¿Formamos parte de un multiuniverso cuántico?

Pueden existir múltiples universos potenciales más o menos probables. Así como un determinado estado de un electrón alrededor de su átomo se fija una vez observado y medido, según la física cuántica, la materia-energía del Cosmos se realiza, se actualiza, se concreta de entre muchas posibles, a lo largo de su evolución espacio-temporal.

Muchas veces nos hemos preguntado, que hubiese ocurrido si hubiésemos actuado de otra manera ante una situación. Esta otra actuación también era perfectamente posible, pero ¡no la elegimos!... Nuestro futuro hubiese sido diferente.

A lo largo de la evolución de nuestro universo, que está en expansión, van apareciendo existencias: Primero, en los primeros instantes del big bang, solamente existía energía, que quizá proviniese de otro universo ¿a través de un agujero negro?; esta energía, a medida que se fue enfriando como consecuencia de la inicial expansión inflaccionaria, fue dando lugar a materia (no olvidemos que la energía se puede interpretar como materia condensada y muy caliente) y esta se fue complicando cada vez más con su enfriamiento y expansión, aunque no necesariamente en el orden que indico a continuación y tampoco de forma lineal:

¿Cuerdas? …. quarks, electrones, neutrinos, fotones, protones, neutrones, átomos, moléculas, nebulosas, estrellas, planetas, galaxias, cúmulos de estrellas y galaxias, seres vivos, inteligencias, espíritus…

Siempre, respetándose el principio de conversión de materia en energía y viceversa.

En realidad, al expansionarse nuestro universo, se vá creando espacio y tiempo, de manera que el cosmos en un entramado de cuatro elementos que interactúan entre sí, a lo largo de su evolución: energía, materia, espacio y tiempo. No se puede entender uno de esos componentes sin los otros y todos forman un todo único en continua movilidad y transformación. Todo lo que hay en el universo, materia energía, espacio y tiempo, está interconectado y se influye mutuamente, como los componentes de un ecosistema.

Según la teoría de las cuerdas, estamos formando parte de un multiuniverso de 11 dimensiones; nosotros solo percibimos nuestro universo tetradimensional (3 dimensiones espaciales y una temporal); pero existen realidades, las restantes dimensiones, que nos son ajenas. La estructura más íntima y diminuta de la materia-energía correspondería a unas cuerdas casi infinitamente pequeñas, todas iguales, que según con que frecuencia vibren, originan los diferentes tipos de materia y energía. Todo el multiuniverso estaría formado por estas cuerdas que pueden pasar de unas dimensiones a otras sin estar limitadas al espacio y al tiempo; es decir, una cuerda puede saltar de una dimensión a otra instantáneamente y sin atravesar ningún espacio. Para esto hace falta que se cumplan determinadas condiciones de resonancia vibratoria entre las dos dimensiones en cuestión. Como las cuerdas son las que forman las diversas estructuras materiales, a nivel subatómico y también macroscópico, si se cumplen las condiciones antes indicadas, (mucho más fácil a nivel subatómico que macroscópico) la materia-energía puede atravesar las diferentes dimensiones del multiuniverso, viajando por el. Estos viajes incluirían a las consciencias animales y sobre todo, las humanas, que son más poderosas. Dicho de otro modo, una persona, quizá, convenientemente entrenada, o con poderes paranormales, podría viajar con su mente a otras dimensiones, a universos paralelos, saltándose las limitaciones espacio-temporales. Podrían explicarse, por otro lado, algunas desapariciones de objetos y personas, por ejemplo.

¿Es la consciencia un fenómeno cuántico?

Sabemos que en el mundo subatómico impera la mecánica cuántica. Por ejemplo, los electrones pueden estar en varios lugares a la vez alrededor del núcleo atómico, en un margen de probabilidades. Solamente si se miden, es decir, se detectan, se estabilizan según esta medición para una de sus propiedades, bien la velocidad, la posición, el spin….
Se dice que esto no ocurre en el mundo macroscópico. Pero ¿sucede realmente así?
Hay que tener en cuenta que en el caso de la especie humana, por ejemplo, existe lo que se llama el libre albedrío: Las personas pueden elegir una acción o bien una conducta entre varias posibles. Cuando eligen una, según su criterio, la han fijado (la han medido) en el tiempo y en el espacio, dentro de las posibles. ¿No es esto una suerte de física cuántica a nuestra escala? Un ser gigantesco que nos observara podría pensar que nos comportamos como los electrones…. En realidad, si la física cuántica impera en el mundo subatómico, ¿por qué no va a estar también a todas las escalas cósmicas? Otra cosa es que nosotros lo percibamos.
Según las teorías epigenéticas, cada vez más fundadas, la actividad mental, (pensamientos, emociones, actitudes, creencias…) estimulan la producción de diversas biomoléculas en nuestro organismo, como neurotransmisores, interleucinas, hormonas… o bien las ondas electromagnéticas, que viajan por el, llegan a las células y pueden influir en nuestra salud, bien positiva o negativamente y además pueden provocar la activación o desactivación de determinados genes….
Es decir, que nuestra mente, con nuestra libertad de acción y elección, con nuestro libre albedrío, con nuestros buenos o malos pensamientos, con nuestro estado de ánimo, influye en nuestro cuerpo, en nuestra salud y en nuestros genes. Estos hechos se pueden realizar en un sentido o en otro, dependiendo de las circunstancias ambientales, de nuestro albedrío, de nuestras relaciones humanas y sociales, etc; por lo tanto hay todo un abanico de probabilidades de las cuales se cumplen unas u otras dependiendo del devenir del tiempo y del espacio, es decir del cambio evolutivo. Los seres vivos y no vivos, la materia, al evolucionar, va fijando una determinada realidad entre múltiples posibles: el Universo se va realizando, se va haciendo, en su evolución; podría hacerse de otra manera, ya que existen muchas posibilidades. De entre las múltiples potencialidades se realiza una que se convierte en acto, que se supone es la más probable. Pero … puede cambiar la probabilidad…

Las extinciones, catástrofes de la biosfera

Ha llegado el momento de escribir sobre estos sucesos que, de forma repetida y con frecuencia impredecible, han sacudido a los seres vivos desde que aparecieron sobre el planeta.
Las extinciones se producen en épocas en las que hay una mortandad más o menos brusca en todos o en una buena parte de los tipos de vida de la época, y en las que, los ecosistemas son completamente reestructurados y aparecen formas de vida más o menos novedosas, adaptadas a las nuevas situaciones ambientales, ya que cambios ambientales más o menos bruscos, provocan tales crisis biológicas.

Se han registrado varias extinciones a lo largo de la historia de los seres vivos: durante la era proterozoica, hubo al menos una extinción, de vida microbiana, la producida como consecuencia del aumento de oxígeno en el ambiente debido a la actividad fotosintética; los nuevos microorganismos surgieron con importantes adaptaciones bioquímicas a los nuevos ambientes oxigenados. Hay que hacer notar que las bacterias, por su abundancia, rapidez de reproducción y versatilidad, son muchos más resistentes a los cambios ambientales que los seres vivos complejos y pluricelulares, más diversificados y especializados con respecto a los medios ambientales existentes, y por eso, las extinciones, se refieren, en especial, a estos últimos, ya que tienen una fragilidad evolutiva mayor.

Durante la era paleozoica se produjeron tres extinciones: una, a comienzos del Silúrico (440 m.a.), otra a finales del Devónico (367 m.a.) y otra, la de más envergadura, a finales del Pérmico (245 m.a.), en la transición a la era mesozoica.
Hubo otra extinción importante, en la que desaparecieron los dinosaurios, a finales del Cretácico (65 m.a.) y actualmente, el hombre está provocando otra extinción de seres vivos, y ¿quien sabe? si de su propia especie… Pero de esto hablaré más adelante.

