biologia
iz. Izaki bizidunen egituraz eta, oro har, biziaz, diharduen jakintzaren alorra. Biologia azterketak egiteko matematika, fisika, kimika eta beste hainbat zientziaren alorretako metodoak baliatu ohi dira. Biziaren lege orokorrak ematen dituenari biologia orokorra esaten zaio eta hiru alor bereizten dira aztergaiaren arabera: gizakia aztertzen duena, antropologia; animaliak aztertzen dituena, zoologia; eta landareak aztertzen dituena, botanika. Hiru alor horiez gainera, badira beste zenbait zientzia honen barruan: anatomia, gorputzaren egitura aztertzen duena; zitologia, zelulez diharduena; histologia, giza ehunak aztertzen dituena; taxonomia, organismoen sailkapenaz arduratzen dena; paleontologia, fosilak aztertzen dituena, etab. Biologia 1802an hasi zen zientzia gisa finkatzen, Traviranus eta Lamarck zientzialariei esker. XIX. mendean aurrerakuntza handiak izan ziren biologian, bere bi alor berrienen eraginez batez ere, biokimikaren eta genetikaren eraginez, alegia. Aipagarriak dira mende horren amaieran Luther Burbank, Ivan Michurin eta Lucien Daniel zientzialariek egindako hibridazio begetatiboari buruzko ikerketak. Biofisikak, erradiokimikak eta beste zenbait alorrek emandako aukerez gainera, gaur egungo metodo eta tresna berriek (kromatografia, zentrifugazioa, elektroentzefalografia, etab.) ikerketa eta aurkikuntza handiak egiteko aukera ematen dute. v Biologia molekularra. Izakiak eta bizitzaren fenomenoak izaki horien egitura molekularrean oinarriturik aztertzen dituen biologiaren alorra. v Historia. Biologia hitza 1802an erabili zen lehen aldiz, Traviranus-en eta Lamarck-ek asmatuta; ordura arte zoologia, botanika, anatomia eta abar erabili ziren. Hala ere, izaki bizidunen egituraz eginiko ikerketak antzina hasi ziren. Aristoteles da antzinako biologian garrantzi handiena izan zuen jakintsua, eta Erdi Arora bitartean luzatu zen haren zuzeneko eragina. Zoologiari buruzko ikerketek osatzen dute Aristotelesen lanaren zati nagusia. Mendebaleko Europara Greziako testuak arabierara itzuli ondoren heldu zen biologia, arabiarren bitartez, X. mendetik aurrera. Errenazimentuan, XV. mendearen bukaera aldetik aurrera, aldakuntza handiak gertatu ziren biologiaren alorrean, Greziako testuak hobeto aztertzearen ondorioz, batez ere. Amerika ezagutzeak ere laguntza handia eman zion biologiari, ordura arte ezagutu gabeko izaki bizidun asko aurkitu baitzituzten ikerlariek. XVII. mendearen hasieran, Descartesen eta Baconen eraginpean, taxonomia biologiko «naturala» bultzatu zen, Aristotelesen taxonomia «artifizialaren» ordez. Mende horretan erabili zen lehen aldiz mikroskopioa, eta hori aurrerapauso handia izan zen biologiarentzat. XVIII. mendean, Lineok landareen sailkapena egin zuen, landareak ordenetan, klaseetan eta abarretan sailkatuz, eta Darwinek izakien bilakaeraren teoria zabaldu zuen. XIX. mendetik aurrera izugarriak izan dira biologiak izan duen aurreramendua, biologiaren barruko bi adar berrienen laguntzari esker, batez ere, biokimikari eta genetikari esker. Biokimikaren antzekoa den biofisikak ere eremu zabala ireki du biologiaren barruan. XIX. mendetik aurrera, etengabe azaldu dira biologiaren azterketan lagundu duten alor berriak: erradiokimika, elektroenzefalografia… X izpiak ere laguntza handia eman diote biologiaren ikerketari. Hala, etorkizunean aurkikuntza handiak itxaron daitezke biologiaren barruan. v Erloju biologikoa. Goizean ordu jakin batean jaiki behar duten pertsonak, askotan, iratzargailuak jo baino lehen esnatzen dira; badirudi erloju biologiko batek gaueko orduak neurtzen dituela eta alarma jotzen duela garunean esnatze prozesua abiaraziz. Birusak eta bakterioak alde bat utzita, bizidun orok du, antza denez, denbora neurtzeko barne mekanismo bat. Barruko erloju horrek ez du giharren ez nerbio sistemaren ekintza konplexurik behar, zelula bakarreko animalia eta landare gehienetan ere aurkitu baita. ■ Zertarako behar dute izaki biziek erloju biologikoa? Arrazoi bat bide da erloju horiek ehunen eta organoen osaeraren segida arautzen dutela bizidun askoren garapenean. Erroak egin aurretik loreak egingo lituzkeen landare bat hil egingo litzateke. Hortzak bai, baina urdailik ez lukeen haur jaioberri batek ezingo luke bizi. Beste arrazoi bat da erloju biologikoek eguneko eta gaueko animalien erritmo naturalak –ekintza eta atseden aldiak– sinkronizatzen dituztela, ekintza handiena elikagaiak edota harrapakinak eskura dauden uneetan gerta dadin. Oraindik ez da ezagutzen organismo baten barruko erloju biologikoa erritmo bakar nagusi bat den, edota