En el espacio exterior, el cosmos, lo que conocemos por universo, las distancias son tan enormes que se tienen que medir con unidades espaciales como el año luz (distancia que recorre la luz en un año a razón de 299.792.458 metros por segundo). Otra unidad ya mayor es el pársec (pc), unidad básica de distancia estelar correspondiente a una paralaje trigonométrica de un segundo de arco (1”).

“El pársec o parsec (símbolo pc) es una unidad de longitud utilizada en astronomía. Su nombre se deriva del inglés parallax of one arc second (paralaje de un segundo de arco).

En sentido estricto, el pársec se define como la distancia a la que una unidad astronómica (ua) subtiende un ángulo de un segundo de arco (1″). En otras palabras, una estrella dista un pársec si su paralaje es igual a 1 segundo de arco entre el Sol y la Tierra.

De la definición resulta que:

1 pársec = 206265 ua = 3,2616 años luz = 3,0857 × 10¹⁶ m (30 856 804 799 935 500 metros)

Múltiplos del parsec:

kilopársec (kpc): mil pársecs, 3262 años luz.

megapársec (Mpc): un millón de pársecs, distancia equivalente a unos 3,26 millones de años luz.

gigapársec (Gpc): mil millones de pársecs, distancia equivalente a unos 3262 millones de años luz.”

Diagrama geométrico de la definición del pársec, resultado de la ecuación 

En otras palabras, es la distancia a la que una Unidad Astronómica (UA = 150.000.000 Km) subtiende un ángulo de un segundo de arco. Un pársec es igual a 3’2616 años luz, o 206.265 Unidades Astronómicas, o 30’857×10¹² Km. Para las distancias a escalas galácticas o intergalácticas se emplea una unidad de medida superior al pársec, el kilopársec (Kpc) y el megapársec (Mpc).

Para tener una idea aproximada de estas distancias, pongamos el ejemplo de nuestra galaxia hermana, Andrómeda, situada (según el cuadro anterior a 725 kilopársec de nosotros) en el Grupo local a 2’3 millones de años luz de la Vía Láctea.

¿Nos mareamos un poco?

¡Una barbaridad!

Recientemente unos astrónomos han desvelado que Andrómeda no pertenece al Grupo Local

                                                      El encuentro sería digno de verse

Andrómeda, la hermana mayor de la Vía Láctea, situada a 2,3 años-luz  de nosotros, viaja en nuestra dirección a una buena velocidad. Sin embargo, se calcula que nos no llegará hasta nosotros hasta dentro de unos pocos miles de millones de años, casi cuando el Sol esté agotando su combustible nuclear de fusión para convertirse en una Nebulosa planetaria con una enana blanca en su centro.

Ahí tenemos la imposibilidad física de viajar a otros mundos, y no digamos a otras galaxias. Las velocidades que pueden alcanzar en la actualidad nuestros ingenios espaciales no llegan ni a 50.000 Km/h. ¿Cuánto tardarían en recorrer los 21.759.840.000.000.000.000 Km que nos separa de Andrómeda?

Incluso el desplazarnos hasta la estrella más cercana, Alfa Centauri, resulta una tarea impensable si tenemos en cuenta que la distancia que nos separa es de 4’3 años luz, y un año luz = 9.460.800.000.000 Km. Así que, para llegar a la “cercana” Alfa Centauri tendríamos que multiplicar por 4 esa inmensa distancia. ¿Cuándo llegaríamos allí? ¿Los viajeros que partieron de la Tierra y muchas generaciones siguientes (si todo transcurre con normalidad) ¿serían los que arribarían al destino? Sin embargo, dudo que, cuando llegaran, no hubieran padecido mutaciones por tan larga estancia en el Espacio.

Muchos son los que han querido imaginar como viajar más rápido que la Luz… ¡Sin superar su velocidad! Todos sabemos, como nos enseñó la Relatividad Especial de Einstein que, la luz, nos marca el límite de la velocidad que se puede alcanzar en el Espacio. Nada podrá nunca viajar más rápido que la luz en el vacío, es decir, más rápido que 299.792.458 metros cada segundo. Y, se idean otras formas para poder burlar ese límite y llegar antes que la luz a un determinado lugar. Hasta que no se busque la manera de esquivar la barrera de la velocidad de la luz, los viajes a otros mundos están algo complicados para nosotros.

