La generación espontánea es una teoría científica reemplazada que sostenía que las criaturas vivas podían surgir de materia no viva y que tales procesos eran comunes y regulares. Se planteó la hipótesis de que ciertas formas, como las pulgas , podrían surgir de materia inanimada como el polvo, o que los gusanos podrían surgir de la carne muerta. La doctrina de la generación espontánea fue sintetizada coherentemente por el filósofo y naturalista griego Aristóteles , quien compiló y amplió el trabajo de los filósofos naturales anteriores y las diversas explicaciones antiguas sobre la aparición de los organismos . La generación espontánea fue considerada un hecho científico durante dos milenios. Aunque cuestionado en los siglos XVII y XVIII por los experimentos de los biólogos italianos Francesco Redi y Lazzaro Spallanzani , no quedó desacreditado hasta el trabajo del químico francés Louis Pasteur y el físico irlandés John Tyndall a mediados del siglo XIX.
El rechazo de la generación espontánea ya no es un tema controvertido entre los biólogos. A mediados del siglo XIX, se consideraba que los experimentos de Pasteur y otros habían refutado la teoría tradicional de la generación espontánea. En cambio, la atención se ha centrado en el origen de la vida , ya que toda la vida parece haber evolucionado a partir de una única forma hace unos cuatro mil millones de años.
"Generación espontánea" significa tanto los supuestos procesos mediante los cuales diferentes tipos de vida podrían surgir repetidamente de fuentes específicas distintas de semillas, huevos o padres, como los principios teóricos presentados en apoyo de tales fenómenos. Cruciales para esta doctrina son las ideas de que la vida proviene de la no vida y que no se necesita ningún agente causal, como un padre. Los supuestos ejemplos incluían la generación estacional de ratones y otros animales a partir del barro del Nilo , la aparición de pulgas a partir de materia inanimada como el polvo o la aparición de gusanos en la carne muerta. [2] [3] Tales ideas tienen algo en común con la hipótesis moderna del origen de la vida , que afirma que la vida surgió hace unos cuatro mil millones de años a partir de materiales no vivos, durante un lapso de millones de años, y posteriormente se diversificó. en todas las formas que existen ahora. [4] [5]
El término generación equívoca , a veces conocido como heterogénesis o xenogénesis , describe el supuesto proceso por el cual una forma de vida surge de una forma diferente, no relacionada, como las tenias de los cuerpos de sus huéspedes. [6] [7]
Activos en los siglos VI y V a. C., los primeros filósofos griegos, llamados fisiologoi en la antigüedad (griego: φυσιολόγοι; en inglés, filósofos físicos o naturales ), intentaron dar explicaciones naturales de fenómenos que previamente se habían atribuido a la agencia de los dioses. [8] Los fisiologoi buscaban el principio material o arche (griego: ἀρχή) de las cosas, enfatizando la unidad racional del mundo externo y rechazando explicaciones teológicas o mitológicas. [9]
Anaximandro , que creía que todas las cosas surgían de la naturaleza elemental del universo, el apeiron (ἄπειρον) o lo "ilimitado" o "infinito", fue probablemente el primer pensador occidental en proponer que la vida se desarrolló espontáneamente a partir de materia no viva. El caos primordial del apeiron, eternamente en movimiento, sirvió como plataforma sobre la cual los opuestos elementales (por ejemplo, húmedo y seco , caliente y frío ) generaron y dieron forma a las muchas y variadas cosas del mundo. [10] Según Hipólito de Roma en el siglo III d.C., Anaximandro afirmó que los peces o criaturas parecidas a peces se formaron por primera vez en la zona "húmeda" cuando actuaba sobre ellos el calor del sol y que estas criaturas acuáticas dieron origen a los seres humanos. . [11] El autor romano Censorinus , que escribió en el siglo III, informó:
Anaximandro de Mileto consideraba que del agua y la tierra calentadas surgían peces o animales enteramente parecidos a peces. Dentro de estos animales tomaron forma los hombres y los embriones fueron mantenidos prisioneros hasta la pubertad; sólo entonces, después de que estos animales se abrieron de golpe, pudieron salir hombres y mujeres, ahora capaces de alimentarse por sí mismos. [12]
