La biologia és la ciència que estudia els éssers vius. Tothom sap distingir entre un ésser viu i un ésser no viu, per exemple, un ocell i una mostra mineral de granit.
Els éssers vius tenen la capacitat de nodrir-se, relacionar-se i reproduir-se, són les anomenades funcions vitals. Hi ha però un concepte que resulta difícil de definir, la vida.
En el programa tres14 de rtve el microbiòleg Ricardo Amils ens presenta la seva visió sobre el tema.
Per ampliar informació es pot consultar dins l’aula virtual adn-dna.net els següents cursos.
- B01- La biologia i els éssers vius
- B02- La química de la vida
- B04- Metabolisme
- B08- Evolució biològica
En l’apartat de comentaris d’aquest post, podeu incorporar el vostre concepte de vida, en sentit biològic.
10 comentaris:
(Primera part)
QUÉ ÉS LA VIDA?
Els científics tenen el problema que no saben com arribar a definir el terme vida, ja que és un concepte molt subjectiu. En principi podem parlar de vida quan l'organisme realitza les tres funcions vitals: nutrició, relació i reproducció. També es fan la pregunta de quan una persona deixa d'estar viva.
Si no tenim clar el concepte de vida o de mort és complicat arribar a conèixer els origens de la vida.
Els científics intenten entendre la vida. Per això hi han d'haver unes determinades condicions fisicoquímiques en l'ambient. Almenys aixó és el que es creia anteriorment, però el descobriment de microorganismes que viuen en unes condicions extremes han fet replantejar-se el tema. Aquestes condicions extremes poden ser, per exemple, viure en volcans, als gels de l'Antàrtida a -35ºC, etc.
A nivell estructural aquest microorganismes no es diferencien ja que poden realitzar igual les tres funcions vitals. Per molt que els científics, biòlegs,... estudiin tots els ésser vius es difícil arribar a donar-li una definició a la paraula vida. Per intentar definir-la cal estudiar molt profundament diferents éssers vius i ambients on habiten, com per exemple les proximes investigacions a Mart, que buscaran vida en el subsòl del planeta. La primera investigació que es durà a terme s'anomenarà "vitalidad", impulsada per la NASA amb la finalitat de buscar un lloc on la vida es pugui desenvolupar. La segona serà a nivell europeu, amb l'objectiu de trobar vida.
S'han identificat al voltant de 1.750.000 d'espècies diferents a la Terra i un terç estan en perill d'extinció. Un fet positiu és que cada any que passa se'n poden arribar a descobrir 20.000 de noves aproximadament.
No s'ha pogut detectar si hi va haver vida a Mart però se sap que aquest planeta reté aigua en el seu interior. Els científics creuen que si n'hi ha o n'hi va haver van ser microorganismes que habitessin al subsòl perque les condicions de radiació de temperatura a la superfície són molt hostils.
El nostre ADN està format per gens. Aquests, només un 1'5% estan destinats a formar les proteïnes pel nostre organisme, la resta, és a dir, el 98'5% se l'anomenta ADN basura. S'han detectat, però, alteracions per mutacions que afecten a aquesta part de l'ADN.
Iolanda Navas
(Segona part)
Des dels 3.500 milions d'anys (aprox.) que es va originar la vida hi han hagut 5 importants extincions i per culpa dels efectes de l'home està provocant la sisena. Per saber com succeeix aquest fet s'està investigant com es van crear i, posteriorment, com es van extingir les espècies del passat i com els gens que han deixat influeixen en el present i com es desenvoluparan en un futur.
Actualment, el canvi climàtic provocat pels humans, afecta entre altres fets, a la formació de malalties emergents, a la destrucció local d'hàbitats que té un efecte negatiu de gran importància, etc.
Russia va ser la primera en investigar Mart però no va suposar un èxit, més aviat tot el contrari. En canvi, la NASA va enviar les ones "viking" al planeta vermell dissenyades per intentar descobrir si hi havia vida, és a dir, esperaven trobar microbis semblants als terrestres. Segons un científic de la NASA van poder comprovar que Mart estava ple de bacteris. Dos experiments que es van fer després van resultar negatius, així que la idea de vida a Mart es va anar esmorteint.
