# data[].attributes.headline
Van Helmont y ¿por qué son posible estas explicaciones?

# data[].attributes.subject
Van Helmont y ¿por qué son posible estas explicaciones?

# data[].attributes.attachment_link.readable_text
Van Helmont consideraba al aire y al agua como los elementos básicos del Universo, y a ésta última como el principal constituyente de la materia. Sostenía también la teoría de la llamada generación espontánea, y sobre esta postura es muy conocida su receta para la creación de ratones: "Basta colocar ropa sucia en un tonel, que contenga además unos pocos granos de trigo, y al cabo de 21 días aparecerán ratones". Por supuesto, los ratones "resultantes" no se creaban, sino que simplemente, llegaban al tonel. Aunque con inclinaciones místicas y creyente en la piedra filosofal, fue un observador cuidadoso y un experimentador exacto. Puede considerarse como un representante sincrético de la alquimia y la química. Se lo conoce como el "padre de la bioquímica.

# data[].attributes.attachment_link.title
Generacion espontanea: Supersticion (JB van Helmont)

# data[].attributes.attachment_link.description
Van Helmont consideraba al aire y al agua como los elementos básicos del Universo, y a ésta última como el principal constituyente de la materia. Sostenía también la teoría de la llamada generación espontánea, y sobre esta postura es muy conocida su receta para la creación de ratones: "Basta colocar ropa sucia en un tonel, que contenga además unos pocos granos de trigo, y al cabo de 21 días aparecerán ratones".

# data[].attributes.body
Youtube: Camila Garcia caminos

# data[].attributes.attachment_link.description
Uploaded by Camila Garcia caminos on 2013-10-18.

# data[].attributes.body
Slide share

# data[].attributes.attachment_link.readable_text
Published on

1. 1. Teoría de la Abiogénesis o de generación espontánea ☻ REPRESENTANTES ☻ COMPARACIÓN

2. 2. ¿Qué es la Abiogénesis? ☻ Es una teoría que planteaba que la vida se originaba de una materia no viva o inorgánica, es decir, que todos los seres vivos surgían espontáneamente. ☻ Afirmaba que la vida podía surgir de un material inerte (Que no posee vida), como el lodo o el agua. ☻ Esta teoría surgió en la antigua Grecia y predominó por mas de dos mil años y se aplicaba a insectos, gusanos y seres vivos pequeños en los que no parecían generarse por biogénesis. ☻ Los griegos creían que la vida surgía de los cuatro elementos fundamentales: aire, fuego, tierra y agua (materiales inertes).

3. 3. ¿Quién fue el fundador de esta teoría? ☻ El fundador de esta teoría el filósofo Griego: Aristóteles. Mediante un proceso de observación Aristóteles dedujo que algunas formas de vida, como los gusanos y renacuajos se originaban en el barro calentado por el sol, mientras que las moscas nacían en la carne descompuesta de las carroñas de los animales. ☻ Aristóteles afirmaba que todo ser provenía espontáneamente, es decir surgía de repente a través de un Principio Activo y un Principio Pasivo. Por ejemplo decía que las ranas y los sapos surgían del lodo (Principio Pasivo), que al combinarse con las propiedades físicas y químicas del suelo, surgían estos seres (Principio Activo). ☻ A partir de esto decían que la vida se estaba originando continuamente de estos restos orgánicos.

4. 4. Representantes y aportes ☻ Luego de que Aristóteles diera a conocer su hipótesis acerca de la creación de algunas formas de vida, surgieron otros representantes formulando nuevas hipótesis que secundaron a la Aristóteles. Algunos representantes son: ☻ Jean Van Helmont, fue un científico que estudiaba el crecimiento de las plantas. Este dedujo todo ser surgía espontáneamente, siempre y cuando se dieran los medios necesarios. ☻ Formuló una receta para fabricar ratones, la cual indica que: solamente basta colocar en una habitación una camisa sucia y transpirada, se le colocaba encima granos de maíz o trigo y a los 21 días aparecían ratones.

5. 5. ☻ En 1745 John Needham, hirvió trozos de carne para destruir los organismos preexistentes y los colocó en un recipiente que no estaba lo debidamente bien sellado ya que según su teoría se necesitaba aire para que esto se llevara a cabo. En un lapso de tiempo observó colonias de microorganismos sobre la superficie y concluyó que estas formas de vida se generaban espontáneamente a partir de la materia no viva. ☻ En 1769 Lazzaro Spallanzani, repitió el experimento realizado por Needham pero tapando los recipientes de manera correcta, evitando así que aparecieran las colonias de microorganismo, lo que contradecía la teoría de la abiogénesis. Pero Needham argumentó que el aire era esencial para la vida y que en ese experimento se había excluido este elemento vital, es decir, llegó a afirmar que Spallanzani destruía los medios necesarios para que nuevas formas de vida surgieran.

