Category Archives: Biologia

Les cèl·lules immortals d’Henrietta Lacks

Les cèl·lules humanes extretes del cos no arriben mai a completar més de cinquanta divisions. Els hi falta el suport vital que proporciona el cos com a conjunt. Tampoc hi ha manera d’allargar la seva existència artificialment. Quan s’extreuen del cos, les cèl·lules humanes envelleixen i moren.

Existeix, però, una excepció: les anomenades cèl·lules Hela. Aquestes cèl·lules, en condicions ambientals adequades, continuen indefinidament realitzant les funcions vitals pròpies d’un ésser viu. Les cèl·lules HeLa es consideren immortals. Són l’objecte principal de moltes investigacions científiques, com ara, la investigació que va concloure amb el descobriment de la vacuna contra la poliomielitis.

Altres exemples d’investigacions actuals relacionades amb les cèl·lules HeLa són: el tractament de la leucèmia i el càncer, el comportament cel·lular, el creixement dels virus, la síntesi proteica, estudis genètics diversos, l’efecte de les drogues, la radiació, la permanència a l’espai, etc.

Totes les cèl·lules HeLa cultivades actualment procedeixen d’una única mostra de teixit extreta d’un tumor a Henrietta Lacks, una dona afroamericana que va morir de càncer d’úter l’any 1951. Des de llavors, es calcula que la massa total de cèl·lules HeLa cultivades a laboratoris de tot el món supera la del nombre total de cèl·lules del cos humà.

Fins a 20 anys desprès de la mort d’Henrietta no es va donar a conèixer l’origen de les cèl·lules HeLa. L’any 1971 es va publicar un article que associava aquestes cèl·lules “immortals” amb Henrietta Lacks. Una fotografia d’Henrietta acompanyava l’article.

henrietta.png

Jaciments fòssils a Catalunya

Les roques més antigues de Catalunya daten del Criptozoic, però els fòssils més antics es coneixen des del Paleozoic, uns organismes ja extints, semblats a esponges, i coneguts amb el nom de arqueociats. S’han trobat a la comarca del Empordà, a Girona.

Gran part dels fòssils del Paleozoic català són organismes marins com trilobits, graptolits, mol·luscs, etc.). Tot i així, en el Ripollès, província de Girona, existeixen importants mines de carbó de finals d’aquesta era, en les quals es troben abundants restes de falgueres i altres plantes.

Durant gran part del Mesozoic, Catalunya va estar coberta pel mar. A pesar d’això els fòssils terrestres també són importants, particularment en el Prepirineu on s’han trobat ossos, petjades i fins a ous de dinosaure.

A principis del Terciari es van començar a aixecar els Pirineus i en el sud es va formar una gran conca sedimentària. En els intervals en els quals era envaïda pel mar es van formar molts fòssils, com els nummulits, uns protozous de gran grandària que es poden observar en moltes de les calcàries utilitzades en la construcció dels edificis de les nostres ciutats.

Una de les troballes més importants del terciari català és el Pierolapithecus catalaunicus, un simi trobat a Hostalets de Pierola, província de Barcelona, el qual podria haver estat l’avantpassat comú dels homes i els ximpanzés.

pierolapithecus2.png

El darrer paradís

Baraka: antiga paraula sufí que significa “benedicció”, “alè” o “essència de vida”.

Demà m’he compromès amb les alumnes de batxillerat a passar una pel·lícula relacionada amb els temes d’ecologia que hem començat a tractar a classe.

Quan les alumnes em vàren demanar veure un vídeo de seguida vaig pensar en “Baraka” de Ron Fricke, un documental rodat en 24 països, repartits entre els cinc continents.

Baraka explica la relació entre la natura i la humanitat a través d’imatges filmades en llocs com Tanzània, Xina, Brasil, Japó, Kuwait, Cambotja, Iran, Nepal, EEUU, Europa…

Certament, la cinta és tot un plaer. Sense paraules. Només les imatges i la música, una banda sonora creada seqüència a seqüència per Michael Stearns.

Quan aquest matí ho he comentat amb les alumnes, elles m’han suggerit una altra: “El dia de demà“. De fet, aquesta altra cinta estaria sobradament justificada. A classe vàrem fer un minidebat sobre el canvi climàtic, el Grup d’Experts sobre l’Evolució del Clima (IPCC), les glaciacions, Al Gore (?), etc.

No estic en contra d’utilitzar pel·lícules de ficció com a suport a l’aula, és més, crec que son un recurs extraordinari. Tot i així, em sembla que finalment la sessió de vídeo del dia de demà tindrà a Baraka com a protagonista única i definitiva.

GAIA

En la mitologia grega, Gea o Gaia personifica la fertilitat de la terra.

