Biologia Humana Estrada

Biología Hu mana

ERRNVPHGLFRV RUJ

Néstor Estrada
Liliana Maulini
Raúl Montenegro
Raquel Murialdo

Biología Humana | 1

Biología humana / Liliana Maulini ... [et.al.]. - 1a ed. - Córdoba : Brujas, 2010.
400 p. ; 24x15 cm.
ISBN 978-987-591-203-8
1. Biología Humana. I. Maulini, Liliana
CDD 611.018

© de todas las ediciones Raúl Montenegro/Néstor Estrada/Liliana Maulini/Raquel Murialdo
© 2010 Editorial Brujas

Impreso en Argentina
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Índice

Capítulo 1...................................................................................................5
Biología: conceptos y generalidades.
Método Científico.
El rol del Psicólogo.

Capítulo 2...................................................................................................13
Modelo no formal de conducta humana.

Capítulo 3...................................................................................................25
Niveles de Organización de la Materia.
Características de los Seres Vivos.
Evolución: origen de la vida.
Evolución: la vida a través de los tiempos geológicos.
Diversidad de los seres vivos: los reinos biológicos.
Diversidad de Razas y Culturas.

Capítulo 4 ...................................................................................................49
Composición química de los seres vivos.

Capítulo 5....................................................................................................65
Célula: organización estructural y funcional.

Capítulo 6...................................................................................................105
Tejidos
Nutrición: sistemas: Circulatorio, Respiratorio,
Digestivo, Excretor.
Sistema Nervioso.

Capítulo 7...................................................................................................157
Genes y Cromosomas.
Genotipo y Fenotipo.
Dominancia y Recesividad.
Frecuencias Génicas.
Alteraciones Génicas y Cromosómicas.
Cáncer e Información Genética.
Genética, Biotecnología y Nosotros.

Capítulo 8...................................................................................................179
Sistema Reproductor Femenino.
Sistema Reproductor Masculino.
Gametogénesis.
Conducta Sexual Humana.
Métodos Contraceptivos.

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Capítulo 9 ..................................................................................................199
Sistema Endócrino: generalidades.
Principales Glándulas y Hormonas.
Mecanismo de Feed Back.
Homeostasis.
Hormonas y Conducta.

Capítulo 10.................................................................................................235
Desarrollo del Ser Humano.
Fecundación e Implantación.
Desarrollo Embrionario y Fetal.
Nacimiento.
Alteraciones del Modelo Normal de Desarrollo.
Clonación y Bioética.

Capítulo 11.................................................................................................265
Evolución.
Evolución Biológica. Modelo General.
Fuentes de Variación Genética.
Evolución del hombre.
Evolución cultural.

Capítulo 12.................................................................................................295
Ecología. Generalidades.
Ecosistemas: Estructura, Funcionamiento, Regulación y
Evolución.
Ecosistemas ajustables.
Ecodiversidad.
Ecología Humana.
Nicho Ecológico Flexible.
Límites de la Adaptación Biológica y Cultural.
Hacia Conductas Humanas Sostenibles.

Bibliografía................................................................................................351

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CAPÍTULO 1

Historia de la Biología.
 Método Científico.
Disciplinas de la Biología.
Aportes de la Biología a la Psicología.

Autor: Biol. Raquel Murialdo

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Primeros Conocimientos de la El método que utiliza es el cien-
Biología tífico, donde lo esencial es el planteo
de las preguntas y la búsqueda de las
Es quizás en Grecia donde nace respuestas a ellas.
la biología como conocimiento organi-
zado. Pero no es hasta la Edad Media Actualmente suele definirse a
donde se realizaron los primeros her- la biología como la ciencia de la vida o
barios y bestiarios donde se describían la ciencia que estudia los seres vivos. Sin
tanto plantas como animales. Ya en embargo cuesta imaginarse, a partir de
el renacimiento, investigadores como estas definiciones, cuál es realmente su
Hunter (1728-1793) o Vesalio (1514- campo de acción. En parte porque tanto
1564) estudiaron más exactamente las el concepto de ciencia como el de vida
estructuras y funcionamiento de plan- son complejos.
tas, animales y también del hombre a
partir de lo cual se basan los estudios Podríamos decir que las ciencias
de la anatomofisiología humana. biológicas son el estudio sistemático de
la vida; la biología, como cualquier otra
Con la utilización del microsco- ciencia, no es una lista de descubrimien-
pio ya en el siglo XVII se pudieron es- tos, es un modo de pensar. Tampoco
tudiar las estructuras a nivel de tejidos consiste en dar nombres a animales y
y se pudieron describir las primeras plantas; es la manera de ver el mundo
bacterias y Protistas. Es en el siglo XIX que nos rodea, dando muestras de un
y más aún en el XX donde se amplían espíritu curioso. Las ciencias no son un
considerablemente los conocimientos montón de fórmulas, son el método a
en virtud de los nuevos adelantos tec- partir del cual se puede construir el
nológicos, nuevos enfoques y por qué orden a partir del caos y la unidad a
no a los adelantos de la física y de modo partir de la variedad. Las ciencias no
especial los avances de la química. representan conocimientos estériles,
sino que posibilitan la adquisición de
La Biología como Ciencia nuevos conocimientos que se suman al
conjunto de los demás. Son un modo
El término Biología fue utilizado lógico de resolver un problema. Las cien-
por primera vez alrededor del año cias no son la verdad fundamental, son la
1800. Las actividades desplegadas por búsqueda inteligente de la verdad y esta
los naturalistas durante el siglo XIX búsqueda se encuentra entre la pregunta
determinaron que hacia final del mis- y la respuesta.
mo, la biología adquiriera el estatus
de ciencia; puesto que la Biología es Método Científico
una ciencia y lo que distingue a una
ciencia es su insistencia en un método El método científico ayuda a los
riguroso para hacer el examen de un investigadores a utilizar los procesos del
problema y sus intentos por diseñar pensamiento de una manera racional,
experimentos y pruebas razonables sistemática y que reduce al mínimo la
con los cuales puedan validarse sus posibilidad de errores, con el fin de des-
descubrimientos.

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cubrir, definir y delinear la verdad. encontrar antecedentes que ayudan
a la investigación. Es aquí donde ad-
La verdad científica es la concor- quiere importancia la investigación
dancia con los hechos. Lo que se busca bibliográfica.
es una verdad demostrable que pueda
ser presentada de manera lógica e in- Formulación de hipótesis
negable. Toda hipótesis es una posible

Con el método científico se trata explicación del problema planteado,
de distinguir entre la verdad, tal como es decir una posible respuesta a la
existe, y las creencias y opiniones sobre pregunta planteada.
la verdad que no pueden ser demostra-
das; la verdad así concebida es objetiva, Cuando se formula una hipótesis,
en tanto la opinión sobre la verdad es implícitamente, se están relacionando dos
siempre subjetiva. o más variables. Es aconsejable explicitar
las variables, tratar de formular más de
El método científico se basa en la una hipótesis, de modo que cada una de
observación precisa de experimentos, ellas relacione dos variables o tres como
acontecimientos y fenómenos y lo más máximo.
cuantitativa posible. De esta manera se
podrá realizar un análisis y asignarle Verificación de la hipótesis
orden a lo observado. Según sea el problema planteado,

La secuencia del Método esta verificación puede hacerse usando
Científico diferentes procedimientos: experimen-
tos, encuestas, relevamiento de datos,
Planteo del problema etc.
El problema es la situación o
En todos los casos es conveniente
fenómeno que se quiere estudiar. Si el la utilización de algún procedimiento
problema es muy complejo, conviene estadístico para organizar los datos o
subdividirlo en problemas más concre- resultados obtenidos y para analizar la
tos y simples. incidencia de las variables considera-
das en la explicación del problema.
El problema debe ser bien claro,
algunos autores prefieren resumir el Conclusiones
problema en una pregunta a respon- Es la confrontación de los resul-
der.
tados obtenidos en la verificación de la
Revisión bibliográfica hipótesis con la hipótesis planteada.
Consiste en la búsqueda de
Puede incluirse aquí la compa-
antecedentes al problema planteado, ración con resultados obtenidos por
problemas semejantes, etc. Significa otros investigadores para responder a
que en una investigación no se parte preguntas similares.
de cero sino que siempre se pueden
Es importante aclarar en este
punto que los pasos del método cien-

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tífico que señalamos constituyen una si la psicología es una ciencia, debe por
guía y no una receta mágica para resol- lo tanto responder a criterios de rigor,
ver problemas; en un trabajo científico es decir ser el fruto de una observación
también entran en juego la intuición, la repetible y los fenómenos observados
imaginación, y la pasión por conocer la deben ser en lo posible medibles y
verdad así como una buena cuota de controlables.
horas para leer y estudiar.
Para el hombre de ciencia, sólo
La relación de la Biología con las cumpliendo con estas condiciones
otras ciencias puede constituirse en un cuerpo con
doctrina, base del conocimiento. Para
Las ciencias biológicas tienen re- el que estudia al hombre, es importante
lación con otras disciplinas que aportan conocer la respuesta, ya sea individual
su información y/o descubrimientos, o colectiva frente a los cambios de su
las cuales se llaman disciplinas y/o medio, o sea, el comportamiento o
ciencias relacionadas. conducta individual o colectiva. En
la base de todo comportamiento y de
Existe una estrecha vinculación sus alteraciones existe un sistema ner-
con la Química, Física, Geografía; basta vioso como estructura indispensable
pensar en la estructura molecular de un de este comportamiento (recuerde lo
gen, que es el encargado de transmitir la que sucede cuando se desconecta el
información genética de generación en Sistema Nervioso, el estado de coma,
generación o conocer cuál es la estructura o la descerebración).
química de la membrana de una célula.
También son bien conocidas las leyes El comportamiento es la ex-
de la termodinámica y su aplicación en presión de la personalidad, o sea, la
las características de los seres vivos, las respuesta del individuo frente a un
cuales provienen del campo de la física. estímulo o una vivencia determinada;
O la importancia de la geografía en la su finalidad última es la adaptación a
distribución de diferentes comunidades una situación nueva. La personalidad
y biomas. es esencialmente el elemento del com-
portamiento de una persona, su mane-
No es menor la relación con otras ra de ser habitual, lo que lo diferencia
ciencias como las Matemáticas, donde de los demás.
la importancia del análisis estadístico
de los fenómenos biológicos es fun- Intervienen en ella, por una
damental para poder llegar a verdad parte, unos componentes anatomofi-
demostrable de manera lógica. siológicos, con un fondo bioquímico y
genético, y por otra, factores sociales,
Un tratamiento especial merece educacionales, ambientales, etc.
la relación que existe entre la Psicolo-
gía y la Biología. Ya ha pasado la época La organización de estos compo-
del divorcio y desconocimiento entre nentes se elabora y modifica sin cesar
las ciencias biológicas y la psicología; bajo diferentes influencias: una de ellas
es la maduración biológica, condicio-
nada por la maduración neurológica y
endocrinológica; otra es el resultado de

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Diagrama con la secuencia del Método Científico

Fuentes de información de la Biología

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acumulación de vivencias, experiencias Además el individuo es el porta-
personales, afectivas, socio culturales, dor de una “memoria genética” que en
o sea el aprendizaje. parte condiciona la interacción de los
factores citados. Así ambos elementos
Así partimos de la base que el constituyen los polos opuestos de dos
comportamiento resulta de la interac- teorías, la genetista y la ambientalista,
ción de factores exógenos (medio am- con sus experiencias y defensores, y
biente y factores socio culturales) y de que por sí solas no dan una solución
factores endógenos. En estos intervie- satisfactoria.
nen los elementos bioquímicos, como
las hormonas y por otra parte todo el La realidad más probable es que
complejo funcionamiento del sistema estén en lo cierto: sobre un sustrato he-
nervioso que se conecta con el interior redado, actúan los factores ambientales
del cuerpo y con el medio siendo el que seguramente empiecen durante la
encargado de elaborar las respuestas gestación y continúen a lo largo de la
adecuadas. vida del individuo.