La vida máxima de una especie es, normalmente, de unos 10 m.a. (en los mamíferos de unos 3-5 m.a.) y después desaparecen para dar paso a nuevas especies; pero la intensidad de estas “extinciones normales o de fondo” de especies es baja y gradual a lo largo del tiempo; es en estas épocas de catástrofe cuando se supera claramente esta intensidad en la desaparición de especies, debido a acontecimientos ambientales más bruscos e intensos de lo normal.
Hay que considerar a las extinciones como fuerzas modeladoras de la vida, como sucesos que modulan la evolución, al igual que lo hace la selección natural darwiniana.

¿Qué sucesos han provocado las principales extinciones masivas? Son sucesos de variado tipo pero todos ellos han provocado cambios ambientales intensos y acelerados que han desencadenado estas crisis biológicas.

La mayor extinción sucedida hasta la fecha, la extinción permo-triásica, provocó una desaparición de más del 90% de las especies oceánicas y más del 70% de las familias de vertebrados terrestres. No están claras sus causas; se han propuesto varias: 1.- un cambio climático (enfriamiento) debido al la glaciación permo-carbonífera y desertización de la pangea. 2.- Una anoxia debida a la oxidación masiva de cadáveres de seres vivos muertos al retirarse los mares de las plataformas continentales (regresiones marinas) 3.- emisiones masivas de productos volcánicos a finales del Pérmico, en Siberia y China que cambiaron el clima. 4.- El impacto de un asteroide, con la consiguiente saturación atmosférica de polvo, oscurecimiento y falta de luz, parada de los procesos fotosintéticos, etc., tal y como, parece ser ocurrió en la extinción de finales del Cretácico.
Cada una de estas causas tienen sus inconvenientes y es probable que esta extinción sea un acontecimiento complejo provocado por varios factores, aunque quizá el impacto del asteroide, como ocurrió en la siguiente extinción, haya sido determinante; lo que ocurre, es que en este caso, no ha sido suficientemente probado que haya ocurrido tal impacto.

La extinción más famosa, aunque no la de mayor envergadura, ha sido la cretácico-terciaria (65 m.a.) que produjo un relevo importante de flora y sobre todo de fauna, tanto oceánica como terrestre. Entre los animales marinos se extinguieron los amonites y los belemnites y entre los terrestres, es famosa la extinción de los dinosaurios, lo que dio la oportunidad a los pequeños mamíferos que convivían con ellos y que sobrevivieron, para ocupar los hábitats y nichos ecológicos que los grandes reptiles dejaron y experimentar una exitosa irradiación evolutiva en el terciario.
¿A que se debió esta extinción? En la década de los 70, el geólogo Walter Álvarez y su padre Luis demostraron que la causa fue el impacto de un gran asteroide, al encontrar concentraciones muy elevadas de iridio en los estratos arcillosos que señalan el tránsito entre las dos eras; este elemento es muy escaso en la corteza terrestre y mucho más frecuente en los meteoritos, lo que prueba este impacto; posteriormente, se encontró sepultado, el cráter producido por dicho impacto, de 50 km de profundidad y 180 km de diámetro en Chicxulub, localidad del Golfo de México; se calculó que el asteroide debió tener unos 10 km de diámetro.
Las consecuencias debieron ser catastróficas: El proyectil, inyectó en la atmósfera miles de millones de toneladas de material suyo y de la corteza terrestre en forma de polvo, cenizas y vapor; produjo una enorme ola de 1 km de altura (tsunami) que inundó gran parte de Norteamérica. El polvo, hollín y humo, enturbiaron la atmósfera, ocultando la luz del sol durante meses, incluso años, y desencadenaron el descenso de temperatura que congeló buena parte del planeta; después, la gran cantidad de CO2 producido e inyectado a la atmósfera, provocó un incremento considerable de las temperaturas y los correspondientes incendios… Estos fuertes contrastes térmicos, junto con el oscurecimiento, colapsaron la mayor parte de los ecosistemas del planeta; murieron los vegetales (productores del ecosistema) y también los animales (consumidores: fitófagos y zoófagos). También, la gran cantidad de azufre liberado provocó intensas lluvias ácidas para rematar la ya gravemente herida Tierra. Perecieron las tres cuartas partes de las especies existentes, incluyendo los dinosaurios, como antes he indicado y tuvieron que transcurrir más de 10 m.a. para que los ecosistemas volvieran a regenerarse.

La ingeniería genética humana en el futuro

¿Cómo se utilizará la ingeniería genética en la especie humana en el futuro? Adelantemos algunas sugerencias bastante probables:
Empezará con el tratamiento de solo aquellas enfermedades infantiles, como la anemia falciforme y la fibrosis quística, que tienen un grave impacto sobre la calidad de vida. Posteriormente se extenderá a tratar otro tipo de enfermedades como obesidad, diabetes, enfermedades cardiacas, asma y varios tipos de cáncer. Más adelante se añadirán nuevos genes que permitirán curar determinadas enfermedades infecciosas como el SIDA; también se añadirán genes que mejoren varias características de la salud como resistencia a determinadas enfermedades. La frontera final estará en la mente y en los sentidos; la adicción al alcohol será eliminada, junto con las predisposiciones a las enfermedades mentales y los comportamientos antisociales como la agresividad extrema. La agudeza visual y auditiva serán enriquecidas en algunos para mejorar el potencial artístico y más adelante se podrán enriquecer también diversas facultades mentales y cognitivas, e incluso se podrán introducir genes que permitan ciertas percepciones que el ser humano ahora no tiene como la visión de rayos ultravioleta, la radiotelepatía....
El peligro de este enriquecimiento genético radica en que como será costoso, únicamente los ricos podrán pagárselo y se acentúe la existencia de dos clases: los pobres, que no tendrán acceso a la ingeniería genética y los ricos, la clase dominante y dirigente, que cada vez se enriquecerán más genéticamente hasta tal punto que llegue un momento que se conviertan en una especie distinta, que ya no se pueda cruzar con la clase de los pobres.
Quizá el enriquecimiento genético facilite en un futuro la conquista de otros mundos, de otros planetas...

Las plantas y su evolución (y 3)

Las Espermafitas representan el tercer escalón evolutivo en la conquista del medio terrestre. Son plantas esporofíticas, en donde los gametofitos están reducidos al máximo: se reducen a una serie de células microscópicas encerradas en los órganos reproductores esporofíticos de estas plantas, las flores.
Además aparece un órgano, la semilla, mucho más eficaz que las esporas sexuales en la dispersión específica y que las sustituye en esta función; la semilla es una estructura pluricelular (no celular como las espora) que aparece después de la fecundación: El cigoto o célula huevo, desarrolla un embrión de la futura planta y éste, junto con un tejido nutritivo y unas cubiertas protectoras y resistentes derivadas del óvulo (órgano pluricelular donde se encuentra el gameto femenino u oosfera) de la flor, forma la semilla, que se dispersa mucho más eficazmente que las esporas, siendo más resistente y alcanzando mayores distancias. El las espermafitas más evolucionadas, los frutos colaboran en la dispersión de las semillas; estos frutos son estructuras pluricelulares derivadas del ovario (receptáculo de la flor femenina que encierra a los óvulos) que recubren temporal o permanentemente a las semillas y que las ayudan a dispersarse. Así, después de la fecundación, el óvulo se transforma en semilla y el ovario en fruto, y ambas estructuras transportan al embrión más o menos lejos hasta que este, si las condiciones son favorables, desarrolla una nueva planta: la semilla, cae al suelo y germina con unas condiciones adecuadas de humedad y temperatura.