6. 6. ☻ Félix Pouchet, fue un naturalista francés y un propulsor de la generación espontanea o mejor conocida como abiogénesis. Este planteaba que algunos microorganismo surgía directamente de materiales sin vida, principalmente de las plantas. ☻ Anton Van Leeuwenhoek, fue el creador del microscopio. Fue este quien empezó a refutar la teoría dela abiogénesis mediante una observación detallada con el microscopio, llegando a la conclusión que los microorganismos no surgían espontáneamente sino que se desarrollaban de huevos diminutos y que estos huevos eran originarios de su misma especie.

7. 7. ☻ Francesco Redi, tomó tres frascos y puso carne putrefacta en cada uno, Selló fuertemente uno de los frascos, dejó otro abierto, y cubrió al tercero con gasa. La conclusión del experimento demostró el desarrollo de gusanos en la carne del frasco abierto y sobre la gasa del frasco correspondiente, mientras que no se observaron gusanos en ninguna parte del frasco sellado. Así, el experimento de Redi permitió comprobar que larvas de las sustancias orgánicas en descomposición no aparecen si se evita que las moscas pongan sus huevos en ella.

8. 8. ☻ Louis Pasteur, para demostrar que la teoría de la Abiogénesis es totalmente falsa, expuso caldos hervidos en recipientes provistos de un filtro que evitaba el paso de partículas de polvo hasta el caldo, simultáneamente expuso otros matraces que carecían de ese filtro, pero que poseían un cuello muy alargado y curvado que dificultaba el paso del aire, y por ello de las partículas de polvo, hasta el caldo. Al cabo de un tiempo observó que nada crecía en los caldos demostrando así que los organismos vivos que aparecían en los recipientes sin filtro o sin cuellos largos provenían del exterior, probablemente delas partículas de polvo. ☻ Gracias a este experimento Louis Pasteur demostró que todo ser vivo procede de otro ser vivo anterior (Omne vivum ex vivo).

9. 9. Diferencias y semejanzas entre Abiogénesis y Biogénesis Diferencia La biogénesis explica que la vida se origina a partir de otro tipo de vida La abiogénesis explica que la vida se origina de una materia no viva Semejanza Las dos son teorías que explican el origen de la vida en la Tierra.

10. 10. Resumen ☻ La abiogénesis es una teoría que pretende explicar la creación de algunos microorganismos mediante la hipótesis que nos indica que estos microorganismos nacen de un material inorgánico sin vida. ☻ Aristóteles, John Needham, Félix Pouchet, Jean Van Helmont, son los representantes cuyos aportes estaban basados en algún tipo de estudio o experimento que los llevaba a estar de acuerdo con la teoría de la abiogénesis, mientras que Lazzaro Spallanzani, Anton Van Leeuwenhoek, Francesco Redi y Louis Pasteur, fueron representantes de la teoría de la biogénesis, ya que mediante un proceso de investigación y experimentación pudieron llegar a una misma conclusión la cual indica que todo ser vivo procede de otro ser vivo anterior.

# data[].attributes.attachment_link.title
Teoría de la abiogénesis o de generación espontánea

# data[].attributes.attachment_link.description
Published on 1. Teoría de la Abiogénesis o de generación espontánea ☻ REPRESENTANTES ☻ COMPARACIÓN 2. ¿Qué es la Abiogénesis? ☻ Es una teoría que planteaba que la vida se originaba de una materia no viva o inorgánica, es decir, que todos los seres vivos surgían espontáneamente.

# data[].attributes.headline
Video: Cinco teorías sobre el origen de la vida

# data[].attributes.subject
Video: Cinco teorías sobre el origen de la vida

# data[].attributes.body
de History Channel

# data[].attributes.attachment_link.title
Biología, 5 teorías sobre el origen de la vida

# data[].attributes.body
de Colegio Nacional de Buenos Aires

# data[].attributes.attachment_link.title
Origen de la vida: Teorías científicas a través del pensamiento científico

# data[].attributes.body
Recurso de educ.ar

# data[].attributes.attachment_link.readable_text
En este texto se realizan una serie de propuestas para trabajar en el aula el tema del origen de los seres vivos y las teorías de la evolución. Son las recomendaciones Post ONE Censal 2010, e incluyen recursos TIC para el área de Biología.

