BUSCADOR GOOGLE PREMIUM

jueves, 11 de octubre de 2012

Fábrica Extraordinaria


Todo el que ha visto una refinería de petróleo moderna –con “craqueo catalítico”(reconstrucción de moléculas)– ha quedado impresionado por su tamaño y complejidad. Una fábrica de microcircuitos de computadora, con sus robots y rayos laser, también es impresionante. Nunca he visto una gran planta de fertilizantes a base de gas, pero tengo entendido que también lo son, tanto por lo complejo de sus instalaciones como por su tamaño. Pero ninguna de estas plantas, ni la combinación de todas ellas, se aproxima a la complejidad de la fábrica de leche.
Para darse cuenta de la distancia que las separa basta describir el producto final y la materia prima con la cual se fabrica. El producto –la leche de vaca– es el alimento más completo que se conoce, el único capaz de sostener solo todos los procesos vitales. Las grandes moléculas en suspensión, que hacen opaca a la leche, contienen grasas (3.8%), proteínas (3.2%), carbohidratos –los combustibles del organismo– (4.8%), y minerales (0.7%); el resto es el elemento básico para la vida: agua.
Entre las proteínas hay miles de sustancias diferentes, que van desde enzimas digestivas hasta vitaminas, pasando por las proteínas, los “ladrillos” con los que se construyen los tejidos del cuerpo. Los minerales incluyen todos los que son indispensables para la vida: desde el hierro para transportar oxígeno, hasta el calcio para construír huesos, además de sodio y potasio, cuyos iones son los mensajeros electrónicos de los circuitos nerviosos. La gran variedad de grasas (lípidos: colesteroles, glicéridos, etc.), entre otras funciones sirven para hacer las fundas aislantes del cableado del sistema nervioso. Sin ellos el cortocircuito sería inmediato, haciendo imposible la vida.
A pesar de que según el biólogo especialista Stuart Patton “el número de proteínas descubiertas dentro de la leche está limitado sólo por la paciencia de los investigadores y el grado de sensibilidad de sus métodos”, el envase y la materia prima son aún más notables. Cada gotita de leche, que mide de 3 a 4 micras (“µ”: milésimas de milímetro) y contiene miles de partículas, está rodeada de una membrana de lípidos de 0.02 µ de espesor, capaz de resistir –en un momento dado- una presión de 100 atmósferas (10 veces mayor a la de una llanta de camión). Ahora veamos con que cuenta la fábrica para producir este paquete.
La materia prima para la fabricación de la leche es algún tipo de grass, la alfalfa u otra hoja sinilar. Es más, la materia prima no tiene que ser llevada al procesamiento; si es necesario, la fábrica se moviliza para cosecharla. Es importante mencionar que la estructura básica de las plantas es la celulosa, excelente materia prima para hacer papel; pero los mamíferos carecemos de enzimas para digerirla. El proceso de fabricación de la leche no sólo extrae los minerales y vitaminas que pudiera tener la planta, sino que la trasforma en hidrocarburos, como la lactosa (un azucar), grasas, y las complejísimas proteínas. Un metabolismo teóricamente imposible con el equipo “standard”.
Pero es que la fábrica de leche, que es la vaca, tiene un equipamiento adicional, del que disponen sólo los rumiantes. Entre los llamados “cuatro estómagos”* de la vaca está el “rumen” (que tiene de 110 a 220 litros de capacidad), donde habitan los obreros especializados de la fábrica –bacterias y protozoarios (primitivos organismos microscópicos)– que desarman la celulosa. Estos bichos se encargan de reducir las moléculas de celulosa a sus bloques estructrales básicos. Como piezas de “lego”, con los que la vaca puede construír moléculas tan complicadas como las proteínas.
Dato: * Los tres primeros (rumen, retículo y omaso) son anteriores al estómago, y se formaron del esófago.
Este proceso de construcción se lleva a cabo en un órgano que –si bien es común a todos los mamíferos– en la vaca, por ciertas características, es único en la naturaleza. La llamada “célula lactante” –que produce la leche– es una fábrica en sí, que además se convierte en producto. Es decir que, luego de hacer el metabolismo necesario para construír la”gotita”, parte de la célula se convierte en la envoltura y parte se va dentro de ella. Pero, para que la materia prima llegue a los millones de células lactantes que producen la leche, hay previamente un “proceso industrial”, comparado al cual las fábricas más sofisticadas resultan juguetes.
Ante todo están los controles. A diferencia de otros procesos fabriles, la fábrica de leche tiene controles químicos. Cuando no es requerida, la fábrica se mantiene cerrada con una sustancia mensajera (hormona) llamada progesterona. Cuando la vaca queda preñada, su organismo produce otros mensajeros químicos –las hormonas: insulina, hidrocortisona y prolactina– que retiran la progesterona y dan la señal para echar a andar la fábrica. Los bichos del “rumen” han estado trabajando todo el tiempo, pero la materia prima que producen ha sido usada para construír carne, grasa y otros tejidos. Se puede decir que se dedicaban exclusivamente al mantenimiento de la planta.
