Archivo mensual: septiembre 2008

¿Qué es la vida? Un frenesí

Empecemos por el principio. ¿Qué es la vida? Es posible que entre sus recuerdos del bachillerato encuentre una especie de definición: “los seres vivos son aquellos que nacen, crecen, se reproducen y mueren”. Si pensamos un poco, en seguida resulta evidente que esta definición no es satisfactoria. En primer lugar, nacer y morir aluden al paso de la no-vida a la vida, y viceversa, de modo que el concepto de ‘vida’ está incluido en su propia definición. En segundo lugar, si bien es cierto que la mayoría de los seres vivos crece en algún momento, también lo hacen las montañas (muy despacito) y las cuentas bancarias (no la mía). En tercer lugar, no todos los organismos vivos llegan a reproducirse y, en general, no consideramos que aquellos que no lo hacen estén menos vivos. Está claro que la definición del bachillerato no es muy buena y me temo que no puedo ofrecerle otra mejor. El caso es que la Biología no tiene una definición rigurosa del concepto de vida y, sin embargo, esto no ha impedido a los biólogos aprender muchísimas cosas. Por otra parte, usted sabe lo que es un ser vivo y seguramente ésta le parece una discusión bizantina. No obstante, creo que merece la pena insistir un poco más en este tema, cambiando ligeramente nuestro punto de vista. En lugar de buscar una definición precisa, es posible fijarse en un conjunto de características que nos permitan definir por extensión el concepto de vida. Empecemos de nuevo.

Uno. Todos los seres vivos tienen una estructura compleja, tanto si los observamos a simple vista como si (sobre todo) los miramos por el microscopio. Al cabo de trescientos años de observaciones, los microscopistas han descrito con enorme detalle las estructuras organizadas en sistemas, órganos, tejidos y células que componen un organismo. Nos han mostrado que dichas estructuras son estables y reconocibles en cualquier individuo de la misma especie o incluso de otras especies. Para un profano no es fácil distinguir a simple vista un riñón de cerdo de uno humano. A medida que se construían microscopios más potentes, se han ido descubriendo nuevas e igualmente complejas estructuras, cada vez más pequeñas. En el interior de las células, los seres vivos disponemos de máquinas diminutas capaces de las funciones más variadas. Algunas actúan, por ejemplo, como motores, otras como pilas y otras como cerraduras de seguridad, permitiendo el paso al interior de la célula a determinadas sustancias.

Dos. Estas estructuras que componen a los seres vivos son altamente ordenadas. Aunque me estoy refiriendo aquí al concepto termodinámico de ‘orden’ o ‘entropía negativa’, nuestro concepto intuitivo de ‘orden’ es perfectamente aplicable. Los componentes de la células no están colocados al azar sino en lugares precisos y siguiendo ciertas reglas (de ahí que las estructuras sean reconocibles en diferentes individuos o especies). El Segundo Principio de la Termodinámica nos informa que todas los sistemas evolucionan espontáneamente hacia un mayor grado de desorden (como sabe bien cualquiera tenga hijos pequeños). Por lo tanto, las estructuras altamente ordenadas que vemos en las células son también altamente improbables, y el hecho de que existan y se mantengan estables durante largos periodos de tiempo contradice, en apariencia, las leyes de la Física.

Tres. El truco que emplean universalmente los seres vivos para ‘burlar’ a la Física consiste en emplear energía externa para mantener el grado de orden en el interior. Es posible encontrar una relación matemática entre entropía negativa (orden) y energía, pero por ahora nos basta con la idea intuitiva de que hay que gastar mucha más energía para ordenar un armario que para desordenarlo. Lo que en realidad nos dice el Segundo Principio es que la entropía tiende a aumentar en el Universo en conjunto, pero no es imposible que en una región concreta, como es el cuerpo de un ser vivo, esta tendencia se invierta, siempre y cuando sea posible gastar energía en el proceso. Naturalmente, en esto consiste el hecho de comer. La energía contenida en el solomillo que cené ayer se está empleando en mantener el grado de orden de mis estructuras celulares (y para algunas cosas más). Todos los seres vivos nos vemos obligados a ‘comer’, aunque el término signifique una cosa distinta para cada uno. Para una planta significa tomar el sol y el aire mientras absorbe despacito agua y sales minerales. En cambio, hay bacterias capaces de ‘comer y respirar’ rocas, es decir, de obtener energía a partir de reacciones químicas entre elementos minerales que encuentran en el interior de la Tierra. Para un amigo mío, ´comer´ significa acudir a un local con no menos de tres estrellas Michelin. Ya ven que hay gustos para todo.

Cuatro. Al fin y al cabo, no estaban tan descaminados nuestros profesores del colegio: el hecho de reproducirse constituye una característica muy especial de los seres vivos. Tal vez porque nos resulta cotidiano, es difícil apreciar lo asombroso de este proceso. Alejémonos un poco para adquirir perspectiva. Una sola célula (o un pequeño número) es capaz de construir un individuo completo, y para ello sólo necesita un cierto aporte de nutrientes y unas mínimas condiciones ambientales. Por ejemplo, en el caso de un huevo de gallina, todos los nutrientes están contenidos en el propio huevo y la única condición ambiental es que la temperatura se mantenga en torno a 38 grados. Este proceso es tan fantástico como si un Boeing 747 fuera capaz de auto-ensamblarse con la simple aportación de plástico, metal y otros materiales. Conviene recordar que un avión es un objeto menos complejo que un pollo (aunque mucho más caro). Una implicación importante es que la célula germinal contiene todas las ‘instrucciones’ necesarias para el ‘ensamblaje´ del organismo al que dará lugar. Es decir, contiene las instrucciones necesarias para fabricar un hígado, un cerebro, unos pies, etc… en el lugar y momento adecuados. En verdad, una tarea muy complicada de la que todavía no conocemos todos los detalles.