# data[].attributes.attachment_link.description
En este texto se realizan una serie de propuestas para trabajar en el aula el tema del origen de los seres vivos y las teorías de la evolución. Son las recomendaciones Post ONE Censal 2010, e incluyen recursos TIC para el área de Biología.

# data[].attributes.headline
Mapa conceptual: Teorías sobre el origen de la vida

# data[].attributes.subject
Mapa conceptual: Teorías sobre el origen de la vida

# data[].attributes.body
Biología de Curtis

# data[].attributes.attachment_link.readable_text
A lo largo de la historia, el interrogante acerca de qué significa "estar vivo" se ha reiterado innumerables veces. ¿Qué es lo que queremos decir cuando hablamos de "la de la vida" o "la vida en otros planetas" o "cuándo comenzó la vida"? En realidad, no hay una definición simple de qué es la vida. La vida no existe en abstracto. No hay "vida", sino seres vivos. Más aún, no hay una manera sencilla y única de trazar una línea demarcatoria entre lo vivo y lo no vivo. Toda persona, aunque se encuentre desprovista de una cultura científica, es capaz de reconocer cierto rasgo común que permite reunir bajo la noción de "ser vivo" a un hombre, un insecto y una planta, entre otros, y diferenciarlos de lo no vivo. Pero, ¿cuál es ese rasgo común que pertenece sólo al mundo viviente? Esta pregunta motivó investigaciones y discusiones que se remontan a muchos años antes de Cristo. Aún hoy, el rasgo que determina que algo sea un "ser vivo" es, en principio, difícil de definir.

# data[].attributes.attachment_link.description
A lo largo de la historia, el interrogante acerca de qué significa "estar vivo" se ha reiterado innumerables veces. ¿Qué es lo que queremos decir cuando hablamos de "la de la vida" o "la vida en otros planetas" o "cuándo comenzó la vida"? En realidad, no hay una definición simple de qué es la vida.

# data[].attributes.body
Una narración científica inacabada

de Revista Mètode 87. Otoño 2015.
Valencia, España

# data[].attributes.attachment_link.readable_text
En este artículo argumentamos que el problema del origen de la vida no se puede explicar apelando exclusivamente a los mecanismos de la evolución darwiniana, como un gran número de expertos tiende a asumir, sino que requiere un profundo cambio de perspectiva. En esa línea, destacamos que la selección natural, para operar como motor de diversificación (e, indirectamente, de potencial incremento de la complejidad), implica un conjunto de condiciones que, de hecho, la hagan posible: más en concreto, organizaciones químicas automantenidas y auto(re)productivas con un espacio fenotípico (es decir, un abanico de funciones) lo suficientemente amplio. Así pues, como alternativa a los planteamientos mayoritarios en el campo del origen de vida, basados en poblaciones moleculares (habitualmente de ARN) sujetas a evolución darwiniana, proponemos una extensión del paradigma "autoorganizativo" hacia uno "auto(re)productivo", que recoja adecuadamente la especificidad del fenómeno biológico (en particular, su dimensión celular y metabólica), y que tendría relevancia antes, durante y después de que la selección natural comenzara a operar. Palabras clave: autoorganización, protocélulas, metabolismo, diversidad fenotípica/funcional, evolución abierta.
Muchos científicos y filósofos comparten actualmente la idea de que el origen de los seres vivos a partir de la materia inerte, aún siendo una problemática complicada y todavía sin terminar de cerrar, se encuentra, digamos, "en vías de solución". Obviamente queda un gran número de "detalles" por resolver, que sin duda pueden ser difíciles cuestiones para los especialistas del campo; pero, desde una perspectiva global, se asume que podemos llegar a entender esta transición fundamental, gracias a los resultados de los experimentos de Miller y sus diversas secuelas (es decir, al campo de la "química prebiótica" que ha logrado la síntesis de diversos compuestos relevantes para la vida) y a la teoría de la evolución, aplicada a las primeras moléculas replicativas (nucleótidos de ARN o análogos). Sin embargo, algunas voces críticas han puesto en cuestión esta optimista visión. Por ejemplo, en su reciente libro Mind and Cosmos. Why the Materialist Neo-Darwinian Conception of Nature is Almost Certainly False, el filósofo Thomas Nagel (2012) sostiene que las ciencias biológicas contemporáneas son incapaces de explicar el origen de la vida, o el origen de la mente. Más concretamente, Nagel afirma que ninguna teoría científica puede proporcionar una explicación satisfactoria -lo que para él significa una explicación reduccionista a las ciencias físicas- de cómo podrían haber aparecido fenómenos tan complejos a partir de la evolución del mundo físico-químico. Nagel en su libro tiende a identificar el sentido explicativo del término reduccionismo como equivalente a materialismo reduccionista, porque no considera que las teorías "emergentistas" ofrezcan una explicación alternativa de este tipo de sistemas de alta complejidad o de sus respectivas propiedades, biológicas y cognitivas. Como él mismo dice: "Que tales elementos puramente físicos, cuando son combinados de cierta forma, deban producir necesariamente un estado del todo que no se constituye a partir de las propiedades y las relaciones atribuibles a sus partes físicas, sigue sonándome a magia".

