Biología

Autopoiesis: teoría, sistema autopoiético, ejemplos


¿Qué es la autopoiesis?

Autopoiesis es el nombre que recibe la teoría biológica que propone que todos los seres vivos sobre la biosfera comparten ciertas características que les son únicas, como la autoproducción, la autorrenovación y el propio mantenimiento.

Esta teoría, propuesta inicialmente por los chilenos Varela y Maturana a comienzos de los años 70, trata de utilizar un “denominador común” que permite distinguir a todo lo vivo de lo no vivo, es decir, una característica que esté compartida únicamente por los seres vivientes.

Esta “etiqueta”, característica o proceso común, por llamarlo de alguna manera, definido como autopoiesis es en realidad un fenómeno sumamente común y que, desde luego, es inherente a todos los seres vivos: la capacidad de mantener sus condiciones internas, de autorrenovarse y de multiplicarse, aún a pesar de recibir múltiples elementos y señales del entorno que los rodea.

Pongamos como ejemplo intuitivo cualquier organismo unicelular o, incluso, cualquier célula perteneciente a un tejido de un organismo multicelular.

A menos de que se trate de algunas células que, tras diferenciarse completamente, no pueden hacerlo, todas las células son un complejo sistema de producción cuya vida depende de la síntesis y la renovación de múltiples macromoléculas por medio de diversos tipos de transformaciones químicas.

Son estas transformaciones químicas de moléculas que ingresan desde el exterior celular las que permiten que las células produzcan todas las moléculas que necesitan y se “produzcan a sí mismas”, mantengan su identidad, su autonomía y esta capacidad de multiplicarse.

A lo largo de la vida de una célula, así como ocurre con un organismo multicelular, los componentes internos se renuevan, se eliminan, se modifican, se producen y se consumen continuamente y, aun así, cada célula mantiene su distintividad; de eso se trata la autopoiesis.

Este concepto también ha sido empleado últimamente en otros campos del saber, como la sociología, la economía y otros.

Teoría de la autopoiesis

La teoría de la autopoiesis se puede resumir como la teoría que define la vida como un tipo de “auto-organización” en el espacio físico, es decir, que todos los seres vivos se caracterizan por su capacidad de auto organizarse, ordenarse y mantener dicho orden a pesar de las condiciones externas.

Puesto que se ha establecido que todos los seres vivos están formados por células, la teoría autopoiética, entonces, se basa principalmente en la vida celular.

Para comprender más precisamente esta teoría se necesitan conocer ciertos conceptos que están contenidos en su misma definición. Veamos, a continuación, algunos de ellos:

Unidades discretas y procesos productivos

La teoría de la autopoiesis se fundamenta en el hecho de que los organismos, bien sean unicelulares o multicelulares, pueden ser distinguibles del medio que los rodea, bien sea como un todo o como la suma de sus componentes.

Estas “unidades discretas” que son los seres vivos, dependen de complejos procesos de producción que ocurren en su interior, a través de los cuales sintetizan, transforman o destruyen macrocompuestos que, de una u otra manera, sirven propósitos adicionales en el sistema productivo.

Organización y estructura: sistema

La autopoiesis también se fundamenta en las diferentes relaciones que existen entre los procesos que se encargan de la producción de componentes y esos mismos componentes, las cuales deben permanecer invariables para mantener la identidad celular o del organismo de que se trate.

Dichas relaciones, entonces, tienen un orden y estructura específicos y son características de cada “unidad” independiente, que se desenvuelve en un espacio dado, en un punto determinado del tiempo.

Organización cerrada: límites y barreras

Una noción central para la teoría de la autopoiesis es la de la vida contenida dentro de ciertos límites o barreras, tal y como todas las células están rodeadas por una membrana (que las define y las contiene) que es semipermeable: permite el paso selectivo de ciertas sustancias de un lado hacia el otro.