Cinco. Otra característica de los seres vivos es la que el Premio Nobel Jaques Monod (*) denominó ‘teleonomía’. Se trata de un concepto un tanto elusivo y proclive a crear confusión, pero discutirlo resulta esencial para nuestro propósito. El concepto alude al hecho de que los seres vivos parecen estar diseñados conforme a un ‘proyecto’ con objeto de cumplir ciertas funciones. Un ejemplo. Si criamos un pájaro en cautividad, éste desarrollará alas, plumas y otras estructuras que facilitan el vuelo. Tal vez no llegue a hacerlo si no le dejamos salir de la jaula, pero resulta evidente que el plan corporal del pájaro está encaminado al acto de volar. En definitiva, decir que los seres vivos son ‘teleonómicos’ equivale a afirmar que sus estructuras corporales están ‘diseñadas’ para realizar ciertas funciones en su hábitat natural. El concepto no es, en realidad, nuevo. Santo Tomás de Aquino empleó un argumento parecido como prueba de la existencia de Dios, y aun hoy, este argumento es aceptado por muchas personas creyentes. Como veremos, el argumento fue pulverizado a mediados del siglo XIX por Darwin y su teoría de la Selección Natural.

1 Comentario

Archivado bajo Animales, Evolución, Filosofía, Genes

Tesoro enterrado

FUENTE | madri+d

2008 ha sido declarado por la ONU Año Internacional de la Patata. A primera vista, esto resulta un poco raro. ¿Por qué no un Año Internacional de la Berenjena o del Brécol?. Bien, no es lo mismo. La patata es algo mucho más importante en la alimentación humana y su importancia se deriva, no sólo del hecho de ser un cultivo milenario, sino también de su potencial para aliviar el problema del hambre en un futuro próximo.

Lo cierto es que nos encontramos en una situación muy delicada, en lo que se refiere a la seguridad alimentaria a nivel mundial. En las últimas décadas, se ha producido un relativo éxito en la lucha contra el hambre, ya que el porcentaje de la población mundial que sufre malnutrición ha disminuido de manera constante (aunque es cierto que esto no ha ocurrido en todos los países ni en la medida que sería deseable).

Sin embargo, en los últimos meses ha comenzado una crisis alimentaria mundial que amenaza con comerse estos magros avances. Los precios de los cereales básicos (trigo, arroz, maíz) prácticamente se han duplicado en el último año, provocando protestas e inestabilidad en numerosos países de África, Asia y América.


Fuente: CNICE

Aunque este tipo de problemas son siempre complejos, el núcleo de la crisis parece estar en el aumento de la demanda mundial de cereales (por un mayor uso en alimentación animal y bioenergía).

Si algo de positivo pudiera tener este hecho, sería el llamar la atención de la opinión pública sobre los retos que se presentan a la agricultura mundial en los próximos años y la necesidad imperiosa de afrontar estos retos con los mejores recursos disponibles.

En las próximas décadas, la población mundial seguirá aumentando en unos 100 millones de personas anuales, la mayor parte en países en desarrollo.

Ya no puede decirse que el problema fundamental de la agricultura sean los excedentes crónicos.

Lo que hace especial a la patata es que, además de ser un cultivo comercial de primera importancia, puede cultivarse eficientemente en huertos familiares, proporcionando alimento a los que más lo necesitan

Lo que hace especial a la patata es que, además de ser un cultivo comercial de primera importancia, puede cultivarse eficientemente en huertos familiares, proporcionando alimento a los que más lo necesitan. Sin duda merece el sobrenombre de “tesoro enterrado” que constituye el lema de este Año Internacional.

La patata pertenece a la familia botánica de las solanáceas. Una familia peculiar ya que contiene especies utilizadas por sus características nutritivas, como el tomate, pimiento y berenjena, así como especies muy venenosas, aunque empleadas tradicionalmente en farmacia, como la atropa, la datura, el beleño y la mandrágora. La propia patata produce un alcaloide tóxico, la solanina, aunque éste no se encuentra normalmente presente en el tubérculo.

Los incas las domesticaron allá por el siglo V a.c. y construyeron un imperio basado en este cultivo. La palabra domesticar suena un poco rara aplicada a una planta, pero el proceso es el mismo que en la domesticación de animales: un proceso de selección genética promovido por los humanos que modifica ciertas características de un ser vivo haciéndolo apto para su utilización. Los incas no sólo se las comían, también las adoraban y dependían de ellas. Ellos le dieron el nombre de ‘papa’.

Los españoles entendieron pronto la importancia de esta planta; Gonzalo Jiménez de Quesada la llevó a España como compensación por el oro que no pudo encontrar. En el siglo XVI, las patatas eran una comida corriente en los barcos españoles y pronto se vio que los marineros que las consumían no caían víctimas del escorbuto.

