BIOTECNOLOGIA

BIOTECNOLOGIA

La biología es la Ciencia natural que estudia la vida y los seres vivos, y todas sus manifestaciones. Hoy podemos decir que, según su objeto específico de estudio, la biología puede dividirse en varias subdisciplinas, como la botánica, si se refiere únicamente al estudio de los vegetales, o la zoología, si se refiere al estudio de los animales. Las tres referencias fundamentales de la actualidad de la biología son la teoría evolutiva iniciada por Charles Darwin en 1859, la biología molecular desarrollada hacia 1937 y la perspectiva genética inaugurada por Crick y Watson en 1953, que ha dado origen a las denominadas biotecnologías actuales. Así podríamos describir una de sus ramas más actuales, la biotecnología, como la rama de la biología que estudia posibles aplicaciones prácticas de las propiedades de los seres vivos y de las nuevas tecnología (por ejemplo, la ingeniería genética) en campos como la industria, la medicina, la agricultura o la ganadería.

El término biología, en su sentido moderno, apareció en el siglo XIX, como resultado de una evolución de las tradiciones de la medicina y la historia natural, pero podemos remontarnos al Antiguo Egipto y dibujar una larga historia como disciplina. El término en sí fue acuñado de manera independiente en 1800 por Karl Friedrich Burdach, luego fue usado por Gottfried Reinhold Treviranus en su libro "Biologie oder Philosophie der lebenden Natur", de 1802, y Jean-Baptiste Lamarck en su libro "Hydrogéologie" de 1802. Aunque, de hecho, la palabra apareció ya en el título del tercer volumen de "Philosophiae naturalis sive physicae dogmaticae": "Geologia, biologia, phytologia generalis et dendrologia", escrito por Michael Christoph Hanov y publicado en 1766.

Antes de la aparición del término biología había otros muchos términos para referirse al estudio de los seres vivos, como la historia natural (que también incluía la mineralogía y otros campos no biológicos), la filosofía natural o la teología natural, que trabajaban en el aspecto conceptual y metafísico asociado a los seres vivos, que a su vez incluían lo que hoy sería la geología, química, física y astronomía. Otros ámbitos disciplinares como la fisiología o la farmacología pertenecían a la medicina, y otros como la geología, botánica o zoología, ya en el siglo XVIII, se separaron de la historia y filosofía natural, antes del surgimiento de la biología como disciplina.

De la historia natural a la teoría de la evolución

En esta historia de la vida podemos encontrar tres momentos paradigmáticos que aluden, por un lado, a la historia natural del siglo XVIII, en la que la vida como concepto se ausenta; al período del evolucionismo decimonónico, que empieza a dotar a la vida de una historia; y, por último, a la ingeniería genética de finales del siglo XX y comienzos del siglo XXI, que promueve una descontextualización de la vida. Éstos son los que podríamos considerar los tres momentos paradigmáticos de la historia de la vida.

En 1735, Carl Linnaeus, basándose en el concepto de especie como un grupo de individuos semejantes, realizó una clasificación de los seres vivos conocidos hasta entonces. Posteriormente, agrupó las especies en géneros, éstos en órdenes y, finalmente, en clases, para crear así una taxonomía de la vida. En la década de los años cincuenta del siglo XVIII, Linnaeus propuso la utilización de una nomenclatura binominal que permite asignar a cada organismo dos palabras en latín, un sustantivo para el género y un adjetivo para la especie, lo que da forma al nombre científico que contribuye a evitar confusiones en la identificación y el registro de los organismos existentes. Sin embargo, otro científico como Georges-Louis Leclerc, Conde de Buffon, concibió a las especies como categorías artificiales maleables con el paso del tiempo, sugiriendo una posible relación entre especies que más adelante contribuyó a forjar el pensamiento evolucionista posterior de otros autores clave como Lamarck o Darwin. De esta manera, la historia natural se encarga de dar nombre a las distintas manifestaciones de la naturaleza, las fija con una nomenclatura y las ubica en una cuadricula que las ordena.

La imagen que sintetiza este período sería, pues, la del jardín botánico que recoge la diversidad de la naturaleza y se muestra de esta manera como una manifestación de poder y dominio sobre una naturaleza incontrolable.

