Los microbios ¿amigos o enemigos?
Por Dora E. Jorge
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Los microbios ¿amigos o enemigos? - Dora E. Jorge
Los microbios,
¿amigos o enemigos?
Dora E. Jorge
Primera edición, 2009
Primera reimpresión, 2012
Primera edición electrónica, 2012
La Ciencia para Todos es proyecto y propiedad del Fondo de Cultura Económica, al que pertenecen también sus derechos. Se publica con los auspicios de la Secretaría de Educación Pública y del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología.
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ISBN 978-607-16-0358-6
Hecho en México - Made in Mexico
La Ciencia
para Todos
Desde el nacimiento de la colección de divulgación científica del Fondo de Cultura Económica en 1986, ésta ha mantenido un ritmo siempre ascendente que ha superado las aspiraciones de las personas e instituciones que la hicieron posible. Los científicos siempre han aportado material, con lo que han sumado a su trabajo la incursión en un campo nuevo: escribir de modo que los temas más complejos y casi siempre inaccesibles puedan ser entendidos por los estudiantes y los lectores sin formación científica.
A los diez años de este fructífero trabajo se dio un paso adelante, que consistió en abrir la colección a los creadores de la ciencia que se piensa y crea en todos los ámbitos de la lengua española —y ahora también del portugués—, razón por la cual tomó el nombre de La Ciencia para Todos.
Del Río Bravo al Cabo de Hornos y, a través del mar océano, a la Península Ibérica, está en marcha un ejército integrado por un vasto número de investigadores, científicos y técnicos, que extienden sus actividades por todos los campos de la ciencia moderna, la cual se encuentra en plena revolución y continuamente va cambiando de forma de pensar y observar cuanto nos rodea.
La internacionalización de La Ciencia para Todos no es sólo en extensión sino en profundidad. Es necesario pensar una ciencia en nuestros idiomas que, de acuerdo con nuestra tradición humanista, crezca sin olvidar al hombre, que es, en última instancia, su fin. Y, en consecuencia, su propósito principal es poner el pensamiento científico en manos de nuestros jóvenes, quienes, al llegar su turno, crearán una ciencia que, sin desdeñar a ninguna otra, lleve la impronta de nuestros pueblos.
Comité de selección de obras
Dr. Antonio Alonso
Dr. Francisco Bolívar Zapata
Dr. Javier Bracho
Dr. Juan Luis Cifuentes
Dra. Rosalinda Contreras
Dra. Julieta Fierro
Dr. Jorge Flores Valdés
Dr. Juan Ramón de la Fuente
Dr. Leopoldo García-Colín Scherer
Dr. Adolfo Guzmán Arenas
Dr. Gonzalo Halffter
Dr. Jaime Martuscelli
Dra. Isaura Meza
Dr. José Luis Morán López
Dr. Héctor Nava Jaimes
Dr. Manuel Peimbert
Dr. José Antonio de la Peña
Dr. Ruy Pérez Tamayo
Dr. Julio Rubio Oca
Dr. José Sarukhán
Dr. Guillermo Soberón
Dr. Elías Trabulse
ÍNDICE
Prólogo
Introducción
I. La microbiología
El descubrimiento de lo invisible
Los microorganismos
Nace una ciencia
Enfermedades
de los vinos
Microbios y enfermedades
El señor de los mosquitos
Bibliografía
II. Los virus y otras partículas infecciosas
Los virus
Enfermedades causadas por virus
Vacunas e inmunidad
Sustancias químicas para curar
El mal de las vacas locas
y los priones
Efectos de los priones en el encéfalo humano
Bibliografía
III. La química de la vida
Compuestos inorgánicos y orgánicos
Las moléculas de la célula viva
La variedad de moléculas de los seres vivos
El ADN, molécula de la herencia
Vida y energía
Bibliografía
IV. Células, herencia y microorganismos
La teoría celular
El ser vivo más conocido de todos
La célula es la unidad más pequeña de vida
Existen dos tipos de células
La genética
Gregor Mendel
El cuadro de Punnett
No hubo gloria para Mendel
La mosca de las frutas
Bibliografía
V. La historia del ADN
La herencia en la célula
La teoría cromosómica de la herencia
La herencia, ¿proteínas o ADN?
La transformación
El experimento de la batidora
El virus del mosaico del tabaco
Los genes dirigen la síntesis de proteínas
El código genético
Moléculas y evolución
Bibliografía
VI. Más allá de la imaginación
La biotecnología
¿Qué es la biotecnología?
Los plásmidos
Genes de otros organismos funcionan en las bacterias
El regreso a los genes ancestrales de la papa
Plantas de papa que atrapan insectos
Arañas para la industria
Alcohol en lugar de gasolina para los automóviles
Secuencias de moléculas y computadoras
Bibliografía
VII. Los microbios y el origen de la vida
El Big Bang
Nacen los planetas
La sopa primitiva
Las células primitivas
Bacterias formadoras de depósitos minerales
El cambio en la atmósfera
Intercambio genético en las bacterias
Unos cambios provocaron otros
La diversidad de los seres vivos
Los seis reinos
Bibliografía
Epílogo: ¿Son amigos o enemigos?