Otra mejora reproductiva de las Espermafitas es el invento de los granos de polen y del tubo polínico que deriva de ellos. Los granos de polen representan las esporas sexuales masculinas de las Pteridofitas. Se forman en las flores masculinas de las plantas esporofíticas y cuando están maduros, salen de estas flores y transportados por el viento o por animales (polinización), llegan a las flores femeninas y contactan con ellas; entonces el grano de polen germina (no olvidemos que es una espora) y desarrolla un tubo, el tubo polínico, que se introduce en la flor femenina hasta que llega donde están los óvulos que albergan a las oosferas o gametos femeninos; por este tubo bajan los gametos masculinos, que en la mayoría de las espermafitas, pierden los flagelos y se llaman células espermáticas; llegan hasta la oosfera y se produce la fecundación.
De esta forma, primero mediante la polinización, y luego mediante el tubo polínico, se asegura que los gametos masculinos estén siempre protegidos del aire y por lo tanto estas plantas, las espermafitas, ya son totalmente independientes de un medio acuático, incluso en la reproducción.

Las flores son los órganos reproductivos de estas plantas; representan conjuntos de hojitas modificadas para la reproducción sexual; hay dos tipos de flores: las masculinas y las femeninas. Ambas pueden presentarse separadas (flores unisexuales) o unidas (flores hermafroditas) en un mismo pie de planta; o también pueden existir plantas unisexuales, masculinas y femeninas, o plantas hermafroditas, generalmente con flores hermafroditas. Las flores han ido evolucionando y se han ido perfeccionando en las espermafitas.

Se distinguen dos grupos de Espermafitas: Las Gimnospermas y las Angiospermas.
Las Gimnospermas representan un grupo heterogéneo, que en realidad abarca
diversos grupos bastante diferentes. El carácter común de todas ellas y al que alude el nombre es que los óvulos están protegidos por unas cubiertas que no los encierran; por lo tanto no existen verdaderos frutos. Además presentan ciertos rasgos con cierto primitivismo como polinización a través del viento y flores no muy evolucionadas, generalmente unisexuales. Aparecieron en el Carbonífero y fueron plantas dominantes durante la era mesozoica, con grupos que actualmente ya no existen pues se extinguieron en la crisis de finales del Cretácico. Actualmente están representadas principalmente por el grupo de las coníferas, con inflorescencias en forma de conos unisexuales; son los pinos, abetos, cipreses, cedros, y otros árboles de este tipo.

Las Angiospermas son las Espermafitas más modernas y mejor adaptadas al medio terrestre; aparecieron en el Cretácico y en la era cenozoica han sido y son las plantas dominantes sobre la Tierra. El nombre alude al que las semillas están completamente protegidas por un fruto totalmente cerrado. Son abundantes los tres tipos de portes, arbóreo, arbustivo y herbáceo; presentan flores unisexuales o hermafroditas, agrupadas en inflorescencias o solitarias. La polinización por medio de animales, en especial de insectos (polinización entomógama) se ha extendido bastante en estas plantas y las flores que presentan dicha polinización se han adaptado al animal, volviéndose vistosas, coloreadas y perfumadas, para la atracción de los animales; es un ejemplo de coevolución: las plantas han evolucionado paralelamente a sus insectos polinizadores y se ha establecido una dependencia mutua (mutualismo): la planta es polinizada y el insecto, o bien otro animal (pájaro) se alimenta de los jugos azucarados y nutritivos que segregan las flores, el néctar y de parte del polen.

Actualmente, por el influjo de la especie humana, el estrato arbóreo, cada vez es menos numeroso en el planeta, desapareciendo alarmantemente, las selvas, junglas y bosques, favoreciendo la implantación del estrato arbustivo y en especial del estrato herbáceo, mediante prácticas agrícolas y pastoreo, y estimulando la evolución, mediante selección artificial, de especies cultivadas, como cereales y hortalizas; esto en el mejor de los casos; en muchos casos se fomenta la desertización.

Las plantas y su evolución (2)

Pero no todas las plantas han adquirido una serie de tejidos vegetales eficaces que les proporcionen las adaptaciones vistas hasta ahora. Las plantas más primitivas que se conocen, son las Briofitas (musgos y hepáticas); son algo así como los anfibios en el caso de los animales, ya que tienen ciertos rasgos organizativos que indican una adaptación a la tierra no muy eficaz. De estas plantas, apenas se conservan fósiles y por esos no se sabe muy bien cuando aparecieron en el medio terrestre. Actualmente están bien implantadas en los continentes pero siempre ligadas a medios húmedos o en contacto con el agua. Su aparato vegetativo es bastante primitivo, siempre de porte herbáceo, y no ha conseguido desarrollar un auténtico aparato vascular de transporte de savias; tampoco tienen un tejido esquelético desarrollado. Representan un primer escalón evolutivo en la conquista del medio terrestre por las plantas, todavía con imperfecciones. Sus gametos no han conseguido protegerse del aire debidamente y los gametos masculinos (anterozoides) necesitan nadar en el agua, o bien en gotas de ésta, para llegar al gameto femenino (oosfera) y fecundarlo; así es que necesitan del agua para la reproducción (igual que los anfibios).

El resto de las plantas ya se consideran mejor adaptadas a los continentes y constituyen el gran grupo de las Cormofitas. Estos vegetales tienen ya un aparato vegetativo tipo “cormo”. Es un aparato con órganos y tejidos vegetales bien desarrollados: tres tipos de órganos vegetativos, la raíz (anclaje al sustrato) el tallo (elevación de la planta) y las hojas (órganos nutricios, fotosintéticos); en la evolución de estas plantas, surgen los órganos reproductores, las flores. Los tejidos vegetales ya están bien diferenciados, en especial los protectores (epidermis y súber), los esqueléticos y los de transporte de nutrientes, por lo que se les llama plantas vasculares. Estas cormofitas han desarrollado tres tipos de estructuras, las hierbas, los arbustos y los árboles, las primeras de consistencia blanda y de bajo porte, los arbustos y árboles de consistencia dura, leñosa, y de mayor altura, en especial los árboles.

Las plantas vasculares, mejor representadas en el registro fósil, (las Psilofitales mencionadas anteriormente, ya son cormofitas) se han ido adaptando al medio terrestre de forma cada vez más eficaz en una serie de etapas o escalones evolutivos representados por dos grandes grupos, el último de los cuales a su vez está divididos en otros dos grupos: 1.- Las Pteridofitas. 2.- Las Espermafitas, divididas a su vez en:

2.1.- Gimnospermas. 2.2.- Angiospermas.

Las Pteridofitas representan las cormofitas más primitivas, el segundo escalón evolutivo (el primero corresponde a las Briofitas). Es un grupo heterogéneo con diferentes tipos de plantas, pero todas ellas sin semillas y sin verdaderas flores. Aquí están los helechos, que sobreviven en la actualidad y que en zonas ecuatoriales presentan porte arbóreo; también sobreviven los equisetos o “colas de caballo”, de porte herbáceo. En el pasado, a partir del Devónico, y sobre todo en el Carbónífero y Pérmico, existían extensos bosques, muchos de zonas pantanosas, que han dado lugar al carbón (hulla y antracita), como ya he indicado, formados por helechos arborescentes y otros grupos de Pteridofitas de porte arbóreo como los árboles de tallos articulados.

Todas estas plantas se reproducen sexualmente, mediante ciclos reproductores complejos, con alternancia de dos fases: una fase de plantas formadoras de gametos (gametofitos) cuya estructura no es de “tipo cormo” y recuerda a la de los musgos, y otra fase en donde se forman plantas tipo cormo, formadoras de esporas sexuales (esporofitos). Estas últimas plantas son las mejor adaptadas a la tierra y las que tienen una vida más prolongada. En la evolución de las plantas, los gametofitos tienden a reducirse y a desaparecer y esto ya se nota en algunos grupos de Pteridofitas. Las esporas sexuales, son células con cierta resistencia, que son los agentes dispersores de estas plantas y que permiten su expansión geográfica. El ciclo vital, (escojamos un helecho, por ej.) en esquema es el siguiente:

Helecho adulto (esporofito) → esporas sexuales → germinación en el sustrato → protalo (gametofito) → gametos → fecundación → cigoto o célula huevo → embrión → nuevo helecho adulto (esporofito).