"Una consideración detenida sobre las diferencias entre la materia viva y la no viva debe llevarnos a reflexionar más sobre las dificultades que encierra el problema del origen de la vida"

Y es que, efectivamente, una consideración detenida sobre las diferencias entre la materia viva y la no viva debe llevarnos a reflexionar más sobre las dificultades que encierra el problema del origen de la vida. Explicar la transición entre el mundo físico-químico y el biológico es un reto de enormes dimensiones, principalmente por el profundo contraste existente entre ambos dominios hoy en día. Cualquier ser vivo conocido, incluso unicelular, es órdenes de magnitud más complejo (en composición, diversidad de interacciones, comportamiento dinámico) que los distintos sistemas moleculares de los cuales se ha postulado que pudiera provenir. Cuando analizamos los componentes, las transformaciones químicas, los mecanismos de control que subyacen a las propiedades de las células más sencillas sobre nuestro planeta (procariontes con genomas muy reducidos), resulta imposible entender, de una sola vez, todo lo que está ocurriendo en su interior y en su relación con el entorno. Innumerables reacciones de síntesis (bio)química, junto a procesos de transporte, transducción, reconocimiento, señalización... ocurren cada segundo en la forma necesaria para que el organismo se mantenga, se adapte y, potencialmente, se reproduzca. Esto es posible gracias a una batería de mecanismos moleculares que los propios seres vivos han generado (en particular, mecanismos metabólicos, de síntesis autónoma y control regulativo [Ruiz-Mirazo y Moreno, 2012]), que los hacen especialmente robustos, pese a ser sistemas abiertos y alejados del equilibrio termodinámico. Ningún otro tipo de sistema material conocido, natural o artificial, exhibe, ni de lejos, niveles comparables de complejidad, tanto en un sentido estructural como organizativo o funcional.

El contraste entre ambos mundos resulta muy evidente al examinar cada ser vivo individualmente, pero también cuando consideramos el fenómeno biológico desde una perspectiva temporal más amplia. A escalas de tiempo mucho mayores que las fisiológicas, la vida se nos manifiesta como evolución, es decir, como un encadenamiento histórico entre organizaciones o entidades efímeras, que sin embargo trasmiten a sus sucesoras sus rasgos específicos. Es verdad que, si ampliamos el marco lo suficiente, todo (incluso un átomo, una ley física) puede entenderse como fruto de un proceso de transformación, de evolución temporal. Sin embargo, una vez que las piezas y las reglas de interacción básicas quedaron establecidas, la materia ha implementado modos de evolución a largo plazo sorprendentemente diferentes. Por un lado, la materia inanimada conocida se ha regido de manera estricta por las leyes fundamentales que caracterizan nuestro universo físico en expansión, generando estrellas, planetas, discos de asteroides, polvo interestelar, galaxias, y agujeros negros. Por otro, la materia que ha integrado (aunque sea sólo local y temporalmente) los sistemas biológicos ha contribuido al desarrollo de mecanismos de control sobre su variación mucho más sofisticados e indirectos, pese a ser plenamente congruentes con las leyes fisicoquímicas.