Por aquel entonces, el concepto vida no existía tal y como lo entendemos hoy, por lo tanto tampoco existía el término biología, y nos encontrábamos con la historia natural como disciplina formalizada. La forma clásica del siglo XVIII vacía el concepto de vida mientras se concentra en la generación de conocimiento del orden, lo que da paso a una vida que deviene cosificada y se impone sobre el propio proceso de vivir. Por lo tanto, se trata de una historia natural que tal y como decía Foucault: "no es otra cosa que la denominación de lo visible. De ahí su aparente simplicidad y este modo que de lejos parece ingenuo, ya que la historia natural resulta simple e impuesta por la evidencia de las cosas".

Este devenir taxonómico propio de la historia natural considerará la vida desde un marco temporal abstracto radicalmente no-histórico: los seres vivos son y han sido siempre tal como son, y la ordenación y descripción de los mismos es la principal tarea propiamente científica a realizar. No existe un antes ni un después de lo que son los seres vivos, no hay una historia de la vida que se preocupe por el proceso en sí del vivir, como aquello que propiamente singulariza a la propia vida. No será hasta mucho más adelante que esta situación se cambiará, para dar paso a nuevas concepciones de la vida y de lo viviente.

Estos cambios nacerán de la constatación de la inclasificación de lo viviente en sí, en la que la vida aparece como un residuo que se escapa al esquema de la taxonomía que pretende abarcarlo todo en su orden clasificatorio. La evolución de lo viviente dará paso al período del evolucionismo. La biología se transforma en tanto que pensamiento de una vida que hay que historiar porque tiene una historia, una vida sujeta a los devenires e inclemencias del tiempo y provista de un contexto que la ampara. La vida, ubicada en el devenir del tiempo, rompe la férrea estructura que se había instalado en el jardín botánico impuesto por la historia natural con su orden inmaculado y su estructura atemporal desprovista del contexto necesario. La biología inicia así una historia de la vida que le posibilita una constante indagación en su devenir y, a su vez, en su propia evolución.

En torno a 1859, Charles Darwin propuso la teoría de la evolución, como una teoría que aportaba una explicación al origen, y la variedad de las formaciones biológicas a partir de un mismo origen común desarrollado mediante una serie de mecanismos evolutivos, que fue describiendo como principio de adaptación al medio y como selección natural. La vida tenía una historia en la que únicamente habían sobrevivido aquellos seres vivos que se habían adaptado mejor al medio transformándose adecuadamente. La teoría de la evolución de esta manera hacía posible una base de comprensión unificada que permitía explicar los fenómenos generales de los seres vivos, en la que las anomalías presentes en el sistema taxonómico cobraban sentido. Las aportaciones que Mendel fue desarrollando desde 1868 con relación a las variaciones genéticas cobraron ahora especial relevancia.

Más adelante, a finales de los años treinta del Siglo XX, Ernst Mayr elaboró una nueva síntesis de la teoría de la evolución en la que procuraba solucionar algunos de los problemas que dejaban en el aire la teoría de la evolución, estableciendo una mejor complementación entre los mecanismos de selección natural, herencia y adaptación al medio. Esto posibilitaba generar un marco general en el que pensar el origen de la vida y sus diferentes manifestaciones biológicas, dejando aparte las cuestiones sobre el inicio de la vida o el propio funcionamiento interno de ésta (cuestiones que fueron tratadas más adelante, con el desarrollo de la biología molecular y la genética).

En 1934, Edward Steichen expuso en el MOMA sus flores "delphiniums" modificadas genéticamente sirviéndose de una droga, colchicina; así, mediante la utilización de materiales vivos, fue posible "generar su propia poesía", tal y como él mismo decía. Pero es que los criadores de animales o plantas han sido desde tiempos ancestrales los grandes manipuladores genéticos, al diseñar nuevas razas de perros o rosas más resistentes y bonitas para poder ser vendidas de forma más fácil por su belleza. De este modo, el hombre interviene en el mecanismo de la selección natural.

Con la llegada del evolucionismo, esta descontextualización y atemporalidad desaparecen y, en cambio, se pasa a una nueva concepción en la que la clasificación de los seres vivos da paso a la genealogía de la vida. Las mutaciones que escapan al orden taxonómico obligan a transformar el marco interpretativo de lo que se entiende por vida, y así se da preeminencia a la transformación y el cambio. El evolucionismo historiza la vida que había quedado excluida del jardín botánico, primando la transformación sobre la conservación. Por lo tanto, la vida está plenamente historiada en su devenir, y de esta manera va adquiriendo una nueva narrativa biológica que se convierte, a su vez, en una narrativa de los orígenes y del modo en que éstos dotan al devenir de la naturaleza de un cierto teleologismo. Se parte de una metáfora en la que la idea del progreso actúa como ropaje discursivo metafórico del evolucionismo, introduciendo una cierta direccionalidad en la historia, un fondo de continuidad sobre el incesante flujo de modificaciones y discontinuidades que se halla en lo viviente.