Según una leyenda, las patatas llegaron a Irlanda desde un barco español hundido de la Armada Invencible.

No obstante, el crédito por haber introducido este cultivo en Europa suele atribuirse a Antoine-Agustin Parmentier, un militar francés aficionado a la botánica.

Fuente: CNICE

Al parecer, empleó una estratagema para popularizar su uso: hizo que una guardia custodiase permanentemente su huerto de las afueras de París, aunque los soldados tenían órdenes de permitir el “robo” de los tubérculos. En efecto, las patatas fueron rápidamente robadas y sembradas en otros muchos huertos. En realidad, Parmentier introdujo este cultivo en Francia.

La patata es el cultivo que más se ha expandido en las últimas décadas en países en desarrollo

En el siglo XIX, la patata se había convertido en cultivo esencial en toda Europa, particularmente para los campesinos y clases desfavorecidas. En los años 1845-49, las cosechas de patatas en Irlanda fueron destruidas prácticamente es su totalidad por sucesivas plagas del ‘tizón tardío de la patata’ (Phytophthora infestans), provocando la famosa “Gran Hambruna Irlandesa“. A decir verdad, el tizón fue una condición necesaria pero no suficiente para provocar la hambruna, ya que Irlanda siguió exportando alimentos a Inglaterra (bajo escolta militar) durante esos años. Podría decirse que el fracaso de las cosechas, en las duras condiciones impuestas por el colonialismo británico, provocó el desastre.


Grabado español del s. XVI
mostrando la recolección
de patatas

Antoine-Agustin Parmentier
(1737-1813)

En la actualidad, la patata se cultiva en prácticamente todo el mundo. En zonas frías, como el N de Europa o Canadá, se cultiva como cosecha de verano, mientras que en regiones subtropicales se emplea como cosecha de invierno. Se trata de la cuarta cosecha mundial, con una producción de aproximadamente 300 millones de Tm.

Desde el punto de vista nutritivo, la patata es una excelente fuente de almidón, vitaminas y minerales

Es el cultivo que más se ha expandido en las últimas décadas en países en desarrollo. El rendimiento medio es de 16 Tm por Ha, pero esta cifra oculta enormes variaciones. En las mejores condiciones agronómicas, el rendimiento alcanza las 100 Tm por Ha, mientras que en condiciones no-comerciales no suele alcanzarse las 10 Tm (no obstante, el impacto de la patata en condiciones de auto-consumo es considerable). La patata tiene un índice de cosecha del 75-85%, lo que quiere decir que sólo un cuarto de la biomasa producida por la planta no es aprovechable. Comparado con otros cultivos, este índice es extraordinariamente alto.


Planta de patata infectada

Pero este alto rendimiento tiene un precio. El cultivo de la patata requiere agua, abono y suelos bien drenados.

Las plagas y enfermedades constituyen un serio problema, mermando considerablemente la cosecha. Afortunadamente, las perspectivas para la mejora genética de esta especie son buenas.

Desde el punto de vista nutritivo, la patata es una excelente fuente de almidón, vitaminas y minerales. Su contenido en proteínas es relativamente bajo, alrededor del 2%, aunque éstas son de buena calidad.

Si se complementa con una fuente de proteínas, es posible lograr una dieta “nutricionalmente correcta” basada en este cultivo.

A principios del siglo XX, el gran científico ruso Nikolai Vavilov (que moriría en 1943 en una de las cárceles de Stalin), organizó la primera expedición mundial para la recolección de germoplasma vegetal, así como los primeros bancos de semillas. En la actualidad existen diversas colecciones de semillas de patata, entre las que debe destacarse al Centro Internacional de la Papa de Lima (Perú). Estas colecciones abarcan miles de especies silvestres del género Solanum, así como variedades cultivadas de patata. Esta gran diversidad genética tiene un enorme potencial para el desarrollo de nuevas variedades resistentes a enfermedades o adaptadas a diferentes condiciones de cultivo.

La patata no debe verse solamente como un cultivo de subsistencia, ya que tiene un enorme potencial de mejora tecnológica y usos alternativos

Pero la patata no debe verse solamente como un cultivo de subsistencia, ya que tiene un enorme potencial de mejora tecnológica y usos alternativos. Por ejemplo, es una de las especies más empleadas en investigación para la fabricación de vacunas comestibles. Al introducir los genes correspondientes al antígeno deseado, se han creado variedades de patata que confieren resistencia a enfermedades a los individuos que las consumen. Estas vacunas comestibles reducen la necesidad de organizar costosas campañas de vacunación con personal especializado.


Fuente: CIP

El otro gran horizonte de la patata estriba en su utilización como cultivo industrial. El almidón del tubérculo no es útil sólo como alimento, sino que existen numerosas utilizaciones en la industria. Aparte de las aplicaciones alimentarias del almidón, tales como la fabricación de caramelos o espesantes, esta molécula tiene una importante aplicación en la fabricación de papel, pinturas, adhesivos, así como en la industria farmacéutica.

En las últimas décadas, se han producido considerables avances en la transformación química del almidón para adaptarlo a los usos mencionados. Sin embargo, muchos aspectos bioquímicos de la producción de almidón dentro de la planta son todavía poco conocidos. Sería imprescindible mejorar este conocimiento para poder desarrollar nuevas variedades con mayor producción/calidad de almidón.

