Darwin la toma con los antibióticos

¿Y por qué? Pues porque tomar antibióticos sin receta médica puede resultar catastrófico para la salud de todo el mundo. ¿Cómo están relacionados los antibióticos con la Teoría de la Evolución? Comencemos por el principio.

Lamarck (si no sabes quién era te recomendamos leer este post: https://beautifulsci.wordpress.com/2013/10/07/gollum-y-su-evolucion-lamarckista) empezó a plantear que la vida no tenía por qué ser estática, que podía cambiar, lo que suponía una revolución para la época puesto que todo el mundo llevaba a pies juntillas lo que decía la Biblia (iba a misa, valga la redundancia). Posteriormente, Charles Darwin, como es bastante conocido y después de toda una vida coleccionando conchas y huesos de palomas, así como de observar el pico de muchos pájaros, enunció la teoría que hizo que se descartaran esas ideas religiosas, bajo cuya luz se interpreta toda la vida aún hoy en día y que ha llegado a establecerse como el paradigma vigente: la Teoría de la Evolución por Selección Natural.

Dicha teoría consta de tres premisas básicas:

  1. Todos los seres vivos muestran una variabilidad natural, se parecen pero ninguno es exactamente igual a otro. Además de la variabilidad natural, se producen variaciones al azar. Además estas variaciones pueden pasar a los hijos.
  2. El medio en el que vive un ser vivo supone todo un reto para él: el medio tiene sus características, pero a la vez es cambiante y está lleno de peligros, tanto por parte de otros seres vivos como por factores inertes. Tanto amenazan a un bichito o una plantucha cualquiera sus depredadores como el frío.
  3. La presión que ejerce el medio sobre las poblaciones hace que sólo sobrevivan (y lo que es más importante, dejen más descendencia) aquellos individuos que están mejor adaptados al medio en el que viven en un momento concreto.  Por tanto, las variaciones (producidas al azar) que supongan una mayor probabilidad de supervivencia y reproducción, se perpetuarán en las siguientes generaciones, dado que las características se pueden heredar. Con el tiempo, esto hará que las poblaciones evolucionen, que cambien sus propiedades.

Así, el mecanismo por el cual las especies evolucionan se denomina selección natural, mediante la presión de selección que ejerce el medio sobre la variabilidad natural.

Al contrario de lo que suele ocurrir en ciencia, esta teoría no puede ser comprobada mediante ningún experimento, sino que debemos aceptar que si la primera y la segunda premisas se cumplen, la tercera ha de llegar inevitablemente. Esto ha suscitado muchas críticas, y en la actualidad el modelo está siendo muy criticado. Como ya hemos visto, las ideas evolucionistas supusieron un importante avance para la época, pero dos siglos después las están bastante incompletas y es un paradigma a extinguir. No se duda de que la evolución o la selección natural existan, pero sí se duda de que la selección natural sea el motor fundamental de cambio.

Pero como hemos dicho, existir, existe. Y de ahí que no podamos tomarnos antibióticos cuando nos salga de nuestras reverendas narices (mocosas muchas veces a la hora de tomar este mal prescrito antibiótico). En nuestro organismo tenemos todo tipo de bichos microscópicos, algunos buenos, algunos malos, otros sencillamente viven ahí. Si por ejemplo tenemos un catarro por un virus, lo cual es muy frecuente, un antibiótico sencillamente no funcionará, porque es contra algunas bacterias y no contra virus. Es como usar una freidora para cocer un huevo: sencillamente no  es el instrumento adecuado. Sin embargo, ese antibiótico sí que afectará a las bacterias que viven en nuestro cuerpo: ejercerá una presión de selección contra ellas, y sólo vivirán aquellas que, por azar, por suerte o desgracia, sean resistentes a ese antibiótico. Y si tenemos bacterias resistentes a un antibiótico, significa que en el futuro ese antibiótico no servirá para nada, y habrá que utilizar otro más agresivo, si es que lo hay. Especialmente si tenemos alguna bacteria malota rondando por ahí, podemos crear un serio problema, no sólo para nuestra salud sino para la salud pública, estamos creando nuestros pequeños monstruitos.

Es por eso  también que los antibióticos se toman en ciclos muy largos, para asegurarnos de que hemos erradicado la infección con un genocidio bacteriano. Imaginad ahora una infección cualquiera: después de matar sólo algunas bacterias y de dejar con vida a las resistentes, paramos de administrar el antibiótico y permitimos que las resistentes crezcan. Cuando vuelvan a ser muchas, tendremos una infección mucho peor que la primera.