Pero, frente a esta teleología implícita en el evolucionismo, cabe preguntarse sobre qué es lo que permanece aislado e invisible en los márgenes de ese discurso que presupone un componente de direccionalidad y de progreso en la comprensión de la propia vida. Entonces podríamos respondernos que, precisamente: "Encontramos el mecanicismo incluso en el evolucionismo, en la medida en que éste postula una evolución unilineal y nos hace pasar de una organización viviente a otra mediante simples intermediarios, transiciones o variaciones de grado".

Tal y como diría Darwin, la naturaleza no da saltos, pero el evolucionismo es incapaz de aprehender la concreción singular de la adaptación local de una variación en sí misma, dado que la adscribe a una metanarrativa del progreso. La metáfora latente en el evolucionismo sería la idea de la existencia de un progreso continuista, marcado por una idea de adaptación, por la que se describe el modo en que el organismo y el ecosistema están relacionados. Así, podemos decir que existe de manera independiente una relación entre organismo y ecosistema, es decir, entre la vida y el contexto de la vida, ya que, de hecho, Darwin introdujo una ruptura fundamental al separar los organismos de los ambientes en los que estos habitan.

Actualmente, algunas de las ideas de Darwin, sobre todo las referentes al mecanismo de selección natural, han sido matizadas proponiendo nuevos caminos diferentes. Richard Dawkins, por ejemplo, plantea una solución de tipo reduccionista en la que la selección natural se erige como un principio cósmico que rige todos y cada uno de los aspectos de la vida, y que queda depositado en los genes. Otras propuestas opuestas a las de Dawkins son las de Lynn Margulis, Stanley Kauffman y Stephan Jay Gould. Así, Margulis propone añadir los fenómenos de asociación simbiótica como complementos de la selección natural, haciendo posible su llamada "hipótesis Gea", que establecía que la vida sólo es posible si existe un equilibrio entre selección natural y cooperación entre organismos para adaptarse al entorno cambiante.

Por otro lado, Gould planteba la posibilidad de la existencia de múltiples direcciones de la evolución, lo que posibilita la aparición del azar y la discontinuidad necesaria para generar la variedad constitutiva de la vida, y da luz así a una teoría abierta de la evolución. Finalmente, las aportaciones de Kauffman, con sus programas de ordenador dedicados a la simulación de procesos de la vida, van en la línea de otorgar especial relevancia a la autoorganización como auténtico motor del proceso de evolución. Un conjunto de diferentes aproximaciones que, todas juntas, dan lugar a una visión compleja de los procesos de evolución como fenómenos explicativos de la vida.

De la biología molecular a las biotecnologías

La teoría de la evolución también abrió la pregunta al origen de la vida, que a su vez implicaba responder a la de la relación entre materia y vida, para establecer así una conexión entre organismos vivos y fundamentos físicos y químicos de la materia. Desde los primeros estudios sobre biología celular en 1938 se fue trabajando en esta dirección, hasta llegar a los desarrollos de Stanley Miller en 1953, para hallar así lo que se consideraba los elementos primeros articuladores de todo organismo vivo: los llamados "protobiones". La relación entre biología, química y física se consolidaba de esta manera y daba lugar a la llamada "biología molecular".

En los primeros pasos de esta historia de la vida vimos cómo la imagen del nicho ecológico del evolucionismo sustituye al jardín botánico de la historia natural, y la vida biologizada a la vida inerte, propia también de la historia natural. Un tercer paso, abierto por la biología molecular y consolidado por la genética, aportará una nueva forma de concebir la vida en la que el gen deviene fundamento y principio rector de ésta. En cualquier caso, podemos decir que este tercer estadio no es nada más que una transmutación del ordenado jardín botánico en un no menos ordenado banco de datos genéticos, en el que, por supuesto, continuará habiendo espacio para la metáfora del nicho ecológico, ya que de esta manera funcionaría también como legitimación de la posibilidad de introducir nuevos organismos que no alteren lo existente.

En 1953, los biólogos James Watson y Francis Crick identificaron un ácido especial en el núcleo de la célula: el ADN o ácido desoxirribonucleico. La función de este ácido es la de contener el programa que permite la asignación de funciones específicas a los diferentes genes implicados. De esta manera, fue posible identificar los mecanismos de reproducción celular y, a su vez, contribuir significativamente a la comprensión de la realización de las diferentes funciones de los organismos vivos. Nacía la biología genética, que completaba el proceso que había iniciado la biología molecular con el objetivo de comprender los mecanismos internos de los seres vivos.