Finalmente, debe mencionarse que los tubérculos de patata pueden emplearse para la fabricación de etanol, por lo que sería posible emplear este cultivo como fuente de energía.

Autor: Pablo Rodríguez Palenzuela (Centro de Biotecnología y Genómica de Plantas/
ETSI Agrónomos, Universidad Politécnica de Madrid)

Enlaces de interés
- Weblog madri+d: Biología y Sociedad
- Weblog madri+d: Seguridad Alimentaria y Alimentación

3 comentarios

Archivado bajo Evolución, Genes, Salud

Anfibionte

¿Se acuerdan de los “malos” de las viejas películas del Oeste? Solían tener bigote, su caballo corría poco y su aspecto no dejaba lugar a dudas. Por alguna razón, los humanos somos aficionados a crear categorías perfectamente definidas. Blanco/Negro. En muchas ocasiones nos ayudan a pensar con claridad, pero otras veces nos llevan al huerto. Sencillamente, a veces la realidad no se ajusta a categorías precisas y discretas. Esto es particularmente cierto cuando nos movemos en el mundo de los seres vivos.

Cuando a finales del siglo XIX, Pasteur descubrió que muchas enfermedades estaban provocadas por bacterias, la humanidad adquirió un “malo” de película. No cabía duda de que las bacterias -al menos las que causan enfermedades en humanos- son malas malísimas. Comenzó una cruzada contra ellas. Había que eliminar la mugre y los focos de insalubridad. Sin duda, el progreso en las medidas sanitarias tuvo un efecto enorme en alargar la esperanza de vida.

Aparece el “malo”. Su nombre es Helicobacter pylori y su entrada en el panteón de los microorganismos infecciosos es relativamente reciente. Apenas un par de décadas. No obstante, la relación entre esta bacteria y la úlcera de estómago está bien establecida. Curiosamente, antes se pensaba que la úlcera era una enfermedad de origen psicológico/psicosomático y se debía exclusivamente al estrés (eso no quiere decir que el estrés psicológico no pueda contribuir). Pero el verdadero culpable –el malo- es Helicobacter.

Sin duda, se trata de una bacteria notable. Habita en el estómago de muchos mamíferos, el cual tiene un pH tremendamente ácido. La mayoría de las bacterias son incapaces de sobrevivir largo tiempo en estas condiciones. Esta asociación ha sido extraordinariamente larga en la Evolución. Según la hipótesis más aceptada, los antecesores de los mamíferos –hace unos 150 millones de años- ya eran colonizados por los antecesores de los Helicobacter. H. pylori sólo infecta a Homo sapiens y algunas especies cercanas. Cuando los primeros humanos modernos salieron de África, hace unos 58.000, seguramente llevaban a esta bacteria en su estómago. Cuando dos especies llevan mucho tiempo juntas, es normal que sus relaciones acaben siendo bastante complejas.

Desaparece el “malo”. Hasta hace unas pocas décadas. Prácticamente todo el mundo tenía a esta bacteria en su estómago. Sin embargo, con el uso frecuente de antibióticos y las extremas medidas de asepsia que suelen darse en las casas de los habitantes de los países ricos, esta situación ha cambiado por completo. En Estados Unidos se estima que menos del 10% de los niños menores de 10 años tienen Helicobacter (menos aun si son urbanitas) ¡Nuestra bacteria está en peligro de extinción! ¿Y qué? Pensarán. No vamos a preocuparnos por un microbio productor de úlceras de estómago.

Sin embargo, tal vez no sea una buena idea exterminarla. Al menos esta es la opinión de Martin Blaser y su equipo de la New York University of Medicine. Al hacerse cada vez más rara, los investigadores han podido cuantificar la frecuencia de diversas enfermedades en las sub-poblaciones con y sin Helicobacter. Y el panorama que emerge, después de analizar aproximadamente una docena de estudios independientes, nos muestra fuertes asociaciones inversas entre esta bacteria y otras enfermedades. En concreto con cáncer de esófago, asma, alergias y obesidad. Y estas correlaciones inversas parecen ser tan consistentes como la correlación directa con la úlcera de estómago.

Es cierto que las correlaciones pueden ser engañosas. Sin embargo, los científicos están empezando a formular hipótesis para explicarlas. En primer lugar, la presencia de H. pylori afecta a la regulación del pH del estómago, la cual es bastante compleja. El estómago en sí es un órgano con múltiples funciones. Por ejemplo, secreta las hormonas leptina y ghrelina, esenciales en el control del apetito y el peso corporal. Además, esta bacteria modula la respuesta inmunológica en los tejidos circundantes. Parece claro que existen múltiples y significativas diferencias entre los estómagos positivos o negativos para Helicobacter y que estas diferencias pueden tener consecuencias en muchos procesos fisiológicos.

Aunque todavía no sabemos mucho sobre las complejas relaciones entre esta bacteria y nuestro estómago, es posible que los efectos globales no sean negativos. Es posible incluso que sean positivos. Se emplea el término “anfibionte” para designar una relación patógeno-hospedador que puede ser positiva o negativa para este último dependiendo de las circunstancias. Tal vez, desde la perspectiva del siglo XXI, no deberíamos ver a H. pylori como un enemigo natural, sino como un amigo algo pesado y a veces malintencionado. En un futuro próximo, los médicos quizá no traten de eliminarlo, sino de sustituirlo por cepas de la bacteria adecuadas para cada individuo.