                                                                  Agujeros de gusano o Hiperespacio

La única ventaja a nuestro favor: ¡EL TIEMPO! Tenemos mucho, mucho tiempo por delante para conseguir descifrar los secretos del hiperespacio que nos mostrará otros caminos para desplazarnos por las estrella que, en definitiva, será el destino de la humanidad.

                El punto amarillo en el recuadro es el Sol al lado de lo que será como Gigante Roja

Nuestro Sol, antes de que pasen 4.000 millones de años, comenzará una transición de fase que, de estrella en la secuencia principal de HP, pasará a su fase terminal convirtiéndose en una Gigante roja que, eyectará sus capas exteriores al espacio interestelar formando una Nebulosa planetaria y, la estrella, exenta de la energía de fusión, quedará a merced de la fuerza de Gravedad que la comprimirá hasta límites de una densidad que sólo podrá ser frenada por la degeneración de los electrones. En ese punto, volverá el equilibrio entre dos fuerzas y el proceso se parará dejando una enana blanca con un radio parecido al de la Tierra y una densidad de 10⁹ Kg m³.

Antes de que todo eso llegue, tenemos que tener en cuenta que habrá que salvar otro gran escollo que se nos viene encima (nunca mejor dicho), ya que, la Galaxia Andrómeda viene hacia La Vía Láctea a razón de 1.000.000 de Km/h y, aproximadamente en unos 3.000 millones de años la tendremos, irremediablemente, colisionando con nuestra Galaxia, con lo cual, las fuerzas de marea que esas enormes masas puden producir, son de impensable magnitud y, el desenlace tardará varios millones de años en finalizar hasta que de las dos grandes Galaxias del Grupo Local, sólo quede una enorme galaxia elíptica y, en el proceso, habrán nacido un sin fin de nuevas estrellas, otras habrán sido despladas de su regiones y lanzadas a distancias enormes, algunas habrán podido colisionar y, en definitiva, lo que allí pueda ocurrir en el futuro lejano, es de incalculable trascendencia para la Humanidad (si aún sigue aquí para ese tiempo).

Sí, existen muchos lugares a los que, cuando llegue el momento podremos viajar. Sin embargo, necesitamos muchos más conocimientos de los que actualmente tenemos para poder realizar esos viajes “imposibles” en las actuales circunstancias. Estamos comenzando, ahora, a poder realizar los primeros intentos de salir al Espacio, y, para cuando realmente podamos efectuar viajes espaciales, habrán pasado muchos, muchos, muchísimos años. No quiero mencionar, lo que podríamos tardar en dominar viajes hiperespaciales a velocidades super-lumínicas. Claro que, la imaginación humana es… ¡”infinita”!

Si esto es así (que lo es), tenemos una buena excusa para pensar en posibles modos de escapar hacia otros mundos lejanos en los que poder asentar a la Humanidad lejos de esos acontecimientos de magnitud (para nosotros) infinita y contra los que nada podremos hacer, excepto, si podemos y buscamos el medio… huir a otros lugares más seguros.

Si, las distancias que nos separan de esos otros mundos parece una barrera difícil de franquear, y, sin embargo, tengo una gran esperanza puesta en que, la Humanidad, la inteligencia de los seres que la compone, y, sobre todo su imaginación, con el tiempo por delante tendrá la oportunidad de buscar esas difíciles soluciones que posibiliten nuestro traslado a las estrellas lejanas.

Para lograr eso, con nuestras limitaciones actuales, no tenemos más remedio que valernos de sondas robotizadas y, en el futuro, serán perfectos robots humanoides que, no tendrán ninguna de nuestras barreras para deambular por el cielo y visitar esas regiones lejanas en las que, posiblemente, se encuentren los planetas idóneos para habitats de seres como nosotros.

    Costará mucho trabajo y vida. Sin embargo, al final se conseguirá y Marte será nuestra casa

Esas son, en realidad, las miras que están puestas en todas esas misiones enviadas a las lunas y planetas cercanos para estudiar su entorno, la atmósfera, la superficie y las radiaciones. Se trata de ir conociendo el entorno y, con los adelantos tecnológicos que ahora mismo tenemos, se hace lo que se va pudiendo y, cada día, se avanza un paso más a la búsqueda de esas soluciones que, ese día muy lejano aún, llegará la debacle a la Tierra y, para entonces, no podremos continuar aquí. La única solución: Escapar a otros mundos.

emilio silvera

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                     Poco a poco los sentidos se despiertan y la comprensión llega a la Mente

El psicólogo Eric Ericsson llegó a proponer una teoría de estadios psicológicos del desarrollo. Un conflicto fundamental caracteriza cada fase. Si este conflicto no queda resuelto, puede enconarse e incluso provocar una regresión a un periodo anterior. Análogamente, el psicólogo Jean Piaget demostró que el desarrollo mental de la primera infancia tampoco es un desarrollo continuo de aprendizaje, sino que está realmente caracterizado por estadios discontinuos en la capacidad de conceptualización de un niño. Un mes, un niño puede dejar de buscar una pelota una vez que ha rodado fuera de su campo de visión, sin comprender que la pelota existe aunque no la vea. Al mes siguiente, esto resultará obvio para el niño.