Los gametos masculinos, los anterozoides, todavía no están protegidos del aire y nadan mediante flagelos (al igual que en los musgos) en el agua, para llegar hasta donde está los gametos femeninos y fecundarlos. Por lo tanto, las plantas gametofíticas, que son las que generan tales gametos, necesitan vivir en ambientes ligados al agua o muy húmedos. Estos gametofitos tienen un corto periodo de vida, ya que son plantas insuficientemente adaptadas a la tierra; forman enseguida gametos y cuando tiene lugar la fecundación, desaparecen, dando paso a las plantas esporofíticas que son las que nosotros vemos.

Las plantas y su evolución (1)

Las plantas fueron los primeros seres vivos pluricelulares en adentrarse en tierra firme. ¿Cómo han evolucionado y como se han diversificado hasta la actualidad?
Estos vegetales, igual que los animales, se encuentran con problemas semejantes en su adaptación al medio terrestre: Evitar la pérdida de agua, adquirir estructuras esqueléticas, respirar el oxígeno del aire y proteger sus estructuras reproductoras.

Además, las plantas tienen que transportar los nutrientes inorgánicos (agua e iones minerales) que absorben del sustrato, el suelo, a las hojas, que son los órganos fotosintéticos; como hay una cierta distancia entre la raíz, por donde se absorben dichas sustancias y las hojas, que están en las partes altas de la planta, para que sean iluminadas al máximo, las plantas han tenido que idear un sistema de vasos conductores que transporten, a lo largo del tallo y hacia arriba, el agua y iones minerales (savia bruta); son los vasos leñosos del sistema vascular, que es un conjunto de tubos derivados de células especializadas y mas o menos endurecidas; en las hojas se fabrican las biomoléculas orgánicas (monosacáridos, aminoácidos…) a partir de la savia bruta y con el concurso del CO2 del aire que entra por los estomas (orificios regulables) de estos órganos fotosintéticos y se forma la savia elaborada, disolución acuosa que transporta estos nutrientes orgánicos, fabricados en virtud del proceso fotosintético a todas las partes de la planta, a través de otro sistema de vasos del tejido vascular, los vasos liberianos. Pues bien, como en la las algas no existe este sistema transportador de nutrientes, ya que no lo necesitan (están rodeadas de agua con nutrientes), las plantas han tenido que idear este sistema de transporte.

Por otro lado, la pérdida de agua, la evitan impermeabilizando la capa de células expuesta al aire; en este caso se forma el llamado tejido epidérmico: la epidermis, que es esta capa de células, está revestida por sustancias impermeables como la cutina; en las hojas aparecen unos orificios regulables, los estomas, para el intercambio de gases. También las plantas adquieren un tejido esquelético interno más o menos consistente, según tengan porte herbáceo o bien arbustivo o arbóreo. Las células de ciertos tejidos, como los vasos leñosos y las de los tejidos de sostén, se recubren de sustancias duras como la lignina; además la pared de las células vegetales está constituida por una sustancia, la celulosa, resistente y con cierta dureza, que ya de por sí cumple esta función esquelética. De esta manera las plantas se mantienen más o menos erguidas y extendidas para que sus hojas sean iluminadas, ya que su sistema de alimentarse, realizando la fotosíntesis, requiere esta disposición desplegada, “hacia fuera”, con órganos fotosintéticos, las hojas, numerosas y extensas.
Las plantas no desarrollan sistemas respiratorios o de intercambio de gases, como los animales; el oxígeno del aire entra por los estomas de las hojas y de los tallos y se difunde a las células del interior de la planta; con el CO2 ocurre los mismo: entra, en la fotosíntesis y sale, en la respiración, a través de los estomas.

Frases inquietantes

Si una idea no parece absurda de entrada, pocas esperanzas hay para ella.
Albert Einstein

1. Cuando un científico distinguido pero anciano afirma que algo es posible, es casi seguro que tiene razón. Cuando afirma que algo es imposible, es muy probable que esté equivocado.
2. La única manera de descubrir los límites de lo posible es aventurarse un poco más allá de ellos en lo imposible.
3. Cualquier tecnología suficientemente avanzada es indistinguble de la magia.
Las tres leyes de Arthur C. Clarke

La radio no tiene futuro. Las máquinas voladoras más pesadas que el aire son imposibles. Los rayos X resultarán ser un fraude.
Lord Kelvin 1899

¡Que maravillosos que hayamos tropezado con una paradoja! Ahora tenemos alguna esperanza de hacer progresos.
Niels Bohr

Solo quienes intentan lo absurdo conseguirán lo imposible.
M.C. Escher

Es prerrogativa de un loco decir verdades que nadie más dirá.
Shakespeare

Algún día dentro de los próximos treinta años dejaremos calladamente de ser las cosas más brillantes en la Tierra.
James McAlear

O estamos solos en el Universao o no lo estamos. Las dos perspectivas son aterradoras.
Arthur C. Clarke

El viaje en el tiempo es contrario a la razón - dijo Filby - ¿Que razón? - dijo el viajero en el tiempo.
H.G.Wells

Una paradoja es la verdad puesta boca abajo para llamar la atención.
Nicholas Falletta

Agujeros negros estelares y galácticos

-->

Los agujeros negros son enormes concentraciones de materia que en un espacio muy pequeño alcanzan descomunales densidades. Como consecuencia de su inmensa atracción gravitatoria engullen todo tipo de materia y energía que hay en sus inmediaciones; ni la luz puede escapar de ellos y por eso se denominan agujeros negros.

Se ha comprobado que existen dos tipos de agujeros negros: Unos mas pequeños, que se forman al explosionar estrellas supermasivas, ya en sus últimas etapas de su existencia. Los materiales nucleares de dicha estrella, debido a la atracción gravitatoria, se concentran tanto que la estrella explota y los residuos se convierten en un discreto agujero negro. Este tipo debe ser bastante frecuente en cada galaxia: Habrá tantos como estrellas supermasivas.

Otro tipo de agujeros negros son los que se han detectado en el centro de la mayoría, si no en todas, de las galaxias conocidas. Son estructuras de mucha mayor entidad que los agujeros estelares. ¿Por qué aparecen estos agujeros galácticos y que función tienen? Los astrónomos no lo saben a ciencia cierta pero se pueden aventurar algunas reflexiones: Es posible que sea un proceso astronómico similar al que se produce en la formación de agujeros negros estelares pero a mayor escala. En el centro de las galaxia, como consecuencia de la atracción gravitatoria, se concentran enormes cantidades de materia formándose un inmenso agujero negro que comienza a fagocitar todo tipo de materia y energía que existe en sus inmediaciones. Así pues, estos agujeros son estructuras ligadas a la evolución de las galaxias y más tarde o mas temprano, acaban por aparecer.. ¿Qué ocurrirá con el resto de la materia galáctica que esta más periférica? ¿Será engullida también por el agujero y a la larga dicha galaxia se destruirá? Es una posibilidad pero hay que suponer que, en zonas galácticas más alejadas y fuera del influjo gravitatorio del mounstruo tengan más predominancia otras fuerzas, como la centrífuga, que contrarresten al atracción gravitatoria de la materia y se estabilice la galaxia.

Otro problema radica en saber que ocurre con la materia y energía engullida por los agujeros. ¿Desaparece o se traslada, transformada en energía, a otro espacio-tiempo? ¿Es la gran explosión originaria de nuestro Universo el resultado del surgimiento de este tipo de energía? ¿Son los agujeros negros puentes de conexión entre distintos universos que se crean y se destruyen? Son preguntas atrevidas e imaginativas a las que, de momento, no podemos dar respuesta.

