domingo, 3 de octubre de 2010

EL FLAGELO BACTERIAL Y SU SISTEMA LOCOMOTOR


U
na de las maravillas más grandes que he visto en la naturaleza es el mecanismo de locomoción del flagelo bacteriano. No son alas, no son aletas, no son patas, no es propulsión a chorro, no es planeo, no es flotabilidad, no es arrastre. Es nada más y nada menos que un apéndice helicoidal “impulsor” el que le da movimiento a las células bacterianas. Veamos de qué se trata.

En la imagen siguiente, una bacteria es diseccionada para nuestro entendimiento. De todas las cuestiones ciertamente interesantes que dicho microorganismo pudiera tener, concentraremos la atención en esa larga cola que pareciera brotar de su parte inferior:


Esa mal llamada “cola” se denomina flagelo, por lo que, en el caso de las bacterias, se le llama justamente flagelo bacteriano. Pues bien, ¿qué tiene de particular el flagelo bacteriano? Que es un apéndice que es capaz de girar entre 200 a 1000 rpm (revoluciones por minuto) y que además es el órgano locomotor de la bacteria. El mecanismo de giro de dicho apéndice es una estructura ciertamente compleja para un organismo tan básico, y de hecho, ésta es una de las “evidencias” que los apologistas del Creacionismo esgriman para afirmar el Diseño Inteligente en la naturaleza. Más adelante compartiré una simple pero efectiva réplica en cuanto a éste tópico. Por ahora, a lo que me refiero con complejidad y belleza mecánica en un microorganismo se verá expuesto en el video inmediato.



Lo verdaderamente impresionante del flagelo bacteriano es que se vale de un rotor que, ¡gira entre 6000 y 14000 rpm! Eso sencillamente es una velocidad de giro vertiginosa, sobretodo a una escala miniatura. Más aún, la fuerza motriz de lo que sería el rotor es energizada nada más y nada menos que por una bomba de protones, mecanismo que nace a partir de un potencial electroquímico del organismo. Básicamente un gradiente de carga eléctrica y de concentración funge de fuerza motriz para el giro del motor del flagelo.

Me parece bastante curiosa la similitud existente entre los componentes del flagelo y las piezas de un mecanismo. De hecho, cualquiera con afinidad a la mecánica no podría menos que quedarse asombrado al ver un plano de corte de la estructura del flagelo en cuestión y observar en el mismo a los “cojinetes” (o rodamientos), al rotor (muy parecido a las turbinas Kaplan), al eje, al “cableado” y al “sistema de conmutación” expresado en la bomba de protones, y al estator (similar al estator de los motores eléctricos). Por cierto, las turbinas Kaplan giran por lo regular a un máximo de 800rpm…


Por si fuera poco, si medimos la velocidad en “tamaño del cuerpo” por segundo, resulta ser que el flagelo bacteriano es el organismo más rápido sobre la faz de la Tierra. Muy bien se pudiera pensar que el guepardo es el animal más rápido, sin embargo, dicho felino se mueve a la velocidad relativa de 25 cuerpos (de guepardo) por segundo. El flagelo alcanza fácilmente la velocidad de 50 a 60 cuerpos (de flagelo) por segundo. Es decir, en escala, el flagelo es el doble de veloz que el guepardo.


Tal belleza mecánica en la naturaleza resulta muy peculiar, y no faltan los que le atribuyen eso a una explicación metafísica más allá de la selección natural. Pues bien, tal y como lo había prometido antes, aquí está la explicación evolucionista ante la “complejidad irreducible” del maravilloso mecanismo locomotor del flagelo:



Por hechos naturales como éste es que la biónica está más que justificada como profesión y como pasión. Muchos saludos.




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10 comentarios:

  1. Me ha gustado pero mucho como has descrito el movimiento del flagelo, algo que a mi me sonaba a chino, y no es que ahora me suene mejor, pero ya me he enterado.
    Gracias
    Besos
    Nela

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  2. Pues todo un gusto haber podido ayudar en algo. Bienvenida, y gracias por tu tiempo.

