por Vladimir Ivanovich Vernadsky

La siguiente es, hasta donde sabemos, la primera versión al español que se publica, del artículo que el innovador biogeoquímico ruso escribiera en 1938.

En la transliteración de los nombres rusos no se ha seguido un sistema uniforme. En las referencias bibliográficas que aparecen en las notas, se ha procurado seguir el sistema de las instituciones académicas principales de habla hispana. En el texto, sin embargo, los nombres más conocidos, incluido el de Vernadsky, se escriben siguiendo su forma más difundida en Occidente, aunque no siempre es la que mejor refleja la pronunciación en ruso.

Las notas numeradas al pie de página son de V. I. Vernadsky. Sus referencias parentéticas a “Secciones” se refieren a las secciones numeradas del propio artículo. Las adiciones aclaratorias que aparecen entre corchetes en el texto son de los traductores.

Prefacio

Tres años han pasado antes de que el autor pudiera volver a Problemas de biogeoquímica.[1] Ocupado recientemente en el libro Los conceptos básicos de la biogeoquímica en relación con la comprensión científica de la Naturaleza, el autor considera útil —sin esperar a terminarlo, lo que necesariamente se demorará— apartar y exponer por separado, en Problemas de biogeoquímica, ciertas cuestiones específicas, tocadas en el libro, a las que encuentra necesario llamar la atención ahora mismo. Uno de esos problemas, empíricamente establecido por el autor en esta segunda edición de Problemas de biogeoquímica, es la distinción energético-material fundamental de la materia viva en la biosfera, de todos los otros objetos y sucesos naturales de la biosfera, distinción que no admite excepción.

El autor ha abordado esta cuestión a partir del estudio de la vida como la totalidad de todos los organismos vivos del planeta —esto es, la materia viva del planeta—, tomando en cuenta la estructura especial del dominio habitado por la materia viva: la biosfera, la sola área del planeta que está conectada necesariamente con las extensiones del espacio cósmico. Al autor le parece que, hasta ahora, nadie había abordado el fenómeno de la vida desde este ángulo, pero que esta nueva perspectiva conduce a consecuencias enormes, que se pueden verificar por la experiencia y la observación. El autor considera que el cuadro que aparece abajo no incluye hipótesis o teorías, sino que más bien constituye una presentación exacta de hechos científicos y generalizaciones empíricas que fluyen de esos hechos. El cuadro no se sale del marco de la ciencia para entrar dominio de las nociones filosóficas, pero al mismo tiempo revela aguda y decisivamente la importancia de la vida —la materia viva— en la biosfera, como un fenómeno planetario.

En lo tocante a las cuestiones generales aquí planteadas, el autor, en un tercer escrito ahora en preparación para su publicación, plantea la cuestión aún más general de “los estados del espacio físico”, que concierne, no sólo a la biogeoquímica, sino a todas las investigaciones de la Naturaleza, y que está inseparablemente conectada con los problemas de la biogeoquímica. El autor espera publicarlo en un futuro próximo. Los asuntos de estos dos escritos están estrechamente conectados.

— Moscú, septiembre de 1938.

I.  Conceptos básicos

Materia viva, la biosfera como envoltura del planeta. Su nuevo estado geológico: la noosfera. Cuerpos naturales y los fenómenos naturales de la biosfera: inertes, vivos y bioinertes. Su sistema: el aparato científico. Mano izquierda y mano derecha en la materia viva como manifestación del estado del espacio que ocupa. La energía libre de la biosfera como manifestación de la energía biogeoquímica de la materia viva en la biosfera.

1

En mi trabajo biogeoquímico, que he seguido de manera sistemática y sin interrupción desde comienzos de 1916, recientemente he sentado conclusiones que apuntan a la distinción profunda e insalvable —de carácter energético-material— entre los fenómenos de la vida y todos los otros procesos que ocurren en la biosfera, distinción que, por un lado, puede expresarse con precisión cuantitativa, pero que, por el otro, exige nuevo trabajo matemático en el dominio de la geometría. Manifiesto ante nosotros, se encuentra un nuevo campo del estudio de los fenómenos de la vida, que descubre nuevas facetas de estos fenómenos y nuevas posibilidades para el trabajo científico. Por tanto, considero útil llamar la atención a estos conceptos, en vez de esperar a que termine de reelaborar mi trabajo de biogeoquímica.

2

Los fundamentos de la biogeoquímica se forman a partir de unos cuantos conceptos básicos que no contienen hipótesis alguna, sino que son conceptos científicos precisos y claros —generalizaciones empíricas científicas de la experiencia y observación del naturalista—. Sobre todo, el concepto mismo de la materia viva de la biosfera representa semejante generalización empírica científica, que es tan indisputable como un hecho correcta y científicamente establecido. La materia viva de la biosfera es el agregado de todos sus organismos vivos.

En lo sucesivo, habré de utilizar, en vez del concepto de “vida”, el concepto de “materia viva” en el sentido indicado.

Desde el punto de vista de la biosfera, el organismo vivo individual por lo común se pierde de vista; en primer lugar, aparece el agregado de organismos: la materia viva. En la biogeoquímica, sin embargo, en algunos casos estrictamente definidos, es a veces necesario prestar atención al organismo discreto, a su individualidad. Es indispensable hacer esto en los casos en que la actividad del Hombre aparece como un factor geológico, como lo vemos suceder ahora, y la personalidad individual a veces se torna intensamente manifiesta, y se refleja en los fenómenos de gran escala y carácter planetario. La personalidad humana cambia, acelera y provoca procesos geológicos de enorme importancia, a causa de su presencia en la biosfera.

Vivimos en una época geológica brillante y totalmente nueva. El Hombre, por medio de su trabajo —y su relación conciente con la vida— transforma la envoltura de la Tierra, la región geológica de la vida, la biosfera. El Hombre la lleva a un nuevo estado geológico: a través de su trabajo y su conciencia, la biosfera está en proceso de transición a la noosfera.[2] El Hombre crea hoy día procesos biogeoquímicos que nunca antes habían existido. La historia biogeoquímica de los elementos químicos —un fenómeno planetario— cambia drásticamente. Se crean en la Tierra enormes masas de metales libres (como el aluminio, el magnesio y el calcio) y sus aleaciones, que nunca antes existieron aquí. Se cambia y altera la vida vegetal y animal de la manera más drástica. Se crean nuevas especies y razas. La faz de la Tierra cambia profundamente. Se está creando la fase de la noosfera. Dentro de la biosfera de la Tierra, un intenso florecimiento está en marcha, cuya historia posterior, nos parece, será grandiosa.

En este proceso geológico —que es fundamentalmente biogeoquímico— una sola unidad individual de materia viva, de entre la totalidad de la humanidad —una gran personalidad, sea un científico, un inventor o un estadista— puede ser de fundamental y decisiva importancia conductora, y puede manifestarse ella misma como una fuerza geológica. Este tipo de manifestación de la individualidad en procesos de enorme importancia biogeoquímica es un nuevo fenómeno planetario. Surgió, y comenzó a manifestarse con agudeza y profundidad cada vez mayores en el curso del tiempo, en las más recientes decenas de miles de años, con el trasfondo de los miles de millones de años de la historia previa de la biosfera, cuando este fenómeno no existía.

En los procesos biogeoquímicos —fuera de los límites de estos fenómenos— la totalidad de los seres vivos —la materia viva— sigue desempeñando el papel básico. Se caracteriza como la totalidad de todos los organismos, matemáticamente expresada como la totalidad de organismos vivos promedio. La biogeoquímica estudia, sobre todo, la manifestación de la totalidad, no de la unidad indivisible promedio. En la mayoría de las otras ciencias biológicas, estudiamos principalmente la unidad indivisible promedio; y en las ciencias de la medicina y la cría de animales, la unidad indivisible, la individualidad, o la personalidad única, ha sido de notable importancia en los últimos milenios.