Esta es la esencia de la dialéctica. Según esta filosofía, todos los objetos (personas, gases, estrellas, el propio universo) pasan por una serie de estadios. Cada estadio está caracterizado por un conflicto entre dos fuerzas opuestas. La naturaleza de dicho conflicto determina, de hecho, la naturaleza del estadio. Cuando el conflicto se resuelve, el objeto pasa a un objetivo o estadio superior, llamado síntesis, donde empieza una nueva contradicción, y el proceso pasa de nuevo a un nivel superior.

Lo que no está muy claro es si, la evolución social, es para mejor

Los filósofos llaman a esto transición de la “cantidad” a la “cualidad”.  Pequeños cambios cuantitativos se acumulan hasta que, eventualmente, se produce una ruptura cualitativa con el pasado. Esta teoría se aplica también a las sociedades o culturas. Las tensiones en una sociedad pueden crecer espectacularmente, como la hicieron en Francia a finales del siglo XVIII. Los campesinos se enfrenaban al hambre, se produjeron motines espontáneos y la aristocracia se retiró a sus fortalezas. Cuando las tensiones alcanzaron su punto de ruptura, ocurrió una transición de fase de lo cuantitativo a lo cualitativo: los campesinos tomaron las armas, tomaron París y asaltaron la Bastilla.

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A pesar del tiempo transcurrido, la Vida, nos sigue asombrando. ¿Qué pasó para que surgiera?

Aquellos primeros intentos del hombre por conocer el Universo y el lugar que ocupaba en él, convertía ese misterio de la Naturaleza en una poderosa historia que, desde épocas remotas, ha estado siempre desafiando nuestro intelecto. Cuando llegamos a un aceptable nivel de conocimientos, pudimos buscar los fósiles de animales como los dinosaurios siguen causando el asombro del público en general y nos transportan a un tiempo en los que reinaban en aquellos frondosos bosques mesozoicos por los que bullía la vida de aquellas bestias prodigiosas.

Cráneo de Lucy, el fósil de un niño de hace 3,3 millones de años de la especie Astrolopithecus afarensis. El cráneo de Lucy y unos huesos diminutos, cuidadosamente dispuestos en una vitrina, nos transportan hasta la cálida sabana africana en la que se gestó hace unos tres millones de años, la aventura de la especie humana.

Los más antiguos son los trilobites, esos monarcas de los mares cámbricos que, con sus extremidades articuladas, deambulaban por los arrecifes tropicales hace unos quinientos millones de años.

Pocos especímenes inspiran una mayor emoción entre los coleccionistas de fósiles que un trilobite completo. Estos antiguos artrópodos, parientes evolutivos de las langostas, arañas e insectos, se extinguieron hace muchos millones de años, pero a veces se les encuentra magníficamente conservados.

Una cepa de la bacteria beta-proteobacteria, una clase bastante común, interactúa con el uranio como parte de su proceso metabólico, dejándolo inerte.

Los fósiles de animales, reclamados por la cultura popular tanto como por la ciencia, nos ofrece una crónica biológica de importante envergadura. Sin embargo, los fósiles sólo registran los capítulos más recientes de la colosal épica evolutiva de la Tierra. La historia completa de la vida abarca nada menos que cuatro mil millones de años, desde los extraños mundos de los océanos sulfurosos que se extendían bajo una atmósfera asfixiante, pasando por bacterias que respiraban hierro y quimeras microscópicas, hasta llegar por fin a nuestro familiar mundo de Oxígeno y Ozono, de valles boscosos, de animales que nadan, corren o vuelan. Sheherazade no habría imaginado un cuento más fascinante que esa realidad que nos cuenta la historia de la vida en el planeta Tierra.

Siendo mucho lo que, sobre la vida, hemos podido saber, no es suficiente para dar una explicación convincente. Cada nuevo dato, cada nuevo descubrimiento de los científicos especialistas, nos viene a plantear nuevas preguntas que no sabemos contestar.