Así que ya lo sabéis, pequeñas e inteligentes lectoras. Darwin, que era muy listo, nos enseñó hace ya mucho tiempo que sólo se debe tomar lo que prescribe un médico, y de la forma que lo prescribe.  No dejemos de prestar atención a su consejo.

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WALL-E y Newton: dos personajes enfrentados

Cuando los guionistas de la aclamada película de Pixar WALL-E escribieron una determinada escena, no creían que le estuvieran dando una patada en sus sabias posaderas a una de las mejores mentes pensantes de toda la historia de la humanidad, Isaac Newton.

walle newton

Empecemos por caracterizar un poco a nuestros dos actores: Wall-E es un robot simpático y entrañable, un poco atolondrado, cuya importante misión vital es apilar la basura que unos hipotéticos humanos del futuro (o nosotros mismos al paso que vamos) habrían producido. Está enamorado de una robot algo arisca llamada EVA, con la cual se dedica parte de la película a bailar por el espacio sideral. Por el contrario, Newton existió de verdad, vivió durante la segunda mitad del siglo XVII y, entre otros logros en física y matemáticas, enunció sus tres leyes fundamentales del movimiento, o “Leyes de Newton”.

En este artículo vamos a estudiar las dos primeras de estas tres leyes. Vamos a ello:

  1. Primera Ley de Newton o Ley de la Inercia: si un cuerpo está quieto o se mueve a velocidad constante y no hay ninguna fuerza que lo cambie, seguirá quieto o a velocidad constante.
  2. Segunda Ley de Newton: si se aplica una fuerza a un cuerpo este se acelera. Por ejemplo, si tenemos un cuerpo quieto y lo empujamos, éste se moverá. Si tenemos un cuerpo que se mueve a velocidad constante y se le aplica una fuerza de rozamiento (por ejemplo un avioncito de papel en el aire), éste sufrirá una aceleración negativa (o desaceleración) y frenará. La aceleración depende de la masa del cuerpo que se mueva, y esto se ve reflejado en la siguiente y muy sencilla ecuación: Fuerza = masa x aceleración.

Hasta aquí todo perfecto, todo muy bonito. ¿Pero cómo puede ser que WALL-E haya ofendido a Newton? Pues fue precisamente bailando con EVA (en las fuentes tenéis el enlace al video). Cuando EVA y WALL-E están bailando, WALL-E se desplaza con la única ayuda de un extintor, es decir, de una única fuerza ejercida en una sola dirección. Una vez alcanzada una velocidad constante, WALL-E no necesitaría volver a propulsarse, cosa que hace en la peli. ¡Pam, guante arrojado a la cara de Newton! Por otro lado, se puede apreciar que, cuando el extintor está apagado, su velocidad disminuye. Sin embargo, en el espacio no hay materia, y por tanto no hay nada que pueda ejercer una fuerza de rozamiento, ergo, no puede disminuir la velocidad. ¡La cosa se pone fea!

En realidad, una vez propulsado el extintor y si nada cambia, WALL-E debería seguir viajando por el espacio hasta el fin de los tiempos o hasta toparse con algo que lo hiciera cambiar. Podría encestarse en un agujero negro o quedar atrapado por la gravedad de una estrella cualquiera y morir fundido. Y entonces se oiría una risita apagada en la Abadía de Westminster, donde reposa nuestro mentor.

Fuentes:

http://leoberrios.files.wordpress.com/2011/10/leyes-de-newton.pdf

http://de.answers.yahoo.com/question/index?qid=20081029072406AAetG0R

http://www.youtube.com/watch?v=iZq2DcCVpJY

http://www.biografiasyvidas.com/biografia/n/newton.htm

Entrevista con Crick: desentrañando cómo funciona la vida

BeautifulSci: muy buenos días, señor Crick. ¿Cómo se encuentra usted hoy?

Francis Crick: deseando comenzar la entrevista en este día tan hermoso, BeautifulSci.

BS: ¡Eso es empezar con ganas! Primero nos gustaría que se presentara un poco.

FC: bueno, no es muy difícil. Soy un científico bastante conocido, descubrí junto a los otros dos pardillos de Watson y Wilkins la estructura del ADN y me dieron un Nobel por ello y todo. También estuve en parte del proyecto genoma humano. Pero mi logro más importante quizá sea haber enunciado el Dogma Central de la Biología Molecular. Ah, y soy una persona sencilla y modesta.

BS: eso dicen todos. Háblenos un poco más acerca del Dogma, por favor.