Morfológicamente, la materia viva se manifiesta en la biogeoquímica como una especie, un género, una raza, etc. Distinguimos materia viva homogénea —perteneciente a un género, una especie, etc— y materia viva heterogénea, como el bosque, la estepa o una comunidad biótica en general, que se compone de formas homogéneas de materia viva, en ciertas proporciones.[3] La conveniencia de esta aproximación a los fenómenos de la vida descansa en el hecho de que no nos extraviamos, en nuestros juicios y concepciones, al vacilante dominio de las hipótesis y las interpretaciones filosóficas acerca de la vida, como las que dominan el pensamiento en la biología. No nos apartamos del dominio de los hechos científicos y las generalizaciones científicas empíricas; pisamos su firme terreno.

3

Junto al concepto de materia viva, planteamos otras dos generalizaciones empíricas: el concepto del medio de la vida, como la biosfera; y el concepto de cuerpo natural vivo. La materia viva se encuentra en nuestro planeta únicamente en la biosfera, que es el dominio de la vida.

Esta caracterización define los límites de la biosfera con absoluta precisión. Conforme a esta definición, toda la troposfera de la atmósfera pertenece a la biosfera. Y ahora, los organismos vivos —los seres humanos y sus inevitables compañeros: los insectos, las plantas y los microorganismos— penetran aún más alto, por sí mismos o con asistencia mecánica, en la estratosfera. Al mismo tiempo, la humanidad civilizada (junto con sus inevitables compañeros vivos) penetra varios kilómetros por debajo de la superficie de la Tierra, muy por debajo de los límites del terreno superficial que está en contacto con la troposfera. Hoy día, también reconocemos la importancia planetaria del descubrimiento que se hiciera a fines del siglo pasado, de que la vida —principalmente materia viva anaeróbica, microbiana— puede encontrarse en regiones subterráneas de más de tres kilómetros de profundidad y probablemente más hondas. El límite inferior de la biosfera yace, pues, varios kilómetros por debajo de la superficie del geoide.[4] El océano entero del mundo pertenece a la biosfera.

La biosfera constituye una envoltura geológica definida, nítidamente diferenciada de todas las demás envolturas geológicas de nuestro planeta.[5] Esto es así, no sólo porque la biosfera está poblada de materia viva que tiene enorme importancia como una fuerza geológica que reelabora por completo la biosfera y transforma sus propiedades físicas, químicas y mecánicas. Además, ésta es la única envoltura del planeta penetrado de manera estimable por la energía cósmica, que la transforma aún más que la materia viva. La principal fuente de esta energía es el Sol. La energía del Sol —energía térmica, luminosa y química [es decir, ultravioleta]— es, junto con la energía de los elementos químicos, la fuente primaria para la creación de materia viva.

La materia viva se extiende por la biosfera y, en gran medida, la crea. La materia viva acumula la energía de la biosfera, principalmente la energía térmica y química de la radiación solar, y la energía química de los átomos de la Tierra. Es posible que la energía radioactiva desempeñe cierto papel en esto.[6]

4

Material y energéticamente, la materia que que forma la biosfera es agudamente heterogénea. Desde este punto de vista, debemos distinguir el volumen principal de su materia, que no pertenece a la materia viva, y que llamaré inerte, materia no viva. La mayor parte de ésta, por lo que hace a su peso, se compone de rocas sólidas. Pero el mayor volumen pertenece a cuerpos líquidos y gaseosos: el océano y la atmósfera. Aquí se encuentra —aquí vive— la totalidad de los organismos vivos del planeta, su materia viva.

Entre la materia viva y la inerte de la biosfera, existe un solo y continuo vínculo material y energético, que se mantiene ininterrumpido durante los procesos de respiración, alimentación y reproducción de la materia viva, y que es necesario para su conservación: la migración biogénica de átomos de los elementos químicos, de los cuerpos inertes de la biosfera hacia los cuerpos naturales vivos, y de vuelta. Esto aparece en la forma de movimiento: la partida y llegada de compuestos químicos específicos de los organismos vivos y a ellos, como parte de los procesos de alimentación, respiración, excreción y reproducción, característicos de la materia viva. Estos procesos definen la energía biogeoquímica de la materia viva, la principal manifestación de la cual es la multiplicación de la materia viva.

Todas estas manifestaciones de migración biogénica y energía biogeoquímica, son determinadas por las dimensiones, la composición química y la energía de la biosfera. Por esta razón, no puede existir ningún tipo arbitrario de organismo en la biosfera, sino únicamente aquellos organismos estrictamente determinados por la estructura de la biosfera. El organismo vivo y la materia viva son una función prescrita de la biosfera. La gente a menudo olvida esto. Y de manera errónea —especialmente en el discurso filosófico, pero también en la biología— contraponen el organismo vivo a su ambiente, como si fuesen éstos dos objetos independientes. Este tipo de contraposición es un error lógico. Es especialmente evidente en la filosofía, y socava la esencia de un gran número de sus conclusiones. No me detendré aquí a considerar más abundantemente este punto.

5

No menos importante es el concepto de un cuerpo natural. Resulta bastante extraño que este concepto básico, que en esencia empapa toda la ciencia natural, se pase comúnmente por alto y no se sujete a un análisis lógico serio. Y, aun así, los científicos emplean el concepto, casi inconcientemente, a cada paso de su trabajo.

En mi juventud, tuve una experiencia clara y conciente de su importancia. Mi maestro V. V. Dokuchayev, en su creativo trabajo sobre la ciencia del suelo, propuso la idea de que el suelo es un cuerpo natural especial, diferente de otras rocas. Como es bien conocido, probó esta tesis, e hizo posible así que sus contemporáneos aprehendieran, por medio de este notable ejemplo de una síntesis exitosa, las bases del trabajo creativo en la ciencia natural.[7]

Pero semejantes sucesos son raros en la historia de la ciencia y en la vida científica corriente. Normalmente, los debates no abordan los supuestos fundamentales del conocimiento científico. La gente no habla de estos supuestos; se olvida de ellos.

Reflexionando al respecto, es fácil convencerse de que toda ciencia natural está basada en el concepto de un cuerpo natural, o un fenómeno natural. En nuestra discusión ulterior, trataremos solamente de la biosfera, y consideraremos fenómenos que conciernen a la materia viva.

Los científicos estudian en la biosfera sólo aquellos objetos creados en ella por fuerzas que ocurren dentro de la misma, o fenómenos producidos en ella por esas fuerzas. Los objetos con los que tratan, se pueden denominar convenientemente cuerpos naturales de la biosfera, y los fenómenos, sus fenómenos naturales. La tarea de la ciencia es enumerar, describir e identificar todos los cuerpos naturales y todos los fenómenos naturales que existen o han existido en la biosfera. Este es el trabajo de generaciones de científicos, y hay miles de millones de millones de hechos científicos y generalizaciones científicas —es decir, cuerpos naturales y fenómenos naturales— por aprehender de manera científica, por contar y sistematizar. Estos forman la base de la ciencia; a partir de ellos, se construyen generalizaciones científicas que se pueden llevar de vuelta a los cuerpos y fenómenos naturales.

Este trabajo resulta en la creación del contenido básico de la ciencia, para el cual, extrañamente, aún no hay ninguna expresión generalmente aceptada. Tuve que nombrarlo, y, quizás, sea conveniente llamarlo, el aparato científico.[8] Este aparato empezó a crearse en la astronomía miles de años antes de Cristo, y se entendió —llegó hasta nosotros— en la forma de información numérica sobre las posiciones del Sol, las estrellas y los planetas en los compendios helenísticos (Hiparco, Tolomeo). Este trabajo fue revivido en Asia Central durante la Edad Media. Por todas partes, se hizo en las crónicas en la forma de registros precisos de cometas, bolas de fuego, meteoritos, etc. A partir del siglo 16, hubo una rápida acumulación de información, cuya evaluación fue la base para hacer las primeras generalizaciones importantes. Pero aun en la astronomía, el progreso básico, que ha sido continuo y rápido desde entonces, comenzó en gran escala apenas en el siglo 18. En ese siglo —el siglo de la ciencia natural descriptiva— el esfuerzo por enumerar, observar y describir precisamente cada cuerpo natural, y de registrar cada fenómeno natural, se volvió una tarea conciente de la ciencia natural exacta.