Acordaos de lo que decía Jhon Archibal Wheeler, aquel gran Físico:

“Vivimos en una isla rodeada por un mar de ignorancia” Y, cada día, tenemos la obligación de buscar las respuestas que nos lleven a saber, de forma tal que, cada vez la isla se haga más grande y ese mar…, al menos se reduzca en una buena proporción.”

La historia científica de la vida es una narración apasionante que, correctamente explicada, nos ayuda a comprender no sólo nuestro pasado biológico sino también la Tierra y toda la vida que nos rodea en la actualidad. Esa diversidad biológica es el producto de casi cuatro mil millones de años de evolución. Somos parte de ese legado; al intentar comprender la historia evolutiva de la vida, comenzamos a entender nuestro propio lugar en el mundo y nuestra responsabilidad como administradores de un planeta que nos dio cobijo y al que nos tuvimos que adaptar lo mismo que él, el planeta, se adaptó a la presencia de la vida que, de alguna manera cambió su entorno climático, precisamente debido, a esa presencia viviente que generó las precisas condiciones para poder estar aquí.

La historia de la vida tiende a relatarse (no pocas veces) al estilo de la genealogía de Abraham: las bacterias engendraron a los protozoos, los protozoos engendraron a los invertebrados, los invertebrados engendraron a los peces, y así sucesivamente. Tales listas de conocimientos adquiridos pueden memorizarse, pero no dejan mucho espacio para pensar. La cuestión no es tan sencilla y los descubrimientos de la paleontología, la más tradicional de las empresas científicas, se entrelazan con nuevas ideas nacidas de la biología molecular y la geoquímica.

Ha sido en la Antártida donde una misión científica conjunta de Australia, Estados Unidos y Sudáfrica, formada por doce científicos, han encontrado casi una tonelada de huesos de dinosaurios con una edad estimada en 71 millones de años.

Los huesos de los Dinosaurios son grandes y espectaculares y hacen que los que los contemplan (niños y mayores), abran los ojos como platos, asombrados de tal maravilla. Pero, aparte del tamaño de sus habitantes, el mundo de los dinosaurios se parecía mucho al nuestro. Contrasta con él la historia profunda de la Tierra, que nos cuentan fósiles microscópicos y sutiles señales químicas y que es, pese a ello, un relato dramático, una sucesión de mundos desaparecidos que, por medio de la transformación de la atmósfera y una evolución biológica, nos llevan hacia el mundo que conocemos hoy.

                                                               Colonias de estromatolitos

Pero, ¿Cómo podemos llegar a comprender acontecimientos que se produjeron hace mil millones de años o más? Una cosa es aprender que en las llanuras mareales de hace mil quinientos millones de años vivían bacterias fotosintéticas, y otra muy distinta cómo se infiere que unos fósiles microscópicos pertenecen a bacterias fotosintéticas, cómo se averigua que las rocas que los rodean se formaron en antiguas llanuras mareales y cómo se estima su edad en mil quinientos millones de años.

Las rocas australianas se han convertido en el lugar más idóneo del planeta para buscar indicios del origen de la vida en la Tierra. Ha sido en la formación Strelley Poll, al oeste del país, en Pilbara, donde un equipo de científicos, australianos en su mayoría, ha descubierto los fósiles microscópicos de unas bacterias que vivieron hace 3.400 millones de años y que aparecen asociados a diminutos cristales de pirita.

El leitmotiv epistemológico de cómo sabemos lo que creemos que sabemos, en realidad, aparece de manera espontánea a base de mucho estudio de campo, investigación exhaustiva en los más dispares rincones de la Tierra y, un profundo estudio concatenado en el tiempo de todo aquello que, en cada exploración pueda ir apareciendo. En tanto que empresa humana, estamos inmersos también en un relato de exploración que se extiende desde el espacio interior de las moléculas al espacio literalmente exterior de Marte y otros planetas.

Uno de los temas más claros de la historia evolutiva es el carácter acumulativo de la diversidad biológica. Las especies individuales (al menos las de los organismos nucleados) aparecen y desaparecen en una sucesión geológica de extinciones que ponen de manifiesto la fragilidad de las poblaciones en un mundo de competencia y cambio ambiental –de formas de vida con una morfología y fisiología características- es una historia de acumulación. La visión de la evolución a gran escala es indiscutiblemente la de una acumulación en el tiempo gobernada por las reglas de funcionamiento de los ecosistemas. La serie de sustituciones que sugieren los enfoques al estilo de la genealogía de Abraham no consigue captar este atributo básico de la historia biológica.