Estos mecanismos moleculares de control de la variación, partiendo curiosamente de condiciones de estabilidad precaria (estados estacionarios alejados del equilibrio termodinámico), se fueron fijando de un modo cada vez más consistente en diversas poblaciones de protoorganismos, a los cuales confirieron mayor robustez y adaptabilidad metabólica. Así, consiguieron transformarse, a lo largo del proceso de origen de vida, en módulos cada vez más complejos y, al mismo tiempo, de mayor perdurabilidad, órdenes de magnitud mayor que el tiempo de vida medio de esos protoorganismos de los que, de hecho, provenían. Al cabo, ciertos polímeros proclives a copia y conservación de su secuencia pasaron a convertirse en "registros moleculares" (Pattee, 1969) parciales, pero muy fiables, de la complejidad estructural y organizativa de las células en las que se fueron alojando y dentro de las cuales han ido tomando cuerpo y sentido desde entonces hasta la fecha. Fue precisamente la emergencia y funcionalidad de estos "componentes registro", con capacidad de replicación y transferencia fiable a otros sistemas celulares similares, lo que permitió que la vida lograra establecerse como un fenómeno sostenible a largo plazo sobre la superficie de la Tierra, gracias a una forma de evolución de la materia que había sido inaccesible hasta ese momento: la evolución darwiniana (Lewontin, 1970) o evolución abierta (Ruiz-Mirazo y Moreno, 2012). Por asombroso que pueda parecer, actualmente contamos con evidencia muy sólida de que este modo de cambiar y reinventarse que caracteriza a lo vivo, basado en poblaciones de metabolismos genéticamente instruidos, lleva en marcha, al menos sobre nuestro planeta, varios miles de millones de años.

La selección natural no explica el origen

La importancia del proceso evolutivo biológico y su formidable profundidad temporal, como nos mostró Darwin -y como toda la biología posterior a él ha apuntalado- ha llevado a otorgar a estos mecanismos de control de la variedad molecular (los mecanismos genéticos, hereditarios) un papel fundamental en el despliegue del dominio de lo vivo sobre la Tierra. Esto, junto a la falta de una teoría adecuada sobre la organización biológica (sobre la que volveremos enseguida), ha generado un importante desequilibrio que queda plasmado en concepciones probablemente erróneas -o cuando menos fuertemente descompensadas- sobre el problema del origen de vida. Nos referimos, en particular, a la asunción de que la teoría de la evolución (y, más específicamente, el mecanismo de "selección natural" aplicado a poblaciones de moléculas autorreplicantes, como ARN) sea la clave para resolver la transición entre el dominio de lo inerte y el de lo vivo. Esta asunción, ampliamente aceptada en círculos científicos desde hace varias décadas (Eigen y Schuster, 1979; Orgel, 1992; Szostak, 2012), es paradójicamente contraria a la intuición del propio Darwin, quien, a pesar de tener una visión del origen muy avanzada (similar en muchos aspectos a la que se fraguó un siglo más tarde [Peretó, Bada y Lazcano, 2009]), consideraba a la ciencia de su tiempo, incluida la teoría sobre la evolución que él mismo estaba impulsando en esos momentos, limitada para poder encarar dicha problemática.

"Ha sido una interpretación simplista del legado de Darwin lo que ha llevado a considerar la selección natural como la principal -para algunos incluso la única- fuerza o guía en el proceso de emergencia de vida"

En realidad ha sido una interpretación simplista del legado de Darwin lo que ha llevado a considerar la selección natural como la principal -para algunos incluso la - "fuerza" o "guía" en el proceso de emergencia de vida. No obstante, como argumentamos en más detalle en Moreno y Ruiz-Mirazo (2009), apoyándonos en autores como Lewontin (1970) o Wicken (1987), entre otros, el establecimiento de un modo de evolución darwiniano, que realmente opere por selección natural, requiere como única condición de partida un espacio fenotípico lo suficientemente amplio, es decir, un potencial de variación y diversificación funcional que resulta difícilmente alcanzable para formas de organización material por debajo del umbral de complejidad asimilable al de protocélulas con metabolismo propio. En otras palabras, el mecanismo de evolución por selección natural no sirve para explicar el origen de la vida porque, en el fondo, la selección natural implica ya la existencia de organismos, o "protoorganismos " con un fenotipo (o un conjunto de funciones atribuibles a sus componentes) lo suficientemente rico. Entonces, ¿dónde buscar principios o mecanismos que expliquen cómo, en las condiciones de la Tierra primitiva, haya podido generarse un proceso sostenido de cambios que llevara a la aparición de la vida? ¿Hay alguna ley o principio en el mundo físico que permite concebir la aparición de la vida como una necesidad o debemos resignarnos a pensar, como nos decía Monod (1970), que el origen de la vida es tan improbable, tan fruto del azar, que se trata prácticamente de un milagro? ¿Cómo puede la materia originar algo que parece ser tan profundamente diferente de sus propiedades iniciales?

¿En qué consiste el cambio de perspectiva que proponemos?