Apoyado en el trabajo de naturalistas anteriores, Linneo (1707–1778) introdujo el concepto del sistema de la Naturaleza, y por primera vez, calculó el número de especies de animales y plantas —las especies de formas homogéneas de materia viva— que habitan la biosfera. En 1758, conocía un total de 4.162 especies de animales (para 1768, el número era 5.936), y en 1768, 7.788 especies de plantas. En total, para 1768, Linneo distinguió 13.724 especies de organismo vivos, y menos de rocas y minerales. Hoy día, el número de especies de plantas se aproxima a las 200.000, y posiblemente exceda las 300.000. El número de especies de animales se acerca a las 800.000; en realidad, probablemente sean varios millones, y quizá lleguen a los 10 millones. En esencia, el “sistema de la Naturaleza”, entendido en un sentido amplio, corresponde a lo que llamo el aparato científico.

La colosal cantidad de información numérica que corresponde a propiedades químicas y físicas de la materia —y que crece como una bola de nieva, siempre en aumento con el transcurso del tiempo, obtenida principalmente por medio de la experimentación científico, más bien que a partir de la observación de la biosfera, y creada primero en la biosfera por el trabajo científico, que excede varias veces la cantidad de cuerpos naturales vivos y materia viva, y no tiene límites—, en mi opinión, hace lógicamente confuso, inconveniente y prácticamente inútil llamar a esa información sistema de la Naturaleza. Por consiguiente, el concepto de aparato científico, que podemos apreciar sólo porque ha sido reducido a un sistema científico, es más sencillo. Incluye tanto al sistema de la Naturaleza como al aparato científico de las humanidades, que es abarcable por un sistema científico, aunque completamente impregnado por la individualidad.

6

Cada objeto de la ciencia natural es un cuerpo natural o un fenómeno natural creado por procesos de la Naturaleza. Hasta el momento, muchos trillones de cuerpos y fenómenos naturales, si no es que más, se han recogido científicamente, enumerado y científicamente definido en el sistema del aparato científico. El número de cuerpos y fenómenos crece continuamente, y el sistema del aparato científico también se perfecciona continuamente. Gracias a esto, nos vemos enfrentados, cada vez más agudamente, a una cantidad infinita de hechos científicos por examinar. El contenido básico de la ciencia se localiza en ellos. Reelaborados por medio de la generalización científica, las hipótesis científicas provisionales y las teorías, y abrazados por la deducción y el análisis matemáticos, se convierten en verdad científica, cuya precisión y profundidad crece con cada generación.

Esto es lo que distingue la ciencia exacta de la filosofía, la religión y el arte, donde no hay un aparato científico, y donde la verdad científica, en ocasiones descubierta por creatividad intuitiva, puede reconocerse como tal sólo cuando ha sido científicamente validada. Esta intuición creativa a veces viene mucho antes que su comprensión científica, y es en estos dominios de la creatividad humana donde se ocultan las verdades científicas del futuro, las cuales son oscuras para los contemporáneos. Pero no podemos entenderlas con precisión sin la ciencia, sin cimentarlas en el aparato científico.

7

Es posible distinguir tres tipos de cuerpos naturales en la biosfera: cuerpos vivos (por ejemplo, una planta, un escarabajo, etc), cuerpos inertes (por ejemplo, una piedra, un trozo de cuarzo, etc) y cuerpos bioinertes (como el suelo, el agua de los lagos, etc).

La biosfera se compone de dominios nítidamente delimitados, formados por cuerpos vivos, inertes y bioinertes: aguas, materia viva, rocas, aire, etc. Una transición de los cuerpos vivos a los cuerpos inertes toma lugar cuando aquéllos mueren; cuando un cuerpo vivo deja de existir como tal, se transforma en roca organogénica (por ejemplo, en biolitos) y cuerpos inertes, como los gases.[9] Los biolitos a menudo son cuerpos bioinertes. La generación directa de un organismo vivo a partir de cuerpos inertes, nunca se observa: el principio de F. Redi (toda vida viene de la vida) [omne vivum ex vivo], nunca se viola.[10]

El concepto cuerpos naturales inertes (muertos) y vivos, en tanto objetos naturales claramente distintos, es una noción antigua y común, inculcada por milenios de historia, un concepto de “sentido común”. No puede provocar ninguna duda, siendo claro e inteligible para todos.

En el trabajo científico, ya por siglos, sólo pueden encontrarse unos cuantos casos en los que hubo dudas sobre si un objeto natural específico se debía considerar un ser vivo o un cuerpo inerte, si ese fenómeno natural dado era una manifestación de lo vivo o de lo no vivo. Un caso dudoso de ese tipo —tal vez el más profundo— es la cuestión de los virus.[11]

Otros casos pueden ser las cuestiones que J. C. Bose sacó a colación en Calcuta, acerca de si la vida no se manifiesta tanto en la materia viva como en la inerte, pero en grados diferentes. Estos son, sin embargo, problemas filosóficos que Bose trató de resolver utilizando el método científico, tal como G. T. Fechner plnateó el asunto, menos precisamente, en términos filosóficos, antes, en Europa, en el siglo 19. En este caso, la cuestión de la materia viva de la biogeoquímica no está involucrada, ya que en la biogeoquímica la materia viva es la totalidad de los organismos vivos, mientras que Fechner y Bose intentaban escudriñar la substancia energético-material común al cuerpo vivo y al inerte.

8

El concepto de cuerpo natural bioinerte es un concepto nuevo, definido en términos biogeoquímicos exactos y diferente de los conceptos de cuerpos naturales vivos e inertes. Los cuerpos naturales de este tipo se expresan claramente en la biosfera y tienen un gran papel en cómo se organiza ésta.[12] Los cuerpos bioinertes son característicos de la biosfera. Son estructuras ordenadas que consisten en cuerpos inertes y vivos simultáneamente (por ejemplo, los suelos), cuyas propiedades físico-químicas tienen que ajustarse todas —a veces con correcciones muy grandes— si, al estudiarlas, la actividad de la materia viva localizada dentro de ellas no se toma en cuenta.

La migración biogénica de elementos químicos (átomos) desempeña un gran papel en sus propiedades, muy a menudo el papel dominante.

Cualquier suelo es un cuerpo bioinerte típico. V. V. Dokuchayev ya había reconocido esto claramente.

La abrumadora mayoría de las aguas terrestres son cuerpos bioinertes. Sólo hay casos aislados en los que la materia viva no desempeña un papel fundamental en ellas. No ocurre, por ejemplo, en las calientes aguas volcánicas, ricas en ácidos sulfúrico y clorhídrico, ni en el caso de aguas extremadamente salinas. Sin embargo, aun en el Mar Muerto hay materia viva microbiana, aunque no desempeña un papel decisivo. El agua de lluvia está libre de materia viva en sus primeros momentos. Todas las aguas de los océanos y mares, de los ríos y lagos, así como sus fondos, son cuerpos bioinertes, El equlibrio gaseoso, la composición química y los sedimentos de todas esas agua —su química— están determinados básicamente por la materia viva.

El papel de los cuerpos naturales bioinertes es extraordinario, y aún no se ha tomado apropiadamente en cuenta en cómo se organiza la biosfera.

El proceso de la erosión de las rocas es un proceso bioinerte, cosa que por lo general no se tiene en consideración. Esta circunstancia, creo, explica el atraso de esta área de la geología química (la erosión de la corteza terrestre) en relación al nivel del conocimiento contemporáneo. La perspectiva biogeoquímica debe contribuir en mucho a la solución de este problema.

9

Hasta ahora, no he pasado de los conceptos materia viva, la biosfera, cuerpos naturales y fenómenos naturales (inertes, vivos y bioinertes), conceptos basados en el enorme material empírico preciso de la experiencia y la observación. Estos conceptos no pueden despertar ninguna duda teórica ni requieren que se comprenda ninguna nueva hipótesis científica o construcción teórica científica. Uno puede serenamente proceder con el trabajo, tan fructífero para la ciencia, de sistematizar los hechos científicos acumulados, y generalizar a partir de ellos.