Así, creemos saber que la vida nació por mediación de procesos físicos en la Tierra primigenia. Estos mismos procesos –tectónicos, oceanográficos y atmosféricos- sustentaron la vida era tras era al tiempo que modificaban continuamente la superficie de la Tierra. Por fin la vida se expandió y se diversificó hasta convertirse en una fuerza planetaria por derecho propio, uniéndose a los procesos tectónicos y físico-químicos en la transformación de la atmósfera y los océanos.

Dondequiera que choquen las relativamente rápidas placas tectónicas oceánicas con las enormes placas continentales, se forman cadenas montañosas en continua elevación. Los ejemplos más espectaculares se subducción y formación montañosa son, respectivamente, la placa del Pacífico sumergiéndose en las profundas fosas del Asia oriental, y el Himalaya, que se eleva por el choque de las placas índica y euroasiática. Todo forma parte del proceso que llevó a la vida.

Para mí y para cualquiera que emplee la lógica de la ciencia que se guía por los hechos probados, el surgimiento de la vida como una característica definitoria –quizá la característica definitoria- de nuestro planeta es algo extraordinario.

¿Cuántas veces ha ocurrido lo mismo en la vastedad del Universo? Es lo primero que se me viene a la mente cuando (en la noche silenciosa, oscura y tranquila lejos del bullicioso ambiente de las ciudades y de su molesta contaminación lumínica), miro hacia las estrellas brillantes del cielo que, muy lejanas en regiones remotas, también como nuestro Sol, están rodeadas de mundos que, como el nuestro, habrán tenido la misma posibilidad que la Tierra para que la vida, pudiera surgir.

Hacer aquí un recorrido pormenorizado del largo camino que la vida ha tenido que recorrer, y dibujar un esquema a modo de un árbol de la vida, es imposible. El presente trabajo trata simplemente, de dejar una idea básica de cómo la vida llegó aquí, al planeta Tierra, y, de cómo pudo evolucionar con el paso del tiempo y dentro de su rica diversidad.

                          En todos estos escenarios está presente la vida

Los expertos si han construido un árbol de la vida a partir de comparaciones ente secuencias de nucleótidos de genes de diversos organismos, las plantas y los animales quedan reducidos, en ese árbol, a brotes en la punta de una sola de las ramas. La mayor diversidad de la vida y, por extensión, la mayor parte de su historia, es microbiana. Así lo atestiguan todos y cada uno de los hallazgos encontramos en las rocas precámbricas que contienen fósiles de aquellas primeras formas de vida.

Y, una cosa está muy clara y no se presta a ninguna clase de dudas: Las Bacterias y las Arqueas, son los arquitectos de los ecosistemas terrestres.

Biólogos expertos indiscutibles de probada valía y reconocido prestigio, han llegado a sugerir que los genes de los organismos actuales contienen el relato completo de la historia evolutiva. Pero, de ser así se trataría, como en las historias de Shakespeare, de relatos limitados a los vencedores de la vida. Sólo la paleontología nos puede hablar de los trilobites, los dinosaurios y otras maravillas biológicas que ya no adoran la faz de la Tierra.

Para comprender la historia de la vida, tenemos que urdir en una misma tela los descubrimientos de la geología y de la biología comparativa, utilizando los organismos vivos para reanimar a los fósiles y a los fósiles para averiguar cómo ha llegado a formarse la diversidad de nuestra propia era.

Tras descubrir el mundo de las bacterias pudimos saber que, la vida en la Tierra, estaba representada de muchas maneras además de la que podíamos contemplar a nuestro alrededor. Otro “mundo” oculto a la vista, contenía una inmensidad de “criaturas” que, también contaban.

La similitud jerarquizada de las especies era bien conocida por aquellos antiguos naturalistas de los que, en su momento, ya hablamos aquí y dejamos una bonita reseña. Linneo la codificó hasta finales de la década de 1730 al proponer un sistema jerárquico de clasificación taxonómica que, prácticamente, sigue utilizándose en nuestros días. Pero fue Charles Darwin quien reconoció explícitamente la naturaleza genealógica de este patrón.

