Biogénesis

Qué es la biogénesis

El término procede del griego βίος (bíos, 'vida') y γένεσις (génesis, 'origen' o 'nacimiento'). Fue empleado inicialmente por Henry Charlton Bastian en 1870, pero con un sentido opuesto al que hoy le atribuimos: Bastian lo usaba para referirse a la aparición de vida a partir de materia inerte. Fue Thomas Henry Huxley quien, ese mismo año, invirtió los significados y reservó «biogénesis» para designar el origen de la vida a partir de vida preexistente, mientras que propuso «abiogénesis» para el proceso contrario. La convención de Huxley es la que ha perdurado.

La Real Academia Española recoge dos acepciones del término. La primera, ya mencionada: el principio de que un ser vivo procede siempre de otro ser vivo. La segunda alude a la producción y transformación de sustancias químicas por los seres vivos, un uso menos frecuente en el lenguaje clínico pero vigente en bioquímica.

De la generación espontánea a los experimentos de Pasteur

Durante más de dos milenios, la idea de que ciertos organismos podían surgir de la materia en descomposición gozó de aceptación generalizada. Aristóteles la recogió en el siglo IV a. C., y nadie la cuestionó de forma convincente hasta que Francesco Redi, en 1668, demostró que las larvas de mosca no aparecían en la carne si se impedía el acceso de las moscas adultas con una simple gasa. El experimento era elegante y concluyente para los organismos visibles, pero no zanjó el debate a escala microscópica.

Con la invención del microscopio, la controversia se reavivó. Los caldos nutritivos expuestos al aire se llenaban de microorganismos, y los partidarios de la generación espontánea veían en ello una prueba a su favor. Lazzaro Spallanzani intentó rebatirlos en el siglo XVIII hirviendo caldos en frascos sellados, pero le objetaron que el calor podía destruir un «principio vital» necesario para la generación espontánea. El argumento, visto desde hoy, resulta circular, pero en su momento era difícil de refutar sin un diseño experimental mejor.

Ese diseño llegó en 1859, cuando Louis Pasteur ideó sus célebres matraces de cuello de cisne. El caldo hervido permanecía estéril mientras el cuello sinuoso impidiera la entrada de partículas del aire, pero se contaminaba en cuanto el cuello se rompía. El aire podía entrar libremente en ambos casos; lo que no podía entrar, mientras el cuello estuviera intacto, eran los microorganismos transportados por el polvo. La Academia de Ciencias de París reconoció la validez de los resultados en 1864. Quedaba refutada la generación espontánea.

Biogénesis mitocondrial

En biología celular contemporánea, el término «biogénesis» se emplea también para designar la formación de orgánulos dentro de la célula. El caso más estudiado es el de las mitocondrias. Dado que el ADN mitocondrial codifica solo una fracción reducida de las proteínas necesarias para su funcionamiento, la mayor parte de ellas se sintetizan a partir de instrucciones del ADN nuclear y se importan después al orgánulo. La coordinación entre ambos genomas es un proceso de alta regulación que, cuando falla, da lugar a un grupo heterogéneo de enfermedades mitocondriales.

Se ha documentado que el ejercicio físico de resistencia estimula la biogénesis mitocondrial con mayor intensidad que el ejercicio de fuerza, un dato que tiene implicaciones para la fisiología del entrenamiento y para la comprensión de enfermedades neuromusculares en las que el número funcional de mitocondrias está disminuido.

Preguntas frecuentes

¿De dónde viene la palabra biogénesis?

Del griego βίος ('vida') y γένεσις ('origen'). Curiosamente, cuando H. C. Bastian acuñó el término en 1870, lo usaba para designar justo lo contrario de lo que hoy significa: la generación de vida a partir de materia inerte. Fue T. H. Huxley quien reordenó la terminología y le dio su sentido actual.

¿Es lo mismo biogénesis que abiogénesis?

No, son conceptos opuestos. La biogénesis afirma que la vida solo surge de vida previa. La abiogénesis plantea que, en algún momento remoto de la historia de la Tierra, la vida pudo originarse a partir de materia inorgánica, probablemente mediante una evolución química escalonada a lo largo de millones de años. La biogénesis describe lo que observamos hoy; la abiogénesis intenta explicar cómo empezó todo, y sigue siendo objeto de investigación abierta.

¿Qué tienen que ver los matraces de Pasteur con la biogénesis?

Son la demostración experimental que la estableció como principio científico. Antes de Pasteur, la idea de que los microorganismos surgían espontáneamente en un caldo era una hipótesis respetable. Sus matraces de cuello de cisne probaron que, si se eliminaba el acceso de microorganismos al medio de cultivo, este permanecía estéril indefinidamente.

¿Qué significa biogénesis mitocondrial?

Designa el proceso por el cual la célula genera nuevas mitocondrias. Requiere la participación coordinada del ADN nuclear y del ADN mitocondrial, y está regulado por factores de transcripción como PGC-1α. El ejercicio aeróbico es uno de los estímulos naturales más potentes de este proceso.

Referencias

1. Real Academia Española. Biogénesis. Diccionario de la lengua española.
2. Wikipedia en español. Biogénesis.
3. MedlinePlus en español. Genética. Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU.
4. MedlinePlus en español. Genética. Enciclopedia médica.