¿Qué es la vida?

Nos conforma y nos rodea. Nos hace estar aquí y nos hace existir. La vida lo es absolutamente todo, pero, ¿cuál es su verdadera naturaleza? Una reflexión sobre el significado científico de la vida.
Qué es la vida

Ralph Waldo Emerson, escritor, filósofo y poeta estadounidense líder del movimiento trascendentalista de principios del siglo XIX, dijo una vez que “la vida es una sucesión de lecciones que uno debe vivir para entender”. Y no se nos ocurre mejor forma de empezar este artículo que con esta cita que invita tanto a la reflexión.

Y es que la vida es, irónicamente, uno de los mayores misterios de la ciencia, de la filosofía y, en definitiva, de cualquier rama del conocimiento humano. Nos conforma y nos rodea. Nos hace estar aquí y nos hace existir. Lo es absolutamente todo. Pero no sabemos qué es.

Es asombroso ver cómo todavía no hay consenso a la hora de definir qué es la vida. ¿Un conjunto de materia orgánica que se nutre, relaciona y reproduce? ¿Un ser que muere? ¿Una información genética que persiste en el tiempo? ¿Un ente sujeto a la evolución? ¿Y qué pasa con los virus? ¿Y con la inteligencia artificial? ¿Por qué nosotros estamos vivos y una roca no? ¿Dónde está la frontera entre lo “vivo” y lo “inerte”?

No esperes encontrar respuestas hoy y aquí, pues a la hora de definir qué es la vida, la ciencia se mezcla con la filosofía y, al fin y al cabo, debe ser cada uno quien encuentre la definición que le ayude a estar vivo. Pero sumerjámonos en la naturaleza de la vida. ¿Listo?

Entropía, ADN y las tres funciones vitales: ¿cómo definimos la vida?

La definición de diccionario de la vida es, atentos, la siguiente: “existencia de los seres que tienen esta propiedad”. Gracias, literalmente no nos has dicho nada. Pero bueno, no juzguemos. Realmente, estamos ante la que seguramente es la definición más complicada de la historia de la humanidad. La vida es un gran misterio.

A nivel biológico, podemos definir la vida como el conjunto de propiedades fisicoquímicas que distinguen a los seres de los siete reinos (animales, plantas, hongos, cromistas, protozoos, bacterias y arqueas) de la materia inerte e inorgánica. Es aquello que diferencia a los seres vivos de todas las otras realidades naturales. Pero, vale, seguimos quedándonos con dudas. Poco a poco.

Sabemos que la vida surgió en la Tierra hace unos 3.800 millones de años, apenas 700 millones de años después de la formación del planeta y bajo unas condiciones ambientales extremas. En este contexto y pese a que su origen sigue sin estar claro (y seguramente nunca lo estará) la vida surgió por simple casualidad.

En los primitivos océanos, las moléculas presentes en ellos se mezclaron para dar lugar a sustancias estructuralmente más complejas y de naturaleza orgánica que terminaron por generar las primeras formas de vida. Aquellas de las que todos procedemos. Nuestro antepasado común universal. Pero más allá de este origen incierto, ¿qué es la vida? ¿Qué marcó la frontera entre lo “vivo” y lo “inerte”? Bueno, sigue siendo incierto. Y para arrojar algo de luz, es el momento de hablar de los tres grandes conceptos: la entropía, el ADN y las tres funciones vitales.

La entropía: el orden de la vida en medio del desorden del Universo

Erwin Schrödinger, el célebre físico austríaco que realizó enormes contribuciones a la mecánica cuántica, dijo una vez que “la materia viva elude la degradación natural hacia el desorden y el equilibrio”. Y esta cita dio pie a una de las más interesantes definiciones de la vida.

Desde la perspectiva física, pues, podemos definir la vida como la materia capaz de ir en contra de la entropía del Universo. Pero, ¿qué es la entropía? Bueno, hoy es día de desilusiones. Porque la definición de entropía también es muy complicada. Suele decirse que la entropía es una fuerza que hace que, en el Universo, todo tienda hacia el desorden. Pero esto no es del todo cierto.

La entropía es, en realidad, una consecuencia de la probabilidad aplicada a la termodinámica. Aquello que sea más probable que suceda, sucederá. Y en el Universo, como hay muchísimas partículas formando un mismo sistema y aleatoriedad en el mismo, por simple estadística, todo evoluciona hacia el estado más probable.

No hay una fuerza que empuje hacia el desorden. Todo se aleja del orden porque, a nivel estadístico, lo que nosotros entendemos como desorden es muchísimo (pero muchísimo) más probable que el orden. ¿Es posible que, de repente, las moléculas en un vaso de agua se pongan justo en la conformación para que, a pleno sol, se forme un cubito? Sí, es posible. Pero es tan infinitamente poco probable que, simplemente, se convierte en algo imposible en el marco de tiempo del Universo.