Segons els científics la vida ha hagut d'originar-se en un lloc amb poca radiació i el millor lloc on protegir-se'n és sota l'aigua, a una profunditat notable, o a l'interior de la Terra.
L'oxigen, al principi dels origens de la vida no existia. Fruit d'un procés biològic i a causa d'una crisi energètica es va crear. A posteriori, l'acumulació d'aquest oxigen a l'atmosfera va poder originar els éssers complexos.
Per finalitzar, s'afirma que la vida és molt robusta i que es pot adaptar a moltes condicions, depenent de cada organisme.
En resum, per llei el gran es menja al petit però el que finalment sobreviurà més temps quan l'extició de l'home ja hagi passat seran els més petits de tots, els microorganismes.
Iolanda Navas
La vida que coneixem actualment es defineix per aquells organismes capaços de poder realitzar les tres funcions vitals -nudrir-se, relacionar-se i reproduir-se-, però sembla ser que no es tan fàcil de definir.
Si busquem l'accepció de vida en el diccionari obtenim el següent:
"Vida: Estat dinàmic de la matèria organitzada, caracteritzat bàsicament pel fet de poder reproduir-se i per la capacitat d’adaptació i d’evolució davant els diferents canvis en el medi."
Però es realment una definició capaç d'englobar tot allò que es viu?
Si donéssim per vàlida tal definició podríem considerar els virus com a ésser no viu, ja que per si mateix no pot realitzar les funcions bàsiques establertes.
Definir exactament el concepte de vida pot ser summament complicat o indefinible ja que no podem justificar tot allò que considerem viu o que podria ser-ho. Un exemple podria ser la vida extraplanetària, si no posseeixen una estructura molecular semblants als éssers vius classificats de la Terra, com podríem tan sols detectar-la?
Si mirem enrere podem apreciar com la vida ha pogut, imposant-se la llei de la selecció natural, sobreviure al llarg de vàries extincions i els grans punts d'inflexió que ha patit el canvis climàtics de la Terra al llarg del mil•lennis. el tret més característic de la vida, potser no és la capacitat de reproduir-se posteriorment i deixar descendents, si no el fet de poder sobreviure i evolucionar davant els canvis que succeeixen a major o menor escala.
La vida és el conjunt del tot. En questa gran equació hi inclouríem: la informació genètica, el metabolisme, els ecosistemes, l’evolució, les reaccions químiques... Obtindríem una llarga i extensa llista de tot allò que estigui directa o indirectament relacionat amb tot allò que comporta la vida. Perquè, potser, la carència d’un sol element no hagués donat lloc a d’altres i, per tant, a la vida que avui dia coneixem.
Mireia Toldrà
2n Batxillerat B
QUÈ ÉS LA VIDA?
A continuació donarem pas al resum de la informació exposada en el vídeo, el qual tracta de diferents aspectes relacionats amb el concepte de vida.
En primer lloc, referent a l’espècie humana, s’ha calculat que més de la meitat dels nens nascuts en aquest segle en els països riscs viuran 100 anys i almenys un 75% arribaran a l’edat de 75 anys si es mantenen les tendències d’esperança de vida actuals.
Els ratolins longeus, són un tipus de ratolins a partir dels quals s’ha aconseguit elaborar tractaments farmacològics contra certes malalties associades a l’envelliment de la gent gran, allargant així, un 20% de la vida de les persones.
En segon lloc, davant del fet evident que el tipus de respiració dels cocodrils és el mateix que el de les aus, s’ha suggerit que aquestes dues espècies diferents tenen un avantpassat comú.
D’altra banda, l’aparició de les anomenades espècies invasores s’ha convertit ja en una de les 3 amenaces més greus per a la biodiversitat. D’acord amb això, un estudi dut a terme per la Unió Internacional per a la conservació de la naturalesa ha identificat més de 540 espècies invasores en aproximadament uns 60 països. Es calcula que hi ha 50 espècies a cada país que provoquen danys a aquest a causa de l’ increment d’aquestes invasions, com a conseqüència de l’augment del comerç internacional.