Pero, para comprender las cuestiones que siguen ahora, necesariamente debo tocar dos nuevos fenómenos de gran importancia, cuya investigación científica no se puede llevar a cabo sobre la base de la mera generalización de hechos científicos, sino que requiere de introducir nuevos conceptos y de encontrar una nueva forma de comprensión de los hechos. Ambos fenómenos se comprenden con demasiada pobreza desde el punto de vista teórico, y su importancia científica no se ha apreciado. Ahora están en la frontera del conocimiento científico contemporáneo. Estos son, primero, el concepto de mano derecha y mano izquierda, y, segundo, el concepto de energía biogeoquímica.

Mano derecha y mano izquierda son conceptos cotidianos, que existen desde los primeros tiempos, y que difícilmente se ha comprendido de manera científica y filosófica. Fue Luis Pasteur el primero que prestó atención a su importancia capital para comprender los fenómenos de la vida: el organismo vivo o la materia viva. De forma independiente de Pasteur, y un poco antes, Bechamps se dio cuenta de esto, pero Pasteur percibió la cuestión más profundamente, e identificó dentro de ella fenómenos que nos permiten penetrar de una manera científica precisa en este inmenso dominio de problemas, cuyo completo significado Pasteur mismo no pudo prever.

Yo introduje el concepto de energía biogeoquímica en 1925, en mi informe a la Fundación Rosenthal de París, el cual nunca se publicó completo. En mi libro, trato esta cuestión al extremo posible actualmente. Examinemos primero la cuestión de la mano derecha y la mano izquierda en su relación con la materia viva y con la biosfera.

10

No necesitamos tratar aquí del profundo naturalista y experimentador A. Bechamps, contemporáneo mayor de Pasteur, su enemigo y rival, quien sobrevivió a Pasteur por muchos años, pero fue incapaz de obtener las condiciones necesarias para el trabajo sistemático. Partió exactamente del mismo hecho que Pasteur: el descubrimiento, realizado a comienzos del siglo 19 en una pequeña empresa de Alsacia, de la transformación del ácido racémico [ópticamente inactivo] o sus sales, en ácido levotartárico durante la formación de moho del vino. Sobre esta base, se halló una nueva forma de producir ácido levotartárico. Pasteur y Bechamps —ambos profundos químicos— vieron en esta acción química del moho como materia viva una notable propiedad exclusiva de la vida —la materia viva—; algo no comprendido, inusual, desconocido y aparentemente imposible en reacciones químicas ordinarias. El reflexionar en esto y tomar nota de ello —ver el problema involucrado— ya era un gran logro, pero sólo el primer paso. Era necesario investigar el fenómeno, y expresarlo en hechos científicos específicos.

Las circunstancias de la vida de Bechamps no se lo permitieron. Pero Pasteur conectó el nuevo fenómeno con una propiedad muy especial de los cristales enantiomorfos, que distingue —bajo la influencia de la materia viva— a los ácidos y sales racémicos. Como resultado de esta acción, se producía un isómero —tan sólo el dextrógiro o el levógiro, pero no el otro, que quizás era consumido por el organismo. Pasteur vio en esto, con toda razón, una violación drástica de la ley de simetría cristalina. Esta violación aparecía en el hecho de que las formas dextrógira y levógira manifiestan grados completamente diferentes de estabilidad en la materia viva, y exhibiendo una conducta química muy lejos de ser idéntica, algo nunca observado en ellas en los cuerpos naturales inertes. Evidentemente, esto último no podía ocurrir.

Pasteur le llamó a este fenómeno disimetría, pero ni lo ligó con el ordenamiento normal de las estructuras morfológicas y fisiológicas de la materia viva a mano derecha o a mano izquierda, ni aquel fenómeno le hizo prestar atención a este hecho. Estudió el fenómeno como cristalógrafo y como químico, pero no como biólogo. Pasteur mismo no ofrece una definición más precisa de la disimetría, y no consideró los cambios que habían ocurrido en la cristalografía cuando regresó a estos problemas en los últimos años de su vida.

Mucho más importante fue el descubrimiento de Pasteur de la disimetría molecular, completamente análoga a la disimetría de los cristales poliédricos. Inició con ello toda una nueva ciencia: la estereoquímica. Gracias a eso, la química se enriqueció con el concepto de asimetría (es decir, la ausencia de simetría en la configuración espacial en las cercanías de un átomo de carbono). Este término se utiliza simultáneamente en la química y en la física en sentidos completamente diferentes, lo que genera confusión.

11

El enredo que surgió estorbó el trabajo. La disimetría molecular, descubierta por Pasteur, mostró que la presencia de materia viva se refleja en la fórmula química, aun en soluciones, y que las estructuras atómicas de mano derecha y las de mano izquierda resultan no equivalentes en las reacciones químicas. Son químicamente distintas en la materia viva, pero químicamente idénticas en medios químicos inertes. Pasteur no sabía que (como se descubrió después de su muerte) éste era esencialmente el mismo fenómeno que él mismo había descubierto en los cristales. Porque en los cristales tenía una distribución espacial de ordenamientos espirales derechos e izquierdos de átomos, análoga a la estructura atómica de las moléculas. Esta conclusión surgió de una manera precisa, de la noción de espacio cristalino —hablando en lenguaje contemporáneo— construido geométricamente por Ye. S. Fiodorov y A. Schoenflies a fines del siglo pasado. En la coincidencia de los 230 grupos que identificó (en realidad son 219), con los ordenamientos de átomos en el espacio cristalino, Ye. S. Fiodorov vio una prueba de la construcción atómica de los compuestos químicos. Finalmente, esto se demostró experimentalmente en el siglo 20 por medio del análisis de cristales con rayos X. Los contemporáneos de Pasteur —Seeber, Ampère y Godin— habían previsto esto, pero Pasteur permaneció al margen de la influencia de sus ideas.

Después de Pasteur, P. Curie generalizó el concepto de disimetría, considerando como un caso especial el fenómeno descubierto por Pasteur en los organismos vivos, y aplicando el concepto de disimetría a los fenómenos físicos en general —campos eléctricos y magnéticos, etc.— como un postulado fundamental de la física. Pero Curie no pudo completar el desarrollo de sus ideas; su trabajo fue interrumpido en pleno desenvolvimiento, por su súbita muerte. No quedó ninguna presentación coherente en sus documentos de los resultados que obtuvo. Sólo debe advertirse que Curie demostró la existencia de diferentes formas de “disimetría”, y lógicamente concluyó que un fenómeno, conectado con cualquier forma dada de disimetría, debe tener una causa que tenga la misma forma de disimetría. Es conveniente llamar a esta conclusión el principio de P. Curie.

En vista de este estado de cosas, creo que sería más correcto dejar a un lado el concepto y la palabra “disimetría”, y en cambio emplear la idea más vieja y generalmente familiar de la distinción entre mano derecha y mano izquierda en los organismos, que es tan agudamente manifiesta en el Hombre. Pero dado que existe una teoría (errónea, me parece) de que el uso dominante de la mano derecha en el Hombre surge apenas en el Neolítico, la forma correcta de proceder será sustituir mano derecha y mano izquierda con el concepto más general, que Curie empleó antes de su muerte, de estados distintos del espacio. No alcanzó él a elaborar, antes de morir, una presentación formal de este concepto, pero esencialmente corresponde, por supuesto, a las diferentes formas de disimetría, sobre la que trabajaban Curie y Pasteur.

Este concepto era ampliamente conocido entre los naturalistas en el dominio de la ciencia natural descriptiva, y tiene sus raíces muy atrás, en el siglo 18. Aquí el asunto era a menudo el estado variable del espacio en nuestro planeta, en relación con su movimiento orbital alrededor del Sol; que ciertos movimientos y fenómenos eran diferentes, dependiendo de si tenían lugar en una parte del planeta que se movía en dirección al Sol, o en la dirección opuesta. Pasteur reconoció la posibilidad de estados diferentes del espacio cósmico, por medio de los cuales explicó su descubrimiento de que la materia viva presenta disimetría. Ciertamente, debemos ver en el estado del espacio, el substrato geométrico básico de todas sus manifestaciones materiales, temporales y energéticas.