FC: el Dogma Central de la Biología Molecular explica cómo funciona la vida realmente. Todo el mundo conoce que el ADN guarda la información genética del individuo (ahora, porque en mis años mozos todo el mundo apostaba por las proteínas, qué perdedores), y el dogma explica como esta información abstracta puede convertirse en un cuerpo que funciona, es decir, cómo puede expresarse la información, pasando desde el ADN a una proteína funcional. Es un pilar fundamental  para todo coco listo.

BS: cuéntenos de qué va todo esto, si es tan amable.

FC: empecemos por el principio: tenemos nuestro ADN nadando contento y feliz en su burbuja. No le gusta ser molestado, pero hay que molestarlo si se quiere la información que guarda. Las moscas cojoneras que se encargan de ello son las RNA polimerasas. Cuando un trocito de ADN se relaja un poco (literalmente), lo encuentran y lo abren. Estas RNA polimerasas hacen una copia suya más manejable: una molécula o hebra de RNA.

El RNA es una molécula más corta y más pequeña que el DNA, que puede viajar por ahí y difundir los secretos que lleva. Este RNA sale pitando y les lleva las instrucciones a los verdaderos currantes de la célula, los ribosomas. Nunca suelen actuar solos, sino que se juntan en polirribosomas y saben leer las instrucciones que lleva el ARN, que son sólo una copia del ADN. Con estas instrucciones, pueden ir juntando piezas para construir cosas muy muy distintas. Imaginémonos cubos de Lego con los que se pueden construir infinidad de cosas diferentes. Bien, estos cubos se llaman aminoácidos, y con ellos se pueden construir millones de proteínas diferentes. Con las instrucciones adecuadas, se puede construir desde una molécula de colágeno que mantenga firme nuestra piel, hasta una molécula de lactasa que nos permita digerir la leche, pasando por RNA polimerasas y ribosomas, que pueden seguir con todo el tinglado. Y con sólo 20 aminoácidos distitos (en realidad 22, pero quedáos con 20).

BS: entonces, si hemos entendido bien, conlleva dos procesos. Primero, pasar de ADN a ARN mediante RNA polimerasas, y luego pasar de ARN a proteína gracias a los ribosomas.

FC: Exacto. Se llaman transcripción y traducción, respectivamente.

BS: muchas gracias por aclararnos este punto. ¿Algo más?

FC: por supuesto. El ADN es la molécula que se replica a sí misma, así puede conservarse en la horrible descendencia que engendre cada madre o padre. El proceso se llama replicación.

BS: ¿Y esto es válido para todos los seres vivos?

FC: Si, para todos. Hay algunas excepciones que en realidad sólo completan mi magnífica teoría, como por ejemplo las ribozimas o algunos tipos de virus. Pero lo gordo es lo mío. Te voy a hacer un esquema que pareces algo perdida.

propuesta crick

 

dogma central

BS: Una última pregunta, señor Crick. En ciencia los dogmas no existen, todo se puede discutir y plantear. ¿Por qué, entonces, ése nombre?

FC: mi ciencia es sencillamente indiscutible, BeautifulSci.

BS: bien, creo que con esto podemos concluir. Muchísimas gracias por atendernos.

FC: de nada y gracias a vosotros por difundir estas ideas tan importantes.

 

Fuentes: http://www.youtube.com/watch?v=7QfxeVf9PMY

Ósmosis o el porqué de meter la lechuga en agua

 

Una vez cometido el error de dejar una lozana lechuga demasiado tiempo en el frigorífico, lo mejor que se puede hacer para hacerla recuperar su esplendor es introducirla un rato en agua, según dicta el saber popular. Y en esta ocasión, dicho saber no se equivoca. Prueben si lo desean a retener unas cuantas hojas fuera de sus platos por un tiempo, y después sumérjanla en una piscina de refrescante agua. El resultado más probable es que la lechuga recupere parte de su turgencia, es decir, que vuelva a ponerse “durita”.

¿Por qué ocurre esto? ¿Acaso la lechuga se pone contenta? Hasta donde nuestro limitado conocimiento llega, no se debe a un cambio de humor, sino a un proceso fisiológico muy sencillo llamado ósmosis. Veamos en qué consiste: imaginemos que una célula es una pompa de jabón un tanto especial. El interior de la pompa estaría rellena por una disolución acuosa y el jabón seria en realidad una serie de lípidos muy organizados, que forman una doble membrana. Esta doble membrana es semipermeable, es decir, deja pasar el agua, pero no las cositas que estén disueltas, o simplemente estén en el agua. Así, el agua puede circular libremente entre el interior de la célula y su exterior.