La conquista del medio terrestre por los organismos pluricelulares (II)

Con la extensión de las plantas en los ambientes terrestres, surgieron los primeros animales invertebrados terrestres; aunque actualmente, ciertos moluscos, los caracoles de tierra, y gusanos, como las lombrices de tierra y otros, viven en estos ambientes, son los artrópodos, los que mejor se han adaptado a estos ambientes sin agua; y concretamente, determinados artrópodos, como los ciempiés, los milpiés, los escorpiones, las arañas, los ácaros y en especial, los insectos.

Los primeros artrópodos que se arrastraron a tierra firme fueron probablemente criaturas segmentadas, antecesores de los ciempiés y milpiés que poseían un ventajoso sistema de locomoción; al principio se mantendrían cercanos a la costa pero con el tiempo se adentrarían en tierra firme en donde no tendrían rivales y sí gran abundancia de comida: plantas, ya bien entrado el Silúrico; estos organismos se convirtieron en los primeros gigantes terrestres, llegando incluso a los dos metros de longitud; mas adelante, con el crecimiento de los bosques, aparecieron los insectos, que desarrollaron alas para poder volar y alcanzar las hojas de los árboles; los insectos se expandieron fácilmente y desarrollaron formas gigantes como cucarachas y libélulas, abundantes en los bosques del Carbonífero.

Los vertebrados fueron algo más tardíos en llegar a tierra, Los primeros en conseguirlo fueron los anfibios, como las ranas y las salamandras actuales: Los primitivos anfibios aparecieron en el Devónico, hace unos 400 m.a. Eran parecidos a tritones actuales y con una cabeza semejante a la de los primitivos peces, ya que proceden de un grupo de peces óseos, los Crosopterigios, hoy prácticamente extinguidos, que tenían aletas lobuladas, a diferencia de los peces actuales que tienen las aletas radiadas; en aquellos peces, los huesos de estas aletas lobuladas estaban unidos al esqueleto, lo cual permitía que el animal las utilizase de apoyo.

Es probable que algunos de estos peces vivieran en lagunas que se desecaban periódicamente, como ocurre en algunos peces actuales, los peces pulmonados; entonces se veían obligados a vivir en el barro mojado o en agujeros excavados en tierra blanda y fueron adquiriendo unos primitivos pulmones, derivados de la faringe, a la vez que caminaban entre el barro mediante sus aletas lobuladas, que con el tiempo se transformaron en extremidades marchadoras “de tipo quiridio”, adquisición de todos los vertebrados terrestres; de esta forma, surgieron los primeros vertebrados terrestres, los primitivos anfibios. Los anfibios irradiaron en los continentes y hasta el Triásico de la era mesozoica, desarrollaron formas muy variadas, algunas de hasta 5 metros de largo; a estos anfibios gigantes típicos de la segunda mitad de la era paleozoica se les ha llamado laberintodontos. A partir del Jurásico, solamente han quedado los anfibios actuales, ranas, sapos, salamandras y tritones.

Como hemos visto, los anfibios fueron los primeros vertebrados en conquistar el medio terrestre y lo hicieron de forma imperfecta todavía.

Uno de los principales problemas que presentan los animales en un ambiente fuera del agua es evitar la pérdida de este preciado líquido, imprescindible para la vida; evitar la desecación; otro problema es adquirir un esqueleto que les sostenga convenientemente en un medio aéreo, sobre todo si no están a ras de suelo (en el agua, no lo necesitan tanto ya que su empuje sostenedor es mayor); un tercer problema es conseguir respirar el oxígeno disuelto en el aire; y un cuarto problema ha sido proteger a los elementos reproductores (gametos, huevos) del ambiente terrestre hostil.

Pues bien, los animales que han pasado a vivir a tierra firme han superado dichos obstáculos de varias formas. Los artrópodos han resuelto los dos primeros problemas adquiriendo un exoesqueleto o caparazón de quitina (sustancia dura) que les recubre y protege, evitando la pérdida de agua; este exoesqueleto, en las zonas móviles del animal como extremidades y piezas bucales, no es continuo, sino que está articulado para permitir la movilidad (artrópodos = pies articulados); pero este caparazón tiene un inconveniente: no permite un excesivo tamaño (por eso los artrópodos no son muy grandes) ya que impide el crecimiento continuo; por eso los artrópodos se desembarazan de el periódicamente cuando crecen y se dice que mudan. El tercer problema, el de la respiración aérea, lo han resuelto mediante un sistema de tubos ramificados por todo el cuerpo, llamados traqueas (respiración traqueal) que llevan el oxígeno directamente a todas las pares del cuerpo, ya que este no es muy grande. En cuanto a la protección de los gametos del aire (los gametos, como todas las células, necesitan agua para sobrevivir) la solución es la fecundación interna, dentro del cuerpo de la hembra, en donde los líquidos de su aparato reproductor, los protegen; de esta forma, previamente a la fecundación, se realiza una cópula, para asegurar la entrada de los espermatozoides en el aparato reproductor de la hembra y que estos no contacten en su trayecto con el aire, pues sería letal para ellos. Los huevos, ya fecundados, si son puestos en el exterior, como ocurre en la mayoría de los casos (animales ovíparos) están protegidos con una cubierta coriácea y resistente que les protege de la desecación, hasta que eclosionan.

En los vertebrados, en concreto en los anfibios, las estrategias de adaptación al medio terrestre no siempre coinciden con los artrópodos. La desecación la evitan impermeabilizando la capa de células mas externa de la piel además de cubrir ésta con estructuras derivadas de ella, que cumplen diversas funciones (protección, defensa, aislante térmico, impermeabilización) tales como escamas, placas o escudos dérmicos en los reptiles, plumas en las aves y pelos en los mamíferos. Los anfibios tienen una piel desnuda, fina y vascularizada pues necesitan respirar a su través (respiración cutánea) para complementar a los todavía poco eficaces pulmones; por eso debe de estar húmeda (esta cubierta por mucosidad) además de ricamente irrigada por capilares sanguíneos; así es que a través de esta delicada piel pierden bastante agua y necesitan vivir en sitios con cierta humedad, o cercanos a charcas, ríos, etc.

Como todos los vertebrados terrestres, los anfibios han desarrollado unos pulmones, sacos con un epitelio alveolar para el intercambio de gases entre el aire y la sangre; estos sacos están humedecidos, encerrados en el cuerpo y comunicados con el exterior mediante unos conductos de entrada y salida del aire (respiración pulmonar). En los anfibios, todavía son poco eficientes.

El problema de su sostén en el aire lo resuelven, como vertebrados que son, mediante un esqueleto interno, formado por unas piezas articuladas y endurecidas por sales de carbonato y fosfato cálcico, los huesos. Estas piezas, como órganos vivos que son, permiten un crecimiento continuado, a la vez que crece el animal y por eso los vertebrados pueden alcanzar grandes tamaños.

La protección de los gametos también la resuelven mediante la fecundación interna y la copulación; en cuanto a los huevos, a lo largo de la evolución, han ideado algunas soluciones. En el caso de los anfibios, los huevos todavía no han conseguido protegerse debidamente del aire y por eso, los anfibios ovíparos, que son la mayoría, ponen sus huevos en el agua (charcas, lagos, ríos) y allí se desarrollan y eclosionan; por lo tanto, los recién nacidos, los renacuajos de las ranas, por ejemplo, son como pequeños peces y sufren una metamorfosis para transformarse en adultos terrestres definitivos.

Hemos visto que los seres vivos, originariamente acuáticos, al colonizar nuevos medios, extraños y hostiles para ellos, como puede ser el medio terrestre, deben adaptarse a ellos, e idear estrategias para resolver los problemas que estos medios presentan; y hemos visto como, con el tiempo, principal arma de la evolución, estos problemas se van a resolver con más o menos éxito.