El filósofo griego Anaxímenes , alumno de Anaximandro, pensaba que el aire era el elemento que impartía vida y dotaba a las criaturas de movimiento y pensamiento. Propuso que las plantas y los animales, incluidos los seres humanos, surgieron de un limo terrestre primordial, una mezcla de tierra y agua, combinada con el calor del sol. También el filósofo Anaxágoras creía que la vida surgía de un limo terrestre. Sin embargo, Anaxímenes sostuvo que las semillas de las plantas existieron en el aire desde el principio, y las de los animales en el éter . Otro filósofo, Jenófanes , remonta el origen del hombre al período de transición entre la etapa fluida de la Tierra y la formación de la tierra, bajo la influencia del Sol. [13]
En lo que en ocasiones se ha visto como una prefiguración de un concepto de selección natural , Empédocles aceptó la generación espontánea de vida, pero sostuvo que diferentes formas, formadas por diferentes combinaciones de partes, surgían espontáneamente como por prueba y error: se formaban combinaciones exitosas. los individuos presentes durante la vida del observador, mientras que las formas fallidas no lograron reproducirse. [14]
En sus obras biológicas , el filósofo natural Aristóteles teorizó ampliamente sobre la reproducción de diversos animales, ya sea por generación sexual , partenogenética o espontánea. De acuerdo con su teoría fundamental del hilomorfismo , que sostenía que toda entidad física era un compuesto de materia y forma, la teoría básica de la reproducción sexual de Aristóteles sostenía que la semilla del macho imponía la forma, el conjunto de características transmitidas a la descendencia sobre la "materia". ( sangre menstrual ) suministrada por la mujer. Así, la materia femenina es la causa material de la generación (suministra la materia que constituirá la descendencia), mientras que el semen masculino es la causa eficiente , el factor que instiga y delinea la existencia de la cosa. [15] [16] Sin embargo, Aristóteles propuso en la Historia de los animales que muchas criaturas no se forman a través de procesos sexuales sino por generación espontánea:
Ahora bien, hay una propiedad que los animales tienen en común con las plantas. Porque algunas plantas se generan a partir de semillas de plantas, mientras que otras plantas se autogeneran mediante la formación de algún principio elemental similar a una semilla; y de estas últimas plantas algunas obtienen su alimento del suelo, mientras que otras crecen dentro de otras plantas... Así, en el caso de los animales, algunos surgen de animales parentales según su especie, mientras que otros crecen espontáneamente y no de un linaje afín; y de estos casos de generación espontánea, algunos provienen de la tierra o materia vegetal putrefacta, como es el caso de varios insectos, mientras que otros se generan espontáneamente en el interior de los animales a partir de las secreciones de sus diversos órganos. [17]
— Aristóteles, Historia de los animales , Libro V, Parte 1
Según esta teoría, los seres vivos pueden surgir de los seres no vivos de una manera más o menos análoga a la "formación de la materia femenina por medio de la semilla masculina" que se observa en la reproducción sexual. [18] Los materiales no vivos, como el líquido seminal presente en la generación sexual, contienen pneuma (πνεῦμα, "aliento") o " calor vital ". Según Aristóteles, el pneuma tenía más "calor" que el aire normal, y este calor dotaba a la sustancia de ciertas propiedades vitales:
El poder de cada alma parece haber compartido un cuerpo diferente y más divino que los llamados [cuatro] elementos... Para cada [animal], lo que hace que la semilla sea generativa es inherente a la semilla y se llama su "calor". Pero esto no es fuego ni ninguna fuerza semejante, sino el pneuma que está encerrado en la semilla y en la materia espumosa, siendo éste análogo al elemento de las estrellas. Por eso el fuego no genera ningún animal ... pero el calor del sol y el calor de los animales sí, no sólo el calor que llena la semilla, sino también cualquier otro residuo de la naturaleza [del animal] que pueda existir de manera similar posee este principio vital.