Una premisa de la que podemos partir, con garantías de consenso pleno en la comunidad científica, es que la naturaleza no da saltos en el vacío y, por tanto, se debe plantear un continuo entre la materia no viviente y la vida. Es decir, debe haber algún tipo de explicación progresiva, en etapas de creciente complejidad (véase figura 1), de la transición hacia la vida, aunque en el límite nos podamos ver abocados a una narrativa histórica, en gran medida contingente, del proceso. Como Fry (2000) ha señalado, el problema fundamental del origen de la vida radica en la tensión entre el principio de continuidad y la dificultad de explicar las diferencias obvias entre la no-vida y la materia viva. Si el origen de la vida es una cuestión científica legítima (y creemos que lo es), uno debe buscar una teoría que sirva de puente entre la física y la biología, y demostrar experimentalmente que ese puente (al menos una parte importante del mismo) se puede reconstruir de novo. A fin de cuentas, los seres vivos están hechos de los mismos elementos materiales que los sistemas no vivos, así que no parece descabellado tratar de esclarecer el vínculo que debió establecerse entre unos y otros.

"La naturaleza no da saltos en el vacío y, por tanto, se debe plantear un continuo entre la materia no viviente y la vida"

Desde la perspectiva de las ciencias físicas, explicar el origen de la vida es una tarea muy difícil porque cuanto más complejo es un sistema, menos probable resulta su aparición y persistencia. En primera aproximación, parece más o menos fácil de entender cómo agregados materiales simples pueden generar espontáneamente estructuras compuestas relativamente estables (moléculas complejas, macromoléculas o agregados supramoleculares) en virtud de los diferentes tipos y grados de fuerza que se dan en la naturaleza (Simon, 1962): efectivamente, como resultado de estas interacciones físicas de distinta magnitud, es previsible la formación de estructuras más complejas (con propiedades que en muchos casos se podrían considerar "emergentes", no presentes en sus partes separadas -como por ejemplo, la superconductividad, la afinidad química, o la topología cerrada de una vesícula lipídica). Pero a medida que la complejidad de las estructuras crece su mantenimiento se convierte en un problema: el ruido térmico aumenta la fragilidad y, por otra parte, la coincidencia o la coordinación de muchos procesos altamente específicos se convierte en algo cada vez más improbable. Además, la complejidad de la vida no sólo reside en la estructura de sus componentes, sino en una intrincada red de interacciones dinámicas que se establecen en condiciones alejadas del equilibrio termodinámico. Dicho de otra manera, estamos obligados a encarar el problema en términos organizativos. Los sistemas biológicos, de hecho, hacen uso de las propiedades autoorganizativas de la materia en muy diversas formas (Karsenti, 2008), unas más alejadas del equilibrio que otras. Y gracias a los avances que se dieron durante la segunda mitad del siglo xx en química supramolecular y en termodinámica de procesos irreversibles, contamos con un marco adecuado para entender la formación de organizaciones dinámicas relativamente complejas, que podrían llegar a combinar distintos agregados supramoleculares y patrones de orden de tipo "estructura disipativa".

Sin embargo, la vida va más allá: no sólo organiza componentes materiales preexistentes, sino que genera y regenera continuamente la mayoría de ellos y, al tiempo, pasa a controlar buena parte de las condiciones en las que dicha organización dinámica tiene lugar. Es decir, todo sistema biológico . Todo esto está relacionado, en suma, con la emergencia de los sistemas metabólicos: una problemática que pone en evidencia que si aspiramos a elaborar una teoría general, sólida y congruente, sobre la construye una organización dinámica a través de procesos de síntesis y transformación de componentes, incluyendo aquellos que procuran sus propias condiciones de viabilidad y mantenimiento en el tiempo. Las implicaciones de este paso desde la autoorganización a la autoproducción son múltiples, pero se pueden resumir en dos (Ruiz-Mirazo y Moreno, 2012): (i) un tipo de cohesión interna y robustez dinámica mucho mayor, basada en la "integración funcional" de los componentes del sistema; y (ii) un incipiente control sobre las condiciones de contorno bajo las cuales dicho sistema opera, es decir, la aparición de la "agencialidad " organización biológica, ésta debe tomar en consideración lo aportado por las ciencias de la complejidad y el paradigma de la autoorganización, pero, sin duda, sobrepasarlo, acercándose de un modo más específico a la fenomenología de lo vivo (Keller, 2007).