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CAPÍTULO 2

 Modelo No Formal de Conducta Humana.

Autor: Biol. Raúl Montenegro

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El Modelo No Formal de paralelos y rectos, uno de los cuales
Conducta Humana lleva a la atracción sexual del sonido
del aleteo, otro al acto automático de
La conducta humana resulta succionar sangre, y de esta forma un
de la interacción entre numerosos repertorio con aproximadamente diez
factores, en parte genéticos (por lo respuestas discretas. Los valles forman
tanto heredables) y en parte fenotí- una serie precisa, invariable, de etapas
picos o ambientales (no heredables). bioquímicas que proceden del ADN
La conducta humana no puede, por del óvulo fecundado hasta las accio-
lo tanto, explicarse exclusivamente en nes neuromusculares mediadas por el
base a una u otra familia de variables. cerebro del mosquito.
Investigadores de líneas tan distintas
como Konrad Lorenz, Robert A. Hin- La topografía del desarrollo de
de y B.F. Skinner han señalado con la conducta humana es enormemente
frecuencia que no existe una frontera más amplia y más complicada, pero
definida entre lo heredado y lo adqui- aun así sigue respondiendo a una to-
rido (Wilson,1980). Es necesario, por lo pografía particular. En algunos casos
tanto, desarrollar nuevas concepciones los valles se dividen una o dos veces.
y técnicas que nos permitan archivar esa Un individuo puede usar la mano
arcaica distinción. derecha o izquierda preferentemente.
Si empieza con los genes o cualquier
Una de las más interesantes se otra influencia fisiológica temprana
basa en la imagenería inventada por que lo predispone a usar la izquierda,
el biólogo Conrad H. Waddington. esa rama del canal puede considerarse
Waddington expresó que el desarrollo como la más profunda. Si no se ejerce
de un organismo es como un paisaje mayor presión social, la pelota en la
que se extiende desde las montañas mayoría de los casos rodará por el
hasta la playa. El desarrollo de un canal del uso de la mano izquierda.
rasgo -color de ojos, uso de la mano Pero si los padres adiestran al hijo a
izquierda, esquizofrenia o cualquier usar la mano derecha, la pelota puede
otro- se parece a una pelota rodando obligarse a rodar por el canal menos
cuesta abajo. Cada rasgo atraviesa por profundo de la derecha. El paisaje de la
una parte diferente del paisaje, cada esquizofrenia es una amplia red de ca-
uno de ellos es guiado por un patrón nales anastomosados, más difíciles de
diferente del terreno. En el caso del identificar y el curso que puede seguir
color de ojos, dado un conjunto inicial la pelota se puede predecir de modo
de genes para el pigmento del iris del estadístico (Wilson, loc. cit.).
color azul o cualquier otro, la topo-
grafía es un solo y profundo canal. La El paisaje es solamente una metá-
pelota rueda inexorablemente hacia un fora y ciertamente resulta inadecuada
destino: una vez que el espermatozoide para fenómenos de alta complejidad,
se ha unido con el óvulo, solamente pero señala una verdad crucial a nivel
es posible un color de ojos. El paisaje de conducta social humana (Wilson,
del desarrollo de un mosquito puede loc. cit.).
imaginarse como una serie de valles

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El comportamiento humano es utilizado como saludo amistoso. Otro,
el resultado de una interacción entre variante de la conducta es la sonrisa,
las componentes genéticas o hereda- que aparece en el bebé entre los dos y
bles y las componentes culturales o los cuatro meses de edad. Este aliviador
aprendidas. Existen así, por ejemplo, social, innato y poco variable, se halla
conductas con un predominio de va- incluso en niños que nacen sin visión
riables genéticas y conductas con un (cf. Wilson, 1980).
predominio de variables culturales.
Estas conductas base o de deter-
Podemos ejemplificar este punto minación principalmente genética inte-
partiendo de conductas mayorita- ractúan con las culturas endosomáticas
riamente codificadas por el genoma (información cultural almacenada en
(conjunto de genes). Este es el caso de la corteza cerebral) y con el ambiente
las expresiones faciales básicas que (incluido en él las conductas sociales).
denotan temor, desprecio, indignación, De hecho sonreímos cuando lo desea-
sorpresa y felicidad. El psicólogo Paul mos e incluso podemos modular dicha
Ekman (1973, 1975) tomó fotografías conducta. Pero el comportamiento básico
de individuos estadounidenses expre- -particularmente su desencadenamiento
sando estas emociones. También rea- espontáneo como aliviador de tensiones-
lizó fotografías de grupos que poseen tiene raíces genéticas.
culturas semejantes a la neolítica mien-
tras relataban historias en las cuales Otros ejemplos interesantes se
expresaban los mismos sentimientos. encuentran en la respuesta sexual hu-
Cuando se mostraba a cualquiera de los mana. Muchas conductas y reacciones
miembros de una de las dos culturas somáticas involucradas en las cuatro
los retratos de la otra, interpretaban los fases de la respuesta sexual humana
significados de las expresiones faciales (excitación, meseta, orgasmo y resolu-
con una precisión superior al 80%. ción) son predominantemente innatas.
Este es el caso de los cambios de color
Irenaus Elbl-Elbesfeldt (1977), en los labios menores turgentes duran-
retrató individuos de distintas culturas te la fase de meseta. En las nulíparas
comunicándose por medio de gestos y la coloración que se extiende a ambos
expresiones faciales. Utilizó para ello lados de la entrada vaginal y al capu-
una cámara que tenía colocada sobre su chón del clítoris, varía de rosado al rojo
objetivo un prisma; este aditamento le brillante. Estos cambios de coloración
permitía situarse en posición indirecta, en los labios menores durante la fase
esto es en ángulo recto con relación de meseta son tan específicos que se
a los sujetos analizados. Documentó los ha denominado piel sexual de la
así un extenso repertorio de señales mujer. La mayor parte de las mujeres
amplia y universalmente distribuidas premenopáusicas que llegan al nivel
tanto en culturas con lenguaje escrito de la meseta de tensión sexual y expe-
como en culturas que no disponen rimentan tales modificaciones alcanzan
de este sistema. Un ejemplo relativa- la fase orgásmica (Masters y Johnson,
mente poco conocido es el repentino e 1981).
inconciente levantamiento de las cejas

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Este comportamiento de los geni- más de 270.000 calorías para mantener
tales externos de la mujer es apenas una sus modelos de conducta. Una situa-
pieza del complejo comportamiento ción totalmente opuesta se vive en las
sexual humano. Este último compren- aldeas más pobres del tercer mundo en
de en nuestra especie tres fases según las cuales ese gasto se reduce a 5.000
Desmond Morris (1971): formación de calorías o menos por persona y por día
pareja, actividad precopulativa o pre- (Montenegro 1977).
paratoria y cópula (respuesta sexual
humana). Tanto la fase de formación Tal complejidad no debe desalen-
de pareja como la fase precopulativa tar el estudio riguroso de la conducta
o preparatoria involucran numerosos humana. Pero tampoco debe ser abor-
comportamientos moldeados por la dado con técnicas improvisadas ni con
sociedad. Se entremezclan entonces va- preconceptos que carecen de validez
riantes de base genética, como las son- científica. El hombre para conocerse a sí
risas, y componentes de base cultural mismo tiene que estudiarse y acumular
como el intercambio de cartas y regalos un significativo conjunto de datos. Un
o la ejecución de actos que favorecen instrumento muy valioso de aproxima-
la aproximación física de hombres y ción es el análisis de sistemas. Este per-
mujeres (conversación en voz baja, mite abordar realidades muy complejas
caminatas en parejas y baile). en base a la detección e interrelación de
componentes claves. Algunos elemen-
Esta complejidad es notable en tos definitorios de esta técnica pueden
las sociedades consumidoras del mun- consultarse en el trabajo «El sistema
do industrializado. Las economías de de la enfermedad de Chagas-Mazza»
mercado suplementan con numerosos (Montenegro 1985).
productos y con modelos enlatados de
comportamiento cada una de estas tres En nuestro caso, la conducta hu-
fases. El mayor éxito del galanteo, por mana, desarrollamos aquí un primer
ejemplo, se asocia publicitariamente al modelo conceptual que interrelaciona
uso de un determinado perfume, ciga- las principales variables del sistema (Fi-
rrillo o marca de vehículo aunque tales gura 1). Cada caja, desde las mayores
propuestas resulten esencialmente hasta las más pequeñas se consideran
falsas e incluso perjudiciales. Las fases cajas negras, esto es realidades cuyo
más instintivas de la respuesta sexual metabolismo interno resulta transito-
humana son provocadas y diversifica- riamente desconocido. Sus relaciones
das con elementos de uso intragenital (marcadas por flechas) son en la prác-
(consoladores y vibradores); inter- tica entradas y salidas. Cada entrada o
genital (preservativos rugosos o con cada salida involucra materiales (que
escamas) y externos (estímulos visuales circulan) y energía (que fluye unidire-
y auditivos). cionalmente) e información.

La complejidad de las conductas El primer nivel de análisis, marca-
humanas se acrecienta en las socieda- do como caja I y II, relaciona la conducta
des despilfarristas o de alto consumo, (bloque 15) con los bloques 1 al 14 in-
donde un habitante dilapida por día clusive (individuo, sociedad, resto del

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ambiente). El segundo nivel de análisis, molécula de nucleótido está formada
desarrollado en la caja I, define a su por una base púrica o pirimídica, un
vez tres grandes compartimentos: el azúcar, la desoxirribosa, y un fosfato.
individuo (caja A), la sociedad (caja B) y Las bases que definen el lenguaje son
el resto del ambiente, caja C. En sucesivos adenina, timina, citosina y guanina.
niveles de análisis se clarifican estos
tres últimos compartimentos. En una célula somática los genes
están contenidos discretamente en 46
La caja A, individuo, comprende cromosomas (44 somáticos y 2 gono-
dos universos claramente diferencia- somas), todos albergados en el núcleo
dos. Una caja A1, que integra el cuerpo (células somáticas diploides o 2n). En
y el metabolismo del individuo y una las células sexuales esas unidades dis-
caja A2 que engloba su cultura indivi- cretas son 22 cromosomas somáticos y
dual. un gonosoma X ó Y respectivamente,
también alojados en el núcleo celular
La caja A1, el individuo físico, in- (células germinales, sexuales o haploi-
volucra a su vez tres compartimentos: des, n).
el genoma (cajas 1 y 2 del bloque A1a) ,
el soma o conjunto de órganos y siste- Esos 30.000 pares de genes tienen
mas de órganos (cajas 3 y 4 del bloque un determinado contenido de infor-
A1b) y el sistema nervioso central con mación. La unidad de medida de la
información cultural (cajas 5 y 6 del información es el bit (dígito binario). Es
bloque A1c). una respuesta sí o no a una pregunta
no ambigua. Para determinar si una
El bloque A1a define las estruc- lámpara está encendida o apagada se
turas en las cuales se asienta la infor- necesita un único bit de información.
mación hereditaria, los genes, y su Para designar una de las 26 letras del
respectivo contenido de información. alfabeto latino se necesitan 5 bits (25 =
En un ser humano adulto cada célula 2x2x2x2x2=32). La construcción y fun-
somática contiene de 28.000 a 34.000 cionamiento de un organismo humano
pares de genes (Wilson, 1980; Genoscope requiere 5.000 millones de bits de in-
Sequencing Center, 2000). Las células formación (caja 2). Si escribiésemos en
germinales, óvulos y espermatozoides, inglés esos 5 x 109 bits de información
en cambio sólo contienen un juego de llenaríamos una biblioteca con 1.000
genes (28.000 a 34.000 unidades). volúmenes. En términos comparativos
digamos que el programa de vida de un
La información genética está al- virus requiere unos 10.000 bits, es decir
macenada en la doble hélice del ácido 500.000 veces menos información que
desoxirribonucleico (ADN), una mo- el programa de un ser humano.
lécula de alta persistencia que se aloja
en el núcleo de las células somáticas El bloque A1b define las estructu-
y germinales. Esta información está ras somáticas (tejidos, órganos, siste-
escrita en un lenguaje de cuatro letras: mas de órganos, caja 3), y su respectivo
los cuatro tipos de nucleótidos que contenido de información (caja 4).
componen la molécula de ADN. Cada Aunque comprende al sistema nervio-