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  3. Seré inmisericorde contigo, Corvo, como siempre.
    Aclaro de entrada que no soy "crecionista", de hecho no sabrás nunca qué soy o a dónde colocarme en tus categorías... (je je je)

    Pero veamos, mi padre un día me dijo:
    Existe una araña que se sumerje en el agua, y ya abajo busca un tallo y teje una tela muy densa. Luego sube, toma aire entre sus patas y su abdomen y lo lleva buceando y lo deposita debajo de la tela. Hace esto varias veces. Finalmente pone allí sus huevos.
    Mi padre se pregunta, ¿por obra de qué conjunto de sucesos al azar pudo la araña aprender a hacer eso?...

    Todo ello lo ha llevado a él, que es ingeniero, a darse cuenta de que existe una inteligencia más allá de nuestras diminutas mentes que de alguna manera guía la evolución. Eso es hasta dónde él ha llegado a admitir más allá de su confesado agnosticismo... ése es mi padre, no yo.

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  4. ¡Claro que se qué eres! ¡Eres panteísta! ¡jajaja!

    Bueno, me gusta que tu padre haya podido ver con ojos de niño y no de ingeniero la maravilla que rodea al mundo. La Tierra es un lugar maravilloso, que merece ser vivido y gozado aquí y ahora. Es increíble cómo ante la belleza que nos rodea insitimos en escaparnos hacia planos metafísicos de los que no hay evidencia alguna, solo fe.

    ¿Cómo aprendió la arañita a hacer eso? La palabra clave en esa pregunta es "aprender". Los únicos que aprenden, en el snetido riguroso de la palabra son los animales con autoconciencia (el hombre no es el único). La arañita sólo ha hecho lo que sabe hacer, no ha aprendido nada.

    Es mejor que un biólogo nos responda esto. Muchos saludos.

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  5. Acabo de descubrir tu blog.
    Excelente artículo, te felicito.

    Quisiera aprovechar la ocasión para pedirte permiso para reproducir tu entrada en mi blog, dentro de la serie "Ayudando a los creacionistas a entender sus errores"

    Obviamente citándote como fuente.

    Un abrazo

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  6. Imaginario, muchas gracias de verdad. Adelante, tienes mi permiso. Saludos y se bienvenido a estas páginas cuando gustes.

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  7. Mil gracias a ti por tu amabilidad.

    Tienes la entrada en Ayudando a los creacionistas a entender sus errores - 4

    Si crees necesaria alguna modificación o rectificación me lo dices.
    Y, por supuesto, queda a tu disposición todo el material de mi blog, o cualquier otra cosa que necesites...
    ...menos dinero ;-)

    Un abrazo

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  8. Este comentario ha sido eliminado por el autor.

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  9. Lo que yo no logro entender es cómo células no pensantes pueden construir rotores sofisticados que al hombre le ha costado millones de años fabricarlos, desde su aparición.
    Qué mueve a las células a autoperfeccionarse? Cual es el mecanismo que tienen ellas para escoger caminos que, sin darse cuenta se convierten en evolutivos?
    Por último, asumo que el azar intervino para la formación de este flagelo bacteriano. Cierto?, de ser así, algún matemático podría calcular la posibilidad de que esto suceda?. También me gustaría que calculara la posibilidad de que se crearn al azar dos flagelos bacteriano y tres, etc, etc (asumo que el primer flagelo no reprodujo mas flagelos aun)
    Yo creo que mas que buscar biólogos o antropólogos debemos pedir ayuda a los matemáticos para que nos ayuden calculando probabilidades.

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    Respuestas
    1. Tiene toda la razon, su planteamiento expuesto en el primer parrafo es la clave, explicar que solo la evolucion genero esto, es demasiado simplista.

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