¿Pero qué tiene que ver esto con la vida? Pues todo. Y es que las células, esas entidades a las que les ponemos la etiqueta de “vivas”, son capaces de, como dijo Schrödinger, eludir esta tendencia hacia el desorden y, gracias a su estructura biológica, mantener un orden constante separado del desorden exterior.

Estamos vivos porque no dejamos que la entropía que rige el Universo nos domine. Al menos, no de forma tan clara. Eludimos el desorden y vivimos en el orden. Por lo tanto, podemos entender la vida como aquella materia capaz de mantener el orden molecular en medio de un Universo que nos empuja hacia el desorden.

Entropía

El ADN: los genes egoístas y la vida

No podemos intentar definir la vida sin hablar del ADN y de la evolución. Dos conceptos que son la piedra angular de la vida tal y como la conocemos. Y es que en este sentido, también podemos definir la vida como un montón de materia con carga genética. Sí, suena soso. Pero es lo que hay. La vida puede entenderse como unas moléculas de ADN sujetas a las reglas del juego de la evolución.

Pero, ¿qué es el ADN? El ADN, que son las siglas de ácido desoxirribonucleico, es una molécula que consiste, en muy resumidas cuentas, en una sucesión de genes. Porciones de este ácido nucleico que portan información para un proceso específico del organismo.

Y estos genes están formados, a su vez, por cadenas de nucleótidos, las unidades más pequeñas del ADN. De hecho, el ADN es simplemente una sucesión de nucleótidos, unas moléculas formadas por un azúcar, una base nitrogenada y un grupo fosfato. Estos nucleótidos pueden ser adenina, guanina, citosina o timina dependiendo de cómo sea la base nitrogenada.

Entonces, ¿el ADN es solo una doble hélice formada por moléculas que son poco más que un azúcar? Sí. Es lo que hay. Pero es que la naturaleza ha encontrado que esta estructuración molecular hace posible tanto la expresión de genes (y los genes dan lugar a absolutamente todas las proteínas y moléculas que nos hacen estar vivos) como la transmisión de los mismos de generación en generación. Y aquí llega el concepto de evolución.

La selección natural es el mecanismo que hace posible la evolución de las especies y consiste en el proceso a través del cual las características genéticas favorables para la supervivencia de una especie serán premiadas al tiempo que las desfavorables se irán perdiendo. Esto es lo que, por la adaptación al medio, ha hecho que pasemos de un ancestro universal común unicelular a la infinidad de seres vivos que habitan la Tierra actualmente.

Así pues, podemos entender la vida no solo como la existencia de información genética que logra garantizar la complejidad celular de una estructura dotada de esta vida, sino como el fenómeno por el que dicha información en forma de ADN pervive en el tiempo, jugando al juego de la evolución y la selección natural y pasando de generación en generación.

De hecho, el famoso biólogo evolutivo y divulgador científico británico, en su célebre obra “El gen egoísta”, publicada en 1976, planteó una definición de la vida que, pese a ser algo triste e incluso aterradora, sirve de colofón para este apartado:

"Somos máquinas de supervivencia, autómatas programados a ciegas con el fin de perpetuar la existencia de los egoístas genes que albergamos en nuestras células”. La vida quizás sea solo eso. La consecuencia biológica de que el ADN tenga la naturaleza de perdurar en el tiempo. ¿O es algo más? Que cada uno encuentre la respuesta.

ADN vida

Las tres funciones vitales: nutrición, relación y reproducción

Una tercera y última reflexión sobre el significado de la vida. Hablemos de las tres funciones vitales. Y es que en este contexto, podemos definir la vida como aquella estructura orgánica (compuesta por materia que cuenta con átomos de carbono como pieza central de sus moléculas) capaz de nutrirse, relacionarse y reproducirse.

Seguramente, es la definición más famosa de vida, pero la hemos dejado para el final porque también es, en realidad, la más confusa, la más controvertida y la que hace que la propia definición tome límites más difusos. Pero sea como sea, entremos más en profundidad.

Siguiendo el hilo de esta definición, llega el momento de hablar de la piedra angular de la vida: la célula. Una célula es un espacio que conforma la unidad fundamental de la vida. Y es que absolutamente todos los seres vivos de la Tierra están formados, al menos, por una célula. En el caso del ser humano, por 3 millones de millones.

