Crecimiento
Fig. 1 ¿Añadir a la escena del bar de la Guerra de las Galaxias? Este organismo cambia de composición, forma y tamaño a lo largo de su vida, siendo la forma más notable un cilindro de unos 10 cm de altura rematado por una esfera.
¿De qué están compuestos los organismos, es decir, de qué están construidos? En un capítulo posterior se analizará la composición en términos químicos y moleculares. En este capítulo, la “composición” se refiere a la naturaleza celular de un organismo. La mayoría está de acuerdo en que todos los organismos están formados por células, pero ¿se trata de una célula o de muchas? ¿Y las células son todas iguales o se diferencian? ¿Y son las células “típicas” en su organización? He aquí cuatro tipos de composición, dos de los cuales son muy conocidos y otros dos no tanto:
A pesar de que las plantas y los animales, los dos grupos de organismos con los que la mayoría de la gente está familiarizada, son multicelulares, la composición unicelular es, con mucho, el tipo de organismo más común. Está claro que es una forma exitosa de construir un organismo y la mayor parte de la “vida” que ocurre en la Tierra es consecuencia de la vida unicelular. Como se demostrará con los ejemplos de unicelulares que se tratan aquí, existe una enorme diversidad en los organismos unicelulares.
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Un organismo unicelular puede ser un procariota o un eucariota. Los procariotas están representados por dos dominios distintos: las bacterias y las arqueas. Los organismos eucariotas se caracterizan por la presencia de un núcleo celular unido a una membrana y por contener compartimentos adicionales unidos a una membrana denominados orgánulos (como las mitocondrias en animales y plantas y los plastos en plantas y algas, todos ellos considerados generalmente como derivados de bacterias endosimbióticas)[3] Los hongos, los animales y las plantas son ejemplos de reinos de organismos dentro de los eucariotas.
Las estimaciones sobre el número de especies actuales de la Tierra oscilan entre 2 millones y 1 billón,[4] de las cuales se han documentado más de 1,7 millones.[5] Se estima que más del 99% de todas las especies, que ascienden a más de 5.000 millones de especies,[6] que han existido alguna vez se han extinguido[7][8].
El término “organismo” (del griego ὀργανισμός, organismos, de ὄργανον, organon, es decir, “instrumento, utensilio, herramienta, órgano del sentido o de la aprehensión”)[11][12] apareció por primera vez en la lengua inglesa en 1703 y adoptó su definición actual en 1834 (Oxford English Dictionary). Está directamente relacionado con el término “organización”. Existe una larga tradición de definir a los organismos como seres autoorganizados, que se remonta al menos a la Crítica del Juicio de Immanuel Kant de 1790[13].
Excreción
Con millones de tipos diferentes de organismos en el mundo, los científicos deben encontrar un orden en toda esta diversidad. Los científicos agrupan a los organismos vivos en una o varias de las principales categorías de la disciplina conocida como taxonomía. Los cuerpos de los organismos se organizan en sistemas funcionales: las células se organizan en tejidos y los tejidos se organizan en órganos. Los sistemas corporales desempeñan funciones críticas, como la locomoción, la reproducción, la digestión y la circulación. Todos los seres vivos de la Tierra están compuestos por los mismos componentes moleculares basados en el carbono.
Apoyo adicional proporcionado por: Houston Endowment Inc.; Howard Hughes Medical Institute; National Center for Research Resources (NIH); National Institute of Environmental Health Sciences (NIH); National Science Foundation.
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Figura 1 Esta imagen de la NASA es una composición de varias vistas de la Tierra obtenidas por satélite. Para obtener la imagen de la Tierra en su conjunto, los científicos de la NASA combinan observaciones de diferentes partes del planeta. (Crédito: modificación del trabajo de la NASA)
Vista desde el espacio, la Tierra (Figura 1) ofrece pocas pistas sobre la diversidad de formas de vida que residen en ella. Se cree que las primeras formas de vida en la Tierra fueron microorganismos que existieron durante miles de millones de años antes de que aparecieran las plantas y los animales. Los mamíferos, las aves y las flores que nos son tan familiares son todos relativamente recientes, originados hace entre 130 y 200 millones de años. Los seres humanos han habitado este planeta sólo durante los últimos 2,5 millones de años, y sólo en los últimos 200.000 años los seres humanos han empezado a tener el aspecto que tenemos hoy.
La biología es la ciencia que estudia la vida. ¿Qué es exactamente la vida? Puede parecer una pregunta tonta con una respuesta obvia, pero no es fácil definir la vida. Por ejemplo, una rama de la biología llamada virología estudia los virus, que presentan algunas de las características de las entidades vivas pero carecen de otras. Resulta que aunque los virus pueden atacar a organismos vivos, causar enfermedades e incluso reproducirse, no cumplen los criterios que los biólogos utilizan para definir la vida.