18 | Biología Humana

so central y al sistema neuroendócrino, corteza cerebral que evolucionó hace
este último se ha incluido por razones unos millones de años en nuestros
operativas en el siguiente bloque. antepasados primates. Comprende
más de las dos terceras partes de la
Además de la información gené- biomasa total del sistema nervioso
tica, con sus 5 x 109 bits de información, central (cf. Sagan, 1980).
un organismo de alta complejidad
como el humano requiere para su Las unidades de información
funcionamiento un segundo sistema electroquímica son las neuronas, de las
de almacenamiento informativo y de cuales hay 100.000 millones. En cuanto
control. Los 1.000 volúmenes de la al contenido de información poten-
biblioteca genética, parafraseando a cial, ésta puede derivarse del número
Carl Sagan, no son suficientes para el total de conexiones, esto es unos cien
mantenimiento del sistema individual. billones de bits (1014). Ello equivale,
Este rol es desempeñado por el con- en términos comparativos, a lo que
junto cefalorraquídeo. Su estructura podrían contener unos 20.000.000 de
refleja todas las fases por las cuales libros (Sagan, 1980).
ha pasado durante la evolución. En
términos generales, puede decirse que La corteza del cerebro, la ad-
sus principales cambios se produjeron quisición más nueva de los primates,
desde adentro hacia afuera. En la parte compara, sintetiza, analiza y genera
más profunda se halla el tallo encefá- abstracciones. Como sistema acumu-
lico que rige las funciones vitales del lador de información no genética o
organismo (p.e. la respiración). cultural (llamada información cultural
endosomática) integra el cuarto bloque
Según un concepto provoca- A1c que reúne dos compartimentos fun-
tivo de Paul MacLean las funciones damentales: sistema nervioso central
superiores del cerebro evolucionaron (caja 5) e información cultural (caja 6).
en tres fases sucesivas. Coronando el La información procedente del interior
tallo encefálico está el complejo R, la del organismo (p.e. la sensación de do-
sede de la agresión, del ritual, de la lor) y la información procedente desde
territorialidad y de la jerarquía social. fuera del organismo (p.e. imágenes de
Esta porción se conformó hace cien- una película, música, mensaje de un
tos de millones de años en nuestros libro) alimentan la corteza cerebral
antepasados reptilianos. Rodeando en forma permanente. Contiene así
al complejo R está el sistema límbico numerosas memorias con información
del cerebro de los mamíferos, que se redundante.
configuró hace decenas de millones
de años en mamíferos no primates. El individuo es el resultado del
Es un centro relacionado con las con- interjuego de esos tres bloques, es de-
ductas que reflejan estados de ánimo, cir, entre el genoma (masa genética),
emociones y cuidado de las crías. Fi- el soma (la totalidad del organismo
nalmente en el exterior, «viviendo una con sus sistemas) y el sistema ner-
tregua incómoda» con los cerebros vioso central .
primitivos, situados debajo, se halla la

Biología Humana | 19

Hasta este nivel de análisis he- El bloque A2 define la cultura
mos descrito un lenguaje genético individual del sujeto. Comprende dos
de cuatro letras (ADN), un lenguaje cajas muy bien definidas. Por una par-
neuroquímico de alta complejidad (las te los elementos y espacios culturales
conexiones neuronales + el sistema de (caja 7) y por el otro la información
transmisores químicos, incluidas las cultural exosomática (caja 8). La pri-
hormonas) y un tercer lenguaje resulta- mera integra aquellos elementos que
do de la interacción entre los anteriores tienen un cierto valor utilitario o sim-
y la cultura: el lenguaje verbal, gestual bólico para la persona. Por ejemplo,
y escrito. Todos ellos permiten el vestimenta, libreta de direcciones,
mantenimiento de los distintos niveles reloj y otros pequeños instrumentos.
de organización involucrados. Cada El requisito para que tales elementos
nueva complejidad organizativa solo integren este universo es un uso o
puede mantenerse con bancos de datos tenencia exclusivamente personal. De
y lenguajes adecuados. hecho caracterizan al individuo. La

20 | Biología Humana

caja 7 también comprende los espa- El organismo humano propia-
cios involucrados en el home range o mente dicho y la cultura individual
territorio (p.e. la habitación privada, configuran un bloque interactuante con
espacio propio de trabajo). La caja 8, la sociedad y el resto del ambiente.
en tanto, abarca la información conte-
nida en todos los elementos de la caja Es preciso aclarar aquí la noción
anterior. Una libreta con direcciones, de individuo. Desde una perspectiva
por ejemplo, puede contener 800 bits tradicional, comprende la etapa intrau-
de información. También se incluyen terina del embrión y el feto y la extrau-
aquí el contenido de información de terina de la vida libre (neonato- adulto).
libros de consulta privada, música y Pero la conducta se refiere a todas esas
cintas grabadas. En sociedades de alto etapas, tanto haplontes como diplontes
consumo la diversidad y contenido de su organización. La caja A1 variará
de información de las culturas indi- significativamente, por lo tanto, según
viduales son muy elevados. En una se trate de ovogonia-espermatogonia,
cultura individual del Tercer Mundo, ovocito-espermatocito, óvulo-esperma-
por ejemplo, las pautas de conductas se tozoide, embrión, feto e individuo de
mantienen con ingresos muy bajos (p.e. vida libre (neonato, bebé, adolescente,
menos de 50 dólares al año), situación adulto). En el caso particular de una
que contrasta con el gasto de indivi- madre embarazada, se agrega dentro
duos pertenecientes a culturas tecno- de la caja A1 un cuarto bloque que
lógicas (p.e. 40.000 dólares al año). incluye al embrión y posteriormente
Sus entradas y salidas materiales son al feto.
igualmente significativas. Los pobres
más pobres del mundo de las zonas La caja B, sociedad, es notable-
áridas consumen unos pocos litros de mente complicada. En nuestro esque-
agua por persona y por día, contra por ma simplificado consideramos dos
ejemplo los 500 litros por habitante y bloques, el B1 con una sola caja (caja
por día que se utilizan en la ciudad de 11) que reúne a otros individuos y el
Córdoba. Es importante señalar que el B2 que contiene las culturas sociales o
impacto de la cultura y de los cambios públicas, más sus contenidos de infor-
modales se sienten muy intensamente mación (cajas 9 y 10).
en las culturas individuales de socie-
dades como la nuestra. La vestimenta, La caja 11 (bloque B1) comprende
por ejemplo, está más condicionada a «n» individuos de una sociedad. El
un uso cultural que a una utilización individuo de la caja A interactúa di-
con fines de abrigo y protección. Ello recta o indirectamente con ellos. Puede
genera, en sitios con varias estaciones, hacerlo sin intermediarios (contacto
cambios notables y de muy alto costo. individuo-individuo) o bien indirec-
Algo similar ocurre con los elementos tamente a través de medios masivos
de la caja 7 (por ejemplo relojes que ya de comunicación (el discurso de un
no se utilizan solamente para contener gobernante leído en el diario) o me-
y transmitir un determinado tipo de dios interpersonales de comunicación
información). (cartas, teléfono, fax, E-mail). En todos
los casos se entiende que la relación se

Biología Humana | 21

plantea entre individuos que tienen, tos ecosistemales, estas aglomeraciones
cada uno, un cierto modelo de interac- acrecientan la calidad y cantidad de
ción soma-cultura individual. Esto es, fricciones interpersonales. Sus tasas
cada uno de ellos repite la estructura de cambio cultural son más elevadas
conceptual del bloque A. y sus mecanismos de regulación muy
poco eficaces.
La caja B2 es igualmente comple-
ja. Integra por una parte los elementos Es interesante señalar que las
y espacios que no son de uso individual aglomeraciones humanas, cualquie-
sino comunitario o grupal (caja 9). Por ra sea su dimensión, requieren para
ejemplo, calles, vehículos de transporte funcionar un organizador central y la
urbano, escuelas, letreros publicitarios, plena utilización de lenguajes ya anali-
estaciones de radio, edificios guberna- zados (particularmente el escrito). Ese
mentales, bibliotecas, universidades y organizador es el estado y ciertas insti-
hoteles. Todos ellos albergan y ofrecen tuciones civiles. En cuanto al lenguaje,
algún contenido de información (caja las sociedades contemporáneas de muy
10). El libro de una biblioteca (por alta complejidad han agregado un
ejemplo un libro de aproximadamente nuevo sistema de almacenamiento de
400 páginas) puede contener diez mi- datos y de comunicación: la informáti-
llones de bits (107). El número total de ca. Esta utiliza simbologías particulares
bits que caracteriza a un programa de que luego se traducen a los sistemas
televisión de una hora es de 1012. En corrientes de comunicación.
cuanto a la información contenida en
forma de palabras e imágenes en todas Finalmente nuestro gráfico inclu-
las bibliotecas de la Tierra es de unos ye un bloque fundamental, el C, que
1017 bits (Sagan 1980). definimos como resto del ambiente. En la
práctica engloba a todos los anteriores
Los muy complicados y variables (así como el B comprende al individuo
códigos de conducta de una sociedad A). Groseramente puede definirse
cualquiera están contenidos, a modo de como «todo lo que queda cuando se
referencia permanente, en este bloque quita la caja A y la caja B». Comprende
B. Obviamente, posee redundancias las grandes unidades ecológicas de la
y notables contradicciones (situación Tierra, y por lo tanto, de las regiones
esperable en estructuras con gran can- (ecosistemas menores) y de los países
tidad de piezas). Una organización con (unidades arbitrarias que comprenden,
gran contenido de individuos y alto usualmente, parte o la totalidad de
contenido de información (y de siste- uno o más ecosistemas). Un ecosiste-
mas de intercomunicación) tiene más mas está compuesto por componentes
problemas de funcionamiento interno bióticos (organismos vivos autótrofos,
que una pequeña aldea con interaccio- vegetales, y organismos heterótrofos,
nes simples. Las megalópolis y metró- animales) y componentes abióticos (es-
polis de la actualidad plantean por lo pacios y soportes donde se desarrolla
tanto notables desafíos a la capacidad la vida, compuestos orgánicos e inor-
humana de autoorganización. Además gánicos, factores climáticos, energía
de actuar ecológicamente como parási- fluyente del sol, etc.). Distinguimos