Glosario
PRÓLOGO
El conocimiento de la historia de la ciencia nos permite comprender la estrecha relación que guarda la biología con las demás ciencias que utilizan instrumentos, que ha hecho posible mejorar la calidad de observación, como el telescopio espacial Hubble, el uso de espectroscopios con los que se puede determinar la composición química de los cuerpos en el espacio, microscopios cada vez más potentes; así como el uso de aparatos que nos permiten conocer con mucha precisión la edad de las rocas más antiguas y los fósiles que contienen.
Galileo Galilei, uno de los fundadores del método experimental y constructor del primer telescopio astronómico; Anton van Leeuwenhoek y su contemporáneo Robert Hooke, fabricaron microscopios, con los que se comprobó la existencia de seres que en su tiempo se les llamó animálculos
y de pequeñas estructuras que fueron denominadas celdas
, todos ellos nos permitieron ver al mundo de una manera diferente.
Es muy importante saber que cuando se conoció la existencia de los microbios, alguien se cuestionara su origen y procediera a trabajar con infusiones de heno en frascos herméticos, logró concluir que los organismos microscópicos no surgían de manera espontánea, sino que el aire nuevo, al penetrar en el frasco, hacía surgir la vida en su interior. Alguien ya había demostrado que la vida procede de la vida, al utilizar en sus experimentos moscas y ratones.
Un importante grupo de investigadores elabora la teoría celular. Un fraile del monasterio de Brno, en la República Checa, desarrolló los principios básicos de la herencia, casi al mismo tiempo que se desarrolla la teoría de la selección natural.
En el campo de la microbiología un químico demuestra la falsedad de la generación espontánea, un médico descubre las causas de la infección en las heridas, otro aisló el bacilo de la tuberculosis y es autor de los postulados que se aplican actualmente en los laboratorios clínicos y uno más investigó la fiebre amarilla y elaboró las normas de higiene del ambiente.
En el campo de la genética, la teoría cromosómica de la herencia confirma las leyes de Mendel y sientan las bases de la genética moderna, que conducen a la deducción de la estructura de la molécula de ácido desoxirribonucleico (ADN), a partir del trabajo conjunto de físicos, químicos y biólogos.
El conocimiento de la teoría de la gran explosión y la determinación del tiempo de formación de la Tierra, los estudios que demostraron cómo se formaron las primeras moléculas orgánicas y el surgimiento de los primeros organismos, la aparición de la fotosíntesis y el cambio de la atmósfera reductora a oxidante y el desarrollo de la teoría endosimbiótica, que nos explica el paso de los organismos simples, procarióticos a los más complejos, eucarióticos.
La doctora Dora Elina Jorge relata paso a paso y de manera amena, la historia de la microbiología, que inicia con el primer ser humano que pudo ver los microbios, hasta los hombres que han sido capaces de modificar para su provecho a los demás seres vivos mediante la biotecnología. Su gran capacidad de comunicación facilita al lector la comprensión del tema y sin duda forma en él una actitud en pro de la ciencia y en particular de la biología.
BIOL. MARIO GÓMEZ GARCÍA
Universidad Autónoma de Nuevo León
INTRODUCCIÓN
Nos rodea un universo apasionante e invisible a nuestra mirada: el mundo de los microorganismos. Un mundo asombroso porque los microbios son seres diminutos y extraordinarios que han permanecido ocultos desde hace más de tres mil quinientos millones de años. Durante todo ese tiempo y mediante su metabolismo silencioso, hicieron de la Tierra el lugar ideal para el desarrollo de la vida en todas sus manifestaciones.
Existen microorganismos en todos y cada uno de los lugares de nuestro planeta, desde el fondo de los mares más profundos donde no llega la luz del Sol ni existe el oxígeno gaseoso, hasta nuestro propio cuerpo. Ellos pueden nutrirse de cualquier producto orgánico e inorgánico, realizan la fotosíntesis y pueden vivir en condiciones extremas.
Los microbios pueden enfermarnos gravemente pero también nos protegen y brindan la posibilidad de sintetizar múltiples productos para la industria.
Éste es un libro escrito especialmente para los jóvenes, no obstante puede leerlo cualquier persona que esté interesada en conocer más sobre el papel de los microbios en el origen de la vida así como en comprender el desarrollo e integración de la microbiología, la bioquímica, la genética y su relación con la moderna biotecnología.
El mundo microbiano guarda aún muchos secretos. Si la lectura de este libro motiva a algún joven a investigarlos, será nuestra mayor satisfacción.
I. La microbiología
EL DESCUBRIMIENTO DE LO INVISIBLE
Los microbios permanecieron mucho