Hacia 1970 el matemático británico John H. Conway inventó "Game of life", el popularmente llamado "juego de la vida". Este juego informático intentaba explorar y demostrar cómo se puede diseñar y construir un sistema caracterizado por la combinación entre un mínimo de reglas simples y un rico y extenso conjunto de comportamientos. Así, este sencillo juego se convirtió en el ejemplo más famoso derivado del autómata celular que ya en su día inventó Von Newmann, un hallazgo que permitió generar un nuevo punto de partida para toda una generación de investigadores interesados en desarrollar las posibilidades de la vida artificial.

El cruce de la biología genética y las tecnologías de información y comunicación permitieron desarrollar la biología computacional, y en el año 2001, gracias a la potencia de cálculo de los ordenadores, se completo la secuenciación completa del genoma humano. Actualmente, las biotecnologías han conducido a finalizar el proyecto Genoma Humano, la implantación de terapias génicas, la clonación y la manipulación de embriones, la creación de alimentos transgénicos, la implantación de xenotransplantes, etc. Algunos ejemplos más extendidos de aplicaciones de las biotecnologías a los seres vivos son los organismos vegetales modificados genéticamente, que dan lugar a las llamadas "plantas transgénicas".

Estructura del ADN

En 1987 se hizo pública, en la revista Nature, la obtención de la primera planta transgénica, y en 1996 este método se comenzó a aplicar industrialmente en el sector de la agricultura. Hoy en día, el 4% de la tierra cultivable está plantada con semillas transgénicas, y el 13% del comercio mundial de semillas estaría producido por ingeniería genética. La mayoría son cultivos transgénicos de soja, maíz, algodón y colza, principalmente en países como Estados Unidos, Argentina, Canadá, Brasil y China, por este orden. Últimamente, sin embargo, el mayor crecimiento existente se da en los países del denominado "Tercer Mundo", en los que se ubica el 34 % de la producción global actual.

Pero, aparte de las plantas transgénicas, existen muchos otros tipos de organismos modificados genéticamente, como los "alicamentos", que es el nombre que se ha dado a la fusión de alimentos y medicamentos con vistas a la obtención de proteínas o altas vitaminas, como el yogur para combatir el insomnio; el caso del arroz dorado dirigido al continente asiático para, supuestamente, paliar la defiCiencia de vitamina A, a causa de profundas insufiCiencias alimentarias; o las llamadas biofactorías, que son plantas modificadas genéticamente, a partir de las cuales se podría extraer materia prima para uso industrial, como el caso de los girasoles que producen caucho, o la planta de tabaco, que produce tela de araña.

Asimismo, encontramos microbios modificados genéticamente, como bacterias que degradan vertidos de petróleo o aquéllas que son resistentes a la radioactividad para descontaminar mercurio; así como microbios capaces de descontaminar metales pesados y aquellos que incluso pueden ser usados con intenciones militares. En 1998, el Laboratorio de Investigación del Ejército de Estados Unidos identificó un número de usos ofensivos de los organismos genéticamente modificados contra materiales. Éstos incluyen microbios que dañan o destruyen hidrocarburos, plásticos, caucho natural o sintético, metales y materiales compuestos, capaces de dañar carreteras, armas, vehículos, combustible, capas antirradar, chalecos antibalas, etc.

También podríamos incluir todo tipo de mamíferos clonados en la investigación científica, como la ya famosa oveja Dolly, pero también clonaciones de ratones o monos, así como animales transgénicos. Por ejemplo, la cabra-araña, una cabra transgénica que produce tela de araña, o las que producen insulina humana en su leche; o el oncorratón, un ratón con cáncer para experimentación oncológica, desarrollado en la Universidad de Harvard. Podemos encontrar incluso ganado biotecnológico, que da lugar a pollos con más carne; gallinas transgénicas, cuyos huevos fabrican un fármaco empleado en el tratamiento de cáncer; salmones transgénicos que crecen más rápido; etc. Al igual que es posible hallar aplicaciones de ingeniería genética en mascotas domésticas, lo que da lugar a peces con colores más vistosos o gatos que no causan alergia. Evidentemente, son invenciones patentadas y registradas por compañías privadas que las explotan comercialmente.