— Aristóteles, Generación de animales , 736b29ff. [19]
Aristóteles trazó una analogía entre la "materia espumosa" (τὸ ἀφρῶδες, a Afrodes ) que se encuentra en la naturaleza y la "semilla" de un animal, que consideraba una especie de espuma en sí misma (compuesta, como estaba, de una mezcla de agua y pneuma ). Para Aristóteles, los materiales generativos de los animales machos y hembras (semen y fluido menstrual) eran esencialmente refinamientos, elaborados por los cuerpos masculinos y femeninos según sus respectivas proporciones de calor, de alimentos ingeridos, que eran, a su vez, un subproducto de los elementos. tierra y agua. Así, cualquier criatura, ya fuera generada sexualmente a partir de padres o espontáneamente mediante la interacción de calor vital y materia elemental, dependía de las proporciones de pneuma y de los diversos elementos que, según Aristóteles, comprendían todas las cosas. [20] Si bien Aristóteles reconoció que muchos seres vivos surgieron de la materia putrefacta , señaló que la putrefacción no era la fuente de la vida, sino el subproducto de la acción del elemento "dulce" del agua. [21]
Los animales y las plantas surgen en la tierra y en el líquido porque hay agua en la tierra y aire en el agua, y en todo aire hay calor vital, de modo que en cierto sentido todas las cosas están llenas de alma. Por lo tanto, los seres vivos se forman rápidamente cuando este aire y calor vital están encerrados en algo. Cuando están así encerrados, calentándose los líquidos corporales, surge como si fuera una burbuja espumosa.
— Aristóteles, Generación de animales , Libro III, Parte 11
Con distintos grados de confianza observacional, Aristóteles teorizó sobre la generación espontánea de una variedad de criaturas a partir de diferentes tipos de materia inanimada. Los testáceos (un género que para Aristóteles incluía bivalvos y caracoles), por ejemplo, se caracterizaban por su generación espontánea a partir del barro, pero diferían según el material preciso en el que crecían: por ejemplo, almejas y vieiras en arena, ostras en limo y el percebe y la lapa en los huecos de las rocas. [17]
Ateneo discrepaba de la generación espontánea, afirmando que una variedad de anchoa no se generaba a partir de huevas , como afirmó Aristóteles, sino de la espuma del mar . [22]
Como la opinión dominante de filósofos y pensadores seguía estando a favor de la generación espontánea, algunos teólogos cristianos aceptaron la opinión. El teólogo y filósofo bereber Agustín de Hipona analizó la generación espontánea en La ciudad de Dios y El significado literal del Génesis , citando pasajes bíblicos como "Que las aguas produzcan en abundancia criaturas que se mueven y que tienen vida" (Génesis 1:20) como decretos. que permitiría la creación continua. [23]
Desde la caída del Imperio Romano en el siglo V hasta el cisma Este-Oeste en 1054, la influencia de la ciencia griega declinó, aunque la generación espontánea en general no fue cuestionada. Se hicieron nuevas descripciones. De las creencias, algunas tenían implicaciones doctrinales. En 1188, Geraldo de Gales , después de haber viajado por Irlanda, argumentó que el mito del ganso percebe era evidencia del nacimiento virginal de Jesús . [24] Mientras que la práctica del ayuno durante la Cuaresma permitía el pescado, pero prohibía las aves, la idea de que el ganso era en realidad un pez sugería que se permitiera su consumo durante la Cuaresma. La práctica fue finalmente prohibida por decreto del Papa Inocencio III en 1215. [25]
Después de que las obras de Aristóteles fueron reintroducidas en Europa occidental, fueron traducidas al latín del griego o árabe original. Alcanzaron su mayor nivel de aceptación durante el siglo XIII. Con la disponibilidad de traducciones latinas, el filósofo alemán Alberto Magno y su alumno Tomás de Aquino elevaron el aristotelismo a su mayor prominencia. Alberto escribió una paráfrasis de Aristóteles, De causis et processu universitatis , en la que eliminó algunos comentarios de eruditos árabes e incorporó otros. [26] Los influyentes escritos de Tomás de Aquino, tanto sobre lo físico como sobre lo metafísico, son predominantemente aristotélicos, pero muestran muchas otras influencias. [27]
La generación espontánea se describe en la literatura como si fuera un hecho ya entrado el Renacimiento . Shakespeare escribió sobre serpientes y cocodrilos que se formaron en el barro del Nilo : [28]
Lepidus : ¿Tienes serpientes extrañas allí?