Aun cuando las células (y los seres vivos) están en contacto e intercambio permanente de moléculas y elementos químicos con el medio que las rodea, estas tienen la capacidad de conservar sus propiedades y de mantener su propia identidad, es decir, se automantienen y regeneran en el interior de sus límites o barreras.

Estas barreras definen unos procesos organización de manera “circular”, que dependen unos de otros para hacer posible la vida; por otro lado, también permiten que las unidades estudiadas (células o seres vivos más complejos) puedan ser identificados como unidades discretas.

¿Qué es un sistema autopoiético?

De acuerdo con los conceptos anteriores, distintos autores consideran que los seres vivos pueden ser concebidos, entonces, como sistemas autopoiéticos, a cualquier escala que se considere.

Un sistema autopoiético se define como una unidad establecida a partir de una organización cerrada, en cuyo interior tienen lugar distintos procesos productivos de tal manera que la organización de dichos procesos se genera a través de la interacción entre sus propios componentes y cuyos límites o barreras surgen como resultado de los procesos que suceden en su interior.

Así, los seres vivos, definidos como sistemas autopoiéticos, mantienen esta organización y funcionamiento de sus procesos internos a pesar de sus interacciones con el medio y del flujo de elementos y moléculas que existe entre su interior y el medio externo, es decir son máquinas homeostáticas.

Ejemplos

Tal y como lo hemos descrito, tanto las células como los organismos multicelulares son excelentes ejemplos de lo que Maturana y Valera trataron de definir con su teoría de autopoiesis a principio de los años 70.

Células

Las células pueden ser definidas como sistemas o unidades discretas, separadas del medio exterior gracias a la presencia de una membrana plasmática que las define, y que es producto de los procesos internos de expresión genética, síntesis y ensamblaje de proteínas, de lípidos y de carbohidratos, entre otros.

La organización interna de cada célula determina su existencia, su identidad y su capacidad de responder a las distintas señales del medio que la rodea, propendiendo siempre hacia su condición normal, es decir, las células son máquinas que buscan siempre mantener la homeostasis.

Los componentes internos de las células trabajan en función de la vida celular y están íntimamente relacionados entre sí. Las células son capaces, por tanto, no solo de mantener sus condiciones internas, sino también de renovar sus componentes internos y de perpetuarse en el tiempo al ser capaz de dividirse por sí sola.

Organismos multicelulares

Lo mismo es cierto para los organismos multicelulares. Pensemos, por ejemplo, en un ser humano. Este sistema está delimitado por la piel que lo recubre y protege, pero a través de la cual ocurren importantes interacciones con el medio ambiente.

La inmensa cantidad de células del cuerpo humano funcionan al unísono para que este pueda reproducirse, automantenerse y renovar lo que necesite ser renovado en su interior, cuando esto tenga que ocurrir.

El hecho de que el cuerpo humano necesite energía y nutrientes del exterior, y de que libere hacia este todo lo que constituye un desecho, no quiere decir que su identidad como sistema biológico autopoiético se modifique, ni que pierda la capacidad de mantenerse así mismo.

Referencias

  1. Boden, M. A. (2000). Autopoiesis and life. Cognitive Science Quarterly, 1(1), 115-143.
  2. Luisi, P. L. (2003). Autopoiesis: a review and a reappraisal. Naturwissenschaften, 90(2), 49-59.
  3. Maturana Romesín, H., & Varela Garda, F. J. (1998). De Máquinas y Seres Vivos, Autopoiesis: la organización de lo vivo” Quinta edición.
  4. Maturana, H. R., & Varela, F. J. (2012). Autopoiesis and cognition: The realization of the living (Vol. 42). Springer Science & Business Media.
  5. Varela, F. G., Maturana, H. R., & Uribe, R. (1974). Autopoiesis: the organization of living systems, its characterization and a model. Biosystems, 5(4), 187-196.
  6. Zeleny, M. (1981). What is autopoiesis?. Autopoiesis: A theory of living organization, 4-17.