22 | Biología Humana

tres cajas clave. La caja 12 reúne a los y de complejidad creciente, particular-
ecosistemas con una alta capacidad mente en el mundo industrializado,
de autoajuste y autoperpetuación, están sometidos a fuertes disturbios.
también denominados naturales o Las conductas humanas mutan allí
equilibrados. Comprende por ejemplo con una intensidad notable, situación
al ecosistema semiárido del Chaco, que dificulta el mantenimiento de
al bosque serrano de las serranías de estructuras organizativas estables. La
Córdoba y a la estepa patagónica. Sus existencia de sociedades industriali-
diversidades bióticas, volúmenes y zadas con alto poder y de sociedades
superficies disminuyen alarmantemente. dependientes, así como polarizaciones
Cada año se talan solamente en América sociales más o menos evidentes den-
Latina unas 10 millones de hectáreas de tro de cada nación, ha incrementado
bosque natural. Sus poblaciones huma- la cantidad y particularidad de las
nas (esto es el bloque B) suelen tener patologías sociales. Cabe señalar que
bajas densidades. solamente entre 1945 y 1979 se regis-
traron 130 guerras civiles nacionales y
La caja 13 reúne a todos los regionales en 81 países. Doce de tales
ecosistemas productivos o agroecosis- guerras provocaron, además de una alta
temas (p.e. cultivos, plantaciones de mortandad civil, graves daños ambien-
árboles con algún valor económico, tales. Recordemos, a modo de ejemplo,
campos de ganadería, lagunas dedica- que la Segunda Guerra Mundial redujo
das a la acuacultura). Las poblaciones en un 38% la producción agrícola de 10
humanas asociadas a este tipo de eco- países. El hecho mismo de que actual-
sistema (bloque B) son de baja densi- mente se destinen a armamentismo más
dad. Tienen modelos culturales menos de 1,5 millones de dólares por minuto
complejos que las ciudades. muestra síntomas graves de alteración
organizativa.
La caja 14, finalmente, nuclea a
todos los ecosistemas urbanos y con- Finalmente, todos los bloques del
sumidores. Éstos funcionan con los nivel de análisis I («individuo», «socie-
recursos que se les extraen a los ante- dad» y «resto del ambiente») determinan
riores. Concentran la mayor parte de la la conducta individual y por extensión la
población humana. En Argentina más conducta supra individual (grupal, social
del 80% de su población vive en asen- etc). Esta última, a su vez, incide sobre las
tamientos con 2000 y más habitantes restantes cajas del sistema.
(1980). Además de alterar el funciona-
miento de los ecosistemas naturales y Aunque en general suele creerse
productivos por saqueo irracional (si- que los ecosistemas y sus sociedades
tuación ésta que provoca el exterminio funcionan con cierto orden, la reali-
de especies vivas y desertificación por dad indica que predomina en ellos un
ejemplo), también los modifican por exceso de desvíos, esto es un exceso
contaminación. de retroalimentación positiva. De no
generalizarse mecanismos sociales de
Los grupos humanos que viven retroalimentación negativa (correctoras
en estas estructuras de cambio rápido de desvíos) ese desorden crecerá. La

Biología Humana | 23

puesta en marcha de tales mecanis- humanas que la sociedad contempo-
mos exige, además del conocimiento ránea y local considera normal. Ergo,
del metabolismo de la biósfera y de también las conductas consideradas
los ecosistemas, un adecuado conoci- patológicas y anormales. Tal eva-
miento de las poblaciones humanas. luación, lo recalcamos, se extiende a
Esto es, de sus estructuras y modelos todos los fenotipos ontogenéticos y
de conducta. a todos los niveles de organización
supra individual. Esta tarea, muy di-
El análisis precedente, tentativo, fícil, permite aproximar los modelos
ayuda a identificar las principales va- de conducta que biológica y social-
riables que regulan los comportamien- mente se desean mantener u apoyar,
tos sociales, grupales e individuales. Es mejorar, transformar y erradicar.
necesario, sobre esta base (pero nunca
a partir de datos inciertos ni tampoco • c) En tercer lugar, contribuir activa y
de la improvisación) conocer científi- comprometidamente al logro de los
camente el comportamiento humano. objetivos que en materia de psicolo-
Pese a las dificultades que plantea este gía preventiva se ha fijado la sociedad.
tipo de tarea, ello es factible mediante Esta tarea de alta complejidad involucra
la aplicación del método científico, la subroles de gran importancia: orienta-
originalidad y la inventiva, el rigor y el ción- apoyo, educación y gerencia de
compromiso con la realidad. instituciones psicopreventivas.

El rol del Psicólogo desde una • d) En cuarto lugar, contribuir acti-
perspectiva biológica y social va y comprometidamente al logro
de los objetivos que en materia de
Los primeros trabajos grupales psicología curativa se ha fijado la
realizados por la Cátedra de Biología sociedad. Esta tarea de alta comple-
Evolutiva humana nos permitieron jidad implica subroles equivalentes
definir, tentativamente, cinco roles del al punto anterior.
profesional psicólogo.
• e) En quinto lugar, contribuir a la
• a) En primer lugar, investigar cientí- formación de otros psicólogos, a la
ficamente y comprender la conducta difusión de la psicología en otras
humana en todos sus niveles de profesiones y al desarrollo de un
organización (tanto ontogenéticos psicólogo apto para el trabajo inter-
como supra individuales). Asumi- disciplinario.
mos para ello que el ser humano pasa
por estadios muy diversos de com- La biología evolutiva humana
plejidad creciente (ovogonia- esper- pretende ensamblar con otras discipli-
matogonia, ovocito-espermatocito, nas, y así contribuir a desarrollar el pri-
óvulo- espermatozoide, embrión, mer rol (investigación y comprensión
feto y fenotipos libres: de neonato de la conducta humana).
a adulto).

• b) En segundo lugar, investigar cien-
tíficamente cuáles son las conductas

24 | Biología Humana

CAPÍTULO 3

 Organización de la materia.
 Características de los seres vivos.
 Origen de la vida.
 Evolución de los seres vivos.
 Diversidad de los seres vivos.

Autor: Biol. Raquel Murialdo

Biología Humana | 25

26 | Biología Humana

Niveles de Organización de la ciones que se establecen entre ellas.
Materia
El nivel de máxima complejidad
En el universo, a pesar de su en ese entorno natural es la propia
complejidad y de presentarse como biósfera que es el conjunto de comu-
un todo único se pueden reconocer nidades. Las comunidades a su vez
diferentes estructuras materiales que se están formadas por un conjunto de
organizan en diferentes sistemas. poblaciones a las cuales se las puede
definir como el conjunto de individuos
Un sistema se caracteriza por de la misma especie. Los individuos
poseer una estructura y que además constituyen un nivel de complejidad
esa estructura está determinada por inferior los cuales a su vez están com-
sus relaciones entre sus componentes. puestos por sistemas de órganos; los
Estas relaciones de tipo funcionales son órganos son estructuras formadas por
el flujo de energía, de información y la diferentes tejidos y los tejidos están
circulación de materiales. constituidos por células.

Así es que, cualquier organismo Las células poseen componentes
vivo, sea este animal o planta, posee un subcelulares, los organoides celulares,
mayor o menor número de elementos, constituyendo el nivel subcelular.
por ejemplo los huesos de nuestro pie
se relacionan entre ellos de una manera Las porciones más pequeñas
determinada y a su vez se relacionan que conocemos de la materia son las
con los músculos que se insertan en partículas subatómicas y sus caracte-
ellos de manera especial ocupando rísticas son diferentes a las del átomo
un espacio o disposición especial. De en su conjunto. A su vez los átomos
igual manera se podría analizar cual- se organizan en grupos o moléculas
quier órgano del cuerpo, apareciendo diferentes unas de otras de acuerdo a
entonces un subsistema dentro de otros qué átomos las compongan y a la dis-
sistemas. posición que adopten. Las moléculas
inorgánicas se asocian entre sí para for-
Todo nuestro entorno natural pue- mar minerales, éstos para formar rocas
de ser observado teniendo en cuenta esta y así sucesivamente para conformar los
apreciación y se podrá aplicar el criterio niveles de organización de la materia
del juego de las muñecas rusas, en el cual a no viviente.
medida que se van abriendo las muñecas
encontramos otras más pequeñas adentro. Ocurre que si las moléculas que
Cada muñeca representa un nivel de se asocian son en gran parte moléculas
organización diferente. orgánicas pueden formar estructuras
que encontramos dentro de una célula
Cada nivel de organización posee viva, por lo tanto pertenecen a un nivel
características propias de su nivel y subcelular.
son diferentes a las de las partes que lo
componen, esto se debe a las posiciones
relativas que ocupan sus partes y las rela-

Biología Humana | 27

Biósfera ser vivo, con seguridad se apelará a las
Comunidad características por las que distinguimos
a un ser vivo. Las cuales se pueden
sintetizar de la siguiente forma:

Población • Poseen un nivel de organización eleva-
Nivel Individual do, en los seres vivos la materia está
Nivel Sistémico organizada a partir de átomos, en
Nivel Orgánico moléculas, estructuras subcelulares
y célula que pueden organizarse en
Nivel Tisular tejidos y éstos en órganos y a su vez
Nivel Celular en sistemas. El orden que caracteriza
Nivel Subcelular a los seres vivos tiene como «costo»
Nivel Molecular desorganizar el medio circundante,
Nivel Atómico de manera que pueda aprovechar la
materia y la energía.

• Poseen la capacidad de transformar ener-
gía e incorporar materiales, los seres vi-
vos están especializados para tomar
energía externa y transformarla para
ser utilizada para sus necesidades.
De esta manera la energía química
que un animal incorpora en su ali-
mento puede ser transformada en
energía mecánica para desplazarse.
El conjunto de reacciones químicas
que permiten estas transformaciones
se denominan metabolismo.

En el anterior esquema se pre- • Poseen la capacidad de movimiento: los
tende explicar que a medida que seres vivos son capaces de moverse
avanzamos en el sentido de la flecha y desplazarse aun cuando a nuestros
avanzamos en niveles de complejidad ojos los movimientos sean impercep-
más elevados. tibles con es el caso de las plantas.

Características de los Seres • Pueden crecer y desarrollarse, las cé-
Vivos lulas se multiplican y aumentan de
tamaño. Por otra parte durante el
Si se recurre a la intuición, es desarrollo pueden cambiar de forma
tarea más o menos sencilla diferenciar y de estructuras.
dentro del universo que nos rodea lo
que tiene vida y lo que no. Nadie sería • Poseen la capacidad de reproducirse, todo
capaz de confundir una planta con la ser vivo proviene de otro ser vivo, es
arena ni un animal con una roca. Sin decir que los seres vivos son capaces
embargo si se quiere definir qué es un de generar a partir de ellos nuevos
seres vivos con características simi-