Va ser la realitat primordial. Per ella mateixa va engendrar Pontos i Urà, unint-se amb el segon, d’on nasqueren els Titans, els Ciclops i els Hecatonquirs. Mutilat Urà, Gea es va unir amb altres déus.

Viquipèdia

La ciència va considerar durant molt temps que l’evolució de la Terra i l’evolució dels éssers vius no estaven directament relacionades, interpretant que la vida s’adaptava a les condicions del planeta i estava supeditada a elles.

El químic anglès James Lovelock (Gran Bretanya. 26/07/1919) va defensar just el contrari. Segons Lovelock l’atmosfera, la temperatura i la concentració de sals als oceans es modificaven per permetre la supervivència de la vida.

Amb aquest plantejament va prendre forma la hipòtesi GAIA, enunciada per Lovelock l’any 1969, encara que no va ser publicada fins 1979. La biòloga Lynn Margulis (EEUU. 15/03/1938) va recolzar la hipòtesi i va col·laborar en el seu desenvolupament.

La hipòtesi GAIA considera la Terra com un superorganisme amb vida pròpia, capaç d’autorregular-se i de controlar i mantenir les condicions òptimes per a la vida, emprant l’energia solar per autoestructurar-se.

La Terra es comparable als animals en quant a la capacitat d’autorregular les seves constants vitals dins uns límits quan les condicions exteriors són desfavorables.

Així, la Terra ha augmentat la seva complexitat biològica perquè els mateixos éssers vius mantenen les condicions fisicoquímiques atmosfèriques i oceàniques adequades per a la vida.

GAIA ajuda a entendre la història de la vida, així com a preveure canvis futurs, podent arribar a ser de gran ajuda en totes aquelles qüestions relacionades amb l’ecologia.

GAIA ha estat qualificada de teoria metafísica per alguns dels seus detractors, de la qual cosa Margulis s’ha defensat amb aquestes paraules,

comillas  S’ha anomenat GAIA a la deessa de la Terra o a la Terra considerada com un organisme. Aquestes frases poden conduir a conclusions equivocades. Rebutgem l’analogia que GAIA és un organisme individual, principalment perquè no hi ha cap organisme que es nodreixi dels seus propis residus ni que recicli per si mateix el seu propi aliment. És molt més apropiat dir que GAIA és un sistema interactiu, els components del qual són éssers vius.

L’any 1988 es va celebrar la primera conferencia GAIA, on James Kirchner va criticar la hipòtesi de GAIA per la seva imprecisió i va proposar 4 hipòtesi basades en ella:

  • GAIA Coevolucionaria
  • GAIA Homeostática (dividida en GAIA suau i GAIA forta)
  • GAIA Geofísica
  • GAIA Optimitzada

Segons les versions “fortes” de GAIA la vida manté les condicions planetàries a un nivell òptim per als éssers vius. Les anomenades versions “suaus” afirmen simplement que els processos biològics afecten al clima.

En una entrevista es preguntava a Margulis per la capacitat de GAIA per afrontar les agressions de la humanitat. La resposta de la biòloga era molt clara:

comillas  la vida no s’extingirà, molts organismes s’hi acomodaran, però el que sí que serà més fàcil és que desaparegui l’espècie humana, si no hi posa remei.

El nom de GAIA va ser suggerit per l’escriptor William Golding (Gal·les. 19/09/1911-19/06/1993) a Lovelock. GAIA és la deessa grega de la Terra, també coneguda com Gea.

Literatura científica. TOP 25

A finals de l’any passat la revista americana Discover va publicar una llista amb els que considerava els 25 millors llibres de ciència de tots els temps. La llista segueix un ordre decreixent en quan a importància, de manera que els llibres més valorats apareixen en primer lloc.

No cal dir que l’interès d’una llista d’aquestes característiques és limitat i el seu contingut discutible, ja que es basa en els criteris subjectius de qui fa la llista.

Discover oblida, per exemple, algunes obres fonamentals com “L’origen de la vida” d’Aleksandr Oparin, “De Rerum Natura” de Titus Lucretius Carus, “GEB” de Douglas Richard Hofstadter, “L’origen de les cèl·lules eucariotes” de Lynn Margulis i tants altres.

A més, si la llista es pretén configurar com a representativa de tota la ciència, es troben a faltar algunes branques científiques com ara les relacionades amb els ordinadors. Donald Knuth o John Von Neumann són dos autors prou importants com per aparèixer en una llista similar.