A nivell extraterrestre, cal dir també, que un grup científic de la NASA, fa uns anys, va detectar molècules relacionades amb la vida en un planeta gegant i gasós extrasolar situat a 50 anys llum de la Terra ( HD209458B); entre elles se’n destaca el vapor d’aigua, l’età i el diòxid de carboni. Es tracta del segon cos celeste d’aquestes característiques en el qual es detectin molècules orgàniques.
o Com és la vida extraterrestre si no sabem què és la vida i només tenim assimilat un 5% de coneixement del total de la biodiversitat?
o Com sabem quin és l’origen de la vida si no sabem quines són les diferències entre la matèria viva i la inert?
El que sabem fins ara, és que ambdues comparteixen els mateixos àtoms i els mateixos elements essencials, però difereixen pel què fa a les seves molècules i macromolècules.. A més, els éssers vius, més ordenats, complexos i rics en informació que la matèria inert, van ser formats durant les últimes hores del dia en què es va formar l’Univers, mentre que els altres ho van fer les últimes hores.
Els científics no es posen d’acord a l’hora de definir què és exactament la vida. Pot ser que entre la vida i la mort existeixin matisos que no coneixem. És molt possible que encara tinguem molts pocs coneixements sobre la biodiversitat a la Terra, de manera que entendre la vida es converteixi en una tasca certament complicada.
Seguidament es fa mostra de la visió de la vida, analitzant-la en els seus extrems, de Ricardo Amils, microbiòleg de la Universitat Autònoma de Madrid i investigador del Centre d’Astrobiologia.
-Fa entre 30 i 40 anys es creia que per tal que hi hagués vida s’havien de donar les
Mateixes condicions ambientals a les quals estan sotmesos els animals superiors. Tanmateix, cap als anys 70 es van descobrir que els éssers extremòfils, és a dir, aquells microorganismes que viuen en condicions extremes:
-Volcans
-A -35ºC als gels de l’Antàrtida
-Profunditat dels oceans
-Interior de la Terra
Es tracta d’éssers vius amb la mateixa estructura que la resta de matèria viva però amb costums diferents, com ara menjar pedres, viure sense sol o resistir altes dosis de
radiacions .
Segons Ricardo Amils, el fet de conèixer les propietats dels éssers extremòfils, provoca un augment molt important de les possibilitats de trobar vida a Mart a través de la cerca de vida en el seu subsòl en les noves missions previstes. Serà el pròxim bienni, moment en què la Terra i Mart estaran el màxim d’aprop possible, quan es donarà l’habitabilitat, és a dir, l’estudi de les condicions on la vida es podria desenvolupar.
(Continua)
Cristina Rica Grau
2n Btax.B
Dit això, cal destacar que actualment es coneixen 1.750.000 espècies, una tercera part de les quals es troba en perill d’extinció. Cada any, se’n descobreixen entre 10.000 i 20.000 i l’estimació de la biodiversitat és de 13 milions d’espècies.
D’altra banda, cal puntualitzar que només un 1,5% de l’ADN dels éssers vius conté la informació genètica necessària per a la síntesi de proteïnes que els constitueixen, mentre que el 98,5% restant, es correspon a l’anomenat ADN basura, és a dir, ADN en blanc, algunes alteracions del qual han permès el descobriment de malalties.
A nivell evolutiu, la biodiversitat ha incrementat molt sense parar però sense fer-ho constantment. Les 5 grans extincions al llarg del temps i l’actual sisena a mans de l’home, han estat un fre per a l’evolució. Per estudiar les causes d’aquesta aturada evolutiva, s’han observat els fenòmens passats com ara l’última glaciació que va provocar la pèrdua de menys del 68% d’arbres als boscos, però va permetre la supervivència dels rèptils i dels ambifis.
