Historía de la Biología

ASPECTOS HISTÓRICOS DE LAS CIENCIAS BIOLÓGICAS.

 El conocimiento biológico en la antigüedad.

El origen de la Biología se remonta a la antigua Grecia. El pueblo heleno alcanzó un gran desarrollo cultural, 600 años a. C. se constituyó la primera institución científica reconocida: una escuela de medicina. Su figura más relevante fue Hipócrates (460-370 a. C.), considerado co-
mo el "Padre de la medicina" y que escribió una enciclopedia médica cuya influencia llegó hasta el siglo XVII.
Aristóteles (384-322 a. C.), escribió varios tratados sistemáticos sobre embriogénesis, anatomía y botánica. Su discípulo Teofastos (372-287.C.) prestó más atención a los trabajos botánicos, como la germinación de la semilla.
En el siglo IX los árabes traducirán las obras griegas y romanas al árabe y harán aportaciones
originales como la de Avicena (980-1037), quien basándose en Galeno codifica el conocimiento
médico. Galeno, quien creo el método experimental en fisiología.

El retraso medieval y el florecimiento renacentista.

A partir del siglo XV, y dentro de la revolución científica que tuvo lugar en el Renacimiento, resurge el interés por los estudios anatómicos y fisiológicos.
Destaca Leonardo da Vinci (1452-1519), quien representa al hombre típico del Renacimiento.
Éste realiza estudios sobre el cuerpo humano y su comparación con el de otros animales, así como estudios sobre el vuelo de las aves.
Vesalio (1514-1564) publicó en 1543 "De la estructura del cuerpo humano", que se considera el primer libro correcto de anatomía humana. Por otro lado, Fallopio, discípulo de Vesalio, hizo sus investigaciones sobre el sistema nervioso y los órganos generativos.

El siglo XVII para la Biología

En el siglo XVII, Guillermo Harrey completó el descubrimiento de la circulación de la sangre iniciado por el español Miguel Servet en el siglo XVI. A partir de nació la embriología.

El microscopio.

Malpighi (1628-1694) italiano, que logró ver los capilares, Antón Van Leeuwenhoek (1632-1703) alemán, que fue el primero que observó los protozoos y los espermatozoides. Con ello se ampliaría el campo de la investigación biológica.
El primero que observó células vivas fue Antón van Leeuwenhoek entre finales del s. XVII y principios del XVIII, describió los glóbulos rojos y observó espermatozoides, protozoos e incluso bacterias, todo ello con microscopios muy rudimentarios (en realidad simples lupas) fabricados por él mismo.

La célula

Robert Hooke (1635-1703) científico inglés en 1665 dio el nombre de célula a los compartimentos que observó al examinar un trozo de corcho y que le recordaban las celdas de un panal de abejas. Fig.4 Fue pionero en realizar investigaciones microscópicas y publicó sus observaciones, entre las
que se encuentra el descubrimiento de las células vegetales.
Sin embargo, la importancia de la célula no se manifestó hasta 1838, fecha en la que el zoólogo alemán Theodor Schwann (1810-1882) y el botánico alemán Mattias Schleiden (1804-1881) establecieron la teoría celular, según la cual todos los organismos animales y vegetales están inte-
grados por células.

El surgimiento de la teoría celular.

La teoría celular. En 1838 y 1839 Matthias Jakob Schleiden (1804-1881) (botánico) y Theo-
dor Schwann (1810-1882) (fisiólogo); fundan la teoría celular concluyendo de sus trabajos que:
1838-Mattias Schleiden en tejidos de las plantas. Y 1839- Theodore Schwann en tejidos ani-
males.
La teoría celular sostiene que todos los organismos están compuestos por una o más células, Las
células son la unidad básica de la vida. y que esas células se originaron de células preexistentes
1858-Rudolf Virchow combinó las dos ideas formulando la Teoría celular: todas las células se
originan en una célula preexistente. Por lo tanto existiría una cadena de existencia extendién-
dose en el tiempo desde nuestras células a la célula que las originó, algo así como hace 3.500
millones de años atrás.

El siglo XVIII para la Biología.