"Desde la perspectiva de las ciencias físicas, explicar el origen de la vida es una tarea muy difícil porque cuanto más complejo es un sistema, menos probable resulta su aparición y persistencia"

Desde esta perspectiva habría que centrarse, entonces, en investigar distintas combinaciones de componentes moleculares y procesos de interacción y transformación, hasta dar con algunas que (siendo prebióticamente plausibles) consiguieran una mayor cohesión, un mantenimiento dinámico más estable, como condición de posibilidad para ulteriores transiciones. Consideramos, de hecho, muy razonable plantear que en ciertos entornos de la superficie terrestre hace unos 3.500 millones de años debieron formarse, impulsados por fuentes de energía externa (como el sol o la energía geotérmica), múltiples conjuntos de reacciones químicas alejadas del equilibrio en las que se producían gran diversidad de compuestos, más o menos estables (figura 2). En este contexto, también es muy razonable asumir que parte de estos compuestos o agregados de compuestos, si se acumulan lo suficiente (sobre una superficie absorbente o en un microcompartimento), tendrán un efecto sobre compuestos y procesos adyacentes, de tal manera que potencialmente contribuyan al mantenimiento de todo el conjunto de reacciones (del mismo modo que, en un ciclo autocatalítico sencillo, cada componente del ciclo contribuye a la síntesis del resto). La idea es que esas formas de cohesión y automantenimiento robusto se lograrían cuando las influencias entre los distintos componentes en interacción tuvieran un efecto de refuerzo mutuo, evitando tendencias naturales como la dispersión espacial o el decaimiento de estructuras materiales de no equilibrio. No resulta sencillo determinar el conjunto mínimo de componentes o procesos necesario para obtener una integración funcional autónoma, y por ello es una cuestión que se debe investigar empíricamente. De todas formas, la presencia de mecanismos de control cinético (catalizadores) y espacial (compartimentos), así como su adecuada coordinación, parece un requisito indispensable.

En cualquier caso, lo interesante es que estos sistemas no sólo serían viables en virtud de unas determinadas condiciones externas (las cuales siempre podrían hacerlos desaparecer, si fueran lo suficientemente adversas). Ellos mismos crearían y mantendrían gran parte de las condiciones que de hecho posibilitan su constitución y su progresión dinámica, ya que es la presencia de los diversos componentes y su implicación en el conjunto de procesos de interacción y transformación lo que hace posible la realización del resto. Estamos ahora en un escenario donde opera un régimen causal radicalmente nuevo: grupos de moléculas generan un conjunto de patrones y estructuras materiales (otras moléculas o agregados de moléculas, como cadenas peptídicas con capacidad catalítica o compartimentos lipídicos de permeabilidad selectiva -véase figura 3) que constriñen los procesos y transformaciones subyacentes de modo que regeneran recursivamente dichas estructuras y, a partir de ahí, el conjunto de las interacciones que mantienen dinámicamente todo el sistema. Esta es una idea que otros autores (Kauffman y Clayton, 2006) han plasmado en términos de "ciclos de constricción-trabajo", sugiriendo que las constricciones aparecen y se propagan siempre que alguna configuración material en una parte del universo establece bucles no lineales y recursivos de este tipo, y que es un fenómeno clave para entender el origen de la vida. Se trata, pues, de armar un entramado causal que, lejos de restringir o acotar el espacio de posibles estados dinámicos del sistema, permita la existencia de nuevos estados estacionarios estables, reflejando la mayor cohesión lograda entre sus componentes.

Implicaciones del enfoque alternativo

Llegado este punto, estamos ya en condiciones de responder al desafío planteado por Nagel. La materia ha podido transitar del universo fisicoquímico al biológico al encontrar, como resultado quizá también de eventos contingentes, formas estables de organización dinámica que surgen de su capacidad de "autoconstricción". Estas organizaciones, basadas en un conjunto de bucles de interacción recursiva, no lineal, no son exclusivas de la biología: en el mundo de los fenómenos físicos han aparecido y aparecen espontáneamente, como vemos en el caso de los huracanes. Pero en alguna etapa del proceso prebiótico, ya en un escenario de interacciones y transformaciones lo suficientemente rico (es decir, en un marco necesariamente químico), lo novedoso fue que algunos sistemas automantenidos de este tipo pudieron convertirse en sistemas autoproductivos, con un mayor grado de cohesión interna y robustez dinámica, al conseguir generar múltiples constricciones mutuamente dependientes y éstas, a su vez, otras, haciéndose cada vez más complejas y diversas. La base de esta complejización reside en que las constricciones generadas dentro del sistema abren de facto nuevas posibilidades organizativas, al modular selectivamente las dinámicas microscópicas que tienen lugar en el seno del sistema.