A causa de la destrucció d’hàbitats locals i del seu desplaçament 420 m/any, entre altres efectes negatius provocats per l’escalfament global, es preveu que d’aqui 100 anys només el 8 % dels espais protegits tindran el clima actual.
Pel què fa a l’aparició de l’oxigen atmosfèric al llarg de milions d’anys, cal dir, que va ser a la meitat del procés evolutiu quan a causa d’una crisi energètica provocada per la disminució de l’activitat volcànica i conseqüentment dels gasos reduïts, va utlitzar-se l’aigua com a poder reductor (necessari per a la vida) amb l’alliberament d’oxigen a l’atmosfera, el qual va oxidar la superfície del planeta, a continuació es va acumular a l’atmosfera i finalment va donar pas a la formació d’éssers complexos.
Finalment es fa exposició d’un petit recull de curiositats al voltant del terme “vida”.
*La meitat de la història de la vida l’han ocupat només els bacteris.
*Probablement la vida es va originar dins la Terra.
*La forma més antiga del planeta té 3500 milions d’anys
*Menjar un 30% menys sense descuidar els nutrients essencials, allarga la vida de les mosques, les rates i els macacos.
*El nombre de majors de 64 anys es duplicarà a Espanya el 2050
*La vida perdurarà després de l’extinció de la humanitat segons la NASA.
*Geòlegs dels EEUU creuen que la vida animal va aparèixer als llacs
Cristina Rica Grau
2n Batx.B
Tot i que a l'hora de definir "ésser viu" tothom està d'acord que és aquell que compleix les tres funcions vitals i ningú té cap problema per diferenciar un ésser viu de matèria inert, definir "vida" comporta un problema per a tothom, ni els científics saben com fer-ho. El microbiòleg Ricardo Amils no s'atreveix a definir què és la vida perquè sap que qui ho ha intentat s'ha equivocat i assegura que tot i que els biòlegs treballen sempre amb éssers vius i en saben dir moltíssimes característiques, no saben com explicar quina és la diferència que hi ha entre la matèria inert i la matèria viva. Això suposa un problema a l’hora de buscar vida a l’espai: com reconeixem vida extraterrestre si no se sap què és la vida?
El microbiòleg i investigador explica que fins fa poc es creia que la vida s’havia de donar en unes determinades condicions molt especials, com les que vivim els animals superiors, però que cada vegada es veu més que hi ha éssers vivint en condicions molt extremes (microbis que viuen en volcans, a -35ºC a l’Antàrtica, a l’interior de la Terra, a la profunditat dels oceans, en salines...). Aquests organismes segueixen les mateixes normes biofísiques i tenen moltes semblances estructurals amb les altres espècies d’éssers vius conegudes de la Terra, l’únic que els diferencia és la manera de viure (els costums: el lloc, l’alimentació –n’hi ha que mengen pedres-, les condicions de llum...). Tot i així, no es coneixen totes les espècies que viuen al planeta i això significa una gran limitació a l’hora de donar una definició del terme “vida” sense equivocar-se i, si no coneixem més que una petita part de la vida que hi ha a la Terra, com sabrem si hem trobat vida en un altre planeta? Si es basa en els mateixos principis que el que són coneguts fins ara no hi ha cap problema, però si són altres formes de vida, la vida extraterrestre ens passarà pel davant i no l’haurem vist. Les noves exploracions en busca de vida a Mart, diu Amils, ja estan enfocades de cara a aquests costums extrems: les pròximes missions espacials buscaran vida al subsòl d’aquest planeta, ja que les condicions de radiació i temperatura no semblen adequades per a la vida.