En qualsevol cas, el llistat pot ser una bona referència per iniciar una biblioteca científica personal. Així que ja ho sabeu si teniu calerons i no sabeu en què gastar-los… La llista és la que segueix,

  1. The Voyage of the Beagle (1845) by Charles Darwin [tie]
  2. The Origin of Species (1859) by Charles Darwin [tie]
  3. Philosophiae Naturalis Principia Mathematica (Mathematical Principles of Natural Philosophy) by Isaac Newton (1687)
  4. Dialogue Concerning the Two Chief World Systems by Galileo Galilei (1632)
  5. De Revolutionibus Orbium Coelestium (On the Revolutions of Heavenly Spheres) by Nicolaus Copernicus (1543)
  6. Physica (Physics) by Aristotle (circa 330 B.C.)
  7. De Humani Corporis Fabrica (On the Fabric of the Human Body) by Andreas Vesalius (1543)
  8. Relativity: The Special and General Theory by Albert Einstein (1916)
  9. The Selfish Gene by Richard Dawkins (1976)
  10. One Two Three… Infinity by George Gamow (1947)
  11. The Double Helix by James D. Watson (1968)
  12. What Is Life? by Erwin Schrödinger (1944)
  13. The Cosmic Connection by Carl Sagan (1973)
  14. The Insect Societies by Edward O. Wilson (1971)
  15. The First Three Minutes by Steven Weinberg (1977)
  16. Silent Spring by Rachel Carson (1962)
  17. The Mismeasure of Man by Stephen Jay Gould (1981)
  18. The Man Who Mistook His Wife for a Hat and Other Clinical Tales by Oliver Sacks (1985)
  19. The Journals of Lewis and Clark by Meriwether Lewis and William Clark (1814)
  20. The Feynman Lectures on Physics by Richard P. Feynman, Robert B. Leighton, and Matthew Sands (1963)
  21. Sexual Behavior in the Human Male by Alfred C. Kinsey et al. (1948)
  22. Gorillas in the Mist by Dian Fossey (1983)
  23. Under a Lucky Star by Roy Chapman Andrews (1943)
  24. Micrographia by Robert Hooke (1665)
  25. Gaia by James Lovelock (1979)

I per acabar, una pregunta: quins llibres trobeu a faltar i quins eliminaríeu del “ranking”?

Tema 22. Intro

El tema principal (o inicial) d’aquest bloc, encara que no ho sembli, és la biologia. Seguint aquesta línia us deixo un resum que vaig fer fa algun temps en relació a les primeres hipòtesis sobre l’origen de la vida. En realitat es tracta de la introducció del tema 22 de les oposicions.

“Les idees sobre l’origen i l’evolució de la vida sempre han ocupat un lloc rellevant. Entre els filòsofs naturalistes de l’antiga Grècia ja es defensaven postures evolucionistes i fixistes, podent-se establir, en general, tres categories:

  • Fixisme: els éssers vius, els materials inerts i la Terra varen ser creats per un ser superior (creacionisme) i no han variat al llarg del temps. És considera que la creació va tenir lloc en una data relativament recent.
  • Catastrofisme: els canvis evidenciats pel registre fòssil es deuen a catàstrofes naturals i no a evolució. S’accepta, però, que l’extinció d’alguns grups d’éssers vius podria haver estat influenciada per alguna catàstrofe.
  • Evolucionisme: els organismes vius existents són producte de l’evolució d’altres organismes anteriors a ells, a través de petits canvis.

Cal considerar, a més, en relació al problema de l’evolució de la Terra i dels éssers vius, dos plantejaments diferents:

  • Deductiu: valora el raonament per davant de l’experimentació. Era la metodologia preferida pels pensadors grecs.
  • Inductiu: valora l’observació i l’experimentació. El progrés científic i tecnològic ha afavorit la metodologia inductiva.

Els pensadors grecs es preocuparen, especialment, de la identificació del material primitiu del qual va sorgir la vida.

  • Tales de Milet. El material primitiu és l’aigua i tota la matèria deriva d’ella.
  • Anaximandre. No és possible conèixer l’origen de l’aigua, que hauria sorgit d’uns hipotètics blocs bàsics. La Terra s’hauria desenvolupat a partir de l’aigua. Després haurien aparegut els éssers aquàtics, i més endavant, els terrestres.
  • Anaxímenes. L’aire és l’origen de tota la matèria.
  • Demòcrit. Teoria atòmica primitiva sobre la constitució de la matèria.
  • Empèdocles. Els materials bàsics són terra, aire, foc i aigua. La vida s’origina a partir de la matèria no viva (evolucionisme). La seves teories explicaven els éssers mitològics i van ser àmpliament acceptades.
  • Plató i Aristòtil. La matèria viva es desenvolupa a partir de la matèria inert i els éssers vius poden transformar-se en altres diferents. Aristòtil va fer aportacions importants en l’àmbit de la zoologia.