El origen de la biología

El origen de la biología

Se puede hablar de biología como ciencia moderna, autónoma de la medicina, desde finales del siglo XVII  cuando se inventan los primeros microscopios y así pueden estudiar los organismos extremadamente pequeños.

De hecho en el siglo XIX se empezó a hablar de la teoría celular (que veremos con más detalle más delante),  de los organismos, su estructura, la teoría evolutiva de Darwin, las leyes de la genética de Mendel,  que a lo largo de los siglos darán origen a las distintas ramas de la biología moderna y que son la base de lo que es la biología hoy en día.

En el siglo XX la biología se enfocó más en los componentes químicos de la materia viviente y su observación a través de microscopios electrónicos. Una de las razones por las que este enfoque ha prevalecido durante mucho tiempo como base de estudio fue el desarrollo del concepto de homeostasis por Claude Bernard:

Dentro de la biología, la homeostasis se define como la capacidad de los organismos vivos de mantener su condición estable interna mediante intercambio de materia y energía con el entorno, generalmente a través del metabolismo y es la base del funcionamiento del sistema endocrino. Algunos ejemplos de homeostasis son la regulación del pH de la sangre o la regulación de la temperatura corporal de los mamíferos. La homeostasis es necesaria por las interacciones con el entorno y para independizar los organismos vivos de las condiciones externas.

Un recorrido por la ciencia biológica

Después de una pequeña introducción sobre la evolución y qué es la biología, empezamos desde el principio y podemos decir con cierta seguridad que las sustancias presentes en el sistema primordial  (o caldo primordial) dieron origen a la energía necesaria, a los primeros organismos en un proceso espontáneo que dio paso a los primeros organismos unicelulares vivos.

El estudio de la biología de los microorganismos y de la bioquímica de los procesos, lleva a los biólogos a plantear hipótesis sobre cómo fueron estos primeros organismos. Una de ellas plantea que los primeros organismos fueron fotosintéticos transformando en masa la atmósfera, hacia una rica en O2 donde se pudieron desarrollar otro tipo de organismos heterótrofos con una biología cada vez más compleja.

Un ejemplo de organismo heterótrofo y uno de los más estudiados dentro de la biología y la microbiología es la bacteria Escherichia coli. Esta bacteria puede crecer y multiplicarse absorbiendo desde el exterior solo glucosa y oxígeno pero solo una parte, devolviendo al ambiente elementos de degradación como el CO₂ y el agua, además de la energía degradada en forma de calor a la temperatura del ambiente mismo. El resto de la glucosa la utiliza para poder crecer y multiplicarse.

Hemos visto como a lo largo de millones de años, los primeros organismos tenían que ser fotosintéticos y solo en un segundo momento aparecieron los organismos quimioautótrofos, capaces de poder recibir energía desde las reacciones de óxido-reducción. Todos estos procesos llevaron a organismos cada vez más complejos como por ejemplo el caso de la bacteria Escherichia coli.

La teoría celular: una de las claves de la biología

El descubrimiento más importante y que luego dio origen a todas las ramas de la biología ha sido la TEORÍA CELULAR que es una de las bases del estudio de biología.

El descubrimiento de las células es del siglo XVII, durante la época de los microscopios más sencillos y fueron necesarios alrededor de 200 años para comprender su difusión en todos los seres vivientes. El primer científico que observo una célula fue un inglés, Robert Hooke (1635 – 1703), el cual en el 1665 identifico en una sutil línea de madera numerosos poros vacíos. Hooke no conectó estos poros a una posible organización de seres vivientes, si no que dio un nombre, la célula.

Solo durante la mitad del XIX siglo se descubrió que estaban hechos de células todas las plantas y los animales.  Veinte años después un científico alemán Rudolf Virchow afirmo que cada célula deriva de otra célula pre existente. El conjunto de todas afirmaciones constituyen la teoría celular una de las bases fundamentales para comprender lo que es la biología:

1. Todos los seres vivientes están formados por las células.
2. La célula es la unidad estructural y funcional de los seres vivientes.
3. Cada célula deriva de otras células.

Gracias a la teoría celular, llegamos a lo largos de los siglos a algunas de las conquistas más innovadoras en el campo de la biología aplicada, y en particular en la farmacología, el descubrimiento de las sulfamidas y el paso sucesivo han sido los antibióticos, como las bases para la biología moderna.

Otros hitos de la biología

En realidad hay otras conquistas muy importantes también como por ejemplo la sistemática y seguridad en el método experimental; el esfuerzo de empujar los nuevos límites a la biología a través de microscopios ópticos más modernos y más precisos.

En muchos campos de la biología, que parecían que se escapaban de los análisis experimentales, gracias a este instrumento tan valioso se ha podido elaborar un método estadístico de los datos. Este aspecto es importante sobre todo para los genetistas pero también para otras disciplinas.