En el caso presente, habrá un estado del espacio en el que la orientación a la derecha y a la izquierda, expresadas como estructuras espirales derechas o izquierdas de átomos, sean químicamente idénticas en los cuerpos inertes y distintas en los vivos. A ésta, una de las más profundas propiedades geométricas de los cuerpos naturales, se le ha dado insuficiente atención en la filosofía, las matemáticas y en la ciencia natural. Pero todos estamos muy familiarizados con ella en la vida diaria. La conocemos desde la niñez, dado que un ser humano es un cuerpo vivo, en el que la derecha y la izquierda se distinguen nítidamente una de la otra (aun desde el punto de vista químico). Por ejemplo, una persona de cada 16.000 [sic] es zurda. En tiempos recientes, estos fenómenos han comenzado a llamar más la atención en la biología, pero, a mi juicio, de manera aún insuficiente.

Los matemáticos —especialmente los geómetras— ya no pueden seguir pasando esto por alto, sino que necesitan explicar este fenómeno geométrico fundamental.

Regresaré a la cuestión del estado del espacio, en general, y en relación con su manifestación particular en la no equivalencia de derecha e izquierda, en mi siguiente estudio sobre los problemas de la biogeoquímica. Aquí no puedo adentrarme más en ello. Me parece que es conveniente hablar, en este contexto, del espacio físico, como propuso Helmholtz.

12

Todavía es necesario discutir otro fenómeno que difícilmente se ha comprehendido en las generalizaciones científicas: la energía activa de la materia viva en la biosfera. R. Mayer, hace casi cien años, tomó en consideración esta manifestación de la materia viva. Mostró que en los minerales organogénicos —en depósitos de carbón— tenemos un acumulador de energía libre, capturada en esta forma por la materia viva del Carbonífero, y que utilizamos los rayos solares fosilizados de esa época. Pero la idea en una forma general —la creación y acumulación de energía libre en la biosfera por la materia viva y por los procesos naturales propios de la materia viva— brotó en la mente de muchos a mediados del siglo 19, cuando se elaboró el concepto mismo de energía.

Ahora quiero señalar esto más concretamente: no como la cuestión básica de los energéticos del planeta, sino como un problema biogeoquímico. En 1925, denominé energía bioquímica a la energía libre que ofrece la materia viva en la biosfera, que esencialmente viene a ser el trabajo inherente al movimiento de los átomos, y que se manifiesta en los movimientos de la materia viva (ver Sección 15, V). Dado que la energía biogeoquímica distingue tajantemente la materia viva de la materia inerte, es indispensable mencionar aquí sus características básicas.

13

La energía biogeoquímica de la materia viva está estrechamente vinculada a tres características fundamentales de la materia viva en la biosfera: primero, con la unidad de toda la materia viva en la biosfera; segundo, con la generación continua, por parte de la materia viva en la biosfera, de energía libre, capaz de realizar trabajo; y tercero, con la colonización de la biosfera por la materia viva.

En los tres casos, la manifestación de energía biogeoquímica es diferente; tomada en su totalidad, la energía biogeoquímica es no homogénea. A fin de cuentas, está ligada al movimiento de la materia viva en la biosfera, con desplazamientos pasivos o activos (en relación a la materia viva), va unida a la movilidad de las masas de materia viva en la biosfera, y es finalmente reducible al movimiento de átomos o elementos químicos.

Por lo que he dicho, está claro que la energía biogeoquímica no es alguna forma especial de energía perteneciente a la vida; no es la energía vital que buscaba W. Ostwald, análoga a la energía térmica, química, luminosa, eléctrica, etc. No afecta la ley de la conservación de la energía, pero aparece en ese contexto como formas ya conocidas de energía.

Ahora podemos investigar las verdaderas fuentes de la energía biogeoquímica con precisión. Son, a fin de cuentas, la energía radiante del Sol (luminosa, calorífica, química), y la energía de los elementos químicos de los que están constituidos los cuerpos de la materia viva (energía química y térmica). Probablemente exista una contribución de los elementos radioactivos.

Un cálculo cuantitativo exacto del efecto calórico en los procesos vivos, establece, creo yo, sin sombra de duda, que tal es su origen. Es, esencialmente, un resultado de la organización de la biosfera y la organización de la materia viva que habita la biosfera.

No puedo adentrarme más en este tema aquí. Sólo mencionaré las principales formas de manifestación de esa organización. La más importante es la energía biogeoquímica, ligadas a la colonización del planeta. Intenté calcularla en la forma de una velocidad máxima definida de la transmisión de vida de la especie, para cada especie de materia viva (la definición tal vez infructuosa que le di anteriormente); esto es, la velocidad de colonización del planeta entero por un organismo determinado. Esta es energía ligada a la reproducción de organismos vivos. Cada forma de materia viva puede, de esta forma, propagarse por todo el planeta y, dentro de cierto lapso, que es diferente para cada forma de materia viva, teóricamente colonizar el planeta entero. En los casos más rápidos, para las bacterias, este proceso de colonización puede ocurrir en de uno a uno y medio días, mientras que al elefante —uno de los organismos que se reproducen más lentamente— le tomaría de 1,000 a 1.100 años. En la colonización total, la materia viva cubriría la superficie entera del planeta, es decir, llenaría todas sus líneas y áreas realmente existentes. Una de estas líneas curvas, la línea del Ecuador terrestre, es decir, la línea (curva) terrestre precisamente definida de máxima longitud, se puede tomar como un criterio único de comparación, común a todas las formas de materia viva.

Cuando hablo aquí de la colonización del planeta, supongo que este proceso de colonización ocurre en condiciones tales que le permitirían proceder normalmente en el futuro, si no fuera por falta de espacio, de superficie qué colonizar. La velocidad de colonización, expresada como una magnitud V, puede fluctuar dentro de límites que van de cerca de la velocidad del sonido en el aire, más de 33.000 centímetros por segundo (para algunas bacterias), a centésimas de centímetro por segundo (para el elefante).

En otras palabras, hablamos de la colonización duradera del planeta a largo plazo por un organismo en sus condiciones normales de vida, en las que puede existir por generaciones; y no de explosiones de vida, en las que el exceso de organismos nacidos muere por la escasez de alimentos o espacio para vivir.

Estos conceptos no entran aún en la conciencia de la ciencia. Estoy convencido de que su utilización es una cuestión para el futuro. Debe notarse que la velocidad del sonido corresponde a la condición real en que la composición normal del medio atmosférico en el que vive el organismo —incluso en el caso de organismos acuáticos (las aguas naturales tienen su propia atmósfera subacuática)— no se destruye. Esto muestra que la energía biogeoquímica, así expresada, casi ha alcanzado sus límites físicos. Las velocidades de este modo obtenidas deben ser comparadas cuantitativamente entre sí; puede afirmarse, por ejemplo, que la velocidad de colonización del elefante es 107 veces menor que la de las bacterias.

Pero la energía biogeoquímica de colonización no subsume todas las manifestaciones de esa energía. Mencionaré dos más de sus formas aquí.

Primero, la creación de una masa de materia viva y su sustento, por medio del proceso metabólico, a un valor constante durante la existencia del organismo.

Y segundo, la enorme forma nueva de energía biogeoquímica constituida en la biosfera por el proceso técnico de trabajo de la raza humana, dirigido de una forma compleja por el pensamiento humano: la conciencia. Es notable que el crecimiento de las máquinas dentro de la estructura de la sociedad humana también procede en progresión geométrica en el curso del tiempo, tal como la proliferación de cualquier materia viva, incluídos los seres humanos.

Estas manifestaciones de energía biogeoquímica no han sido científicamente investigadas en lo absoluto.

Es imperativo dirigir el trabajo científico a estas áreas de la biogeoquímica, no sólo a causa de su gran importancia teórica, sino también, me parece, con una visión hacia su cierta importancia para las tareas del Estado. En la biogeoquímica, es necesario hacer una aproximación deliberada a los procesos espontáneos de transformación de la biosfera en la noosfera, que tiene lugar en la actualiad.