Carolus Linneo:( 1707-78) es llamado con frecuencia el Padre de la Taxonomía, su sistema para nombrar, ordenar y clasificar los organismos vivos, a partir de una nomenclatura binomial, Ideo la clasificación de las plantas basándose en la disposición y estructuración de los órganos reproductores; cárpelos y estambres; fue el creador de el método científico en el estudio de la historia natural.
Dentro de la misma rama de la clasificación, se dio a conocer el biólogo francés Georges Cuvier, el cual dedicó su vida a clasificar y comparar las estructuras de diferentes animales, convirtiéndose así en el padre de la anatomía comparada.
Durante todo este siglo prevalece la Teoría de la generación espontánea. Fue Redi (1621-1698) quien realizó la primera investigación sobre este tema. Al aislar, en ocho frascos, distintos tipos de carnes, de los que sólo cerró cuatro, comprobó que en estos no aparecían larvas, mientras que sí eran patentes en los que había dejado abiertos. Sin embargo, elhecho de encontrar animáculos en muchos medios, como el agua de lluvia, las infusiones o el estiércol, hizo que la polémica continuase.
Así, el inglés Needham (1713-1781) llegó a conclusiones opuestas a las de Redi al encontrar microorganismos al destapar un recipiente en el que había puesto a hervir caldo de carnero.
El italiano Spallanzani (1729-1799) demostraría años más tarde que si se tomaban las suficientes precauciones, como el que no quedase ninguna espora, no aparecerían estos microorganismos. Sin embargo, los partidarios de la generación espontánea persistieron hasta que Pasteur (1822-1895) determinó la existencia de bacterias.

La Biología en el siglo XIX

En el siglo XIX la Biología se transformó en una ciencia moderna.

Diversos biólogos prestaron especial atención a seres microscópicos llamados bacterias y realizaron grandes descubrimientos, entre ellos Luis Pasteur, quien pudo comprobar a que la enfermedad que atacaba a los gusanos de seda en Francia era causada por una bacteria y perfeccionó métodos por medio de los cuales se podía proteger al gusano. Otro aporte de Pasteur a la ciencia fue la elaboración de la vacuna antirrábica.
Gregor Johann Mendel (1822. 1884) quien estableció los principios que gobiernan la herencia de los caracteres específicos, inclusive la estructura y el color. A finales del siglo XIX se hicieron muchos descubrimientos relacionados con la herencia y la genética.
En sus experimentos utilizó plantas de guisante por su facilidad de cultivo y su capacidad de autofecundarse. Mendel cruzó plantas con caracteres que podían manifestarse de dos formas distintas: Fig. 6 plantas altas con bajas, de semilla rugosa con otras de semilla lisa, de semilla amarilla con las de semilla verde. Las plantas que presentaban semillas rugosas, siempre daban lugar a individuos de semillas rugosas. Llamó entonces raza pura a las plantas rugosas. Fig. 1.3.3 Algunas plantas de semillas lisas no podían ser razas puras ya que, al autofecundarse daban lugar a una compuesta por individuos lisos e individuos rugosos. A este tipo de plantas las denominó raza híbrida.

El evolucionismo

El término evolucionismo se le atribuye al científico francés Pierre Louis Moreau de Mauper tuis (1698-1759), quien llegó a la conclusión de que la capacidad de adaptación al medio de los organismos debía desempeñar un papel decisivo en el futuro de la especie.
Jean-Baptiste Lamarck.- naturalista francés (1744-1829), utilizó por vez primera una clave dicotómica para clasificar las plantas. Lamarck fue el primero que intentó explicar la teoría evolucionista. Propone como causa de la evolución la adaptación de los órganos a las condiciones ambientales y la transmisión hereditaria de estos caracteres de una generación a otra. Su teoría se asienta en la aseveración de que los caracteres adquiridos son hereditarios.
Según Lamarck "la necesidad crea el órgano" y por extensión del namiento, la inactividadde éste originaría su atrofia y desaparición. El ejemplo del cuello de las jirafas es el más empleado por su necesidad de alcanzar las hojas más altas de los árboles estaría la razón por la que el cuello, poco a poco, se alargase, según Lamarck Fig.7 son las condicio- nes ambientales las que determinan las variaciones en la estructura de un organismo.
Carlos Darwin (1809-82), autor del libro denominado "El origen de las especies". En él expuso sus ideas sobre la evolución de las especies por medio de la selección natural. Considerado el padre de las teorías evolucionistas Su interés se orientó hacia la historia natural y en 1831, al térmi- no de sus estudios, se embarcó como naturalista en el velero Bea- gle, a bordo del cual viajó alrededor del mundo durante cinco años. Durante aquel tiempo recogió infinidad de datos de carácter geológico, zoológico y botánico en los que se inspiró para formular sus puntos de vista. De regreso a Inglaterra, en 1837 se instaló en Londres, ocupándose de la redacción de su diario del viaje (publicado en 1839) y de la elaboración de su estudio sobre los arricifes de coral.
La teoría darwinista.- Para explicar los mecanismos de la evolución, Darwin formuló la teoría de la selección natural, según la cual los individuos más adaptados al medio son los que tendr- ían mayor posibilidad de supervivencia y de reproducción; consecuentemente los menos adapta- dos tenderían a desaparecer. La evolución de las especies se produce por efecto de una selección natural que opera de modo que favorece la supervivencia del individuo más adaptado.
Thomas Henry Huxley l anatomista y antropólogo británico quien hizo defensa de las teorías evolucionistas. Profesor del Real Colegio de Médicos y Presidente de la Royal Society. Huxley recabó pruebas que apoyaran las teorías de Darwin.