Cuando las hormonas dan la orden de producción, el circuito de la materia prima se altera. Tanto el intestino como el hígado han estado depositando “materiales de construcción” en el sistema sanguíneo, que los distribuía de acuerdo a un programa rutinario de mantenimiento. Al arrancar la fabricación del ternero y de la leche, el programa de producción cambia. Igual que todas las hembras de mamíferos, la vaca altera su metabolismo, y una serie de materiales constructivos (aminoácidos, proteínas, azúcares y lípidos) van a dar a las ubres, es decir a las células “lactantes”.
Durante este período se produce un fenómeno que aún no ha sido bien explicado, que es el paso de grandes moléculas de proteínas de la sangre a la leche. Una química en la que parecen intervenir los iones (átomos con carga eléctrica) de potasio, que hacen de “llave” a las membranas celulares. Sin embargo la mayor parte de las proteínas es fabricada por las células mismas, por transcripción de ácido ribonucléico (RNA, mensajero del código genético). Un proceso a nivel de los órganos interiores de la célula (ribosomas) similar al que produce al ternero.
Como acabamos de ver, la vaca no sólo es una fábrica asombrosa –como todo organismo viviente que se reproduce– sino además produce con la materia prima más simple el producto más complejo. Después de la célula “fotosintética” de las plantas –base de la cadena alimenticia– que con luz solar convierten CO2 y agua en carbohidratos, el proceso por el que se produce la leche es el más importante para la vida. La leche de vaca es la más completa, hecha de celulosa, la materia prima orgánica más abundante.
Es cierto que todos los mamíferos producen alguna clase de leche, más pobre y especializada en algunas especies. Por ejemplo los pinípedos, como las focas y morsas, producen una leche que es 50% grasa, para generar la capa que protegerá a la cría del frío y le dará una reserva de energía de rápido consumo. La leche humana, también más pobre y algo más dulce, es similar a la de los primates. Pero la diferencia principal no está tanto en la composición química sino en el “costo”. Mientras que, para producir leche, la foca tiene que comer peces (organismos completos) y la mujer una gran variedad de alimentos con alto contenido de proteína, la vaca lo hace con el humilde pasto o alfalfa.
Cuando se observa estos asombrosos procesos, la aparente facilidad con que se llevan a cabo y su eficiencia, resulta inevitable preguntarse cómo se ha llegado a esa complejidad. La respuesta es tiempo… mucho, mucho tiempo. Cuando los dinosaurios correteaban por la tierra (imagino que haciéndola temblar), nuestros primeros antepasados ya andaban escondiéndose de ellos entre los helechos. Ya habían aparecido las primeras primitivas glándulas mamarias, probablemente muy poco eficientes. Cuando desaparecieron los dinosaurios y dejaron el terreno libre a los mamíferos, estos crecieron y se diversificaron.
La evolución, en 65´000,000 de años –un tiempo difícil de imaginar– hizo muchos falsos intentos. Los más eficientes progresaron, la mayoría de los ineficientes se extinguieron. Entre estos últimos hay uno que sobrevivió, como náufrago en una isla (Australia): el ornitorrinco. Este bicho es el mamífero más primitivo, pues la hembra pone huevos y segrega leche por los poros del abdomen. La cría, apenas sale del cascarón, lame la leche del abdomen de la madre. Nunca he leído que alguien haya probado la leche de ornitorrinco, pero estoy seguro que no compara a la de vaca. A pesar de que el extraño animal (tiene pico, cuatro patas, pelo y es buen nadador) come peces y frutas, no tiene los recursos tecnológicos ni los microobreros que hacen de la vaca la fábrica de alimentos más eficiente del planeta.

METANO Y CAMBIO CLIMATICO


Los geólogos sabían desde hace bastante tiempo que bajo el círculo polar Ártico hay gas metano. Debido al calentamiento global, el norte de Siberia y el Mar Ártico, que cubren estos depósitos, se deshielan aceleradamente. Ya se teme que el hielo del Ártico ha pasado su punto de recuperación , dejando libre el “Pasaje del Norte” entre el Atlántico y el Pacífico. Por otra parte el “permafrost” (hielo permanente) de Siberia se está derritiendo. Tanto los hielos árticos como el permafrost, que contienen el escape del metano, están dejando de hacerlo en algunos lugares.
Una expedición científica en el Ártico ha detectado grandes burbujas de metano escapando del mar al norte de Siberia. El gas metano, el hidrocarburo más liviano, sube rápidamente a la alta atmósfera donde contribuye al calentamiento global veintiún veces más intensamente que el anhidrido carbónico (CO2). Aún no se conoce el volumen de metano que está escapando en las regiones árticas donde, contenido por el hielo y el terreno helado, era digerido por microorganismos que minimizaban su fuga. Este suceso amenaza con una aceleración imprevista del calentamiento global, y del consiguiente cambio climático, cuyas consecuencias ya estamos sufriendo.