcleo de cada célula.

    Excepciones: los procariontes, que no poseen genes fragmentados sino enteros; que no poseen membrana nuclear que separe a un núcleo propiamente dicho, sino que tienen una zona del rosario de genes adherida a la membrana externa.

    21. El genoma, o conjunto total de los genes de un ejemplar de una especie,

    • Posee un genoma típico de cada especie; el genoma es el número normal de cromosomas (agrupamiento de genes), 23 para el ser humano. Excepción: 24 en el síndrome de Down.

    • Tiene cada uno de los genes con su mensaje fragmentado, esto es, con partes informáticas separadas entre sí por partes mudas Excepciones, los genes desnudos y los procariontes, todos los cuales tienen genes enteros.

    Aclaración: las partes informáticas, una vez maduradas o unidas, contienen el tesoro valioso para el crecimiento, la reproducción, la herencia, etc.

    22. Los genes maduros, al difundir fuera del núcleo, disponen de maquinaria citoplasmática (*) que les permite expresarse como enzimas(Regla de un gen - una enzima de Beadle y Tatum).

    Excepción: no siempre son enzimas, sino polipéptidos de usos varios, por lo cual se suele mencionar "un gen - un polipéptido" o "un gen - una proteína".

    (*) Antes se decía protoplasmático, término en desuso que se refiere a lo que no es ni núcleo ni membrana en una célula.

    23.Todos los genes maduros (*) se leen con la ayuda de un código genético universal (con 64 posibilidades) que permite usar secuencias de DNA (con secuencias intermediarias de RNA) para formar, con su mensaje, eslabonamientos de amino-ácidos que se ligan en forma cruzada usando, con relativa poca frecuencia, ayudas especiales de igual origen genético, ayudas (o proteínas chaperonas) que colaboran en la tarea de entregar al final proteínas nativas correctamente plegadas.

    Excepción: hay genes que no terminan ni en amino-ácidos ni en sus polímeros, las proteínas, sino en polinucleótidos que intercalan fragmentos de proteínas, como el m-RNA. También hay mitocondrias con genes que difieren en su interpretación de tres de las 64 posibilidades del código llamado universal.

    (*) La maduración se refiere a la eliminación previa de las partes mudas del mensaje de un gen fragmentado.

    24. Todos los organismos muestran mecanismos de crecimiento, algunas veces llegando a un límite más o menos prefijado, otras a un límite borroso y otras sin límite, como los tejidos meristemáticos (*) y los tejidos cancerosos.

    Excepción: los viroides, los virus, los plásmidos, que tienen crecimiento nulo al terminar la duplicación de sus genes.

    (*) Se refiere a las partes que se duplican a gran velocidad en raíces y brotes de una planta.

    25. Todos los organismos muestran un ciclo vital característico, regulado por relojes biológicos, por el que pasan a medida que sufren metamorfosis(*), despertar sexual, hibernación(**), envejecimiento, muerte celular programada, sueño y vigilia, hambre y saciedad, etc.

    Excepción: en muchos genes desnudos, el reloj para el ciclo vital lo tienen los hospedadores.

    (*) cambios abruptos de nutrientes, estructura anatómica, etc. como el gusano que se metamorfosea en mariposa.

    (**) sueño con muy bajo consumo energético y descenso de temperatura en el invierno.

    26. En diferentes tejidos de un multicelular,

    Excepción: aquellos multicelulares que no son otra cosa que unicelulares con mínima división de trabajo, por ejemplo, los hongos.

    27. Todos los organismos heredan de sus progenitores una organización que les permite el desarrollo de un plan fisiológico y un comportamiento instintivo que caracterizan la predisposición innata para el aprendizaje en sus diversas exteriorizaciones. (Regla 18 revisitada y ampliada) .

    Excepción: Los genes desnudos son demasiado restringidos para aprender. Ver los comentarios de J. Hamburger sobre el caso de quien se niega a aprender mientras lo puede hacer.

    28 Todos los organismos muestran irritabilidad.

    Excepciones: esponjas, tenias, organismos simples del fitoplancton.

    29. Todos los organismos interactúan con su ambiente (una de las reglas de Gause).

    Excepción: si un embrión está en un huevo cerrado al ambiente, esta regla tiene poco significado.

    30. Una célula solitaria no es una célula. Una neurona solitaria no es una neurona (Regla de Hopfield). Un chimpancé solitario no es un chimpancé (Regla de Yerkes).

    Excepción: hay casos en biologia donde aparecen organismos unicelulares que no forman colonias ni se envían señales.

    31. El concepto darwiniano de 'población' ilumina a tres campos de la biología:

    32 Los organismos de dos especies diferentes, que compiten por un mismo nicho, están expuestos a la extinción -o a la migración hacia otro nicho- en el caso que no muestren la mejor eficiencia comparativa en el aprovechamiento del recurso escaso común a ambas especies (Principio de Gause)

    33. El 'error' es el impensado portador de la 'verdad' (Regla de oro de la sabiduría segun Umberto Eco).

    Burbuja: La regla final

    ¿con buen humor?

    No, con humor negro

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