Para ello tendremos que conocer bastante mejor a nuestro viejo amigo/enemigo.

6 comentarios

Archivado bajo Animales, Evolución, Salud

Generación espontánea (3)

A mediados del siglo XVIII, los partidarios de la generación espontánea empezaban a batirse en retirada, pero aun no daban por perdida su causa, ni mucho menos. De acuerdo -decían- el experimento de Redi demuestra que los insectos proceden de los huevos de otros insectos, pero las formas de vida ‘auténticamente inferiores’ que había descubierto Leeuwenhoek eran otro cantar. Los protagonistas de este segundo asalto fueron dos curas católicos; un inglés, John Needham y un italiano, Lazzaro Sapallanzani. Needham, que debía ser un gran aficionado a la cocina, preparó varios frascos de salsa de carne de cordero. Calentó los frascos en el fuego y puso tapones de corcho. Al cabo de unos días todos los frascos contenían salsa estropeada y un ejército de microbios nadaba en sus aguas. Lo que demuestra, fuera de toda duda –afirmaba el clérigo- que la generación espontánea de microorganismos es posible.

Pero Spallanzani no estaba impresionado. Éste había estudiado Física en la Universidad de Bolonia y había trabajado largos años como naturalista, realizando largas expediciones por todo el Mediterráneo, recolectando y clasificando especimenes de todas clases. Para él era evidente que el experimento de Needham tenía fallos. En primer lugar, los tapones de corcho no cierran herméticamente los frascos y, en segundo lugar, el hecho de calentar la salsa no asegura la muerte de todos los microorganismos que contiene. Por tanto, Lazzaro se aprestó a realizar una versión mejorada del experimento. Para ello empleó una salsa parecida a la del anterior. Colocó la salsa en frascos de vidrio, los cuales fueron calentados y permanecieron en ebullición a tiempos crecientes y rigurosamente controlados. Nada más terminar, los frascos fueron sellados herméticamente. Tal como se esperaba, los frascos que habían sido hervidos por encima de un cierto tiempo se conservaron inalterados. Un elegante experimento que debía haber zanjado la cuestión.

Pero no fue así. Lo que usted ha hecho, señor Spallanzani –vociferaban- es ‘torturar’ la fuerza vital e impedir que el aire fresco entre en contacto con la salsa. De este modo ha impedido la generación espontánea, para la cual el oxígeno es indispensable. La polémica continuó otros cien años, con los ánimos bien caldeados y un mínimo de experimentación.

El siguiente asalto lo protagoniza un biólogo alemán, Theodor Schwann. En 1838 repite el experimento: pone a hervir salsa de carne en un frasco. Esta vez, el aire puede acceder al frasco después de hervido, pero ese mismo aire es calentado previamente con un mechero con objeto de matar a los microorganismos, que de otro modo re-infectarían la salsa. A su vez, el aire que ha pasado por el frasco de salsa es recogido y se demuestra que contiene oxígeno. Queridos oponentes, supongo que estarán satisfechos.

No lo estaban. Nada más publicarse estos resultados, el eminente químico Justus von Liebieg lanzó todo el peso de su considerable prestigio a favor de la teoría de la generación espontánea, a pesar de que no tenía absolutamente ningún dato experimental en ese sentido. La polémica continuó hasta los años 70 del siglo XIX, en los que Luis Pasteur logró convencer a la comunidad científica mediante experimentos similares a los de Schwann. En casi trescientos años, éste fue prácticamente el único avance ‘conceptual’ de la Biología. Un balance muy pobre si lo comparamos con lo que ocurriría desde la mitad del siglo XIX hasta el presente.

1 Comentario

Archivado bajo Animales, Evolución, Filosofía

Generación espontánea (2)

Nuestra historia continúa en la ciudad holandesa de Delft. Es fácil imaginar la escena, basta pensar en alguno de los maravillosos cuadros de la pintura flamenca de la época. El cuadro representa a don Antón van Leeuwenhoek, maestro pulidor de lentes, comerciante de telas y alto funcionario del Ayuntamiento de Delft. El maestro es un hombre alto y rubio de unos 40 años. Sabemos que es un hombre de gran inteligencia y que sus contemporáneos le tienen en gran estima. Huérfano desde los 16 años, ha sido capaz de labrarse un porvenir con sus propias fuerzas. Primero, como aprendiz en un comercio de telas. Más tarde en su propio establecimiento, que administra con eficacia y acierto. Unos años después, el Consejo de Síndicos le pide que participe en la administración de la ciudad, labor que acepta y a la que dedica buena parte de su energía.