elkarrekin lotutako erritmo multzoa. ■ Bizidun gehienek gaueko nahiz eguneko zenbait momentutan duten jarduera erritmikoak sendotu egiten du erloju biologikoak badirelako ustea. Zientzialariek fenomeno hori lehendabiziko aldiz aztertu zutenean, loaldiko mugimenduak ikertu zituzten nagusiki, landare hostoen mugimendu erritmikoen bidez. Landare gehienek eguneko ziklo erritmiko bat dute (beren hostoak egunez tente daude eta gauez, berriz, erorita edota bilduta). Landareak laborategian ilunpean edota oso argi gutxirekin edukiz gero, loaldiko mugimenduak errepikatzen dira egunez ere. Baldintza horietan, ordea, ziklo bat osatzeko bete behar den denbora ez da erabat 24 ordukoa. Era berean jakin da loreen kasuan ez ezik, bizidun askoren eguneroko erritmoa mantentzen dela laborategian antzeko baldintzetan egonez gero. Organismo gehienentzat, erritmo iraunkorraren maiztasuna 23 ordutik 27rainokoa izan ohi da, eta erritmo zirkadianoa deitzen zaio. ■ Saguekin esperimentu asko egin dira laborategietan erritmo zirkadianoaren inguruan. Animalia horiek gauez bizi dira normalean, ilunabarrean hasten dira ariketa gurpilaren gainean korrika egiten eta gau osoan errepikatzen dute ariketa, tarteka. Egunez lo egiten dute. Beren kaiolak tenperatura konstantean mantenduz iluntzen denean erritmo zirkadiano horri eusten diote, asteetan eta asteetan askotan. ■ Organismo gehienen erritmo zirkadianoek antzeko ezaugarriak dituzte. Alde batetik, maiztasunak hain dira zehatzak, non egun bakoitzeko jarduera zer minututan hasiko den aurreikus baitaiteke sarritan. Horrez gainera, erritmo zirkadiano hori argitasun-iluntasun ziklo artifizial bati ere egokitzen zaio, ezartzen den zikloa 24 orduko iraupenetik gehiegi aldentzen ez baldin bada. Animalia bati ziklo bakoitzean 11 orduko argitasuna eta 11 orduko iluntasuna ematen baldin bazaizkio, bere erritmoa 22 orduko ziklo bati egokituko zaio; 13 orduz argia eta 13 orduz iluntasuna emanez gero, 26 orduko zikloari egokituko zaio. Aztertu diren kasu guztietan, ordea, eta baita inposatutako zikloa zenbait astez mantendu denean ere, berehala itzuli dira beren ohiko erritmora, erritmo artifiziala ezabatu bezain laster. Tenperaturak ez du inongo eraginik erritmo zirkadianoen maiztasunean. Eta hori hala da, bai odol beroko animalietan, eta baita beren tenperatura ingurukoaren arabera aldatzen den odol hotzekoetan eta landareetan ere. Bai batzuetan eta bai besteetan erritmo zirkadianoak maiztasun bera du. Klima epeletako animalia eta landareek era desberdinak dituzte 24 orduko aldietan argitasun kopuruak dituen gorabeherei erantzuteko. Egunaren luzerarekiko erantzun horri foto-aldiorokotasuna esaten zaio. Jarduera asko kontrolatzen ditu, besteak beste, hegaztien migrazioak, animalien hibernazioa eta landareen loratzea. Egunaren luzerari egokitzeko gaitasuna argiarekiko sentikortasuna duen erritmo zirkadianoarekin lotuta dago. Eremu epeletan, 24 orduko zikloaren barruan egunaren luzera aldatu egiten da urtaroen arabera. Neguan eta udaberrian, argialdia luzatuz doa; udan eta udazkenean, laburtuz. Hosto erorkorreko zuhaitzei, esate baterako, udazkeneko egunak laburtzen direnean hostoak erortzen zaizkie, eta udaberrian egunak luzatzen hasten direnean, hostoak jaiotzen zaizkie. Deskribapen hau oso sinplea da, baina argi adierazten du argitasunaren iraupenaren aldaketekiko duten sentikortasunaren bidez, bizidunek egunaren luzera neur dezaketela urtaroa zehazteko. “Denboraren sena” horren eta erritmo zirkadianoaren arteko lotura azaltzen erraza da. Lorezainek, esate baterako, sarritan engainatzen dituzte negutegietako landareak garaiz kanpo lora daitezen, argi artifizialaren bidez urtaroari ez dagozkion argialdiak emanez. ■ Zenbait zientzialarik ez dute uste organismoen erloju biologikoa erabat endogenoa denik. Haien ustez laborategiko baldintza konstanteenetan ere bizidunak lurraren errotazioaz jabetzen dira eta horrek gainean eragina du beren erlojuetako “oreka gurpilean”. Beste batzuek, ordea, uste dute faktore geofisiko horiek ez dutela garrantzirik erloju biologikoen funtzionamenduan, eta erloju horiek endogenoak direla. ■ 1977an ikertzaile batzuek jakinarazi zuten saguen erloju biologikoa kontrolatzen duen genea isolatu zutela. Sagu horiei gene hori kenduz gero, beren 24 orduko ziklo biologikoa galdu eta 25 orduko ziklo batera pasatzen ziren. Gene hori berriro ezartzen zitzaienean, berriz, 24 orduko ziklora itzultzen ziren berriro. Lehenago, antzeko gene bat aurkitu zen ozpin eulietan, eta beraz, gizakiek ere gene hori izatea litekeena dela uste dute zientzialariek.