La pregunta es ahora cómo circula el agua. Bien, el agua tiende siempre a equilibrar la concentración a ambos lados de la membrana, igual que tendería a disiparse si la mezcláramos con una salsa marinera. Si por ejemplo hay muchas cositas dentro de la célula y pocas fuera de ella, es decir, la concentración intracelular es mayor que la extracelular, el agua tenderá a entrar en la célula por sí sola. Sin embargo, debido a la semipermeabilidad de la membrana, las cositas de la célula no podrán salir, por lo que se producirá un aumento de la célula en volumen. Al aumentar el volumen pero no la extensión de la membrana plasmática (la doble membrana o el jabón de la pompa), la célula se pondrá turgente.

En la imagen adjunta, se puede apreciar cómo si ponemos una membrana semipermeable separando dos recipientes, en los cuales hay una distribución irregular de solutos, o cositas, el agua pasa de un lado a otro, equilibrando las concentraciones y aumentando el volumen de la parte en principio más concentrada.

Osmosis 2

Y así hemos resuelto el misterio. En nuestra lechuga mustia, hay una deficiencia de agua. Una vez sumergida, la ósmosis entra en acción, las células de la lechuga se rellenan literalmente de agua y aumentan su turgencia, permitiéndonos salvar a nuestra pobre lechuga.

Fuentes:

Gollum y su evolución lamarckista

El personaje de Gollum de las conocidas y admiradas obras de Tolkien da para mucho juego. Gollum pasó de ser un hobbit alegre y hospitalario para convertirse en un despojo carente de sentimientos y separado de cualquier civilización (ya fueran hobbits, elfos o lo que queramos) por conservar el anillo único, un anillo que contenía un gran poder. Además de constituir una magnífica metáfora de la corrupción que supone tener poder (especialmente cuando no se está preparado para recibirlo; quizá algunos de nuestros gobernantes deberían darse por aludidos), se basa en la idea del cuerpo como reflejo del alma, como ocurre por ejemplo en la idolatrada novela de Oscar Wilde, El retrato de Dorian Grey.

Aunque los temas antes mencionados nos darían para larguísimas discusiones en cualquier bar, será en el aspecto biológico de Gollum en el que nos centremos. Vamos a ello: para las que no estén familiarizadas con éste personaje, debemos explicar un poco más a fondo su historia. Gollum fue en su día un hobbit, y un hobbit es básicamente un humano pero de talla mucho más pequeña, con los pies grandes y peludos (andan descalzos, los cachondos) y el pelo hirsuto y de color castaño. Aficionados al buen comer y al buen beber, viven sin complicaciones y son amigables. Pero Gollum era algo diferente: por casualidad encontró el Anillo Único de Poder, y para poder quedárselo estranguló a su amigo de la infancia. Después de haber roto todas sus relaciones familiares y amistosas, decidió alejarse de su lugar natal, pies para qué os quiero, para acabar viviendo en una cueva solitaria, húmeda y oscura, infestada en su entrada de unas criaturas horrendas llamadas orcos.

Image

Gollum se adaptó perfectamente a este ambiente: en el libro se menciona que tenía unos miembros ensanchados con los que podía nadar, y había desarrollado unos ojos grandes y brillantes que podían ver en la oscuridad. Además, unos dientes afilados le permitían comer pescado crudo y sin pelar (ñam ñam), y aquellos que lo han representado se han tomado la libertad de dibujarlo con la piel pálida, igual que la de los peces que viven en estas cavernas. En resumidas cuentas, Gollum cambió de ambiente, y por lo tanto su cuerpo se adaptó a tan jolgoriosa vida.

Esta idea fue ya descrita por Lamarck (un precursor de Darwin y pionero de las teorías evolucionistas) hace un par de siglos: Lamarck postula que si los órganos de un determinado organismo, Gollum en nuestro caso, se tienen que adaptar a una nueva función, estos órganos cambiarán de forma para ejercer de manera más cómoda esa nueva función. Ejemplo: Gollum tiene unos ojos normales con los cuales no puede ver en la oscuridad, pero se traslada a una zona oscura y ¡tachán! los ojos se hacen grandes y brillantes, y Gollum ve de maravilla con ellos en su nuevo hogar. Y todos contentos. Y lo que es más, según Lamarck, si Gollum de alguna forma que preferimos no conocer hubiera tenido Gollumcitos, sus ilustres vástagos también habrían nacido con  los ojos grandes. Toma ya.