La Biología en el siglo XX

En la década de los años treinta del s. XX, un grupo de científicos armonizó la teoría de la selección natural con los descubrimientos genéticos de Mendel* y Morgan. El neodarwinismo también llamado teoría sintética de la evolución.
Teoría biológica sobre la evolución de las especies basada en las ideas de Charles Robert Darwin, es básicamente el intento de fusionar el darwinismo clásico con la genética moderna, y fue formulado en la década del 30 y el 40 (siglo XX) por científicos tales como G. G. Simpson, Mayr, Huxley, Dobzhansky, Fischer, Sewall Wright, y otros.
Según esta teoría los fenómenos evolutivos se explican básicamente por medio de las mutaciones (las variaciones accidentales de que hablaba Darwin) sumadas a la acción de la selección
natural.
Así, la evolución se habría debido a la acumulación de pequeñas mutaciones favorables, preservadas por la selección natural y por consiguiente, la producción de nuevas especies (evolución trans específica) no sería nada más que la extrapolación y magnificación de las variaciones queocurren dentro de la especies.

Teoría cromosómica de la herencia

En los 1900 De Vries, Correns y von Tschermak redescubren a Mendel, mientras que las investigaciones de Sutton y Boveri explicaban el significado de una especial forma de división celular: la meiosis o división reduccional. Para esta época ya se alcanza a comprender que los cromosomas podían llevar los " elemente " de Mendel, esto más los trabajos de Morgan en Drosophila melanogaster lleva a la Teoría cromosómica de la herencia que sostiene que los factores hereditarios (los genes ) están situados sobre los cromosomas, que su ordenamiento es lineal y que, al fenómeno hereditario de la recombinación, le corresponde un fenómeno en el ámbito celular: el intercambio de segmentos cromosómicos por "sobrecruzamiento" ( crossing over ).

Estructura del DNA.

En 1953, Watson, James Dewey 1928 y Crick, Francis Harry (1916–2004) estadodounidenses, en base a los estudios de Wilkins, desarrollaron el modelo de la estructura del ácido desoxirribonucleico (ADN), compuesto químico del que recientemente (en ese entonces) se había llegado a concluir que era el soporte físico de la herencia. Crick, por su parte hipotizó acerca del mecanismo de duplicación del ADN y luego acerca de la relación del ADN y la síntesis de las proteínas, esta hipótesis se conoce como el "dogma central" y, de acuerdo a él, la información fluye desde el ADN al ARN (ácido ribonucleico) y luego a las proteínas.
Científicos galardonados con el Premio Nobel de Fisiología y Medicina 1962 por sus aportes al descubrimiento de la estructura del ADN, realizados en 1953.
La era de la biología molecular se inició en 1953 con el descubrimiento de la biología molecular del ADN por parte de F. Crick y J. Watson.
La Termodinámica estudia las leyes que gobiernan la transferencia de energía y, por lo tanto, las bases de la vida en la Tierra. Dos leyes fundamentales la gobiernan: la de la conservación de la ateria y la energía, El Universo está compuesto de materia y Energía. Albert Einstein (1905) fue el científico que encontró la relación entre ambas: E=mc 2 donde c = velocidad de la luz e introdujo a la humanidad en la era atómica..