Sin embargo, no es esto lo más importante. Lo que de verdad apasiona a Leeuwenhoek, es el arte de construir lentes y en esto es un consumado maestro; seguramente uno de los mejores de su tiempo. Las lentes de aumento son una herramienta esencial para un comerciante de telas y esta demanda ha favorecido el desarrollo de una tecnología compleja. Pulir las lentes es una labor sumamente delicada. Después hay que montarlas en un bastidor de metal y un delicado tornillo permitirá ajustar la distancia del objeto a la lente, posibilitando el enfoque de la imagen. El cuadro nos muestra algunas lentes terminadas y numerosas herramientas empleadas en el proceso, con el característico amor al detalle de los pintores flamencos. Sin embargo, no puede decirse que la escena sea completamente cotidiana; la mirada agitada del maestro, el gesto de su joven aprendiz, nos indican que el momento representado es muy especial. El maestro acaba de terminar de pulir una lente y se apresura a probar su funcionamiento. Al parecer, un trabajo excelente. En ese momento, una mosca se posa justo encima. Irritado, el maestro la atrapa con un rápido movimiento y ya va arrojarla al suelo cuando una idea le cruza por la cabeza ¿Por qué no utilizar la lente para observar la mosca? A mediados del siglo XVII esta idea es completamente ridícula; las lentes sirven para mirar telas, no moscas. Pero Leeuwenhoek es un hombre especial, capaz de pensar de forma diferente a sus contemporáneos. Coloca la mosca en el microscopio y ajusta el tornillo con delicadeza. Lo que ve le llena de sorpresa. Con el aumento, la mosca no parece una mosca, sino un terrible monstruo de ojos saltones y extraños apéndices que mueve sin cesar.

El maestro está muy excitado. En las siguientes horas va a mantener una actividad frenética observando con la lente los objetos más variados. De pronto, se le ocurre una idea aun más absurda que la primera. Coloca en el microscopio una gota del agua sucia del jarrón que contiene unas flores marchitas ¿qué puede haber en una gota de agua, excepto agua? Sin embargo, cuando logra enfocar lo que aparece le hiela la sangre en las venas ¡El agua está rebosante de vida! Extraños animales que no pueden verse a simple vista, que se mueven y que poseen las más variadas formas. Todo un mundo microscópico que hasta ahora había pasado inadvertido. Nadie en el mundo, en todos los siglos de historia, había imaginado la existencia de este mundo microscópico. Este es el momento que ha representado nuestro artista imaginario.

Afortunadamente, Leeuwenhoek no se llevó su secreto a la tumba, sino que escribió a la Royal Society inglesa sobre su hallazgo, y aunque no resultó fácil, acabaron creyéndole y eligiéndole miembro de la Sociedad. Leeuwenhoek es considerado, con justicia, el fundador de la Microbiología.

5 comentarios

Archivado bajo Animales, Evolución, Filosofía

Generación espontánea (1)

Nuestra historia comienza en la bella ciudad de Pisa, a mediados del siglo XVII y su protagonista es Francesco Redi, físico, poeta y miembro de la prestigiosa ‘Academia del Cimento’, que había sido fundada en Florencia para continuar la obra de Galileo. Por aquel entonces la idea de la ‘generación espontánea’ era ampliamente aceptada; según ésta, la vida podía surgir espontáneamente a partir de materia en descomposición. La idea tenía su origen (cómo no) en Aristóteles y, hasta entonces, a nadie se le había ocurrido cuestionarla. Es preciso matizar que en aquella época no se pensaba que animales ‘superiores’, digamos un perro o un gato, podían surgir espontáneamente del ‘lodo’. El tipo de vida que podía generarse era de ‘naturaleza inferior’, por ejemplo, gusanos o larvas de insecto. Insisto en que no se sabía prácticamente nada sobre el funcionamiento interno de los seres vivos; de ahí es fácil suponer que seres ‘simples’ en apariencia fueran también ‘simples’ por dentro, por lo que no es tan difícil pensar que pudieran surgir espontáneamente.

Podemos imaginar al bueno de Francesco paseando por el ‘Campo del Miracoli’, junto a la famosa torre de Pisa, enfrascado en sus pensamientos. Lo cierto es que no tenemos ni idea de qué le llevó a cuestionar una visión aristotélica que parecía cuadrar bien con la intuición. Fuera lo que fuera, Redi intuyó que había algo erróneo en la idea y para comprobarlo se le ocurrió un experimento. Los gusanos se desarrollan sobre la materia en descomposición –pensó Redi- pero yo sé que tales gusanos son las larvas de las moscas, las cuales visitan con fruición estos lugares ¿no será que las moscas ponen huevos y de los huevos salen los gusanos? Redi preparó en su cocina cuatro pares de frascos iguales. En el primero puso serpientes muertas, en el segundo pescado, en el tercero anguilas y en el cuarto carne de ternera. Luego tapó uno de los frascos de cada pareja con una muselina, que impedía el paso a los insectos, y dejó los otros al aire. Era verano y las moscas empezaron a llegar, con gran satisfacción de Redi, pero no tanta de su cocinera. Tal como esperaba, los gusanos aparecieron exclusivamente en los frascos al aire. También observó que las moscas se sentían atraídas hacia los frascos tapados y que con frecuencia se posaban en la muselina. Hoy día, esta forma de proceder nos parece elemental, pero para un físico y poeta del siglo XVII debió ser algo completamente original. Lo más importante es que Redi se dio cuenta de que en un experimento de estas características podían influir muchas variables y que la única forma de llegar a alguna conclusión residía en utilizar pares de frascos que sólo difirieran en un factor: el hecho de estar o no tapados. Acaba de inventar la idea de experimento control que sigue siendo esencial para la experimentación biológica.

