Toda persona es capaz de reconocer ciertas características comunes que reúnen bajo la noción de “ser vivo” a un hombre, un insecto y una planta, y es capaz también de diferenciarlos de lo no vivo. Pero, ¿cuáles son esas características comunes propias del mundo viviente? Aunque reconocibles son difíciles de definir.

Las características de los seres vivos

Si hay algo que todos los seres vivos comparten es una historia evolutiva que se refleja en cada una de sus características y permite diferenciarlos de aquello que no está vivo. Los fundamentos de la biología moderna incluyen no sólo la evolución, sino también otros principios que subyacen a los procesos evolutivos y que se encuentran tan bien establecidos que los biólogos raras veces los discuten.

Los seres vivos: una organización jerárquica

Los seres vivos son sistemas altamente organizados y complejos. Uno de los principios fundamentales de la biología establece que los seres vivos obedecen a las leyes de la física y la química. Pero el análisis de estos niveles no es suficiente para comprenderlos ya que, aunque los organismos están constituidos por los mismos componentes químicos -átomos y moléculas- que los objetos inanimados, son sistemas integrados cuyas propiedades distintivas exceden a las que resultan de considerar la suma de esos átomos y moléculas individuales.

El nivel de organización más simple de la materia es el subatómico. En este nivel se encuentran principalmente los protones, los neutrones y los electrones que constituyen los átomos. En un siguiente nivel, los átomos individuales forman moléculas. El nivel molecular contiene los niveles atómico y subatómico y moléculas más complejas o macromoléculas formadas a partir de moléculas simples.

Las interacciones entre los componentes de un nivel dan lugar a propiedades nuevas y diferentes de las que caracterizan el nivel anterior. Por ejemplo, a temperatura ambiente (aproximadamente entre 18 y 30 °C), el oxígeno y el hidrógeno son gases. El agua -molécula compuesta por hidrógeno y oxígeno- es líquida a esas temperaturas y tiene propiedades muy distintas de las de cada uno de estos gases.

En un nuevo nivel de organización surge la propiedad más notable de todas, la vida, en la forma de organismos unicelulares o multicelulares. Como establece la teoría celular todos los organismos vivos están compuestos de una o más células. Este concepto es de gran importancia en biología, porque coloca el énfasis en la uniformidad básica de todos los sistemas vivos y así provee un fundamento a las similitudes encontradas en una amplia diversidad de organismos.

Las células vivas especializadas se organizan en tejidos como el epitelial, conectivo y nervioso, los que a su vez pueden constituir órganos como el hígado, el tracto intestinal o el cerebro humano, que presentan un grado extraordinario de complejidad. Sin embargo, el cerebro es, a su vez, parte de una entidad mayor, el sistema nervioso, con nuevas propiedades que a su vez dependen de las del cerebro.

El organismo individual no es el nivel último de organización biológica. Los organismos interactúan y, así, constituyen parte de un sistema más vasto de organización, las poblaciones. Éstas, a su vez, constituyen las comunidades que forman un ecosistema. El nivel último de organización, la biosfera, comprende no sólo la gran diversidad de plantas, animales y microorganismos y sus interacciones mutuas, sino también las características físicas del ambiente y del propio planeta Tierra.

En períodos largos, estas interacciones dan lugar al cambio evolutivo. En una escala de tiempo más corta, determinan la organización de las comunidades de organismos vivos que encontramos a nuestro alrededor.

Los seres vivos: sistemas abiertos que almacenan y procesan información

Otro rasgo fundamental que caracteriza a la vida es que los seres vivos intercambian sustancias y energía con el medio externo funcionando como un sistema abierto. Las sustancias que ingresan en un organismo se incorporan a una red de reacciones químicas en las que se degradan o se utilizan como unidades para la construcción de compuestos más complejos.

Los organismos vivos son “expertos” en la conversión energética. El conjunto de reacciones químicas y de transformaciones de energía, incluidas las síntesis y la degradación de moléculas, constituyen el metabolismo.

Otra capacidad crucial para la vida es que los organismos son capaces de mantener un medio interno estable dentro de ciertos limites a pesar de que intercambian materiales continuamente con el mundo externo. Su composición química es muy diferente del ambiente que los rodea. Esto es posible por el fenómeno de homeostasis. Los seres vivos son homeostáticos, es decir, “se mantienen relativamente estables”.

En los seres vivos, los cientos de miles de reacciones químicas que se producen forman parte de un sistema coordinado en el tiempo y en el espacio, lo cual le permite al organismo mantener su identidad bioquímica y funcional pese a las cambiantes condiciones del medio exterior. Los seres vivos también intercambian información; obtienen información del medio que los rodea y, de esa manera, son capaces de responder a las condiciones ambientales. La información proveniente del ambiente se incorpora a través de diversos dispositivos sensoriales.

La capacidad de autorregulación y de autoconservación y de reaccionar frente a estímulos se sustenta en la existencia de algo semejante a un “manual de instrucciones” que orienta el desarrollo y el funcionamiento del individuo: el material genético.

Las diversas estructuras y funciones con las que cuentan los seres vivos se encuentran contenidas en el material genético y son el resultado de una larga historia de interacción con el ambiente donde la selección natural ha dejado su huella.

Los seres vivos se perpetúan

Una de las características más sorprendentes de los seres vivos es su capacidad de reproducirse, de transmitir información a su descendencia y asi generar nuevos seres vivos con sus mismas características. Sin esta capacidad, no podrían persistir en el tiempo, generación tras generación.

Los organismos, en general, atraviesan un ciclo vital en el cual crecen, se desarrollan y se reproducen. Mientras crecen, los organismos se transforman. La reproducción y las transformaciones de un organismo pueden ser tan simples como las de una bacteria que se divide en dos o tan complejas como las que ocurren durante la fecundación, el desarrollo y la metamorfosis de un anfibio. En forma general, el desarrollo abarca todos los cambios que se producen durante la vida de un organismo.

La reproducción ocurre con una fidelidad sorprendente y aun así, se producen variaciones que suministran la materia prima sobre la que ocurre la evolución.

Las formas de vida: unidad y diversidad

Si bien los seres vivos comparten muchas características, existen en una gran diversidad de formas y funciones y esto es consecuencia del proceso evolutivo. Compartimos este planeta con más de veinte millones de especies diferentes de organismos enormemente diversos en la organización de sus cuerpos, en sus patrones de reproducción, crecimiento y desarrollo, y en su comportamiento. A pesar de la diversidad abrumadora de organismos existentes, cuando se agrupan y se clasifican siguiendo criterios adecuados, surgen no sólo patrones de similitudes y diferencias, sino también las relaciones históricas entre los distintos grupos.