28 | Biología Humana

lares. En los seres vivos es necesario al menos bajo la forma de una célula,
reproducirse y transmitir al mismo que es un conjunto muy complejo de
tiempo un código detallado, un plan átomos y moléculas constituyentes, y
de organización que sirva de patrón diferente por completo a ellos. La base
a una descendencia numerosa. Para de estas diferencias no está en los áto-
ello, las células disponen de sustan- mos ni en las moléculas mismas, sino en
cias denominadas ácidos nucleicos, su organización.
en la mayoría de los casos ADN o
ácido desoxirribonucleico, en los que Evolución: Una Primera Aproxi-
se basa la clave genética de todo el mación
sistema. Así el ADN constituye ese
código: se trata de una gran molé- Explicaciones del origen de la
cula compleja formada por muchas vida a lo largo de la historia...
subunidades intercambiables, que
pueden dar lugar a tan gran número Los libros sagrados de los diferen-
de combinaciones que en el vocabu- tes pueblos y culturas constituyen textos
lario resultante se contienen todas las que además de su carácter religioso
instrucciones necesarias para formar intentan explicar sobre el mundo, la
y conservar el organismo. vida y sus orígenes, marcados por las
costumbres, mitos y tradiciones que
• Pueden responder a estímulos, es decir transmitidos oralmente son fijadas en
tienen la capacidad de reaccionar etapas posteriores en forma escrita.
tanto a estímulos externos como Hasta aquí tratan de explicar el origen
internos. de la vida como «creacionista» vale
decir como una creación «espontánea»
• Poseen la capacidad de adaptación, los ligados a una idea de Naturaleza dotada
seres vivos son capaces de «acomo- de poderes divinos. En términos gene-
darse» a las condiciones que el medio rales se puede afirmar que la Teoría de
le ofrece, lo cual le permitirá subsistir Generación Espontánea reconoce la
a los cambios. presencia de un principio activo (soplo
divino, principio ordenador, alma, etc.)
• La muerte, el sistema vivo organizado desde el cual a partir de materia no vi-
no funciona así indefinidamente. De viente surjan los seres vivos.
allí que no somos inmortales. El des-
orden acaba por alcanzar a todos los Los griegos ya hablaban de gene-
seres vivos y eso es lo que ocasiona ración espontánea, pero es de destacar
la muerte. Precisamente por esta que su preocupación estaba ligada a
razón es que cobra importancia la discusiones amplias y abstractas sobre
reproducción. la naturaleza del mundo y no al de la
vida según hoy le atribuimos. Muchos
Existen diferencias entre viviente y de los filósofos presocráticos compar-
no viviente. La materia viva difiere de tieron la preocupación por la búsqueda
la materia no viva en su complejidad de los elementos (agua, fuego, aire y
pero no en la calidad de la materia tierra) que como principios constituían
de que está compuesta, pues no tiene
elementos propios. Las características
de los sistemas vivientes se presentan

Biología Humana | 29

la realidad, especialmente la realidad se discutió por dos milenios.
material. Inclusive muchos presocráti-
cos hablaban de solo un elemento. Poco antes del Renacimiento,
surgen en el Cristianismo otras posicio-
Merece atención especial uno nes: Giordano Bruno admitía el origen
de los filósofos más grandes que tuvo de la vida animal y vegetal, a partir
la Grecia Clásica: Aristóteles, cuyos de materia inorgánica, en un universo
pensamientos e ideas sobre la física, panteísta donde cada partícula poseía
la metafísica y la ética influyeron vida sin principio ni fin y donde evi-
profundamente en la historia de la dentemente no había origen.
humanidad.
Como vemos la vertiente vitalis-
Siguiendo con el criterio de la ta no introduce demasiados términos
generación espontánea le invitamos nuevos en la historia que venimos le-
a obtener sus conclusiones luego de yendo. Inclusive no realiza un aporte
leer este fragmento de la gran obra significativo que ponga en dudas el
de Aristóteles: «¿Por qué razón, pues, principio de generación espontánea.
ciertas cosas parecen generarse cíclica-
mente, por ejemplo la lluvia y el viento En 1668, el médico toscano Fran-
-pues si había nubes, es necesario que cisco Redi, publicó un libro titulado
llueva, y si ha de llover, es necesario «Esperienze in torno della generazione
también haya nubes- y en cambio, los degl’Insetti» donde plantea un expe-
hombres y los animales no vuelven a rimento sencillo pero contundente
sí mismos de tal manera que vuelva en relación al tema de la generación
a nacer el mismo? Ya que no porque espontánea. La preocupación de Redi
tu padre exista, existirás tú; pero es era investigar el origen de los gusanos
necesario que él exista si existes tú. que aparecían en la carne en descom-
Esta generación parece verificarse en posición, los cuales nacen a partir de
línea recta.» huevos depositados por los adultos.

La intuición aristotélica es mag- Respecto al origen de la vida,
nífica, ya que sugiere que desde la el experimento fue efectivamente un
explicación de la generación espontánea «disparo certero» sobre las ideas muy
no se puede explicar el surgimiento arraigadas sobre la generación espon-
de todos los organismos sino sólo de tánea. Esto significó un avance, pero la
algunos. teoría de la generación espontánea no
fue descartada.
La iglesia cristiana adoptó la
idea de la generación espontánea en Con conocimientos nuevos se ex-
su variante vitalista: para que la vida plica el problema...
surgiera era necesaria la presencia de
una fuerza divina, soplo divino, cuya En biología no existe una resolu-
fuerza era capaz de animar la materia ción radical y única de los problemas;
inerte. El punto de vista aristotélico fue con respecto a la generación espontá-
recogido por la tradición cristiana y no nea continúa aún sin verdades absolu-

30 | Biología Humana

tas. Para derribar esta teoría debemos, • c) ¿Había quedado totalmente erradicada
necesariamente, establecer la conexión la idea de generación espontánea luego
con otras disciplinas, como es el caso de la experiencia de Pasteur?
de la física y de la química.
Aun después de los descubri-
Fue Pasteur el primero en abolir mientos de Pasteur se concebía la vida
la doctrina de la generación espon- como un acto repentino.
tánea con un simple experimento
cuyo objetivo fue investigar si en los • d)¿Qué tipos de teorías dominaban en
medios de cultivo, los organismos aquella época?
descomponedores (Mohos) se gene-
ran espontáneamente o provienen de Predominaban las de tipo espe-
microorganismos preexistentes. Ahora culativas.
sí la generación espontánea quedaba
descartada... La situación no parece alentado-
ra para quienes, ya en el siglo XX, iban
Pero la cuestión volvía a quedar a continuar la búsqueda: quedaban
abierta y ahora la pregunta era ¿cómo demasiados problemas sin resolver o
se habían producido los primeros seres por lo menos una solución aceptable
vivos? para la comunidad científica.

Tratemos de individualizar las Se comenzaron a esgrimir hi-
barreras epistemológicas que impedían pótesis como: súbitamente, por azar,
avanzar en la pregunta por el origen por choque, gen, virus, etc. Esto nos
de la vida aun después de los trabajos recuerda a la teoría de la generación
de Pasteur. espontánea; en este caso se trasladaron
los problemas al nivel molecular, pero
• a) ¿Qué se pensaba a fines del siglo XIX sin solución.
sobre la capacidad de los seres vivos de
sintetizar materia orgánica? Los avances tecnológicos im-
pulsaron a algunos investigadores a
Dominaba la idea de que sólo los trasladar el problema del origen de la
seres vivos eran capaces de producir vida a otro contexto y a plantear nue-
materia orgánica. vos problemas y conjeturas.

• b) ¿Cómo se habrían formado las prime- La propuesta de Oparín
ras sustancias orgánicas que integraron
al primer ser vivo? En la década de 1920 investiga-
dores, entre los que figuran un bioquí-
El origen autotrófico de la vida se mico ruso llamado Oparín, sostienen
levantaba como un gran obstáculo que que la Tierra se originó hace unos 5000
oscurecía el panorama, pues parecía millones de años, pero como se encon-
carecer de sentido explicar cómo se traba aún muy caliente y en estado
formaron las sustancias orgánicas que líquido al momento de formarse o al
integraron el primer ser vivo. poco tiempo después a causa del ca-
lentamiento radiactivo, las condiciones

Biología Humana | 31

compatibles con la vida aparecieron También se sugirió que las fuerzas de
hace 3000 millones de años. atracción intermolecular, así como la
tendencia de ciertas moléculas a formar
Las condiciones de la atmósfera cristales líquidos, podrían haber sido
el medio a través del cual se formaron
Existen pruebas de que la atmós- espontáneamente grandes y complejas
fera carecía esencialmente de oxígeno moléculas específicas.
libre, todos los átomos de oxígeno es-
taban combinados en forma de agua o Los precursores de las células
como otras moléculas (óxidos). Por lo
tanto la atmósfera estaba integrada por Cuando las moléculas se unen
metano, amoníaco y agua que salían para formar agregados coloidales
en forma de gases desde el interior del (agregados prebióticos), como los esfe-
planeta. El gas carbónico que escapaba roides de proteínas rodeados por una
de los silicatos y el óxido de C (CO) membrana, algunos de esos agregados,
se encontraba en muy pequeñas can- que tienen en su interior un orden
tidades, en razón de la gran afinidad interno favorable, absorben moléculas
del H2 con el O2. Algunos gases inertes nuevas a mayor velocidad que los otros
completaban la composición del aire agregados.
(argón, neón, radón, xenón, Kriptón).
Al combinarse con otras molécu-
Un gran caldo con los precur- las grandes llamadas ácidos nucleicos
sores de los compuestos orgá- (sobre todo ac. ribonucléico) esas mo-
nicos léculas proteínicas complejas debieron
adquirir, en última instancia, la capaci-
Oparín supuso que los átomos de dad de facilitar la síntesis de moléculas
carbono de la corteza terrestre estaban semejantes a ellas mismas.
presentes como carburos metálicos.
Estos reaccionarían con el agua para Así se comprobó la teoría de
formar acetileno el cual se polimeriza Oparín
(varias cadenas unidas) para integrar
largas cadenas de átomos de carbono. El estudio de la evolución quími-
La síntesis de compuestos orgánicos: ca a partir de la hipótesis de Oparín fue
azúcares (carbohidratos), grasas (lí- enfocada de dos maneras.
pidos) y proteínas, sin intervención
de seres vivos, pudo ser facilitada por • a) Analítica: estudiando las rocas y
radiación de alta energía. La mayor sedimentos del Precámbrico y con
parte de las reacciones ocurrieron ello la antigüedad de la vida en el
en el mar en el que pudieron estar registro fósil.
disueltos los precursores inorgánicos
de esos compuestos orgánicos. De • b) Experimental: simulando las su-
ese modo, el mar debió ser como un puestas condiciones de la tierra pri-
caldo diluido en el que esas moléculas mitiva para tratar de llevar a cabo la
chocaban, reaccionaban y se agrupaban síntesis de compuestos orgánicos de
en tamaño y complejidad crecientes. acuerdo a la hipótesis de Oparín.

32 | Biología Humana

El Big Bang y el origen del uni- geno se convierte en helio, liberando
verso... gran cantidad de energía (luz, calor y
otras radiaciones electromagnéticas).
Las modernas tecnologías de Asimismo se forman otros núcleos
laboratorio y computación permiten atómicos más pesados como el hierro
reproducir los eventos que según se o el carbono.
hipotiza, debieron ocurrir en la tierra
primitiva y estudiar lo que se ha deno- Los primeros «seres vivos»: los
minado evolución prebiótica. protobiontes

Los procesos que explican la Pero para formar verdaderas
formación de los distintos elementos se células, unidad básica de los seres vi-
desarrollan en las teorías cosmológicas vos, uno de los principales pasos de la
como la de la gran explosión «el Big evolución fue que esos conglomerados
Bang», ocurrida hace 20 mil millones prebióticos desarrollaran una membra-
de años. na de proteínas y grasas (lípidos) que
permitieran acumular ciertas sustan-
La primera explosión parece ha- cias y eliminar otras.
ber ocurrido de forma tal que provocó
la dispersión de materia. Se supone que En el interior de estos protobion-
en ese momento la temperatura llegaba tes ocurrieron reacciones químicas que
a 1011º Kelvin, es decir, no podía exis- llevaron a la formación de polímeros,
tir nada que se pareciera a la materia es decir que a partir de adenina y en
actual. Existía en ese momento energía presencia de una enzima adecuada se
de radiación y partículas elementales forma la poliadenina, (un polinucleó-
(electrones, protones, fotones, etc.) tido)

Después del Big Bang, pasaron La propuesta de Oparín se arti-
700000 años, hasta que la temperatura cula en torno con la idea de que la vida
llegó a los 3000º kelvin. Allí comenzó comenzó por una sucesiva acumulación
una nueva etapa evolutiva. Ya se ha- de más y más poblaciones de moléculas
bían formado núcleos de átomos que dentro de los protobiontes.
a su vez captaban los electrones libres
formando átomos estables de Hidróge- Otro paso necesario fue la ad-
no (H) y de Helio (He). quisición de la maquinaria de la trans-
misión genética (código genético),
La condensación de materia (áto- así una célula con sus características
mos de hidrógeno y helio) en algunas puede ser mantenida por más de una
zonas del espacio dio lugar a la for- generación.
mación de gigantescas nubes cósmicas
que continuaron condensándose para Manfred Eigen, bioquímico ale-
formarse las galaxias compuestas por mán, entiende que la vida y con ello
millones de soles. la microestructura polimolecular que
estamos buscando en la evolución
En la fusión atómica el hidró- precelular, se inicia a partir de la for-