7 comentarios

Archivado bajo Animales, Evolución, Filosofía

Reseña: El Mito de la Educación

A medida que avanza este blog, la polémica genes vs educación resulta irrelevante, o aun peor, cansina. Por supuesto, los genes cuentan. Elíjase un ambiente lo bastante homogéneo y los efectos de los genes aflorarán. Por supuesto, el ambiente cuenta. Elíjanse ambientes culturalmente muy distintos y las consecuencias se harán patentes. Ya estamos aburridos de esto. Lo que queremos saber es cuáles son los genes implicados y cómo actúan. Y sobre todo, queremos saber cuáles son los factores ambientales relevantes. Los estudios de heredabilidad son bastante inútiles para ambos fines. En el caso de los genes, la caza ya está en marcha y aunque de momento no ha sido tan fructífera como se esperaba, tenemos que darle algún tiempo. En el caso de los factores ambientales, la situación es más complicada. Hemos visto que, en la mayoría de los caracteres estudiados, cerca de la mitad de la varianza se debía a factores ambientales únicos, pero no tenemos nada claro cuáles son estos factores. En la opinión de los autores de estos estudios, tal cosa resulta un misterio. Para explicarlo, llegan a insinuar que los padres no se esfuerzan lo suficiente en la educación de los hijos, lo cual se encuentra a una distancia de tres micras de decir que la educación no tiene ninguna influencia. Transcribo textualmente:

Nuestros resultados, así como los de otros grupos, no implican que la educación carezca de efectos a largo plazo. La increíble similitud de los gemelos criados aparte en sus actitudes sociales (p.e. conservadurismo y religiosidad) no muestran que los padres no puedan influir sobre estos rasgos, muestran simplemente que esta influencia no suele producirse en la mayoría de los casos.

(Bouchard et al., 1990 Science 250:223-229)

Estos investigadores tienen que hilar muy fino. No es que no se pueda influir sobre los hijos, es que los padres no se lo toman en serio. Parece como si estuvieran haciendo un esfuerzo denodado por salvar los muebles, esto es, nuestra querida y arraigada noción de que los padres son importantes en determinar la personalidad de los hijos. Un punto de vista mucho más radical, y en cierto modo, incendiario es el de la psicóloga Judith Rich Harris, presentado en su libro “El Mito de la Educación[1]. Harris afirma a grandes rasgos tres cosas: 1) que los miles de estudios de ‘socialización’, cuyo fin es identificar la efectividad de diferentes ‘estilos de crianza’, son básicamente inválidos; 2) que los padres tienen una influencia escasa o nula sobre la personalidad de los hijos, tal como se deduce de los estudios de gemelos y de adopción; y 3) que la socialización de los niños y jóvenes se produce a través del contacto con sus amigos. Serían pues, los colegas los verdaderos padres y maestros.

En la primera parte de su libro, Harris, ataca sin piedad los métodos empleados en los estudios de socialización, los cuales se realizarían más o menos así: se elige un niño dentro de una familia y se analiza tanto el ‘estilo de crianza’ como la personalidad/inteligencia del niño; se realizan suficientes observaciones de manera que se pueda encontrar alguna correlación entre ambas cosas. Típicamente, estos estudios encuentran que las personas inteligentes y sensatas, capaces de controlar su vida, y que educan ‘bien’ a sus hijos, tienen, en general, hijos, inteligentes y sensatos y capaces de controlar su vida (y a la inversa). De aquí concluyen que ‘las buenas prácticas educativas tienen efectos positivos sobre la personalidad’ ¿Es eso cierto? Debería serlo, miles de psicólogos y educadores no pueden estar equivocados. Lo están, afirma Harris, estos científicos están llevando sus conclusiones mucho más lejos de los que permitirían los datos. En primer lugar, estos estudios no permiten distinguir los efectos genéticos de los educativos. Pudiera ocurrir que las personas inteligentes y equilibradas tengan hijos con estas características, debido a que les transmiten sus genes. De hecho, cuando se diseña el estudio para distinguir este tipo de efectos, como ocurre con los gemelos criados aparte, lo que se ve es que la educación tiene poca influencia.

Harris emplea otros argumentos adicionales. El primero es que el ‘estilo de crianza’ es característico de cada cultura. Por ejemplo, en USA los ‘asiáticos’ suelen emplear un estilo de crianza más autoritario que los ‘blancos’, a pesar de los cual no se ha detectado un efecto negativo en la personalidad (y de hecho su media del CI es más alta). Por otro lado, el estilo educativo ha cambiado en los últimos años en muchos países, haciéndose menos autoritario y más ‘correcto’ ¿dónde están los beneficios de estos cambios? Harris apunta la idea de que cada sociedad tiene su Mito de la Educación, es decir, un estilo de crianza socialmente aceptado, aunque no necesariamente el mejor ni el único posible.