Antonio : Sí, Lépido.
Lépido: Tu serpiente de Egipto ha sido engendrada ahora de tu barro por la acción de tu sol; también lo es tu cocodrilo.
Antonio: Así son.Shakespeare: Antonio y Cleopatra : Acto 2, escena 7
El autor de The Compleat Angler , Izaak Walton, repite la cuestión del origen de las anguilas "así como las ratas y los ratones, y muchas otras criaturas vivientes, son criadas en Egipto, por el calor del sol cuando brilla sobre el desbordamiento del río... ". Mientras que la antigua cuestión del origen de las anguilas seguía sin respuesta y se mencionaba la idea adicional de que las anguilas se reproducían a partir de la corrupción de la edad, la generación espontánea de ratas y ratones no suscitó ningún debate. [29]
El biólogo y microscopista holandés Jan Swammerdam rechazó el concepto de que un animal pudiera surgir de otro o de una putrificación por casualidad porque era impío ; encontró irreligioso el concepto de generación espontánea y lo asoció con el ateísmo . [30]
El médico bruselense Jan Baptist van Helmont describió una receta para ratones (un trozo de tela sucia más trigo durante 21 días) y escorpiones ( albahaca , colocada entre dos ladrillos y dejada al sol). Sus notas sugieren que pudo haber intentado hacer estas cosas. [36]
Mientras que Aristóteles sostenía que el embrión se formaba por una coagulación en el útero , el médico inglés William Harvey demostró mediante una disección de un ciervo que no había ningún embrión visible durante el primer mes. Aunque su trabajo fue anterior al microscopio , esto le llevó a sugerir que la vida procedía de huevos invisibles. En el frontispicio de su libro de 1651 Exercitationes de Generatione Animalium ( Ensayos sobre la generación de los animales ), negó la generación espontánea con el lema omnia ex ovo ("todo, desde los huevos"). [23] [37]
Las antiguas creencias fueron sometidas a prueba. En 1668, el médico y parasitólogo italiano Francesco Redi cuestionó la idea de que los gusanos surgieran espontáneamente de la carne podrida. En el primer gran experimento para desafiar la generación espontánea, colocó carne en una variedad de recipientes sellados, abiertos y parcialmente cubiertos. [38] Al darse cuenta de que los recipientes sellados estaban privados de aire, utilizó el "fino velo de Nápoles" y no observó gusanos en la carne, pero aparecieron en la tela. [39] Redi utilizó sus experimentos para apoyar la teoría de la preexistencia presentada por la Iglesia Católica en ese momento, que sostenía que los seres vivos se originaron de los padres. [40] En los círculos científicos, el trabajo de Redi tuvo muy pronto una gran influencia, como lo demuestra una carta del teólogo natural inglés John Ray en 1671 a los miembros de la Royal Society de Londres, en la que califica de "improbable" la generación espontánea de insectos. [41]
Muelle Antonio Micheli , c. 1729 , observó que cuando se colocaban esporas de hongos en rodajas de melón, se producía el mismo tipo de hongos del que procedían las esporas, y a partir de esta observación observó que los hongos no surgían de la generación espontánea. [42]
En 1745, John Needham realizó una serie de experimentos con caldos hervidos . Creyendo que hervir mataría a todos los seres vivos, demostró que cuando se sellaban inmediatamente después de hervir, los caldos se enturbiaban, permitiendo que persistiera la creencia en la generación espontánea. Sus estudios fueron examinados rigurosamente por sus compañeros y muchos de ellos estuvieron de acuerdo. [38]
Lazzaro Spallanzani modificó el experimento de Needham en 1768, donde intentó excluir la posibilidad de introducir un factor contaminante entre la ebullición y el sellado. Su técnica consistía en hervir el caldo en un recipiente sellado con el aire parcialmente evacuado para evitar explosiones. Aunque no vio crecimiento, la exclusión del aire dejó la cuestión de si el aire era un factor esencial en la generación espontánea. [38] Pero las actitudes estaban cambiando; A principios del siglo XIX, un científico como Joseph Priestley podía escribir: "No hay nada en la filosofía moderna que me parezca tan extraordinario como el resurgimiento de lo que durante mucho tiempo se ha considerado como la doctrina desmentida de lo equívoco o, como El Dr. Darwin lo llama generación espontánea." [43]