Biología Humana | 33

mación de la molécula de ARN. simple R A B C. Pero cuando
esa sustancia R en el medio comienza a
Se parte de experiencias con ARN escasear utiliza otra sustancia llamada
y se postula que la replicación del ARN enzima para catalizar las reacciones
fue el proceso fundamental alrededor inversas, es decir desde las más simple
del cual se desarrolló el resto de la a las más complejas C B A R.
biología. En segundo término el descu- De este modo, muchas sustancias com-
brimiento de la doble hélice del ADN plejas se formaron a partir de sustancias
mostró que los genes son estructuras muy simples y abundantes, mediante
más simples que las enzimas. la adquisición secuencial de enzimas
específicas. Mediante la inversión de
Estas constituirían con el ARN vías descomponedoras se habrían cons-
una forma primitiva del moderno tituido las secuencias biosintéticas.
aparato genético de transcripción y las
células aparecerían finalmente para Organismos que realizan foto-
dar coherencia física al aparato, lo cual síntesis anaeróbica
explica el posible origen del código
genético. Sin embargo cuando se agotaron
los recursos, es decir esas sustancias or-
La evolución de las diferentes gánicas simples, algunos organismos
formas de metabolismo hasta heterótrofos mutaron (cambiaron) y se
llegar a las actuales convirtieron de organismos fermen-
tadores en organismos quimioautó-
Organismos que degradan de trofos, capaces de utilizar moléculas
moléculas orgánicas inorgánicas muy abundantes como el
dióxido de carbono (CO2), en presencia
Los primeros seres vivos, al estar de energía ya sea lumínica o química,
en un mar con moléculas orgánicas y como por ejemplo el SH2 (ampliamente
en una atmósfera sin oxígeno, obtenían distribuido en el océano primitivo y
su energía por reacciones químicas, sin donde el oxígeno seguía siendo escaso)
oxígeno, fermentaciones anaeróbicas y obtener así las moléculas orgánicas.
de algunas de esas sustancias orgá- La adquisición de este mecanismo per-
nicas. Esto indica que los primeros mitió la independencia total de la sopa
organismos eran heterótrofos; estos primigenia como fuente de materia
debieron existir mientras hubiera can- orgánica, e instauró el camino hacia
tidad suficiente de moléculas orgánicas la biota basada en la existencia de los
disponible en el medio. organismos autótrofos.

Organismos que realizan degra- Organismos que fijan Nitrógeno
dación catalítica El otro paso importante en la
historia del metabolismo fue la evolu-
Suponiendo que el organismo uti- ción de un mecanismo para la fijación
liza una determinada sustancia R para del Nitrógeno (N2). Este mecanismo
mantener su organización, esta sustan- ocurre actualmente aun con las carac-
cia R sufre una secuencia natural de terísticas de atmósfera oxidante en la
transformaciones durante su descom- que vivimos y por lo que la llevan a
posición espontánea de lo complejo a lo

34 | Biología Humana

cabo organismos con características han extinguido (desaparecido). Otros
anaeróbicos. se han ido transformando hasta dar
como resultado los organismos actua-
Organismos que realizan foto- les y otros permanecen en el tiempo
síntesis aeróbica con pocas modificaciones.

La Fotosíntesis que produce ¿Cómo se producen las extincio-
oxígeno (O2) utiliza agua en vez de nes? Aún está en discusión. Pero el he-
SH2. Si bien los enlaces del SH2 son cho de que los seres vivos evolucionan
más difíciles de romper que las del OH cuenta con muchas pruebas; pero: ¿qué
del agua el gasto extra de energía era son las pruebas?, son los argumentos
compensado porque el oxígeno que se que permiten establecer la evolución
generaba con la fotosíntesis actuaba como un hecho y además proporcio-
como veneno y afectaba los organismos nan las pistas para deducir cómo pudo
anaeróbicos. Debido a estas ventajas los haber ocurrido. Las pruebas vienen
organismos como las algas verdes azu- de diferentes ramas de la ciencia:
ladas, organismos del tipo autótrofos anatomía, embriología, bioquímica y
pasaron a dominar la tierra. Es en este paleontología.
paso donde el gas oxígeno comienza a
producirse y dispersarse en la atmós- La vida a través del tiempo
fera y como producto secundario el
oxígeno gaseoso; el proceso se llama Del agua a la tierra firme
fotosíntesis. De acuerdo a esta teoría En la Era Arqueozoica, hace 3500
el oxígeno de la atmósfera se formó
siempre por la misma vía. millones de años, una época de gran
actividad volcánica, se supone que los
Organismos que realizan respi- seres vivos hacen su aparición bajo la
ración aeróbica forma de organismos unicelulares con
metabolismo de tipo fermentador. La
Probablemente, esta evolución se atmósfera carecía de oxígeno.
produjo a partir de la fotosíntesis, como
una modificación de la maquinaria fo- Hacia la Era Proterozoica, 2000
tosintética básica. En este mecanismo, millones de años después, luego de
a partir de las moléculas de glucosa procesos de sedimentación y activida-
sintetizadas por los organismos fotos- des erosivas, surgen los primeros vege-
intetizadotes, se optimizó la extracción tales acuáticos, algas azules verdosas,
de energía de los compuestos orgánicos las primeras con metabolismo de tipo
en relación con los procesos anaeróbi- autótrofos. Estas algas, mediante el
cos de degradación catalítica. proceso de fotosíntesis fueron las pri-
meras que introdujeron el oxígeno en
Comentario final la atmósfera. Luego aparecen hongos
y los primeros representantes Protistas
En cada momento de la historia (Protozoo marinos).
de nuestro Planeta, a partir de esos
primeros seres unicelulares, la Tierra En el Período Cámbrico ya de la
estuvo ocupada por distintas clases Era Paleozoica, se difunden las algas
de seres vivos, muchos de los cuales se

Biología Humana | 35

marinas, surgen los Trilobites y los ción. Sus huevos provistos de cáscara
Braquiópodos. y provistos de vitelo garantizaban su
desarrollo y la fecundación interna
Hace unos 500 millones de años aseguraba la unión de las gametas.
(Era Paleozoica, período Ordovícico),
aparecieron en los mares los primeros Antes de la aparición de los
peces de agua dulce, corales y trilobi- grandes reptiles, en coincidencia con
tes. Cien millones de años después los levantamientos de los continentes,
(Devónico) ya existían las rayas y tibu- aparecen los insectos modernos, des-
rones, es decir los peces cartilaginosos aparecen los antiguos animales.
y una importante variedad de peces
óseos, de las cuales alunas especies A la era Mesozoica, hace 230 mi-
poseían pulmones, peces pulmonados, llones de años, se la llamó la edad de los
los cuales podían introducir el oxígeno reptiles, donde vivieron animales de
atmosférico por la boca. Surgen los pri- gran tamaño como los dinosaurios, en
meros bosques y se afianzan las plantas el Jurásico y el Cretácico, cuyos cuerpos
terrestres. estaban cubiertos de corazas y escu-
dos espinosos. Algunos dinosaurios
Luego las aguas que habían in- adoptaron la posición bípeda, dejando
vadido los continentes comenzaron a entonces los miembros anteriores libres,
hacerse menos profundas y escasas en lo que fue el punto de partida de la apa-
oxígeno, debido a las elevaciones de rición de las aves.
la corteza terrestre. Algunos se veían
obligados a chapotear en el barro. Así, El posterior enfriamiento del cli-
en un ambiente de bosques pantano- ma y la competencia por el forraje, ya
sos, hacen su aparición los primeros que muchos de ellos fueron herbívoros,
anfibios, descendientes de los peces quizás fue lo que determinó que estos
pulmonados. reptiles se fueran extinguiendo. Un
grupo de ellos evolucionó entonces
En el período Mississípico, 50 mi- dando origen a los animales homeo-
llones de años después, cuando el clima termos, primero las aves y luego los
era muy húmedo y cálido, se difunden mamíferos. El éxito de los mamíferos
las gimnospermas y es el período de fue tal que los últimos 65 millones de
gran auge de los tiburones. años (Era Cenozoica) se conocen como
la edad de los mamíferos.
Hace trescientos veinte millones
de años (Pensilvánico), cuando el clima Como vemos hasta aquí, la clave
de la corteza terrestre se tornó más de la evolución reside en la adaptación,
seco y se desarrollaron los bosques de proceso mediante el cual a lo largo de
helechos y gimnospermas, aparecen muchas generaciones, los animales y
los primeros reptiles y los insectos en las plantas sufren modificaciones para
abundancia. extraer un mejor provecho de su am-
biente e intentar sobrevivir; los que me-
La piel seca de los reptiles cubier- jor se adapten mayor éxito tendrán.
ta de escamas los protegía de la deseca-

36 | Biología Humana

Los mamíferos, a los que pertene- la Era Cenozoica del Período Oligoceno.
ce el hombre, constituyen por encima La evolución de los primates antropoi-
de los reptiles la forma dominante de des como los gorilas o el chimpancé fue
vida animal sobre la superficie terres- paralela a la humana. Los restos más
tre, ya que están mucho mejor adap- antiguos de hominidios fue el Ramapi-
tados. La primera característica que thecus, que datan de 10 a 12 millones
tienen es la de tener sangre caliente de años.
y estable lo cual es esencial para que
se verifiquen los procesos fisiológicos Los primates antropoides eran
en las células. Además lo hacen inde- capaces de balancearse entre los árbo-
pendiente de las fuentes externas de les, pero cuando se enfrió el clima en
calor. Otra característica es la adqui- las áreas forestales aparecieron algu-
sición de diferentes tipos de dientes, nos espacios verdes abiertos, entonces
lo que le permite una masticación más cierto tipo de primates descendieron
eficiente y una dieta más variada. Son de los árboles y se adaptaron al nuevo
los mamíferos los que dejan de poner hábitat. Estos animales que se mo-
huevos en contraposición con el resto vían sobre sus cuatro extremidades y
de formas animales anteriores; éste es ocasionalmente se erguían fueron los
un mecanismo reproductivo más efi- antecesores del Australopitecus, el cual
ciente y obliga a dispensar mucho más caminaba erguido y vivía en grupo en
cuidado a las crías, al ser éstas criaturas la sabana.
jóvenes. Por otra parte los mamíferos
tienen la capacidad de obtener el máxi- En los primates el sentido de la
mo beneficio de las oportunidades que vista es más importante que el olfato,
se les presentan, gracias a que pueden lo cual se asocia a un mayor desarrollo
aprender ciertas lecciones de su ex- de las zonas cerebrales asociadas a la
periencia, antes de tener que valerse interpretación de las sensaciones visua-
por sí mismos una vez finalizados los les. También se desarrolla la tendencia
cuidados de los progenitores. a manipular lo circundante.

