La Biblioteca Celular

Inicia el otoño y se siente en el ambiente. Nos damos cuenta con el descenso de temperatura, o cuando vemos que los días se vuelven más cortos. Incluso los colores de las hojas cambian, y los perros mudan de pelo. Pero, ¿cómo saben los organismos que tienen que hacer estos cambios? Fácil: lo buscan en su “Biblioteca Celular”.

Existen 2 grandes grupos de seres vivos: unicelulares y pluricelulares. Los seres vivos que se componen de una sola célula (bacterias, levaduras, arqueas), se llaman “unicelulares"; y los que están compuestos de muchas células (plantas, animales, hongos), se llaman “pluricelulares”. Todas las células poseen una biblioteca interna, donde tienen toda la información para existir y subsistir, pero la organización y la cantidad de “libros” que tiene cada una, varía según el tipo de organismo. En el caso de los unicelulares, como una bacteria, esta biblioteca contiene la información para responder rápidamente al entorno, por si hay más acidez o alcalinidad, si hay mayor o menor salinidad, o si la temperatura sube o baja. Por otro lado, las células de organismos pluricelulares, tienen una biblioteca más grande, y con distintas secciones, ya que cada sección tiene información para los distintos órganos y tejidos de los pluricelulares. Así, tenemos la sección donde se encuentra la información para formar un ojo, otra sección para el sistema digestivo, otra sección para la piel, etc. Cada célula, según su ubicación o el tipo de órgano a formar, lee los libros de la sección que le corresponda. De esta forma, cada “libro” representaría un “gen”, y la biblioteca completa representa el ADN de ese organismo.

El ADN está formado por las mismas 4 moléculas base (Adenina, Guanina, Timina, Citosina), así sea de perro o de planta, pero cada organismo tiene su propia “secuencia” de ADN, es decir, su librería. Entonces, se podría decir que las “ediciones” de los libros cambian entre organismos, o en algunos casos, se “pegan” dos libros similares, o hay libros que no aparecen en otras librerías. Sin embargo, el tipo de librería o las secciones de ésta, son similares entre las mismas especies, por eso tenemos que existe el ADN de plantas, de bacterias, de perros o incluso de seres humanos.

Volviendo al otoño, cuando éste llega cambian tanto la temperatura como la luz del sol, y las células de los distintos organismos comienzan a buscar en su biblioteca los elementos necesarios para prepararse para esos cambios en el ambiente. Para lograr esa adaptación, se coordinan muchos pasos dentro de las células de los organismos:

1. La búsqueda de “libros”, según los requerimientos del ambiente;
2. La lectura y copia de las instrucciones que tienen esos “libros”; y
3. La modificación o adecuación de todas las células al mismo tiempo.

Así es como, en los perros, las células de la piel y del pelo identifican el descenso de temperatura, luego hacen que el pelaje de “primavera-verano” se caiga, para que salga uno más grueso. Cada célula folicular (células del lugar donde nace cada pelo) busca la información de cómo generar pelo nuevo, y de cómo hacerlo más grueso, y cuando esta orden se ejecuta, al perro le crece pelo nuevo y más grueso para pasar el invierno. El color sigue siendo el mismo, lo único que cambia es el grosor.

Con el color de las hojas de los árboles pasa algo más complejo, pero que también se relaciona con la Biblioteca Celular. Las células de plantas usan un pigmento verde, llamado “clorofila”, para hacer fotosíntesis, y a través de la fotosíntesis las plantas generan su propia fuente de energía. La información para producir clorofila se encuentra en la biblioteca celular de las plantas, en la sección “pigmentos”, pero no es el único libro que hay. En esta sección, hay otros libros con instrucciones para producir otros pigmentos, que no son tan eficientes como la clorofila, pero que también pueden colaborar con la fotosíntesis. Esos pigmentos se llaman “carotenoides”, y son de color amarillo o naranja. Durante la primavera y el verano, la luz del sol activa la producción de clorofila en las plantas. Cuando llega el otoño, hay menos luz, por lo que se disminuye la producción de clorofila, pero la de carotenoides queda intacta. Con el paso del tiempo, las cantidades de clorofila en las plantas va disminuyendo, por lo que es más fácil que veamos el pigmento que permanece: el naranja-amarillo. 

Como podemos ver, la Biblioteca de cada ser vivo es única, aunque tenga libros similares con su especie. En esta Biblioteca guardamos la información para vivir y para adaptarnos a los cambios. Esos libros que son tan únicos para cada uno de nosotros, son los responsables de la diversidad de especies, y gracias a esa diversidad, podemos ver paisajes tan bonitos y variados como el otoño y la primavera en los parques.

Sobre la autora:

Sara Sánchez es Ing. Química de formación, egresada de CUCEI (U de G), con maestría en Biotecnología (CINVESTAV) y doctorado en Innovación Biotecnológica (CIATEJ). Le apasionan las ciencias ambientales, la biotecnología en sus distintos campos de aplicación y la divulgación científica.