Para esto, la tarea suprema es reunir hechos y estudiar los problemas relacionados con la energía biogeoquímica. No tengo duda de que esto se hará tarde o temprano. Espero regresar a ello en mi libro.

La característica distintiva básica de la energía biogeoquímica queda clara y poderosamente demostrada en el aumento de la energía libre de la biosfera en el curso del tiempo geológico, y es evidente de manera especialmente drástica en la transición de la biosfera a la noosfera, que es ya manifiesta.

II.  Cuadro

La distinción energético-material fundamental de los cuerpos naturales vivos de la biosfera, de sus cuerpos no vivos

La distinción entre los procesos energéticos de la materia viva y los de la materia inerte se localiza en las mismas formas de energía que aparecen en los cuerpos naturales inertes. La composición química de ambos tipos de cuerpos naturales se reduce a los mismos elementos químicos, aunque es posible que los pesos atómicos de algunos o de todos lo elementos estén cambiados en la materia viva. Esta distinción fundamental se observa en el espacio-tiempo de las formas de la materia viva. Es indispensable estudiar también, junto con la materia y la energía, la manifestación del tiempo en los procesos vivos. La hipótesis científica de una estructura geométrica especial del espacio para los cuerpos de la materia viva, es admisible, y requiere verificación: un espacio que no corresponde a la geometría euclidiana, pero que descansa en la base de las propiedades energético-materiales y temporales de la materia viva, distinguiéndola de los cuerpos naturales inertes de la biosfera.

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Con base en todo lo que se conoce actualmente acerca de la biosfera, intentaré ahora expresar concisamente, sin ninguna teoría o hipótesis, esa clara distinción entre la materia viva de la biosfera y sus cuerpos naturales inertes, que es tan pronunciada y característica de la envoltura de la Tierra, y más familiar y cercana a nosotros. Me parece que es necesario e importante hacerlo ahora, antes de la publicación de mi libro, cuando quiera que ésta ocurra. Hasta donde sé, esto nunca se ha hecho en semejante forma y aspecto; consecuentemente, nunca antes pudo haberse discutido en su totalidad: el problema más importante yace fuera del campo de visión del naturalista.

Es extremadamente importante que los naturalistas piensen en comprender un fenómeno tan fundamental de la biosfera.

Es importante que tengan a su disposición, no tanto los conceptos científico-filosóficos teóricos de la vida que hoy día ocupan el pensamiento de los filósofos, como la información exacta que subsume a la biología y todas sus “definiciones de la vida”, fundadas en esa información.

En el cuadro que se ofrece abajo, creo dar sólo tales generalizaciones empíricas, y que no me aparto del dominio de los hechos científicos. Este es el lado de la cuestión a la que ahora debe prestarse atención, y estas generalizaciones deben tomarse como la base del trabajo científico.

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La tajante e infranqueable distinción entre los cuerpos naturales vivos y los cuerpos naturales inertes de la biosfera, puede resumirse de manera condensada en el cuadro siguiente.