La evolución del hombre comen- Procariontes y Eucariontes:
zó hace 65 millones de años, con la Organización general de sus
aparición de diferentes primates que células
vivían en los árboles, muy parecidos
a los gatos domésticos comedores de Los procariotas y eucariotas
frutos e insectos, los prosimios. Luego se distinguen fundamentalmente en
aparecen los simios, son cada vez de cuanto a la organización de su material
costumbres más omnívaras, la cola genético. En las procariontas el mate-
prensil y de mayor longitud sus ex- rial genético consiste en una gran molé-
tremidades. cula única de ácido desoxirribonucleico
(ADN); en las células eucarióticas, en
Los primeros primates antropoi- cambio, el ADN se asocia con proteínas
des (póngidos) y los hombres (homini- constituyendo un material denomi-
dios) aparecen hace unos 3,5 millones nado cromatina. En realidad, podría
de años, en medio de un clima frío, en decirse que los procariotas tienen un
único cromosoma de organización
particular.

Biología Humana | 37

En células eucariotas la croma- a sí mismas generalmente por fisión
tina se organiza sólo en determinados binaria, que es un tipo de división
momentos en un cuerpo denominado muy simple. Otras producen esporas
cromosoma. La cromatina o los cro- y finalmente algunas se reproducen
mosomas se encuentran en el interior por un proceso denominado gemación
de un orgánulo denominado núcleo donde en un sitio de la célula crece un
celular, mientras en los procariotas no brote que se desprende y crece como
existe una membrana envolvente que un nuevo individuo.
rodee al material génico. En los proca-
riotas, el ADN no está dentro de un nú- En algunos procariotas los pro-
cleo organizado, de allí el nombre pro= ductos de la división celular perma-
anterior y karion= núcleo, mientras los necen asociados formando cadenas,
eucariotas poseen un núcleo definido o filamentos o agrupamientos, pero
verdadero (eu= verdadero). muchas especies existen como células
aisladas, no agrupadas.
Los procariotas que viven actual-
mente comprenden a las bacterias y las La membrana plasmática en los
cianobacterias o algas verde azules. La procariotas se invagina en algunos pun-
membrana celular de los procariotas tos extendiéndose hacia el interior del
está rodeada por una pared celular citoplasma. En los organismos fotosinté-
externa rígida o semirrígida, elaborada ticos a estos plegamientos suelen unirse
por la célula misma. Algunas euca- enzimas y pigmentos relacionados con
riotas, como las de plantas y hongos, la fotosíntesis. También se adosan a la
tienen pared celular, pero otras como membrana parte de las enzimas relacio-
las humanas y de otros animales care- nadas con la respiración celular.
cen de ella.
Un plegamiento particular es
Las células eucarióticas en ge- el mesosoma, que se relaciona con la
neral tienen un tamaño mayor que las división celular y la respiración. Sin
procarióticas y sus orgánulos son más embargo se considera que estas mem-
numerosos y complejos, a menudo branas internas no alcanzan a delimitar
encerrados por membranas. Por otra compartimientos, es decir, sitios con
parte, todos los organismos compues- características diferenciales dentro del
tos por más de una célula, es decir, los procarionte, y además este sistema no
pluri o multicelulares, están compues- en todos los casos es permanente.
tos por células eucarióticas que se pro-
ducen por sucesivas mitosis, es decir En el protoplasma procariota
divisiones celulares muy especiales y existen muchos tipos de sustancias quí-
controladas. micas, entre ellas parte de las enzimas
que intervienen en la respiración celular
El tamaño promedio de una cé- y numerosos ribosomas.
lula procariótica es de 1-10 µm, pero
algunas llegan a medir escasamente 0,2 Los ribosomas son partículas
Ám y otras llamativamente 60 µm. Por muy pequeñas, de 15 a 20 nm de diá-
otra parte, producen células semejantes metro. Están compuestos por al menos

38 | Biología Humana

tres moléculas de ácido ribonucleico Algunos procariotas se mueven por
(ARN) y más de cincuenta proteínas medio de flagelos, que tienen estruc-
diferentes. Estos diminutos orgánulos tura muy simple.
son los que hacen posible la síntesis
de proteínas bajo las órdenes de la in- Una característica fundamental
formación genética del núcleo celular, de los eucariotas es la presencia de
permitiendo su traducción. compartimentos subcelulares limitados
por una membrana.
Casi todos los procariotas son
autótrofos, lo que significa que pueden El núcleo es el compartimento
sintetizar sus nutrientes orgánicos a más evidente y alberga los cromoso-
partir de la energía de la luz o molécu- mas, los cuales son estructuras com-
las inorgánicas y obtener el carbono de plejas formadas por una molécula de
los compuestos orgánicos del CO2 at- ácido desoxirribonucleico íntimamente
mosférico. La mayoría de las bacterias asociada a varias proteínas. A diferen-
son heterótrofas y obtienen la energía y cia de los procariotas los eucariotas
el carbono para su crecimiento a partir tienen dos o más cromosomas en su
únicamente de compuestos orgánicos genoma.
ya sintetizados. Ninguno de ellos pue-
de tomar alimentos sólidos del medio Uno de los compartimentos del
circundante. citoplasma eucariota es el núcleo ce-
lular, rodeado por una envoltura. La
El material genético se localiza en envoltura nuclear consta de dos mem-
una región denominada nucleoide. En branas que tienen aberturas llamadas
el nucleoide existe una única molécula poros nucleares, mediante los cuales
de ADN bicatenario que posee todos mantiene sus conexiones con el resto
los genes de la especie. Este ADN es de la célula.
«desnudo» pues no está firmemente
unido a proteínas y es de conformación Entre la membrana plasmática
circular en la mayoría de las especies. y la envoltura nuclear se encuentra el

Biología Humana | 39

citoplasma. En él pueden diferenciarse Individuos: Acelulares, Unice-
a su vez la serie de orgánulos y materia- lulares y Pluricelulares
les sumamente pequeños, globulares o
fibrosos, que son formes, es decir, con Desde los tiempos de Aristóteles,
forma. El resto es un jugo complejo que fue el primer pensador que intro-
compuesto por agua, moléculas disuel- dujo el método que en la actualidad
tas y redes moleculares. se utiliza según las semejanzas y sus
diferencias, los biólogos han dividido
Una célula transforma la energía al mundo vivo en dos: las PLANTAS
mediante tres procesos: la fotosínte- y los ANIMALES.
sis, la respiración celular y el trabajo
celular. Una célula animal no realiza Esta visión tan enraizada en el
fotosíntesis (que queda reservado para pensamiento humano parecería no
las células vegetales) pero respira y tener otra alternativa. En el siglo XIII
trabaja. se estableció que los organismos uni-
celulares que se caracterizan por tener
En la respiración se degradan aspectos intermedios entre las plantas y
compuestos energéticos como car- los animales se llamarían PROTISTAS.
bohidratos, lípidos y proteínas hasta Fue recién en 1969 los hongos fueron
reducirlos a CO2 y H2O. Este proceso agrupados como FUNGI, ya que no
realiza el camino inverso a la foto- existen hongos fotosintéticos, es decir
síntesis. La energía es almacenada y no son productores, además la ma-
transportada por la molécula de ATP, yoría tiene paredes celulares de una
y liberada gradualmente para realizar sustancia llamada quitina parecida al
trabajo, sea este mecánico o químico. exoesqueleto de los insectos. En tanto
¿Cómo organizar estas funciones las bacterias y cianobacterias quedaron
dentro del interior celular? La célula reunidas como MONERA, individuos
realiza estas actividades en diferentes unicelulares microscópicos que carecen
compartimentos. de núcleo bien definido y otros orga-

40 | Biología Humana

noides de las células eucariotas. Así es que por taxonomía apa-
recen los seres vivos con estrategias
Los VIRUS, palabra que significa de vida comunes y los clasifica en los
veneno o ponzoña, son estructuras no siete grupos que mencionábamos ante-
celulares, no pueden realizar ninguna riormente, y que de ahora en adelante
función por sí mismos. Son capaces de llamaremos REINOS.
reproducirse sólo en las células que
infectan. Recién en 1895, el botánico Reino Priones
holandés Beijerinck, investigando una A pesar de la gran cantidad de
enfermedad de las hojas de las plantas
del tabaco lo descubre, y pensando que evidencias circunstanciales que relacio-
era una sustancia tóxica la llamó «virus nan los priones con enfermedades del
filtrable». cerebro, conocidas como encefalopatías
espongiformes, se sabe que los priones
Una nueva entidad infecciosa: los son proteínas que pueden adoptar dos
PRIONES, forma abreviada del inglés configuraciones distintas en el espacio,
que significa «Partícula infecciosa siendo una de ellas la llamada forma
proteinácea» cuyo descubrimiento le normal, básicamente con múltiples
dio el Premio Nobel de Medicina al hélices o cuerdas espiraladas, y que
investigador Stanley B Prusiner, quien se encuentra en pequeñas cantidades
dedicó más de 20 años de su vida al en el cerebro de cualquier animal
estudio de esta nueva forma viva. Este superior, y la otra forma infecciosa
agente carece de ADN y ARN, juega donde los espirales se desenrollan y las
un rol muy importante en las enfer- proteínas adoptan formas diferentes y
medades que implican degeneración se vuelven letales. Como si esto fuera
en el cerebro. poco dramático, el encuentro entre una
proteína normal con una infecciosa o
La mayor parte de la ciencia de desdoblada da como resultado el des-
la biología ha estado, y seguirá estan- doblamiento de la normal o espiralada,
do, asociada con la taxonomía, que es de modo que se transforma en letal ella
la rama dedicada a la nomenclatura y también. Así comienza una reacción en
clasificación de los organismos. cadena en la que las proteínas infeccio-
sas modifican las formas de las norma-
Aunque existen millones de tipos les que encuentran en su camino y las
diferentes de organismos vivos ningu- unen a su equipo. En el momento en
no de ellos tiene adherida de manera que la cantidad de proteínas infecciosas
natural una etiqueta en la que aparezca alcanza su valor límite rompen la célula
su nombre y relaciones evolutivas y donde están alojadas, produciendo así
ecológicas con los demás seres vivos, la degeneración celular.
por tanto, corre por cuenta de la inven-
tiva del hombre el diseño de un sistema De esta manera, Prusiner, explica
que le permita descifrar el orden que cómo los Priones son responsable de
existe dentro de la diversidad de la «carcomerse» el cerebro, dejándolo re-
vida. ducido a una masa agujereada similar
a una esponja. Todavía no se sabe cuál
es la función de la proteína normal,

Biología Humana | 41

aunque los investigadores intuyen que viral que es una cubierta de proteínas

debe jugar un rol muy importante. y algunos de lípidos o grasas.