Se trata de una particular aproximación que podríamos afirmar que va desarrollándose desde los primeros intentos de domesticación de animales como los antílopes u ovejas, ya en el 18.000 a. de C., pasando por la invención del término en 1802, la gran aportación de Charles Darwin y su libro "El origen de las especies" en 1859, las leyes de la genética establecidas por Gregor Mendel en 1865, el dibujo de la estructura del ADN en 1954 a manos de Watson y Crick, hasta la invención del mencionado oncorratón en 1988 (creado con ingeniería genética para la experimentación con cáncer), la puesta en marcha, en 1990, de la decodificación genética del ser humano (también conocida como Proyecto Genoma) y, finalmente, la clonación de una oveja en 1997.

Hoy en día, la parte, el gen, designa el todo, la vida. Pero no siempre ha sido así, de la misma manera que no siempre ha existido la vida; ésta es más bien una construcción moderna. Los griegos utilizaban dos palabras diferentes para designar la vida: Zoé designaba la vida natural, mientras que Bíos hacía referencia a las formas o modos de vivir del hombre. Si consideramos la vida como concepto debemos atender al análisis del movimiento, al igual que Heráclito con su concepción de la vida como abismo creador de diferencias, que, asociado a la imagen del fluir de un río, deviene en fundamento. Podríamos llevar a cabo una genealogía del concepto de vida en la que, siguiendo a Heráclito, continuásemos con Platón y el principio de la larga marcha de la hipostatización de la propia vida.

En definitiva, debemos entender que hablar sobre la vida es hablar sobre las distintas narraciones por las que se ha ido definiendo la vida, dado que ésta sólo puede ser aprehendida en y desde una narración que nos dice lo que caracteriza a la propia vida: de este modo, la narración es la que otorga el sentido, la que funda una inteligibilidad, mientras abre un escenario desde el que se desarrolla la propia tarea de pensar y organizar la vida. Por todo ello: "es necesario tener presente en todo momento que la vida, como la naturaleza, no es una entidad enteramente independiente del hacer y el pensar humanos: más bien debemos tener en cuenta que cada contexto sociohistórico tiene su propia forma de concebir y encararse con la propia vida. Así, al confrontarnos con la ingeniería genética, necesitamos poner de manifiesto la específica particularidad de una vida biotecnologizada, y, en consecuencia, ser conscientes de que la vida ha sufrido un largo recorrido hasta verse reducida a un discurso en el que queda genetizada, reducida a los dictámenes del gen en el contexto de las biotecnologías y la ingeniería genética".

La progresiva genetización de la vida no es sino el resultado de una reducción de la vida a su mínima expresión, basada en la información genética, información que consecuentemente se halla disponible y sujeta a todo tipo de operaciones de ingeniería. Se prioriza el dato frente al contexto y al proceso de conformación de aquello que se presenta como dato. Y todo ello se hace desde la influencia clara de la teoría de la información, que se expande desde los años cincuenta del pasado siglo, influenciando ampliamente el desarrollo de las tecnoCiencias emergentes, en las que la separación entre información y contexto, que dio lugar a la cibernética, sirvió como analogía a la hora de repensar la vida.

Génesis

Con la intención de expresar esa voluntad prometeica inscrita en la vida biotecnologizada, Eduardo Kac creó la instalación "Genesis" en 1999, en la que al entrar en el espacio expositivo podemos ver una bacteria en un disco de petri, en el que el artista ha incluido en el ADN frases del libro Génesis de la Biblia. Kac creó un gen sintético traduciendo una frase al código Morse, que después convirtió en parejas básicas de ADN, de acuerdo con un principio de conversión desarrollado por el artista para este trabajo. La importancia de Kac no radica en la creación del objeto artístico, sino en que su significado se desarrolla en la medida en que los visitantes participan e influyen en el desarrollo del tempo de mutación natural de la bacteria, transformando el cuerpo y el mensaje codificado en su interior.

Una vez que la relación entre información y contexto se rompe, y la reducción de la vida a información manipulable se instala en el seno de la Ciencia, el siguiente paso es desarrollar las posibilidades de manipulación, transformacióny modificación mediante el desarrollo de técnicas de ADN recombinante, con las que es posible aislar fragmentos de ADN, manipularlos alterando libremente su composición interna y, por último, ensamblar en otros organismos vivos los fragmentos previamente extraídos y manipulados en el laboratorio, con el fin de introducir una nueva información genética diseñada. De esta manera, la vida, en el contexto de la biología genética y las biotecnologías, queda reducida a una red de bases de datos. No obstante, en el contexto de la biología contemporánea podemos encontrar otras muchas aproximaciones a la vida, por ejemplo, desde la ecología, que parten de otros presupuestos.