La teoría de Lamarck, o “Teoría de la herencia de los caracteres adquiridos”, consta de dos premisas básicas erróneas: se puede modificar una estructura o un proceso por el simple hecho usarla de otra forma, y estas transformaciones se transmiten a la descendencia. Es como si una deportista entrenada en salto de altura se convirtiera en una gigante, y pudiera dar a luz a otros gigantes. Posteriormente Darwin propuso un mecanismo evolutivo plausible, aunque por supuesto no irrefutable. Sin embargo, mucha gente aún conserva esta idea totalmente obsoleta de evolución.

La teoría de Darwin y otras posteriores serán explicadas en otros artículos. Por el momento ya conocemos (¡enhorabuena!) la primera de las teorías evolucionistas.

Fuentes:

Presentación

¡Bienvenidas todas! Para empezar, dejadnos daros las gracias por interesaros por este humilde blog. En esta primera entrada de presentación nos gustaría aclarar las motivaciones que nos llevaron a escribirlo, así como explicar qué pretende llegar a ser. Vayamos a ello:

Hay multitud de blogs sobre ciencia, tantos nunca podríamos terminar de leerlos. Entonces, ¿por qué hacer uno más? ¿Es que acaso no está ya todo más que cubierto? Bien, nuestra opinión es que no: hay muchísimos, muy buenos blogs que hablan sobre avances en la ciencia, los valoran y critican, pero el problema es que normalmente se necesita un bagaje de conocimientos muy amplio para poder comprenderlos. En palabras más sencillas, son para frikis, frikis curiosos que leen un montón de artículos científicos y pueden comprender los juicios sobre esos mismos artículos. Nuestra más sincera enhorabuena, son un espacio importante de intercambio de ideas. Sin embargo, nunca podrán ejercer una labor pedagógica, que es lo que se pretende aquí. Y pedagógica, ¿porqué?  La respuesta a esta pregunta comprende dos caras: una brillante como un sol, que es que la educación es importante para cualquiera, para ayudarlo a desarrollarse como persona y ayudarlo a decidir sobre cualquier asunto que se le cruce por delante. La otra tiene una cara más oscura, una cara que pretende acercarnos a una determinada opinión, un punto de vista en el que la ciencia sea más importante y esté presente en nuestras vidas. Muchos de los frikis-escribe artículos desdeñan la divulgación científica, puesto que no les reporta beneficios directos, no money contante y sonante. Sin embargo, si pensamos en la Ciencia (con mayúsculas), es muy importante que se encuentre respaldada por la sociedad en la que se encuentra. Y para considerar importante y respaldar algo, hay que comprenderlo, si no en su conjunto, por lo menos en parte.

Así, este blog pretende ser una herramienta de divulgación científica más allá del ámbito de la propia ciencia, y acercar a la sociedad en general al pensamiento y los contenidos científicos. A su vez, pretende enseñar. Hay también muchos blogs que tratan multitud de curiosidades, pero consideramos que son poco útiles en cuanto a contenido y método, y por ello buscamos ofrecer algo más “serio”. Y sin embargo, de ninguna manera vamos a soltar un rollo intragable y soporífero, para ello ya están los maravillosos libros que de normal crían polvo en las bibliotecas. Las entradas de este blog pretenden explicar cualquier proceso (o lo que sea) de una forma sencilla y amena, fácil de comprender e incluso de memorizar. Si hemos conseguido “enganchar” a algún lector con una entrada concreta (y ojalá ésto ocurra muchas veces), al final de la misma se encuentran las fuentes para consultar y ampliar contenidos. Dichas fuentes serán de fácil comprensión también, en la medida de lo posible, y de fácil acceso. También esperamos obtener respuestas de las lectoras: cualquier duda, sugerencia, crítica o comentario será bienvenido. En cuanto a la periodicidad, esperamos de momento poder ofrecer una entrada por semana. Y dicho sea de paso, si ayudamos a algún estudiante en la ardua tarea (ardua de verdad) de aprobar sus exámenes, brindaremos por ello.

Por último nos gustaría aclarar que, quien escribe estas líneas y mayor implicación en el blog tiene, es bióloga. Es por ello que las entradas versarán en especial sobre distintos ámbitos de la biología, como la bioquímica, la ecología o la evolución. También nos gustaría ofrecer la posibilidad a todo el que quisiera aprovecharla, de colaborar o tomar una parte más activa en este blog. Y sin más dilación, os invitamos a leer la primera entrada que os resulte llamativa.