Desde las amebas hasta los babuinos, todos los seres vivos tienen algunas cosas en común. Cinco temas centrales de la biología distinguen a los vivos de los inanimados. Tomemos los virus: parecen estar vivos, pero muchos biólogos no los consideran así, ya que carecen de una o más de estas características unificadoras. Estos son los factores que ayudan a distinguir a los vivos de los no tan vivos.
TL; DR (demasiado largo; No leí)
Los cinco temas centrales de la biología son estructura y función de las células, interacciones entre organismos, homeostasis, reproducción y genética, y evolución.
Estructura y función de las células
Todas las formas de vida constan de al menos una célula. En el siglo XVII, los científicos Robert Hooke y Anton von Leeuwenhoek observaron células y observaron sus características bajo microscopios. Estas y posteriores observaciones llevaron a la formación de la teoría celular, que afirma que las células constituyen toda la vida, llevan a cabo todos los procesos biológicos y solo pueden provenir de otras células. Todas las células contienen material genético y otras estructuras que flotan en una matriz gelatinosa, adquieren energía de su entorno y están protegidas del entorno externo.
Interacciones entre organismos
Los organismos no existen en los vacíos. Cada ser vivo se ha adaptado de manera única a un hábitat particular y ha desarrollado relaciones específicas con otros organismos en la misma área.
En los ecosistemas, las plantas utilizan la energía luminosa del sol para producir su propio alimento, que se convierte en fuente de energía para otros organismos que consumen las plantas. Otras criaturas comen estos organismos herbívoros y reciben la energía. Cuando las plantas y los animales mueren, su flujo de energía no se detiene; en cambio, la energía se transfiere al suelo y de regreso al medio ambiente, gracias a los carroñeros y descomponedores que descomponen los organismos muertos.
Hay varias conexiones entre las formas de vida. Los depredadores comen presas, los parásitos encuentran nutrientes y refugio a expensas de otros, y algunos organismos forman relaciones mutuamente beneficiosas entre sí. Como resultado, los cambios que afectan a una especie influyen en la supervivencia de otras dentro del ecosistema.
La homeostasis mantiene vivos a los seres vivos
En las criaturas multicelulares, todos los sistemas de órganos trabajan juntos para equilibrar sustancias como:
- fluidos
- iones
- acidez
- gases
- desperdicios
Cada especie puede tolerar solo condiciones ambientales específicas dentro de su rango de tolerancia. Fuera de este rango se encuentra la zona de intolerancia donde mueren todos los miembros de una especie. Cuando el entorno externo cambia, las personas deben mantener un entorno interno constante a través de una adaptación constante. De lo contrario, perecen.
Reproducción y genética
Todos los organismos se reproducen y transmiten características a su descendencia. En la reproducción asexual, las crías son réplicas exactas de sus padres. Las formas de vida más complejas se inclinan hacia la reproducción sexual, que involucra a dos individuos que producen descendencia juntos. En este caso, la descendencia muestra características de cada progenitor.
A mediados del siglo XIX, un monje austríaco llamado Gregor Mendel llevó a cabo una serie de experimentos famosos que exploraban la relación entre la reproducción sexual y la herencia. Mendel se dio cuenta de que las unidades llamadas genes determinaban la herencia y podían transmitirse de padres a hijos.
Evolución y selección natural
A principios del siglo XIX, el biólogo francés Jean Baptiste de Lamarck planteó la hipótesis de que el uso de ciertas características fortalecería su existencia, y la falta de uso haría que finalmente desaparecieran en generaciones. Esto explicaría cómo las serpientes evolucionaron de los lagartos cuando no se usaban sus patas, y cómo el cuello de las jirafas se alargaba con el estiramiento, según Lamarck.
Charles Darwin construyó su propia teoría de la evolución llamada selección natural. Tras su paso como naturalista en el barco HMS Beagle, Darwin formuló una teoría que afirmaba que todos los individuos poseen diferencias que les permiten sobrevivir en un entorno particular, reproducirse y transmitir sus genes a sus descendientes. Los individuos que se adaptan mal a su entorno tendrían menos oportunidades de aparearse y transmitir sus genes. Eventualmente, los genes de los individuos más fuertes se volverían más prominentes en poblaciones posteriores. La teoría de Darwin se ha convertido en la teoría de la evolución más aceptada.