La distinción energético-material fundamental de los cuerpos naturales vivos de la biosfera, de sus cuerpos no vivos
Cuerpos naturales inertes		Cuerpos naturales vivos
I.
Entre los cuerpos naturales inertes dispersos de la biosfera, no hay cuerpos análogos a los cuerpos vivos. Las formas inertes dispersas se concentran en la biosfera, del mismo modo que las formas vivas, pero las primeras penetran a mayores profundidades. Aún más profundamente, evidentemente en la capa de granito de la corteza, su existencia es sofocada por la gran presión. Estos cuerpos inertes se crean en la biosfera por la muerte de materia viva (por ejemplo, organismos microscópicos), a partir de sus secreciones y excreciones, por medio del movimiento de fases gaseosas o líquidas, en los vientos, en las aguas en movimiento, en aceites, etc. También son traídos a la biosfera, de sus regiones inferiores, por gases o líquidos, por explosiones volcánicas y erupciones, y por movimientos tectónicos de capas más profundas de la corteza terrestre. Son creados por procesos físico-químicos ordinarios, y se pueden reproducir sintéticamente en nuestros laboratorios. Ciertos cuerpos inertes dispersos —polvo cósmico y meteoritos— penetran constante y continuamente la biosfera desde las extensiones del espacio cósmico, en parte desde la galaxia.		Los cuerpos naturales vivos existen solamente en la biosfera, y sólo como cuerpos dispersos, en la forma de organismos vivos y sus agregados: la materia viva. Se observan tanto en el panorama macroscópico (campo gravitacional) de la realidad, como en el microscópico. Nunca se ha obtenido la síntesis artificial de un cuerpo natural vivo. Esto indica que se requiere alguna condición fundamental para semejante síntesis, la cual está ausente en el laboratorio. L. Pasteur identificó la disimetría —un estado especial del espacio— como la condición faltante (Secciones 10-11). Es concebible la penetración de cuerpos naturales vivos a la biosfera desde el espacio cósmico, pero hasta ahora no ha sido probada.
II.
Los cuerpos naturales inertes son extremadamente diversos y, tomados en su totalidad, no manifiestan una conexión genética unificadora entre sí. Los cuerpos naturales inertes de la biosfera non tienen una característica común, unificadora, análoga a la célula, al protoplasma y a la reproducción, características comunes a todos los cuerpos naturales vivos.		Los cuerpos naturales vivos representan un todo unificado —la materia viva de la biosfera— morfológicamente, pues tienen una unidad morfológica única —la célula—; en su estructura material, pues tienen el mismo protoplasma, y, finalmente, desde el punto de vista dinámico, pues siempre poseen la capacidad de reproducirse. Difícilmente puede negarse que tal unidad de todos los cuerpos naturales vivos esté conectada a su unidad genética en el curso del tiempo.
III.
En los cuerpos naturales inertes y los fenómenos naturales, no hay distinción en las propiedades químicas de las formas dextrógira y levógira del mismo compuesto químico. En los cuerpos inertes estas son químicamente idénticas. En los sólidos homogéneos (monocristales), la manos derecha y la mano izquierda están sujetas a las estrictas leyes de la simetría. En particular, las cantidades de monocristales derechos e izquierdos del mismo compuesto químico formadas simultáneamente en un medio inerte son idénticas. Las “gotitas dispersas”, es decir, los poliedros cristalinos homogéneos —muestras individuales de un compuesto químico sólido— pueden diferir intensamente, en su estructura interna, del espacio usual (isotrópico) de la geometría euclidiana, pero no se apartan de la estructura de esa geometría. La mano derecha y la mano izquierda son geométrica y químicamente idénticas en los cuerpos naturales inertes. Ambas están siempre presentes en el mismo número, y son químicamente indistinguibles. Se puede decir que esta identidad química de las formas derecha e izquierda es una manifestación necesaria de la construcción atómica de compuestos químicos sólidos homogéneos, y del espacio físico geométrico euclidiano, materialmente expresado de esta forma. Es una manifestación de la construcción atómica, por un lado, y de la geometría euclidiana, por el otro.		La distinción química entre las formas derecha e izquierda del mismo compuesto químico caracteriza el estado del espacio físico que ocupa el cuerpo de un organismo vivo, y su manifestación en el medio circundante, en la biosfera. Esta no identidad química se manifiesta intensamente en los productos sólidos (cristalinos y mesomórficos) y líquidos, formados por procesos bioquímicos. Predominan isómeros o derechos o izquierdos. Este fenómeno es aguda y profundamente evidente en las propiedades de la materia viva de la biosfera, hasta el nivel de las moléculas que componen los cuerpos vivos. Las leyes de la simetría del estado sólido cristalino de la materia son violadas de forma drástica. Semejantes estados del espacio ocupado por cuerpos de la materia viva se crean en la biosfera solamente a partir de cuerpos naturales vivos previamente existentes. Se generan por nacimiento (principio de Redi). Se puede ver aquí una expresión del principio de Curie (Sección 11). Parece que L. Pasteur estuvo en lo correcto en cuanto a que, para los compuestos químicos primarios esenciales para la vida, sólo existe el estereoisómero izquierdo dentro del cuerpo de un organismo vivo (en su espacio físico); los isómeros derechos, o no aparecen, o son eliminados por los organismos. Por desgracia, hasta ahora, este fenómeno de enorme importancia, que se puede establecer fácilmente, aún no se ha verificado, y sólo sigue siendo muy probable.
IV.
En la biosfera se crean nuevos cuerpos inertes por medio de procesos físico-químicos y geológicos, sin consideración de los cuerpos naturales previamente existentes, vivos o inertes; se forman por innumerables caminos a partir de los cuerpos naturales, los cuales por lo común no se asemejan al producto resultante. Los cuerpos inertes se pueden formar dentro de los cuerpos naturales vivos. Pero no hay nada que se parezca a la reproducción en la creación de cuerpos naturales inertes en la biosfera. No hay en los cuerpos naturales inertes de la biosfera ningún tipo de cambio análogo a los procesos de evolución de la materia viva. En general, hoy día vemos en la biosfera los mismos cuerpos naturales inertes y los mismos fenómenos de formación de tales cuerpos que ha habido por al menos dos mil millones de años. En el curso del tiempo geológico, han emergido nuevos cuerpos inertes sólo por influencia de los procesos de evolución de la materia viva. La creación de tales cuerpos inertes nuevos ocurre de manera drástica y poderosa —y su importancia viene en aumento— en la noosfera de la época presente, como consecuencia de la creatividad humana.		Un nuevo cuerpo natural vivo, un organismo vivo, nace únicamente de otro organismo vivo como él. Para cada especie de materia viva hay una sucesión de generaciones, que cobran existencia a cierto ritmo definido a través del tiempo (principio de Redi). En el tiempo geológico, en el curso de al menos dos mil millones de años, la materia viva ha sido plástica: hay un proceso de evolución de las especies. Evidentemente, de acuerdo con leyes que aún no se dilucidan (¿en parte, procesos de mutación?), una nueva especie de materia viva se crea de tiempo en tiempo; en varios organismos vivos, aparece una nueva generación cambiada morfológica y fisiológicamente, claramente diferente de la generación precedente. Un solo proceso de evolución unificado, estrechamente vinculado con la historia del planeta, se observa en el curso de no menos de dos mil millones de años. Como lo demostró Dana (1852), existe, dentro de la materia viva de la biosfera, un proceso de formación de sistemas nerviosos centrales —del cerebro— funcionalmente más y más poderosos. Este proceso avanza inexorablemente en el curso del tiempo, pero con interrupciones importantes del orden de decenas o tal vez centenas de millones de años. Gracias a esto, desde finales del Plioceno, el papel geológico de la materia viva en la biosfera aumentó abruptamente, dio un salto. Gracias a la creatividad humana, la biosfera cambia ahora rápidamente a un nuevo estado: la noosfera.
V.
Un cuerpo natural inerte disperso —sólido o mesomórfico— no tiene propiedades especiales de movimiento como cuerpo natural singular. Tampoco hay tales propiedades en los cuerpos inertes líquidos o gaseosos, que consisten de moléculas en un complejo movimiento, y que asumen la forma de los recipientes que los contienen. Los cuerpos gaseosos ejercen presión sobre las paredes de recipientes cerrados. Su movimiento está gobernado por las leyes de la temperatura y la presión.		No hay cuerpos naturales vivos líquidos o gaseosos en la biosfera. Los líquidos y los gases existentes en cualquier cuerpo vivo, están mezclados con estructuras coloidales (mesomórficas y sólidas). El movimiento espontáneo, en gran medida autorregulado, es una de los rasgos típicos de cualquier cuerpo natural vivo de la biosfera. Hay dos formas de semejante movimiento en la materia viva. Una —pasiva— ocurre por medio de la reproducción, y es una propiedad común de toda la materia viva. La otra —activa— se expresa en la gran mayoría de los animales, y en una minoría de las plantas, como el movimiento espontáneo de individuos y sus colonias en el medio de la materia viva. La primera forma de movimiento —propagación en la biosfera, o colonización de la biosfera— es análoga, en la naturaleza de sus leyes, a una masa gaseosa, y, como un gas, ejerce presión, cuya magnitud depende del ritmo de reproducción (la energía biogeoquímica del proceso de colonización). La tasa de colonización por parte de la materia viva dentro de los límites de la biosfera se aproxima a un máximo físico: la velocidad del sonido en el medio gaseoso de la respiración. Para los organismos microscópicos que viven en líquidos, hay todavía otra forma de movimiento, que iguala el movimiento molecular de los fluidos, visible para nosotros en movimiento browniano.
VI.
Los cuerpos naturales inertes son absolutamente inertes. Cambian como resultado de causas externas, por estar expuestos en la biosfera. Este proceso bioinerte procede lentamente, y se manifiesta en el curso del tiempo geológico. Los cuerpos inertes no crecen y, aparentemente, no aumentan su masa. En los cuerpos inertes, no encontramos nada análogo al crecimiento (y la proliferación) de organismos vivos. Comparar el crecimiento de un organismo con el de un cristal es una equivocación, como queda claro al primer encuentro con el análisis lógico. Los átomos de un cuerpo inerte no manifiestan, dentro de él, ninguna característica de movimiento, análoga a la migración biogénica de átomos.		Los cuerpos naturales vivos viven, es decir, crecen y se multiplican. Gracias a esto, cada organismo vivo es la fuente y el centro de una migración biogénica de átomos de la biosfera al organismo y de vuelta. Por eso, cada organismo es una fuente de energía libre en la biosfera: energía biogeoquímica libre. Biogeoquímicamente, este flujo biogénico de átomos crea una cantidad innumerable y continuamente cambiante de moléculas químicas en la materia viva. La mayor parte de los compuestos químicos generados en los organismos vivos se pueden sintetizar por diferentes medios en el laboratorio. Pero en la biosfera, casi todos estos compuestos se forman tan sólo en la materia viva. Su síntesis ocurre dentro de la materia viva a velocidades inauditas y todavía no alcanzables en nuestros laboratorios. Gracias a esto, la energía biogeoquímica aparece en la biosfera, desde el punto de vista de su poder, como la fuerza fundamental de cambio de la biosfera.