"La vida no sólo organiza componentes materiales preexistentes, sino que genera y regenera continuamente la mayoría de ellos y, al tiempo, pasa a controlar buena parte de las condiciones en las que dicha organización dinámica tiene lugar"

En este contexto, el automantenimiento puede comenzar a desplegar adem ás una nueva dimensión: la autorreproducción. En realidad, la autorreproducción no es sino una forma especial de autoproducción. Pero la aparición de la vida requiere que los sistemas automantenidos adopten esa forma de autoproducción que genera nuevas unidades, ya que sólo generando suficiente proliferación espacial y una continuidad temporal indefinida (es decir, una historia abierta) basada en el encadenamiento causal entre organizaciones individuales efímeras se puede asegurar la fijación y el eventual incremento de las innovaciones que fueran apareciendo por azar. Lo que retiene estas innovaciones es simplemente el hecho de que contribuyen al mantenimiento de las organizaciones individuales en las que surgen. Por tanto, su funcionalidad y potencial ventaja selectiva nunca podrán explicarse plenamente fuera del marco de esa organización. Y es esto, junto con el hecho de que haya proliferación y transmisión hereditaria, lo que propicia el comienzo de una forma primitiva de evolución por selección natural.

En resumen, no hay "magia" -como pretende Nagel- en el origen de la vida. No hay magia, pero sí estamos ante un fenómeno extraordinariamente intrincado y con profundas implicaciones, tanto científicas como filosóficas, puesto que resulta, en un sentido importante, inexplicable desde la lógica "habitual" que los físicos y químicos usan para entender los fenómenos no vivientes. La emergencia de sistemas materiales capaces de automantenerse de forma robusta y de llevar a cabo ciclos reproductivos estables (es decir, metabolismos genéticamente instruidos) lleva consigo el establecimiento de complejos bucles de transformación química (v éase f igura 4) que permitan la integración de mecanismos de regulación (basados en relaciones de control jerárquico entre diversos módulos o subsistemas funcionales) junto a mecanismos de herencia fiable (basados en relaciones informacionales). Una teoría general y consistente sobre la organización biológica, en caso de que sea factible elaborarla, debería explicar cómo pueden surgir sistemas naturales que generen y mantengan este tipo de arquitecturas de control regulativo e informacional, tomando en cuenta para ello nuevos resultados provenientes de la química/biología de sistemas y la biología sintética.

"No hay magia en el origen de la vida, pero sí estamos ante un fenómeno extraordinariamente intrincado y con profundas implicaciones, tanto científicas como filosóficas"

Aquí, sin pretender adelantarnos a dichos resultados, hemos tratado de identificar alguna de las problemáticas conceptuales fundamentales que intuimos que surgirán en ese empeño y el tipo de planteamiento teórico que se requerirá para superarlas. La investigación sobre el origen de vida, en la medida en que trata de conectar el mundo de la física y la química con el de la biología, y en la medida en que está obligada a comprender la emergencia e interrelación de ambas dimensiones del fenómeno (tanto su organización individual -es decir, la aparición de metabolismos celulares- como sus capacidades evolutivas a nivel colectivo -el proceso histórico de diversificación e incremento de complejidad), constituye un campo ineludible para hacer posible, si cabe, dicha teoría en un futuro. Y en términos más amplios, por supuesto, también para comprender las relaciones entre las distintas ramas del conocimiento científico ya establecido. Es decir, hasta que no resolvamos la cuestión del origen no seremos capaces de caracterizar con precisión la independencia (o las formas de interdependencia) de la biología con respecto de la física y la química.

# data[].attributes.attachment_link.title
Reflexiones sobre el origen de la vida - Revista Mètode

# data[].attributes.attachment_link.description
En este artículo argumentamos que el problema del origen de la vida no se puede explicar apelando exclusivamente a los mecanismos de la evolución darwiniana, como un gran número de expertos tiende a asumir, sino que requiere un profundo cambio de perspectiva.

# data[].attributes.body
La religión ofrece explicaciones para el origen de la vida, pero el ateísmo...

# data[].attributes.body
Youtube: unProfesor

# data[].attributes.body
¿La vida podría crearse en un laboratorio?

# data[].attributes.headline
Breve explicación de la teoría de la Panspermia

# data[].attributes.subject
Breve explicación de la teoría de la Panspermia

# data[].attributes.body
Youtube: aEnigma

# data[].attributes.attachment_link.title
¿Cómo se originó la vida? - La teoría de la panspermia dirigida

# data[].attributes.headline
Aliens... no es una posibilidad tan alocada

# data[].attributes.subject
Aliens... no es una posibilidad tan alocada

# data[].attributes.body
Giorgio A. Tsoukalos