Biología

Joan Llusià Benet. Investigador en Ecofisiología
La biología es una ciencia muy vasta que, además, se adentra en otros campos de las ciencias humanas. El saber humano y sus posibilidades no deben limitarse por estereotipos. Hay que permitir que todo interactúe. Así la biología participa con la física (biofísica), la medicina (biomedicina, neurobiología) o la química (bioquímica). En cuanto a los retos más destacables que la biología tiene que enfrentar creo que son: medio ambiente y cambio climático, neuropatologías y genética.

1 Los cambios ambientales que está provocando el ser humano están repercutiendo negativamente sobre la vida en este planeta. Uno de los cambios planetarios en el que interactúan todos los seres vivos es el aumento del ozono cerca del suelo (ozono troposférico). El O3 es un gas filtro de las radiaciones ultravioleta en la estratosfera, sin embargo en la troposfera es un gas tóxico tanto para los animales como para las plantas (y otros seres vivos): el ser humano aporta los óxidos del nitrógeno (quemando combustibles fósiles), las plantas los compuestos orgánicos volátiles (COV) y los animales son los agentes estimuladores de la producción y emisión de estas sustancias. Todo ello altera la composición y la dinámica de la atmósfera. Indirectamente, se produce así un aumento del CO, CO2, metano, y otros gases de efecto invernadero provocando otro cambio a nivel global que es considerado el más nocivo: el aumento de la temperatura media del planeta. Esta alteración térmica está provocando el llamado cambio climático. Mediante las técnicas de cromatografía de gases unida a la espectrometría de masas y, más recientemente la técnica del PTR (Proton-​Transfer-​Reaction Mass Spectrometers, o espectrómetros de masas de reacción por transferencia de protones) se pueden estudiar con detalle las variaciones atmosféricas en cuanto al contenido de la misma en todas estas sustancias orgánicas aludidas.
Otros efectos del cambio climático son: cambios en los hábitos migratorios de las aves, insectos e incluso del ser humano (con los consecuentes efectos sociopolíticos). Desplazamiento desde los trópicos hacia zonas típicamente frías de agentes transmisores de patógenos. Aumento del nivel del mar. Alteración de las corrientes de las aguas oceánicas.
La comprensión de los factores que alteran el equilibrio en la composición de la atmósfera que respiramos y del medio ambiente en general (suelos, aguas marinas y continentales) y las consecuencias que se derivan de esos cambios harán que podamos evitar, o al menos paliar, los efectos nocivos de estos cambios tanto para el ser humano como para el resto de la mayoría de los seres vivos.

2 El avance en el conocimiento del funcionamiento de las células nerviosas y de su integración en sistemas nerviosos, del desarrollo de técnicas de cultivo celular y de la manipulación de las células madre ha permitido una nueva revolución en el campo de las neurociencias. Desde que Ramón y Cajal revolucionara la neurología con sus observaciones al microscopio descubriendo las sinapsis (espacio interneuronal) y la comunicación interneuronal, no se tenía claro (más bien se negaba) si el sistema nervioso y, por ende las neuronas, podían regenerarse. Hoy se sabe que es posible. Y con la neurogénesis (ciencia que estudia la formación de las neuronas) se están revolucionando las terapias para la cura de enfermedades neurológicas tan graves como el parkinson o el alzheimer, o derivadas de traumatismos como la tetraplejia.

3 Un gran paso para la humanidad está siendo la descodificación del genoma humano. Gran parte ya ha sido descifrado, y ya se han identificado muchos genes responsables de enfermedades llamadas hereditarias (que ya estaban asociadas a la herencia biológica) e incluso puedan identificarse algunas enfermedades nuevas. Un nuevo campo de investigación con un futuro esperanzador en el tratamiento de enfermedades causadas por un único factor es la terapia génica.
El objetivo es reemplazar la proteína que el gen defectuoso sintetiza mal. Básicamente existen dos posibilidades. Primera, se extraen células defectuosas del enfermo, se les introduce el gen normal (fuera del cuerpo y en el interior de las células extraídas) y luego se reintroducen, bien en el mismo sitio o incluso en otra parte del cuerpo. O segunda, se introduce directamente el material genético extraño defectuoso a través de un virus.
Así, mediante la terapia génica, se podrá luchar contra la diabetes, la neurofibromatosis o el alzheimer familiar.

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