Podemos explicar las similitudes entre humanos y chimpancés atribuyéndolas a su descendencia de un antepasado común que poseía las distintas características que los dos grupos comparten. En realidad, el registro fósil de la descendencia humana es notablemente incompleto, pero los restos de esqueletos hallados en África y Asia, conforman esta predicción: Los Humanos no descienden de los chimpancés, divergieron a partir de un antepasado común que no era ni Homo ni Pan.

Está claro que, la especie Humana (por muchas razones), se cree muy superior a todos los demás seres vivos sobre la Tierra. Puesto que somos grandes animales (algo racionales), se nos podría perdonar que tengamos una visión del mundo que tiende a celebrar lo nuestro, pero la realidad es que nuestra perspectiva es errónea. Somos nosotros los que hemos tenido que evolucionar para encajar en el mundo microbiano, y no al revés. Que esto sea así se debe, en parte, a una cuestión histórica, pero también tiene una explicación en términos de diversidad y funcionamiento del ecosistema. Si los animales son la guinda de la evolución, las Bacterias son el pastel.

                                                             Anabaena  (cyanobacterium)

Las plantas, los animales, los hongos, las algas, y los protozoos son todos organismos eucariotas, genealógicamente vinculados por un modo de organización celular en el que el material genético aparece encerrado en el interior de una estructura membranosa llamada núcleo. Las Bacterias y los Procariotas son distintos: sus células carecen de núcleo. Por lo que respecta a su importancia biológica, los eucariotas parecen jugar con una clara ventaja; los organismos eucariotas se presentan en una gran variedad de tamaños y formas que van desde los escorpiones, los elefantes y las setas hasta los geranios, las luminarias y las amebas. Los procariotas, en cambio, son en su mayoría esferas diminutas, cilindros o espirales. Algunas bacterias forman filamentos sencillos de células unidas por sus extremos, pero son muy pocas las que llegan a construir estructuras multicelulares más complejas.

El tamaño y la forma sin duda dan la ventaja a los eucariotas, pero la morfología es sólo uno de los criterios posibles para medir la importancia ecológica. El metabolismo –el modo como un organismo obtiene materia y energía- es otro criterio, y de acuerdo con este son los procariotas los que destacan por su diversidad. Los organismos eucariotas básicamente viven de tres maneras sencillas, algunos, como nosotros mismos, somos heterótrofos, es decir, obtenemos tanto el Carbono como la energía que necesitamos para el crecimiento de ingerir moléculas orgánicas producidas por otros organismos. Para obtener energía, nuestras células utilizan oxígeno para descomponer azúcares en dióxido de carbono y agua mediante el proceso denominado respiración aeróbica (utilizamos oxígeno).

En caso de necesidad, podemos conseguir un poco de energía por medio de un segundo tipo de metabolismo llamado fermentación, un proceso anaeróbico (sin oxígeno) por el que una molécula orgánica se descompone en dos (sólo las levaduras y unos pocos eucariotas más viven fundamentalmente con este metabolismo.)

El tercer tipo principal de metabolismo energético que se encuentra en los eucariotas es la fotosíntesis que realizan las plantas y las algas: la clorofila y otros pigmentos asociados captan la energía del Sol, y ésta permite a las plantas fijar dióxido de carbono en forma de materia orgánica. Para convertir la luz en energía bioquímica las plantas necesitan un electrón, que proporciona el agua, y en el proceso se libera oxígeno como producto secundario.

Claro que, si comparamos las formas de metabolismo de los eucariotas con las de los procariotas, perdemos por goleada. La diversidad metabólica de los microorganismos procariotas, son el aspecto clave para estudiar la vida primigenia. Sus numerosas y asombrosas formas de metabolismo a las que se han adaptado para vivir son, en verdad, una maravilla de la Naturaleza.

Algunas, como nosotros mismos, utilizan oxígeno pero otras, para la respiración utilizan Nitrato disuelto (NO₃¯) en lugar de oxígeno, y aún otras usan iones sulfato (SO₄²¯) u óxidos metálicos de hierro p manganeso. Unos pocos procariotas pueden incluso utilizar CO₂ de forma muy parecida a como lo hacen las algas y plantas terrestres eucariotas. Sin embargo, cuando en el medio hay sulfuro de hidrógeno (H₂S), bien conocido por su característico olor a “huevos podridos” (en las Nebulosas es un material muy abundante), muchas cianobacterias utilizan este gas en lugar del agua para obtener los electrones que requiere la fotosíntesis. Como producto secundario se forma entonces azufre y sulfato, no oxígeno.