Una célula es la entidad orgánica más pequeña de desarrollar las tres funciones vitales, consistiendo en una membrana que rodea un material interno líquido conocido como citoplasma donde los distintos orgánulos hacen posibles las millones de reacciones enzimáticas que permiten que esta célula (y, en el caso de los seres pluricelulares, el organismo) se mantenga en vida y perdure la realización de estas funciones vitales. Además, cuenta con un núcleo donde se almacena la información genética de la que tanto hemos hablado en el apartado anterior.

Las células tienen un tamaño promedio de 10 micrómetros (la milésima parte de un milímetro), pero eso no impide que sean las unidades que nos dan vida. Y es curioso ver cómo la célula está viva pese a que absolutamente todas sus estructuras no las consideremos vivas. La membrana no está viva. Las mitocondrias no están vivas. Las enzimas no están vivas. El retículo endoplasmático no está vivo. Nada en la célula está vivo pero la célula está viva. Por eso esta definición es tan difusa.

Sea como sea, las células están vivas porque tienen una membrana que le permite separarse del exterior (y así mantener el orden dentro del desorden), fabrican copias de sí mismas y están sujetas a las leyes de la evolución (por lo que hemos hablado del ADN) y cumplen con las tres funciones vitales:

  • Nutrición: El proceso fisiológico (o conjunto de procesos) que permite a las células transformar la materia en energía (en el caso de los heterótrofos) o la energía en materia (en el caso de los autótrofos) para disponer tanto del combustible necesario para mantener las reacciones enzimáticas estables como para disponer de los elementos celulares y las piezas de materia necesarias para conformarse a sí misma.

  • Relación: El proceso fisiológico (o conjunto de procesos) que permite a las células relacionarse con el ambiente tanto externo como interno. Captar información de lo que sucede en su interior y en el exterior para así responder a ello. Los seres vivos están vivos porque se comunican con miembros de su especie, huyen de los peligros, responden a los estímulos, modifican su estado para adaptarse al medio y, en definitiva, porque se relacionan.

  • Reproducción: El mecanismo que permite la transferencia de información genética a lo largo de las generaciones. Sin esta función, las otras dos no tendrían sentido. Es el proceso fisiológico que, siendo sexual (por la unión de gametos de dos individuos de la misma especie y de sexo distinto) o asexual (una célula se divide para generar un clon de sí misma), permite la transferencia del ADN a un nuevo individuo que perpetuará la existencia de los egoístas genes de los que habló Dawkins.

Puede parecer una definición clara y sencilla decir que la vida es un ente capaz de nutrirse, relacionarse y reproducirse, pero como hemos dicho, sus límites son más difusos de lo que parece. Y es que si bien permite diferenciar a un humano de una roca, ¿qué pasa con los virus? ¿Por qué no los consideramos como seres vivos? ¿Acaso no se relacionan parasitándonos, se “reproducen” a su manera generando réplicas víricas y se “alimentan” de las estructuras celulares?

¿Y la inteligencia artificial? ¿Un robot dotado de la suficiente inteligencia para relacionarse con el entorno de forma humana, para nutrirse de la energía que lo alimenta y de reproducirse generando copias informáticas de sí mismo no será un ser vivo? Preguntas, preguntas y más preguntas que hacen que la definición a través de las tres funciones vitales sea más complicada de lo que a simple vista puede parecer.

Funciones vitales

Entonces, ¿qué es exactamente la vida?

Como vemos, la ciencia solo ha podido darnos pinceladas de la definición de la vida. Lo entendemos. Pero no comprendemos exactamente qué es. Somos incapaces de dibujar unos límites claros entre aquello que está vivo y aquello que está inerte. Pero, ¿por qué pasa sucede esto?

Bueno, debemos tener en cuenta que, al final, somos los humanos los que, siendo simples agrupaciones de átomos que han desarrollado capacidad pensante, ponemos etiquetas. Lo hacemos con todo. Nos gusta definir, catalogar y poner fronteras entre las cosas. Pero el Universo no entiende de categorías.

La naturaleza no funciona por etiquetas. Simplemente funciona. Y la línea entre lo vivo y lo no vivo parece tan delgada porque, en realidad, nunca ha habido una línea. La vida es una casualidad. Podemos llamarlo milagro o lo que queramos, pero al fin y al cabo fue una consecuencia de fenómenos químicos que, tras miles de millones de años, se ha ido de las manos.

Sin seres humanos, no habría “vida”. Pero no porque no existieran otros organismos, sino porque nadie se hubiera parado a pensar en el significado y la definición de la misma. La vida y la muerte son irrelevantes. Entramos en terrenos filosóficos, sí, pero al fin y al cabo, como nunca podremos encontrar una definición universal, quizás lo mejor sea que cada uno tenga su propia definición. Su propio significado. La vida, al final, es lo que tú quieres que sea.

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