En 1837, Charles Cagniard de la Tour , físico, y Theodor Schwann , uno de los fundadores de la teoría celular, publicaron su descubrimiento independiente de la levadura en la fermentación alcohólica . Usaron el microscopio para examinar la espuma sobrante del proceso de elaboración de cerveza. Mientras que el microscopista holandés Antonie van Leeuwenhoek describió "pequeños glóbulos esferoides", observó que las células de levadura se dividen celularmente . La fermentación no ocurriría cuando se introdujera aire estéril u oxígeno puro si no hubiera levadura presente. Esto sugirió que los responsables eran los microorganismos transportados por el aire , no la generación espontánea. [44]
Sin embargo, aunque la idea de la generación espontánea había estado en declive durante casi un siglo, sus partidarios no la abandonaron del todo de golpe. Como escribió James Rennie en 1838, a pesar de los experimentos de Redi, "naturalistas distinguidos, como Blumenbach , Cuvier , Bory de St. Vincent , R. Brown , etc.". continuó apoyando la teoría. [45]
Se considera ampliamente que el experimento de Louis Pasteur de 1859 resolvió la cuestión de la generación espontánea. [47] Hervió un caldo de carne en un matraz de cuello de cisne ; la curvatura en el cuello del matraz impidió que las partículas que caían llegaran al caldo, al tiempo que permitía el libre flujo de aire. El matraz permaneció libre de crecimiento durante un período prolongado. Cuando se giraba el matraz para que las partículas pudieran caer por las curvas, el caldo rápidamente se enturbiaba. [38] Sin embargo, las objeciones de las minorías fueron persistentes y no siempre irrazonables, dado que las dificultades experimentales fueron mucho más desafiantes de lo que sugieren los relatos populares. Las investigaciones del médico irlandés John Tyndall , corresponsal de Pasteur y admirador de su obra, fueron decisivas para refutar la generación espontánea. De todos modos, Tyndall encontró dificultades al tratar con esporas microbianas , que no se entendían bien en su época. Al igual que Pasteur, hirvió sus cultivos para esterilizarlos, y algunos tipos de esporas bacterianas pueden sobrevivir a la ebullición. Después de estos experimentos se introdujo el autoclave , que con el tiempo tuvo aplicación universal en la práctica médica y en la microbiología para esterilizar equipos. [46]
En 1862, la Academia de Ciencias de Francia prestó especial atención a la cuestión, estableciendo un premio "para aquel que, mediante experimentos bien realizados, arroje nueva luz sobre la cuestión de la llamada generación espontánea" y nombró una comisión para juzgar al ganador. [48] Pasteur y otros utilizaron el término biogénesis como lo opuesto a generación espontánea, para significar que la vida se generó sólo a partir de otra vida. La afirmación de Pasteur siguió la doctrina del médico alemán Rudolf Virchow Omnis cellula e cellula ("todas las células de las células"), [49] derivada del trabajo de Robert Remak . [50] [38] Después del experimento de Pasteur de 1859, el término "generación espontánea" cayó en desgracia. Los experimentales utilizaron una variedad de términos para el estudio del origen de la vida a partir de materiales no vivos. La heterogénesis se aplicó a la generación de seres vivos a partir de materia orgánica que alguna vez estuvo viva (como los caldos hervidos), y el fisiólogo inglés Henry Charlton Bastian propuso el término arquebiosis para la vida que se origina a partir de materiales no vivos. Al no gustarle la aleatoriedad y la imprevisibilidad que implica el término generación espontánea , en 1870 Bastian acuñó el término biogénesis para la formación de vida a partir de materia no viva. Sin embargo, poco después, el biólogo inglés Thomas Henry Huxley propuso el término abiogénesis para este mismo proceso y adoptó biogénesis para el proceso por el cual la vida surge de la vida existente. [51]