Las Cianobacterias constituyen sólo uno de los cinco grupos distintos de bacterias fotosintéticas. En los otros grupos, el aporte de electrones por H₂S, gas hidrógeno (H₂) o moléculas orgánicas es obligado y nunca se produce oxígeno. Estas bacterias fotosintéticas captan la luz con bacterio-cloforila en lugar de la clorofila, más familiar. Otras usan vías metabólicas muy distintas, y un tercer grupo se sirve de una fuente de Carbono orgánico en lugar de CO₂.

Las variaciones bacterianas sobre temas metabólicos de la respiración, la fermentación y la fotosíntesis son, pues, impresionantes, pero los organismos procarióticos han desarrollado todavía otro modo de crecer que es completamente desconocido en los eucariotas: la quimio-síntesis. Como los organismos fotosintéticos, los microbios quimiosintéticos toman el carbono del CO₂. Pero obtienen la energía de reacciones químicas y no de la radiación solar, lo que consiguen utilizando oxígeno o nitrato (o, de forma menos frecuente, el sulfato, el hierro hoxidizado o el manganeso) se combina con hidrógeno, metano o formas reducidas de hierro, sulfuro o nitrógeno de tal modo que la célula capta la energía desprendida por la reacción. Los procariotas metanogénicos resultan de particular interés para la ecología y la evolución, estas diminutas células extraen energía de una reacción  entre hidrógeno y dióxido de carbono en la que se libera metano (aquí, nos podemos acordar del foco de metano detectado en Marte).

Se ha descubierto que la Atmósfera de Marte pudo haber contenido agua en abundancia, que ahora el agua está allí presente, que existen focos de metano que no se está seguro si su procedencia pudiera ser…de “seres vivos” microscópicos de los llamados metanógenos.

Las vías metabólicas de los procariotas sustentan los ciclos biológicos que mantienen la Tierra en su condición de planeta habitable.

Fijémonos por ejemplo en el dióxido de Carbono. Los Volcanes aportan CO₂ a los Océanos y la Atmósfera, pero la fotosíntesis lo sustrae a un ritmo más rápido. Tan rápido de hecho, que los organismos fotosintéticos podrían proveer de CO₂ a la atmósfera actual en poco menos de una década. Naturalmente no ocurre así, y ello se debe sobre todo a que esencialmente la respiración realiza la reacción fotosintética en sentido inverso. Mientras que los organismos fotosintéticos hacen reaccionar CO₂ con agua para producir azúcares y oxígeno los seres vivos que respiran (entre los que nos incluimos todos nosotros) hacen reaccionar azúcar con oxígeno y en el proceso liberan agua y dióxido de carbono. Conjuntamente, la fotosíntesis y la respiración reciclan el carbono en la biosfera y sostiene así la vida y su ambiente a largo tiempo.

                                    Así son los extremófilos, los organismos que podrían habitar Marte

Estaría bien dejar aquí una reseña de ese otro dominio microscópico al que llamamos extremófilos y que, por sus metabolismos increíbles, podrían vivir, en cualquier parte que nos podamos imaginar: Una Nebulosa, las profundidades de la Tierra, en las Salinas, en aguas pesadas, en capas altas de la atmósfera, en las profundidades oceánicas y, en fin, en cualquier sitio que nos pudiera parecer un infierno inhabitable, allí, para nuestro asombro, podrían estar ellas ricamente instaladas. Sin embargo, el trabajo se hace muy largo ya, y, lo que menos quisiera es que, el personal, comenzara a bostezar, aunque durante todo el recorrido, he procurado siempre plasmar las ideas de manera que despertara la curiosidad y, sobre todo, que dejara una idea clara de lo que la vida ha sido en la Tierra desde su aparición.

¿Qué nos queda mucho por saber de la historia de la vida en la Tierra? Claro que sí. Sin embargo, es bueno estar al día de las cosas que ya sabemos.

emilio silvera

Fuente: Recopilación de textos diversos escritos por autores de reconocido prestigio. Aquí quedan párrafos de “La Vida en un joven Planeta”, de “Así de Simple”, o, de “La vida en Evolución” y, desde luego, nos da una idea básica de lo que la vida es y de cómo ha podido ir adaptándose al medio incidiendo en él para que, el ecosistema se convirtiera en el ideal para ella.

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¡La Mecánica Cuántica!