La conquista del medio terrestre por los organismos pluricelulares (I)

Los seres vivos son pertinaces, adaptables y expansivos, debido a que su reproducción provoca, por regla general, un número cada vez mayor de descendientes a lo largo de las generaciones sucesivas; cuando el número de individuos de las poblaciones biológicas rebasa un cierto límite, aparecen fenómenos de competencia por el espacio, alimento, luz…. y sobreviene la conquista de nuevos territorios inexplorados en busca de los recursos vitales que ya escasean en los antiguos territorios debido a la superpoblación; de esta manera, los seres vivos, más tarde o más temprano, se expanden y se extienden por el planeta; de todas formas, la capacidad de expansión depende de las características de la especie, de su plasticidad adaptativa, de su capacidad para conquistar nuevos ambientes; hay especies muy ligadas a determinados ambientes, que son incapaces de salir de ellos, si estos ambientes se modifican o se destruyen, la especie puede llegar a extinguirse; son las especies estenóicas; ej: el oso panda, el koala… En cambio, hay otras especies, las eurióicas, que tienen unos límites de tolerancia ecológica más amplios y son capaces de soportar cambios relativamente grandes del ambiente donde viven; ej: la cucaracha, el hombre… Son estas especies, las que tienen un potencial de expansión más considerable.

Llegó un tiempo en la historia de nuestro planeta, en el que ciertos ambientes oceánicos comenzaron a estar superpoblados y determinadas especies de diversos grupos de seres vivos, especies intrépidas y aventureras, más bien eurioicas, exploraron nuevos hábitats y se adentraron en el medio terrestre. Es probable que el tránsito desde las aguas marinas a tierra firme se produjese, en muchas ocasiones, pasando por etapas intermedias de agua dulce (ríos, lagos, pantanos…). Es probable también, que, en aquellas épocas, la concentración de oxígeno en la atmósfera y la capa de ozono, ya fuesen como en la actualidad y esto estimuló esta conquista, por razones que ya he explicado anteriormente.

Varios grandes grupos de organismos pluricelulares realizaron este gran paso con éxito: Los vegetales terrestre o plantas, los hongos, los artrópodos y los vertebrados

Por el registro fósil de que disponemos, las primeras plantas aparecieron sobre la Tierra a comienzos del Silúrico, hace unos 440 m.a. Eran plantas muy primitivas y simples todavía, de porte herbáceo, del grupo de las Psilofitales, parecidas a algas, algo más complejas; a este respecto, se cree, por su semejanza en pigmentos fotosintéticos y sustancias de reserva celular, que derivaron de ciertos grupos de algas verdes que colonizaron los medios terrestres de la época. Con el tiempo, estas plantas se expandieron y diversificaron fácilmente (el medio terrestre estaba a su disposición, vacío e inexplorado) y evolucionaron, dando lugar a una serie de grupos de plantas cada vez más diversos y complejos, y mejor adaptados, como ya veremos.

Parece ser que los hongos colaboraron en la conquista del ambiente terrestre por las plantas ya que aparecen dichos organismos en las raíces de gran número de estas plantas fósiles; les proporcionarían humedad y facilitarían ciertos nutrientes, ayudándoles en esta aventura. No está claro si los primeros hongos terrestres fueron estos socios radiculares de las primitivas plantas o si aparecieron hongos que conquistaron la tierra por su cuenta y de donde procedían; el registro fósil es apenas inexistente; es probable que los primitivos hongos procediesen de determinados grupos de algas ¿quizá algas rojas?.

Origen de la célula eucariota (II)

Otra consecuencia de la complejidad celular causada por las endosimbiosis fue el modo en que se resolvió el intercambio de genes entre células. Este fenómeno, realizado en bacterias mediante conjugación, en condiciones adversas, aumenta la variabilidad de genes en las diferentes generaciones bacterianas; esta variabilidad, unida a la provocada por mutaciones, potenciaba la evolución de dichas células. En las células eucariotas, ante la inviabilidad del intercambio de genes por conjugación se ideó un proceso de intercambio más complejo: la reproducción sexual. Dos células de la misma especie pero de distinto signo sexual, una femenina y otra masculina se atraen, se fusionan (fecundación) y reúnen sus respectivas fibras de cromatina con los genes en una única célula doble, el cigoto. Esta célula huevo tendrá por lo tanto las fibras de cromatina duplicadas; un lote de fibras procederá de la célula masculina o padre y el otro lote de la célula femenina o madre y por lo tanto habrá una dotación doble de genes. Los genes están duplicados y las fibras de cromatina (cromosomas) apareados. A esta célula y las que resulten por división mitótica de ella, se las denomina diploides. Si posteriormente estas células desean intercambiar de nuevo genes, deben reducir su número de fibras de cromatina y de genes a la mitad mediante un proceso de meiosis, parecido a la mitosis pero más complejo. Se forman así, células con una dotación simple de fibras de cromatina y de genes, las células haploides, que ya se pueden unir entre sí o fecundarse. Estas células haploides que se fecundan se llaman gametos. ¿Cómo se distribuyen los genes en los gametos? ¿Tendrá un gameto determinado todos los genes de procedencia materna o femenina y otro gameto todos los genes de procedencia paterna o masculina? Si esto fuese así, el intercambio de genes se realizaría de manera muy limitada y lenta a lo largo de las generaciones celulares. Lo que ocurre es que un gameto puede tener fibras de cromatina y genes paternos y maternos según un proceso de azar y además durante la meiosis se produce un proceso de intercambio de genes (recombinación génica) entre cromosomas homólogos (entrecruzamiento cromatínico). Los cromosomas homólogos están apareados y uno es de origen paterno y el otro materno.

Estos dos últimos procesos, distribución al azar de los cromosomas en los gametos y recombinación génica, aumentan la frecuencia de intercambio de genes y por lo tanto barajan las mutaciones, potenciando la variabilidad génica en las sucesivas generaciones celulares. De esta forma se favorece la evolución.

Las células eucarioticas, al igual que las bacterias, también utilizan otros mecanismos de intercambio de genes: son los llamados mecanismos de transmisión horizontal, los virus como vectores de transmisión (transducción) y las bácterias, mediante genes móviles en plásmidos. De esta forma, mediante la infección vírica y bacteriana se pueden transmitir genes eucarióticos de unos individuos a otros, e incluso, de unas especies a otras, cuando estos genes son transportados por los microorganismos infecciosos.

Los seres vivos se transforman, se adaptan al ambiente cambiante, evolucionan a nivel molecular mediante las mutaciones, que modifican el ADN y por lo tanto los genes. De esta forma, el ADN responde a los cambios del ambiente, transformándose si es necesario y enriqueciéndose con nuevas experiencias a lo largo de su vida y de las generaciones, es decir mutando. A nivel celular, se completa esta adaptación y evolución con el intercambio de genes entre las diferentes células, con lo cual intercambian sus experiencias y sus logros evolutivos. Las mutaciones o cambios para adaptarse al ambiente no siempre son positivas y ventajosas y muchas moléculas de ADN se destruyen y muchas células mueren en el intento, pero siempre sobreviven algunas que se reproducen con menos competencia ya que tienen logros ventajosos respecto a otras células y la vida se expande a pesar de la resistencia ambiental. A nivel molecular (ADN) la acción-ambiente reacción-mutación es directa y simple pero a nivel celular se complica. Los cambios ambientales, que a nivel molecular, consisten en radiaciones o moléculas químicas que afectan al ADN directamente, afectan más indirectamente a las células. El ADN está más protegido en el nucleoide de las bacterias y núcleo de células eucariotas contra los agentes mutágenos por las cubiertas celulares y el propio citoplasma, con lo cual las mutaciones se producen con menos frecuencia y las células evolucionan más despacio que las biomoléculas, además de ser más estables.