Considerant que ni un microbiòleg i investigador d’astrobiologia no s’atreveix a definir vida, no sé com puc fer-ho jo, però faré ho intentaré: vida, per mi, és la capacitat d’uns determinats éssers de transformar-se, d’adaptar-se a diferents condicions i d’evolucionar. Hauria inclòs la capacitat de reproduir-se en aquesta definició si no fos perquè després m’han vingut al cap alguns individus incapaços de fer-ho i que tinc la certesa que són éssers vius, com l’exemple típic de la mula, i llavors he tingut un dubte: i els virus? Sempre els considerem un estat intermedi entre la matèria vida i la matèria inert just pel fet que es reprodueixen mitjançant un hoste, que no poden fer-ho per si sols, però llavors aquests individus que són incapaços de reproduir-se -no poden ni amb l’ajut d’altres éssers- també els hauríem de considerar en aquest llindar intermedi? No ho crec.
Èliab. – 2n batx B
Tot i que a l'hora de definir "ésser viu" tothom està d'acord que és aquell que compleix les tres funcions vitals i ningú té cap problema per diferenciar un ésser viu de matèria inert, definir "vida" comporta un problema per a tothom, ni els científics saben com fer-ho. El microbiòleg Ricardo Amils no s'atreveix a definir què és la vida perquè sap que qui ho ha intentat s'ha equivocat i assegura que tot i que els biòlegs treballen sempre amb éssers vius i en saben dir moltíssimes característiques, no saben com explicar quina és la diferència que hi ha entre la matèria inert i la matèria viva. Això suposa un problema a l’hora de buscar vida a l’espai: com reconeixem vida extraterrestre si no se sap què és la vida?
El microbiòleg i investigador explica que fins fa poc es creia que la vida s’havia de donar en unes determinades condicions molt especials, com les que vivim els animals superiors, però que cada vegada es veu més que hi ha éssers vivint en condicions molt extremes (microbis que viuen en volcans, a -35ºC a l’Antàrtica, a l’interior de la Terra, a la profunditat dels oceans, en salines...). Aquests organismes segueixen les mateixes normes biofísiques i tenen moltes semblances estructurals amb les altres espècies d’éssers vius conegudes de la Terra, l’únic que els diferencia és la manera de viure (els costums: el lloc, l’alimentació –n’hi ha que mengen pedres-, les condicions de llum...). Tot i així, no es coneixen totes les espècies que viuen al planeta i això significa una gran limitació a l’hora de donar una definició del terme “vida” sense equivocar-se i, si no coneixem més que una petita part de la vida que hi ha a la Terra, com sabrem si hem trobat vida en un altre planeta? Si es basa en els mateixos principis que el que són coneguts fins ara no hi ha cap problema, però si són altres formes de vida, la vida extraterrestre ens passarà pel davant i no l’haurem vist. Les noves exploracions en busca de vida a Mart, diu Amils, ja estan enfocades de cara a aquests costums extrems: les pròximes missions espacials buscaran vida al subsòl d’aquest planeta, ja que les condicions de radiació i temperatura no semblen adequades per a la vida.
Considerant que ni un microbiòleg i investigador d’astrobiologia no s’atreveix a definir vida, no sé com puc fer-ho jo, però faré ho intentaré: vida, per mi, és la capacitat d’uns determinats éssers de transformar-se, d’adaptar-se a diferents condicions i d’evolucionar. Hauria inclòs la capacitat de reproduir-se en aquesta definició si no fos perquè després m’han vingut al cap alguns individus incapaços de fer-ho i que tinc la certesa que són éssers vius, com l’exemple típic de la mula, i llavors he tingut un dubte: i els virus? Sempre els considerem un estat intermedi entre la matèria vida i la matèria inert just pel fet que es reprodueixen mitjançant un hoste, que no poden fer-ho per si sols, però llavors aquests individus que són incapaços de reproduir-se -no poden ni amb l’ajut d’altres éssers- també els hauríem de considerar en aquest llindar intermedi? No ho crec.