Ambas ecuaciones pusieron “patas arriba” a toda la física del momento y nos trajo la nueva cosmología

Algunos buenos físicos, desde siempre, han hablado de la belleza implícita en las matemáticas y, generalmente, se refieren a que con una gran economía de números nos pueden hablar de muchas cosas y además profundas. Como ejemplo de lo que digo, podríamos recordar la fórmula de Einstein de la Relatividad especial que a todos nos es familiar E = mc² y, la que nos describe la más compleja Relatividad general que no llena ni una línea de este comentario y que, sin embargo, nos habla de uno de los pensamientos más profundos que el ser humano haya podido tener. De hecho, a partir de esa ecuación de campo de la R.G., comenzó realmente la historia de lo que hoy conocemos como cosmología, tantos son sus mensajes sobre el Universo.

Por ejemplo

Para construir un campo de Yang-Mills cuyo grupo de gauge  de dimensión m, necesitamos un campo multicomponente (cuyas componentes  suelen ser espinores de Dirac). Todas las componentes del campo están definidas sobre un espacio-tiempo :

En la teoría de la Supersimetría, las matemáticas son realmente bellas y lo mismo podríamos decir de la teoría de Yang-Mills. La primera nos habla de una simetría que puede ser aplicada a las partículas elementales con el fin de transformar un Bosón en un fermión y viceversa. En las teorías supersimétricas más simples, cada Bosón tiene un compañero fermiónico y cada fermión tiene un compañero bosónico. Los compañeros bosónicos de los fermiones tienen nombres formados añadiendo “s” al principio del nombre del fermión, por ejemplo, selectrón, squark y sleptón.

Los compañeros fermiónicos de los Bosones tienen nombres formados reemplazando el “on” del final del nombre del Bosón por “ino” o añadiendo “-ino”, por ejemplo gluino, fotino, wino, y zino.

Los infinitos que causan problemas en las teorías cuánticas de campo relativistas (obligando a la renormalización) son menos severos en las teorías supersimétricas, porque las contribuciones a los infinitos de los Bosones y los fermiones se pueden cancelar unos a otros.

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¡Enorme! Sí, es enorme el grado de conocimiento al que hemos podido llegar. Hemos sabido conquistar espacios del saber del mundo que nos rodea en todos aquellos campos que, por su importancia más han llamado nuestra atención y, desde luego, han requerido de nuestra inteligencia para desarrollarlos y poder avanzar vencimiento dificultades que, por el camino, se han ido presentando.

Así, campos como los de las Matemáticas, la Física, Química, Bilología, Medicina y Genética y otros muchos, nos han posibilitado para llegar a un nivel tal que, si no es la cota deseada, si pudiéramos decir que es la aceptable para empezar, desde este punto, una nueva andadura hacia la conquista de una plena racionalidad (aún en desarrollo y evolución) y, desde luego, en preparar ese futuro que, de no prestarle la debida atención, vería la extinción de nuestra especie que, anclada en este pequeño planeta por un tiempo limitado y suficiente para la total expansión de nuestras mentes, no es, sin embargo, un tiempo que nos permita continuar con la aventura de la vida en plenitud y expandida hacia ese Universo infinito que vislumbramos a través de modernos y sofisticados mecanismos tecnológicos que hemos sabido construir para suplir nuestras carencias humanas.

                             Sí, aunque no lo sea, para nosotros parece “infinito”

¡La Humanidad! ¿Qué destino le espera? ¿Sabremos cuidarnos al mismo tiempo que cuidamos nuestro entorno para evitar involuciones no deseadas? No es fácil contestar a esa pregunta conociendo el instinto humano, su egoísmo, y, esa falta de mesura y pensamiento profundo necesarios en las tomas de decisiones de cierta profundidad y de consecuencias impredecibles.

Pandemias ¿provocadas?, ¿Querer avanzar por caminos equivocados?, Desastres naturales de todo tipo, la caída inesperada de un asteroide, Guerras indeseables entre los pueblos….

Pero, por otra parte, pensamos que, también la Humanidad, ha sido capaz de construir, de avanzar “a pesar de todas sus flaquezas”, y, nos tenemos que parar ante esa cualidad de la que los humanos somos poseedores: ¡Los Sentimientos! ese algo que sentimos en nuestro interior y nos hace ser, mucho mejor de lo que, en circunstancias normales, parecemos ser. Esos sentimientos, nos llevan por caminos inesperados y, pueden transformar a un personaje normal en un héroe si las circunstancias así se lo exigen. ¿Qué no haríamos por salvar de un peligro o una situación desesperada a nuestra familia? ¿Qué nos podría importar el peligro a vencer ante tal circunstancia?

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