Origen de la célula eucariota (I)

Este acontecimiento evolutivo debió de tener lugar entre 2500 y 2000 m.a. Por aquel entonces la atmósfera ya tenía gran cantidad de oxígeno, acumulado en ella debido fundamentalmente a la actividad fotosintética de cianobacterias. Células heterótrofas anaerobias de gran tamaño, se alimentaban por fagocitosis de bacterias más pequeñas. Varios tipos de estas últimas lograron sobrevivir en el interior de la gran célula, estableciendo relaciones de endosimbiosis. En primer lugar, para alcanzar grandes tamaños, las células tuvieron que desarrollar mayor superficie membranosa de intercambio con el medio extracelular. Esto último lo consiguieron mediante invaginaciones de la membrana plasmática, con lo que desarrollaron un sistema de membranas internas que compartimentaban el citoplasma y rodeaban al núcleo. A parte de esto se establecieron varias asociaciones endosimbióticas: Se incorporaron bacterias aerobias que se transformaron en mitocondrias, con lo cual la célula hospedadora pudo vivir en ambientes oxigenados y realizar una respiración aerobia de mayor rendimiento energético. También es posible que los peroxisomas procediesen de bacterias que sabían eliminar los residuos tóxicos de las oxidaciones como el agua oxigenada. Los cloroplastos procederían de ¿cianobacterias o cloroxibacterias?, incorporadas en las células precursoras de las actuales células vegetales; y por último los cilios y flagelos procederían de la incorporación de espiroquetas, las cuales proporcionarían además los microtúbulos del huso mitótico que posibilita la mitosis. Aunque no todas estas asociaciones parecen igual de consistentes, si parece ser que, al menos, algunas de ellas tuvieran lugar. Así, apareció un modelo de célula nueva, de mayor tamaño, más compleja.

Estas células eucariotas tenían un nucleo mas complejo que las bacterias: en lugar de tener un solo cromosoma circular tenían varios cromosomas (en realidad, fibras de cormatina) lineales, y fueron aumentando gradualmente la cantidad de genes, ya que muchos genes de las bacterias introducidas por endosimbiosis eran transferidos al núcleo de la célula hospedadora para un mejor control celular. Además su organización genética era distinta: Sus genes estaban fragmentados en exones e intrones y tenían mas "ADN no genético" que las bacterias. Estas células eucariotas idearon la mitosis ¿quizá por endosimbiosis con espiroquetas?, para asegurar la distribución equitativa de los complejos genes discontinuos organizados en fibras de cormatina en las células hijas durante la división celular.

A vueltas con la evolución

Todo en este Universo en expansión y temporal evolociona, incluida la vida, por supuesto. Los seres vivos esta integrados en el universo, como cualquier objeto material de este. Existe una interconexión y una relación de interdependencia entre los seres vivos y su universo que determina la evolución de estos. Se sabe que las variaciones ambientales dirigen la evolución. El planeta Tierra, con su dinámica, marca el cambio de lo viviente. Así los movimientos de los continentes, provocados por la tectónica de placas, hacen cambiar el clima terrestre; y este condiciona en gran medida la evolución de los seres vivos. Pero la tectónica de placas está determinada por otros factores como el calor interno del planeta que incide en las corrientes de convección del núcleo y del manto y que hacen moverse a las placas y a los continentes. Y, a su vez, los movimientos del planeta Tierra de rotación y de traslación influyen en el dinamismo interno de la Tierra. Por otro lado, los impactos meteoríticos pueden provocar perturbaciones climáticas que influyen en la evolución de los seres vivos, provocando incluso extinciones. Como vemos, la evolución de los seres vivos está mediatizada por una serie de factores ambientales muy diversos, tanto biológicos, como climáticos, geológicos e incluso astronómicos, todos ellos interrelacionados entre si en el complejo sistema del Cosmos. Con este panorama, no es de extrañar que la evolución de lo vivo sea diversa: Por ejemplo, muchas veces es conservadora, aprovechando las estructiuras vivas ya existentes y modificándolas según las nuevas condiciones ambientales, otras veces es revolucionaria e innovadora; se producen supermutaciones que producen grandes cambios de forma brusca (teoría saltatoria). Pero siempre es la selección natural la que escoge las estructuras y funciones que mejor se acomodan al nuevo ambiente, o bien, perfecciona las ya existentes si el medio ambiente se estabiliza o cambia poco.

OVNIS y antigravedad

Todos los que creemos que las naves espaciales extraterrestres pueden existir nos preguntamos como pueden moverse por el espacio. Por poco que nos adentremos en la literatura OVNI, nos asombramos de su gran poder de maniobra en el medio espacial: Se desplazan a enormes velocidades, inpensables para nuestra tecnología actual, se paran bruscamente, aceleran y desaparecen de nuestra vista de forma prácticamente instantánea, hacen requiebros imposibles en el espacio…

Los estudiosos de los OVNIS han propuesto diversas teorías para explicar su desplazamiento. Una de las más atractivas fue la de Nikola Tesla, físico e inventor croata nacido en 1856; es más, ideó los planos para el motor de una nave espacial, según el principio, por el indicado, de impulsión del campo anti electromagnético.

Por su interés, reproduzco aquí fragmentos de un libro de Tim Swartz “Los diarios perdidos de Nikola Tesla”, que se puede encontrar colgado en la red de internet:

Tesla descubrió que la emisión electroestática de la superficie de un conductor siempre se concentra donde la superficie se curva, o incluso presenta un borde. Mientras más pronunciada sea la curva, o esquina, mayor es la concentración de emisión de electrones. Tesla también observó que una carga electroestática fluye sobre la superficie de un conductor en vez de penetrarla.
La idea de usar electricidad de alto voltaje como medio de propulsión no es nueva. Tesla puso la base a finales del siglo XIX, la cual fue continuada por notables científicos como Thomas Townsend Brown, quien descubrió, en 1923, lo que más tarde fue llamado el Efecto Biefeld-Brown.Thomas Townsend Brown era un estudiante de físicas del Dr. Paul Alfred Biefeld en el Instituto Californiano para Estudios Avanzados. Brown notó que cuando tenía dos placas acarreando altos voltajes de corriente directa, separadas por un dieléctrico, el electrodo negativo se movía por sí sola en dirección de la placa positiva. En otras palabras, Townsend Brown descubrió que es posible crear un campo artificial de gravedad, cargando un condensador eléctrico a un alto voltaje.El construyó un condensador especial que utilizaba un material dieléctrico pesado, que acumulaba alta carga (factor K alto), entre sus placas, y encontró que cuando se cargaba con unos entre 70,000 a 300,000 voltios, se movía en la dirección de su polo positivo. Si se orientaba con su lado positivo hacia arriba, procedía a perder cerca del uno por ciento de su peso.El atribuyó este movimiento a un campo de gravedad inducido con electricidad estática, actuando entre ambas placas cargadas opuestamente del condensador. Por 1958, el tuvo éxito desarrollando un modelo de platillo de 15 pulgadas, que podía elevarse sobre el 110% de su peso. Los Experimentos de Brown lanzaron un nuevo campo de investigación, el cual vino a ser conocido como Electrogravitics, la tecnología de controlar la gravedad a través del uso de carga eléctrica de alto voltaje.En 1952, un general mayor de la Fuerza Armada atestiguó una demostración en la cual Brown hizo volar un par de discos sustentadores de 18 pulgadas, suspendidas en los extremos opuestos de un brazo rotativo. Cuando es electrificado con 50,000 voltios, ellos hicieron un circuito a una velocidad de 12 millas por hora.Aproximadamente un año antes, el hizo volar un juego de naves de 3 pies de diámetro para algunos oficiales de la Fuerza Aérea, y representativos de un número de importantes compañías de aviación. Cuando fueron energizados con 150,000 voltios, los discos volaron rápidamente alrededor de un curso de 50 pies de diámetro, tan rápido que el tema fue inmediatamente clasificado (censurado y puesto fuera de circulación pública).La revista Interavia más tarde informó que los discos podían lograr velocidades de varios cientos de millas por hora al ser cargados con varios cientos de miles de voltios. Los discos de Brown estaban cargados con un alto voltaje positivo, en un alambre, operando a lo largo de su borde principal, y un altísimo voltaje negativo, en un alambre, corriendo a lo largo del borde de fuga/posterior, como alambres de arrastre.Al ionizar, los alambres, el aire alrededor de ellos, una densa nube de iones positivos se formaría delante de la nave, y una correspondiente nube de iones negativos se formaría detrás de la nave. La investigación de Brown indicó que, así como las placas cargadas de sus condensadores, estas nubes de iones inducían una fuerza gravitacional dirigida en dirección de menos a más.Al moverse el disco hacia delante, en respuesta a su campo de gravedad auto-generado, acarrearía con él sus nubes de iones positivos y negativos, y su índice asociado de electrogravedad. Consecuentemente, los discos montarían su onda de gravedad avanzante, mucho como los surfeadores montan una ola del océano.