Èliab. – 2n batx B
La vida, tal com s'ha dit anteriorment és un concepte difícil de definir. Des del punt de vista biològic es podria definir com aquell organisme capaç de reproduir-se, nodrir-se i relacionar-se. Però és alguna cosa més que tot això. Una vida és complexa i, alhora, pot ser molt simple. Un conjunt de reaccions químiques determinen, en gran part, el funcionament d'aquest organisme. Totes aquestes reaccions, que poden ser catabòliques si es degraden compostos per tal d'obtenir energia, o bé anabòliques si es formen compostos i es consumeix energia, determinen el creixement, el ràpid o lent funcionament del cos, etc. Al llarg de la història els éssers vius s'han anat especiant i diferenciant cada cop més, on la llei darwiniana del més apte ha anat transmetent les característiques als decendents provablement, també, més aptes, i d'aquesta manera hem aconseguit ser qui som i com som i viure envoltats de tot allò que, paral·lelament a nosaltres, també ha anat millorant. Tot i així, des d'un punt de vista personal, vida és aquell organisme que, a part de fer les tres funcions vitals que determinen l'autonomia i "independència" d'un individu, i quan diem independència ens referim que no necessiti un altre organisme per poder realitzar-les, sigui capaç de pensar i raonar. Per mi és aquesta la definició de vida i d'organisme viu, aquell que sigui capaç de relacionar-se, reproduir-se, nodrir-se i pensar o raonar.
L.A 2on Batxillerat
En aquest vídeo es parla de què és la vida a la Terra i de l’extensió d’éssers que hi podem trobar. El microbiòleg Ricardo Amils estudia els microorganismes que es poden trobar en els ambients més extrems de la Terra com en els volcans o a l’Antàrtica. Analitzar els límits de la vida ajuda a comprendre el seu origen i ajuda a buscar vida extraterrestre. En aquests ambients extrems, podem trobar microorganismes que poden viure amb condicions molt diferents a les nostres: temperatura molt diferent i que, per exemple, s’alimenten de pedres, es troben en llocs amb concentracions saturades de sal o, fins i tot, que poden viure sense Sol. Tot i així, a nivell estructural es fonamenten en els mateixos principis biofísics que els altres éssers vius. Es creu que només coneixem el 5% de biodiversitat de la Terra i per tant no podem saber si tots els éssers vius s’assemblen. Per això, tampoc no es pot definir bé la vida: podem detectar vida, la classifiquem però no la podem definir.
Respecte a la vida de l’Univers, Ricardo Amils explica que si es basés en els mateixos elements principals encara la podríem trobar. Tot i així, també podria ser que es basés en altres elements i estructures, la qual cosa impediria que la reconeguéssim actualment. A Mart, ara que sabem que a la Terra hi ha microorganismes vivint en ambients extrems com al subsòl, es podrà buscar vida al seu subsòl ja que a les expedicions anteriors s’ha vist que a la superfície no n’hi pot haver però encara no s’ha comprovat que a l’interior del planeta no n’hi hagi.
Es difícil dir què és la vida, per tant, personalment no sé ben bé com definir-la però almenys els éssers vius que coneixem fins ara es poden definir com éssers que es relacionen, reprodueixen i es nodreixen. Crec però, que encara s’ha d’investigar molt en aquest àmbit i també crec que es trobarà vida molt diferent a la que podem definir amb aquests tres conceptes comuns.
Laura Valls – 2n Batx B
Els científics són capaços de distingir la viva però encara no han trobat la manera de definir-la, pot ser que el problema es trobi en la falta de coneixement sobre aquesta ja que es calcula que hi ha un 95% d’espècies que encara no s’han identificat. Però un dels problemes més evidents que provoca aquest fet és que dificulta la possibilitat de trobar vida fora de la Terra.
En general, definim els éssers vius com aquells que tenen la capacitat de nutrició, relació, reproducció i metabolització dins d’uns paràmetres que serien la temperatura, la llum i la humitat, bàsicament. Però sovint es troben organismes que trenquen aquests esquemes, com s’explica en aquest vídeo. Un clar exemple són els virus, microorganismes que necessiten altres cèl•lules per reproduir-se, però n’hi ha d’altres que viuen en condicions extremes com un volcà o el gel de l’antàrtida, fet que era impensable fa pocs anys. A partir de l’estudi d’aquests s’espera conèixer l’origen de la vida i la seva definició.
Henar Guerra
1r Batx. A
Publica un comentari a l'entrada