En 1981, Prusiner anunció que La mayoría tiene el tamaño más
había encontrado una proteína in- pequeño que una bacteria, de forma
fecciosa en el cerebro de ovejas que de hélices o poliédricos. Son agentes de
padecían Scrapie. Desde entonces dife- numerosas enfermedades como la gri-
rentes enfermedades del cerebro, entre pe, poliomelitis, SIDA, hepatitis, entre
las que se cuenta el Kuru, propagada otras. Muchos investigadores aún no
mediante el ritual del canibalismo en- consideran los virus como un Reino,
tre los primitivos habitantes de Nueva pero en este curso lo consideraremos
Guinea, el Insomio Fatal Familiar, que como tal.
produce alucinaciones, adormecimien-
to y finalmente la muerte. En todos Reino Monera
los casos, el cerebro se transforma en Las bacterias y cianobacterias
una masa cuya apariencia es similar
a una esponja. En los animales que la (algas verdeazules) del reino Monera se
padecen sucede exactamente lo mismo, diferencian de otros organismos por el
el Scrapie en las ovejas, El Mal de las hecho de carecer de membrana nuclear
Vacas Locas en el ganado vacuno y el y de otros organelos rodeados por una
Desgaste Crónico en los ciervos. membrana. Estos organismos también
son conocidos como procariotes

Además el trabajo sobre los Priones Las bacterias son organismos
ofrece el marco para comprender otras microscópicos que actúan como des-
enfermedades neurodegenerativas como integradores en el ecosistema. Algunas
el mal de Alzheimer, entre otras patolo- bacterias son patógenos de los seres
gías, causante de demencia y/o muerte. humanos y de otros organismos. Las
cianobacterias se parecen estructural-
Más allá de la revolución que mente a las bacterias, pero contienen
provocó que los Priones infecten, a pe- el pigmento verde llamado clorofila
sar de carecer de código genético, estas (así como otros pigmentos), con el
proteínas tienen otras características que captan la energía de la luz solar
como la de causar enfermedad, no sólo para realizar la fotosíntesis. (Algunas
a través de infección, sino que también bacterias verdaderas también son foto-
son las responsables de las formas es- sintéticas, aunque emplean versiones
porádicas de este tipo de patologías. alternativas del proceso).
La forma hereditaria está dada por
mutaciones heredadas y la esporádica Reino Protista
tiene que ver con la aparición en forma Los miembros del reino Protista
esporádica en la población.
son eucariotes unicelulares que por
Reino Virus lo general viven solitarios, aunque
Un virus es una partícula dimi- algunas especies forman agrupaciones
nuta formada por un núcleo de ácido laxas denominadas colonias. Los pro-
nucleico, rodeado por una cápside tistas de tipo animal, los protozoarios,
son generalmente más grandes que las

42 | Biología Humana

bacterias y están dotados de movilidad. se incluyen las levaduras unicelulares,
Los protistas del tipo vegetal inclu- los mohos pluricelulares, los hongos
yen varias divisiones de algas; estos típicos y los hongos en media luna.
organismos contienen clorofila y son
fotosintéticos. Reino Plantae
Los vegetales son organismos
Reino Fungi
Los hongos, que integran el rei- pluricelulares adaptados para realizar
la fotosíntesis. Sus pigmentos fotosin-
no Fungi, son un grupo muy diverso téticos, como la clorofila, se localizan
de eucariotes con grandes estructuras dentro de organelos membranosos
y mecanismos reproductivos. Estos llamados cloroplastos. Las células ve-
organismos actúan como desintegra- getales están rodeadas por una pared
dores, ya que absorben los nutrientes celular rígida que contiene celulosa, y
que hay en las hojas muertas y otros típicamente tienen grandes sacos lle-
materiales orgánicos del suelo. Los nos de líquido llamados vacuolas. En
hongos producen esporas cuando se re- el reino Plantae se incluyen las algas
producen. Existen dos tipos principales rojas, cafés y verdes, las briófitas y las
de hongos, los mohos deslizantes y: los plantas vasculares.
verdaderos. Los mohos deslizantes son
organismos en forma de masas viscosas Las algas rojas y cafés son orga-
que se encuentran sobre hojas y troncos nismos pluricelulares, principalmente
en putrefacción. marinos, que en general se conocen
como algas o sargazos. Las algas ver-
des son plantas simples que viven en
hábitat tan variados como las aguas
saladas y las dulces, pasando por los
ambientes terrestres húmedos. La ma-
yoría de los botánicos piensan que las
plantas más complejas evolucionaron
a partir de organismos similares a las
algas verdes contemporáneas.

Las briófitas son los musgos he-
páticos y sus parientes. Estas plantas
terrestres necesitan ambientes muy
húmedos para poder completar su ciclo
reproductivo. Debido a que carecen
de un sistema eficiente de transporte
interno, las briófitas no suelen ser
grandes.

Durante su ciclo de vida pasan Las plantas vasculares o tra-
por una serie de formas muy diferentes queófitas son las plantas terrestres
entre si. Entre los hongos verdaderos más antiguas y, asimismo, las plan-
tas dominantes en el medio terrestre

Biología Humana | 43

en la actualidad: helechos, coníferas Platelmintos (gusanos chatos).
(gimnospermas) y plantas con flor Al igual que los cnidarios, los platel-
(angiospermas). Su eficiente sistema mintos tienen una cavidad digestiva
de transporte interno lleva el agua y abierta al exterior por un orificio
los nutrientes de una parte a otra de único. Estos animales viven en aguas
la planta, lo que les permite alcanzar dulces o saladas, aunque también hay
enormes dimensiones. especies terrestres. Los platelmintos
son bilateralmente simétricos, lo que
Reino Animalia significa que el cuerpo puede ser di-
Todos los animales son pluri- vidido en dos mitades, una derecha
y una izquierda, aproximadamente
celulares. Sus células carecen de pig- iguales. Existe una concentración de
mentos fotosintéticos, de modo que tejido nervioso y órganos sensoriales
los animales obtienen sus nutrientes en el extremo anterior (frente) del
devorando otros organismos. Los ani- animal, lo que constituye una ventaja
males complejos tienen un alto grado definitiva para cualquier organismo
de especialización en sus tejidos; y su que avance en sentido anterior en el
cuerpo está muy organizado; estas dos medio. Ejemplo, las planarias, las te-
características surgieron a la par que nias; éstas tienen la apariencia de una
la movilidad, los órganos sensoriales cinta con la cabeza en la parte anterior,
complejos, los sistemas nerviosos y son parásitos obligados del intestino de
los sistemas musculares. Se reconoce, los vertebrados. Son muy importantes
en general, la existencia de l0 grupos desde el punto de vista sanitario.
principales phyla (singular phylum)
de animales. Entre ellos se encuentran Moluscos. Los moluscos son
los siguientes: las ostras, almejas, veneras, pulpos,
caracoles, babosas y calamares. Estos
Esponjas. (Poríferas). Las espon- animales tienen una estructura cor-
jas son los animales más simples. De poral compleja muy diferente a la de
hábitat acuáticas y sésiles. El cuerpo otros animales. La mayoría de ellos tie-
de las esponjas está perforado por nen una concha calcárea (que contiene
poros (de allí su nombre) y por donde calcio) dura que les brinda protección,
ingresan las partículas alimenticias. aunque dificulta mucho la locomoción.
Estos animales tienen, típicamente, un
Cnidarios. Los cnidarios son pie muscular ancho, que les sirve para
las aguamalas o medusas, anémonas desplazarse de un lugar a otro.
y corales Estos animales acuáticos,
marinos en su mayoría, presentan Anélidos. Los gusanos segmen-
como característica células urticantes. tados, o anélidos, habitan en océanos,
Su cuerpo es básicamente un saco aguas dulces y muchos hábitat húme-
simple, en el que la única abertura que dos y sombreados. A este grupo perte-
comunica con la cavidad digestiva, necen las lombrices de tierra, sangui-
la boca (que también debe funcionar juelas y una variedad de gusanos mari-
como ano) está rodeada por un círculo nos. El cuerpo de los anélidos consta de
de tentáculos en los que están las célu- una serie de anillos o segmentos; tanto
las urticantes.

44 | Biología Humana

la pared del cuerpo como los órganos los cordados, aunque pueden haber
internos están segmentados. desaparecido o estar transformadas en
los adultos. El principal subphylum
Artrópodos. Las arañas, lan- de los cordados, los vertebrados, se
gostas, insectos, ciempiés y milpiés se caracteriza por la presencia de una
encuentran entre los artrópodos más columna vertebral cartilaginosa u ósea
conocidos. Existen más artrópodos, que envuelve -y generalmente reem-
en términos de número y especies plaza- a la notocorda. Los vertebrados
-hay aproximadamente un millón de son los peces cartilaginosos como los
especies, sobre todo de insectos-, que tiburones, los peces óseos, los anfibios
organismos en cualquier otro phylum. (ranas y salamandras), los reptiles (ser-
Estos animales habitan en una enorme pientes, lagartos, tortugas, cocodrilos),
variedad de hábitat y consumen una las aves y los mamíferos
diversidad aún mayor de alimentos;
en estos dos aspectos superan a los Los cordados son menos diver-
miembros de cualquier otro phylum. sos y mucho menos abundantes que
El término artrópodo (pie articulado) los insectos, pero compiten con ellos
se refiere a los apéndices articulados en cuanto a la adaptación a muchas
pares de estos animales. formas de vida.

Equinodermos. (equino= espi- Clasificación del Ser Humano
nas) Los equinodermos, que tienen
el cuerpo cubierto de espinas, son las Phylum:CHORDATA
estrellas, erizos y pepinos de mar. Estos Sub Phylum:VERTEBRETA
animales son radicalmente distintos de Super - Clase:TETRÁPODA
los demás animales, aunque parecen Clase:MAMALIA
estar emparentados con los cordados. Sub - Clase:EUTHERIA
La piel de los equinodermos contiene Orden:PRIMATES
placas calcáreas cubiertas de espinas. Familia:HOMINIDAE
Género y especie:HOMO SAPIENS
Todos estos philum son conoci-
dos comúnmente como invertebrados, Diversidad de Razas y
no tienen columna vertebral, pueden Culturas
sí tener el exoesqueleto que cumple la
función de sostén (valvas calcáreas,
cutícula de quitina). Es el grupo más
grande de animales, son el 90% de las
especies conocidas.

Cordados. Los cordados tienen En términos evolutivos, el hom-
una varilla esquelética rígida (noto- bre es un recién llegado a la tierra y,
corda), un cordón nervioso tubular y sin embargo, en un corto período de
hendiduras branquiales pares. Dichas tiempo se ha afianzado como la más
estructuras (o sus rudimentos) se próspera y dominante de las especies
observan en todos los embriones de

Biología Humana | 45

Esquema de una célula procariota

Esquema de una célula eucariota
46 | Biología Humana

A medida que los primeros ante- • Proporciones corporales.
pasados del hombre abandonaron los • Forma del cráneo.
bosques para alimentarse en las sabanas • Pigmentación cutánea.
y formaron agrupaciones de viviendas • Textura del cabello.
en los llanos, experimentaron cambios • Abundancia del vello corporal.
físicos, mentales y sociales. • Forma de pestañas.
• Espesor de los labios.
El desarrollo de una estructura • Frecuencia de grupos sanguíneos.
social fue moldeado y guiado por las • Capacidades gustativas.
mismas fuerzas de la selección natural,
conduciendo además hacia las estructu- Los principales grupos raciales
ras de las sociedades modernas y a las son:
culturas de nuestros días. 1. Caucasoides, que incluye a:
1.1. Europa Occidental:
Características del hombre Nórdica
a) Dedos relativamente cortos, pulgar Alpina
largo y oponible. Permitió la utilización Mediterránea
libre de las manos. 1.2. Europa Oriental
b) Bipedestación, dejó las extremidades Armenoides
superiores libres para el manejo de
las herramientas. Se relaciona con la Dináricos
necesidad de recoger las semillas. Hindúes
Australopitecus, de 1.20 de estatura
y 25 Kg de peso, era granívoro. 2. Mongoloides, que incluye a:
c) Aumento del tamaño cerebral. Chinos
Notable crecimiento de las áreas de Japoneses
la corteza y cambios en el tamaño Ainus
relativo de las partes. Esquimales
d) Retraso de la maduración humana, Indios de Estados Unidos y América
el hombre posee un largo período de Latina
aprendizaje. En los prosimios dura 4
meses y en el hombre dura 14 años. 3. Congoides, que incluye a:
Negros
Pigmeos

Raza: es una subdivisión de una 4. Capoides, que incluye a: Bechuanos
especie formada por una población Hotentotes
con una combinación característica de
genes y que difiere de las otras pobla- 5. Australoides, que incluye a:
ciones. Aborígenes de Australia
Tasmanianos
Los caracteres corporales que Papuomelanésicos
definen los principales grupos de razas
son:

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CAPÍTULO 4

 Componentes inorgánicos.
 Componentes orgánicos.
 Glúcidos.
 Lípidos.
 Proteínas.
 Ácidos Nucleicos.

AUTOR : Biol. Néstor Estrada

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