Aunque los escépticos al principio pensaron que los discos eran propulsados por efectos más mundanos, tales como la presión de los iones negativos golpeado el electrodo positivo. Brown más tarde llevó a cabo pruebas de una cámara de vacío que probó que una fuerza estaba presente aun en la ausencia de tal empuje del ion.El no ofreció una teoría para explicar este poco convencional fenómeno de electrogravitación, excepto para decir que no fue predicho ni por las teorías de relatividad general ni por las modernas teorías de electromagnetismo. Sin embargo, recientes avances en la física teórica indican una directa explicación del principio.Según el ganador del premio Nóbel de física sobre las cinéticas sub-cuánticas, el potencial de gravedad puede adoptar dos polaridades, en vez de una. No solo puede existir un campo gravitatorio en forma de un potencial depósito gravitatorio, que atrae la materia, como lo enseña la física estándar, sino que también puede existir en la forma de una potencial colina de materia que repele la gravedad.Por otra parte, predice que estas polaridades de gravedad deberán corresponder directamente con la polaridad eléctrica; partículas positivamente cargadas, tales como protones, generando depósitos de gravedad, y partículas negativamente cargadas, tales como electrones generando colinas de gravedad.Así, contrariamente a la teoría convencional, los electrones producen un campo gravitatorio que repele la materia. La materia neutral eléctrica permanece gravitatoriamente atractiva, porque el depósito-G de protones marginalmente domina la colina-G de electrones.Consecuentemente, la cinética sub-cuántica predice que la nube de iones negativos, detrás del disco de Brown deberá formar una colina de gravedad que repele la material, mientras que la nube de iones positivos adelante del disco deberá formar un depósito que atrae la materia por gravedad.Al aplicarse un incrementado voltaje al disco, la potencial colina de gravedad y el depósito se vuelven cada vez más prominentes, y el potencial de gravedad entre ellos, incrementa la pendiente. En la terminología de Rose, la nave se encontraría a sí misma sobre el inclinado de una colina gravitacional. Puesto que la fuerza de gravedad se conoce por incrementar de acuerdo con la pendiente de tal inclinación potencial, un voltaje incrementado induciría una fuerza de gravedad cada vez más fuerte en el disco, y actuaría en la dirección de la nube de iones positivos. El disco se comportaría como si fuese remolcado por un campo gravitacional muy fuerte que emana de la enorme masa de un planeta invisible, posicionado más allá de su polo positivo.

Desarrollo sostenible

En la actualidad, los humanos cada vez tenemos mayor conciencia del deterioro ambiental de nuestro planeta. La poblción humana crece de forma, prácticamente, exponencial sin que haya apenas una resistencia ambiental que la frene, como ocurre en otras poblaciones de seres vivos. La contaminación ambiental también es cada vez mayor, unida a una demanda creciente de todo tipo de recursos, por los que nuestra madre naturaleza se está agotando y ensuciando a pasos agigantados.
De ahí que haya surgido el modelo del Desarrollo Sostenible, cuyas bases se establecieron en la cumbre medioambiental de Rio de Janeiro de 1992:

- El tipo de desarrollo actual deteriora el medio ambiente y perjudica a la propia sociedad.
- Los recursos de la Tierra son limitados y no pueden ser sobreexplotados de manera irracional.
- Es necesario justificar las necesidades presentes y futuras, tanto de los paises desarrollados como de los paises en vías de desarrollo.

Este desarrollo sostenible se puede alcanzar a través de las siguientes acciones:

- Evitando el agotamiento de los recursos no renovables.
- Desarrollando los recursos renovables.
- Disminuyendo el consumo en los paises desarrollados.
- Fomentando el progreso en los paises poco desarrollados.
- Protegiendo la diversidad de los ecosistemas naturales.
- Protegiendo la diversidad cultural.
- Haciendo compatible el medio ambiente y la economía.

Como complemento a lo escrito, coloco a continuación un enlace web de una estupendo documental, HOME, estrenado en cines y colgado en el youtube. Está explicado en inglés y se pueden activar los subtítulos, también en inglés. De todas formas las imágenes son bellísimas y hablan por si solas.

HOME

Las primeras células de la Tierra

¿Que tipo de células fueron las primeras en aparecer sobre la Tierra? Uno de los investigadores sobre este tema ha escrito: 

“El antecesor no puede haber sido un organismo particular: era un conglomerado difuso de células primitivas que evolucionó como una unidad y que en un momento dado se desarrolló hasta un punto en el que se separó en comunidades distintas, que a su vez se convirtieron en las tres líneas principales de la vida: Bacterias (procariotas), arqueas y eucariotas.”

 Las Arqueas o arquibacterias son microorganismos descubiertos no hace mucho con mayores semejanzas génicas con las células eucariotas (células no bacterianas) que con las verdaderas bacterias por lo que se las considera más próximas a estas células eucariotas desde un punto de vista evolutivo que a las bacterias; muchas de ellas, aunque no todas, son extremófilas. Tengo que señalar que algunas de estas extremófilas, que viven en ambientes extremos (de alta salinidad, de extrema acidez, de muy bajas, o de muy altas temperaturas), por ejemplo los termófilos (altas temperaturas), pudieron ser células dominantes en las primeras etapas de nuestro planeta, con una corteza y superficie terrestres todavía muy calientes.

Lo que si se cree es que en estas primeras etapas hubo una considerable transferencia génica horizontal, además de vertical, es decir las células primitivas se intercambiaban entre sus diversas poblaciones genes con bastante facilidad, independientemente de la transmisión génica en el tiempo por reproducción; esto daría lugar a una biosfera primitiva mucho más plástica, con mucho hibridismo y mezcla genética entre las primeras células.

Recordaré que las adquisiciones evolutivas y metabólicas básicas de las células microbianas ya se adquirieron a lo largo de la era arcaica: metabolismo heterótrofo, metabolismo autótrofo (fotosintético y quimiosintético)…. Eso si, las primeras células fueron anaerobias, viviendo en ambientes sin oxígeno, ya que este, como ya hemos visto, no comenzó a abundar, debido a la actividad fotosintética de bacterias fotosintéticas precisamente, hasta entrada la era proterozoica, hace unos 2000 m.a.

No hay muchos registros fósiles de microorganismos de la era proterozoica, y menos de la era arcaica, por razones obvias; los fósiles más claros y abundantes son los estromatolitos, dejados por comunidades de bacterias, fundamentalmente fotosintéticas, ya desde hace 3500 m.a. Hace unos 2200 m.a. ya debió de existir un plancton de bacterias considerable en los océanos de la época. Hace unos 2000 m.a. aparecen el la formación fosilífera de Gunflint (Canadá) y en otras equivalentes de la época, microfósiles filamentosos complejos en comunidades estructuradas.