Otro argumento se basa en la falta de efectos detectables en las familias no convencionales. Si el papel de los padres es fundamental, qué ocurrirá si no hay padre o si ambos ‘esposos’ son del mismo sexo u otras combinaciones por el estilo. La respuesta es: nada. Los hijos de madres solteras, de parejas homosexuales o de padres divorciados no son significativamente distintos del resto de los niños, de acuerdo con muchos trabajos. Sin olvidar que el proceso de ‘educación’ es una carretera de doble vía. Solemos asumir que la influencia va de padres a hijos, pero también fluye en sentido contrario. Un niño de carácter muy difícil va a generar respuestas negativas de sus padres, lo que se traduce un ambiente emocional y educativo peor. Como dice el viejo chiste: “Pobre Jaimito, viene de una familia destrozada”. “No me extraña; Jaimito puede destrozar a cualquier familia.”

Más razones esgrimidas por Harris. El sistema educativo tradicional de las clases altas europeas y americanas consistía en minimizar el contacto de padres e hijos, ‘encasquetando’ la educación de la prole a niñeras, institutrices o colegios internos. Y sin embargo, los hijos de las clases acomodadas se convertían en adultos muy parecidos a sus padres y enseguida adquirían su acento y, casi siempre, sus gustos sofisticados.

En definitiva, lo que Judith Harris dice es: “¡Oigan, el Emperador está desnudo, y si tienen alguna duda, no le pregunten a los sastres!” Hay que decir que esta investigadora estaba completamente fuera del ‘sistema’ cuando publicó sus trabajos; de hecho, no pertenecía a ninguna universidad y su trabajo remunerado consistía en escribir libros de texto de Psicología. Por tanto, podemos pensar que se encontraba aislada del adoctrinamiento y fuera de los círculos de intereses que existen en todas las disciplinas. Ella no tenía nada que perder por ‘tocar el silbato’.

En la segunda parte del libro la cosa cambia completamente, y hay que decir que resulta muy poco convincente. Harris no presenta pruebas concluyentes con las que sostener su teoría. Ya sabemos que los ‘amigos’ son importantes para niños y adolescentes. Tenemos mucha evidencia anecdótica respecto a la importancia de los grupos, pero lo que se exigía aquí era ir más allá de la anécdota. El problema de fondo es que no está nada claro de qué está hablando Harris. Bien puede ser cierto que el grupo de amigos constituya una influencia cultural importante y explique por qué los jóvenes se vistan de determinada manera o se hagan ‘piercing’; pero eso no es lo que estábamos tratando de averiguar. La pregunta se refería a características de la personalidad medibles mediante tests. Harris no presenta, por ejemplo, datos de correlación en el CI de los grupos de colegas o si pertenecer a determinada ‘tribu urbana’ sea la causa de que tu personalidad evolucione en determinado sentido. Se limita a dar argumentos que simplemente ‘suenan bien’, pero no ‘suenan mejor’ que la vieja idea de que la influencia de los padres es decisiva.

Lo cierto es que la mayoría de las personas piensa intuitivamente que el argumento de Harris debe ser equivocado; los padres tienen que importar. E importan, pero ¿para qué importan? Quizá el problema esté en que cuando nos referimos a la influencia de los padres estemos hablando de muchas cosas diferentes. Claramente, los padres proveen cuidados, apoyo emocional, educación formal y otras experiencias educativas y recreativas; imponen un determinado nivel de disciplina, pueden transmitir valores culturales y conocimientos prácticos y poseen cierta influencia sobre el ambiente social en el que se mueven sus hijos; por si fuera poco, les dejan su dinero y propiedades en herencia. Todas estas cosas afectan a la vida de los hijos, lo que no está tan claro es que afecten a su personalidad o a su inteligencia. Lo que podría esperarse de este proceso educativo es que los niños crezcan relativamente sanos (si nada se tuerce), que se integren en la vida social del barrio/colegio, que adquieran información y habilidades y, tal vez, ciertos valores culturales. Por ejemplo, la mayoría de los judíos ortodoxos son hijos de judíos ortodoxos; el ‘credo’ que uno adopta es un valor cultural (aunque el nivel de religiosidad tiene influencia de los genes). Sin embargo, esto no es generalizable a cualquier carácter. En general, no pensamos que la elevada estatura de algunas personas se deba a que de pequeño le obligaban a comer, digamos, hígado de cerdo (y hacemos bien en no creerlo); a pesar de que la alimentación puede influir en la estatura, una vez que el niño en crecimiento tiene una alimentación adecuada, el que sea alto o bajo depende más que nada de sus genes. Análogamente, no hay ninguna razón para pensar que características psicológicas como la tendencia a la ‘búsqueda de novedad’ o a la ‘evitación del daño’ sea consecuencia de un programa educativo concreto.

En resumen, los estudios de gemelos y las observaciones de Judith Harris han puesto el dedo en la llaga acerca de lo que sabemos realmente: ¿en qué rasgos de la conducta tienen los padres influencia? ¿Cómo afecta una infancia ‘dura’ al desarrollo de la personalidad? ¿Cómo debería manejarse la desigualdad natural? No parece que tengamos una respuesta contundente a estas preguntas. Por desgracia, nadie tiene una receta infalible para conseguir hijos listos y equilibrados. Y sin embargo, culpar a los padres por nuestros defectos y limitaciones constituye una conveniente forma de auto-justificarse.



[1] Harris, J, “The Nurture Assumtion: why children turn out the way they do” Free Press, New York. 1998. Edición española: “El Mito de la Educación” Debolsillo, Barcelona. 1999

10 comentarios

Archivado bajo Evolución, Filosofía, Genes, Psicología, Reseña