VII.
El número de cuerpos naturales inertes en la biosfera está determinado por las propiedades generales de la materia y la energía. No depende, de ninguna manera explícita, de las dimensiones del planeta. La biosfera continuamente absorbe y emite materia y energía desde y hacia el espacio cósmico. Existe un continuo intercambio materia-energía de cuerpos naturales inertes. Aparentemente, aquí vemos un equilibrio dinámico establecido, una manifestación del mismo tipo de organización (pero no mecanismo) que es característico de la biosfera y de la materia viva.		El número de cuerpos naturales vivos de la biosfera está cuantitativamente ligado a las dimensiones de la biosfera. La hipótesis científica de trabajo de que ocurre un intercambio extraterrestre de cuerpos naturales vivos, es admisible, pero requiere verificación.
VIII.
El tamaño del área ocupada, y las regiones en las que los cuerpos naturales inertes aparecen en la biosfera, están limitados por las dimensiones de ésta última, y sólo pueden aumentar con la expansión de la biosfera. Evidentemente, la biosfera se expande en el curso del tiempo geológico, merced al movimiento de la materia viva. En este proceso, los cuerpos naturales inertes de la biosfera desempeñan un papel pasivo.		La masa de materia viva de la biosfera está cerca del límite, y, evidentemente, mantiene un valor relativamente constante en la escala del tiempo histórico. Está determinada, sobre todo, por la energía radiante del Sol que cae sobre la biosfera, y por la energía biogeoquímica del proceso de colonización del planeta. Evidentemente, la masa de materia viva aumenta en el curso del tiempo geológico, y el proceso de ocupación de la corteza terrestre por parte de la materia viva aún no se ha completado.
IX.
Las dimensiones mínimas de un cuerpo natural inerte de la biosfera están determinadas por el grado de dispersión de la materia y la energía: el átomo, el electrón, el neutrón, etc. Las dimensiones máximas están determinadas por las dimensiones de la biosfera, un cuerpo natural bioinerte. La variación de tamaños es enorme: 1040 o probablemente aun mayor.		Las dimensiones mínimas de un cuerpo natural vivo están determinadas por la respiración, es decir, la migración biogénica gaseosa de átomos (y, en último análisis, por el número de Loschmidt [Avogadro]). Estas dimensiones son del orden de 106 cm. Las dimensiones máximas no han excedido unos cuantos cientos de metros en el curso de dos mil millones de años. Las razones de esto aún no han sido indagadas. La variación de tamaños no es grande: 109.
X.
La composición química de los cuerpos naturales inertes de la biosfera es una función de la composición y de las propiedades del medio circundante en el que son creados. Se determina de manera pasiva por la estructura de la biosfera en el curso del tiempo geológico.		La composición química de los cuerpos naturales vivos es creada por esos propios cuerpos. Por medio de la nutrición y la respiración, seleccionan los elementos químicos que necesitan para su existencia y para la creación de nuevos cuerpos naturales vivos (la autarquía de la materia viva). Evidentemente, en este proceso pueden cambiar las proporciones isotópicas (cambiar los pesos atómicos de los elementos químicos en las mezclas). Así, los organismos vivos crean la mayor parte de sus propios cuerpos, como cuerpos autónomos e independientes (dentro de ciertos límites definidos) en la biosfera, el gran cuerpo bioinerte del planeta.
XI.
El número de compuestos químicos diferentes —moléculas y cristales— en los cuerpos naturales inertes de la biosfera (y de la corteza terrestre) es limitado. Existen unos cuantos miles de tales moléculas y cristales. Esto determina el número esencialmente pequeño de formas de cuerpos naturales inertes de la biosfera.		El número de compuestos químicos —moléculas y cristales— en los cuerpos naturales vivos, es ilimitado. Está vinculado a su individualidad, y es diferente para cada unidad individual de materia viva. Ya conocemos millones de especies de organismos y billones de ordenamientos diferentes de moléculas y cristales que les corresponden. Aunque lejos de haber sido descritos todos ellos, este carácter suyo está más allá de toda duda científica.
XII.
Todos los procesos naturales en el dominio de los cuerpos naturales inertes —con excepción de la radioactividad— reducen la energía libre de la biosfera (los procesos físico químicos son reversibles). De esta forma, la energía libre de la biosfera disminuye, y su entropía aumenta.		Los procesos naturales de la materia viva, como se reflejan en la biosfera, aumentan la energía libre de la biosfera (es decir, disminuyen su entropía). Como resultado de ese proceso, la energía libre de la biosfera aumenta, mostrando así la importancia fundamental de la materia viva en la estructura de la biosfera y, en consecuencia, del planeta.
XIII.
La composición química de los cuerpos naturales inertes puede corresponder a un compuesto químico casi teóricamente puro, con proporciones estequiométricas precisas entre los elementos. En los minerales, predominan las soluciones sólidas (mezclas isomórficas). En todos los cuerpos inertes hay dispersos átomos libres de elementos químicos. Estos penetran toda materia terrestre, sin entrar en la composición de las moléculas, y no siempre entran en los nodos de las retículas espaciales. Actualmente conocemos dos procesos que ocurren de manera continua y provocan la dispersión de átomos: la penetración de radiación (cósmica), y los procesos radioactivos, que provocan una dispersión ininterrumpida de átomos —siempre efímera— en la materia inerte terrestre de la biosfera. La importancia de este fenómeno apenas comienza a bosquejarse para nosotros. Demanda estudio teórico y experimental.		En la materia viva de la biosfera, siempre encontramos mezclas extraordinariamente complejas de moléculas químicas. Estas son siempre cuerpos de estructura mesomórfica (coloidal, y más raramente cristalina, etc.). Predominan abrumadoramente (fuera de las etapas de estados latentes de la materia viva) las moléculas de agua, química y físicamente enlazadas, las cuales retienen en gran medida sus propiedades características. Las moléculas de agua constituyen del 60 al 99 por ciento (o posiblemente más) del peso total de la materia viva. En estados latentes de la materia viva, la cantidad de estas moléculas oscila entre 4 y 15 por ciento (posiblemente menos). No hay proporciones estequiométricas en la composición química bruta de los cuerpos vivos. Pero su composición química está estrictamente determinada, y es más constante que en las composiciones químicas de mezclas isomórficas en los minerales naturales. Esta composición es típica para una especie, raza, etc. dada, y viene a ser característica peculiar de cada forma de materia viva. A este respecto, no hay elementos químicos biogénicos especiales para la materia viva en su totalidad. Todos los elementos de la biosfera están comprendidos en la materia viva. Pero es característico que, para cada elemento químico, su geoquímica en la biosfera involucre la existencia de organismos vivos cuya actividad concentre ese elemento, y que, por consiguiente, se distingan de otros organismos vivos. Aquí el papel de la materia viva claramente es de carácter planetario. Es evidente que los elementos del agua —oxígeno e hidrógeno— son dominantes en la abrumadora masa de la materia viva. Además de ellos, los elementos dominantes en el protoplasma (C, N, P, S, K, Na, Cl, Ca, Fe, Si, Mg, etc.) deben ser característicos de todos los organismos. Los elementos en las estructuras esqueléticas quizás desempeñan un papel aún más importante en la biosfera en general: Fe, Ca, Mg, P, S, N, C, H, O, Mn, Si. El número de elementos químicos necesarios para cada especie de materia, para su vida normal y prolongada, crece rápidamente conforme se estudia, y ahora ha alcanzado un total de 60 más estudiados. Sin ellos, la existencia normal y prolongada es imposible. Los elementos dispersos (principalmente los llamados microelementos) a menudo desempeñan un papel primordial. Es concebible que el número de elementos en cada organismo vivo exceda los ochenta. Los fenómenos de dispersión de los elementos químicos aparecen aquí del mismo modo que en los cuerpos naturales inertes. Este proceso evidentemente no está limitado a la materia del planeta.
XIV.
Con excepción del decaimiento radioactivo, la composición isotópica (para los elementos químicos terrestres) no cambia en los cuerpos naturales inertes de la biosfera. Evidentemente, hay procesos naturales fuera de los límites de la biosfera —por ejemplo, el movimiento de gases a altas presiones y alta temperatura en la corteza terrestre— que pueden cambiar las proporciones isotópicas. A primera vista, estos cambios no violan la constancia básica de los pesos atómicos, dado que los meteoritos (materia galáctica) que han sido estudiados dan los mismos pesos atómicos, con una precisión de centésimas. Una de las tareas más importantes de la geoquímica en este momento es obtener una definición del peso atómico de los elementos químicos en los cuerpos inertes más precisa que la que es posible en la química.		Evidentemente, un cambio (dentro de ciertos límites) en la composición isotópica (en los pesos atómicos) dentro de los organismos vivos es una propiedad característica de la materia viva. Esto se ha probado en el caso del hidrógeno, el carbono y el potasio, y es probable en el del oxígeno y el nitrógeno. Este fenómeno demanda investigación precisa. Se está volviendo más que probable que un elemento químico, al entrar en un organismo vivo, cambie su composición isotópica. Puesto que este proceso debe estar vinculado a un gasto de energía, debemos esperar observar en la migración biogénica de elementos químicos que une a la materia viva y a la inerte en la biosfera, una demora considerable en la salida de estos elementos de los ciclos de migración biogénica. K. M. von Baer observó hace mucho tiempo este fenómeno en el caso del nitrógeno. Es posible que sea un fenómeno general.
XV.
La abrumadora mayoría de los cuerpos naturales sólidos y mesomórficos de la biosfera se caracteriza por su estabilidad en el curso del tiempo geológico: más de dos mil millones de años. Esto explica el pequeño número de clases de tales cuerpos. W. Bragg señaló correctamente que, entre las estructuras cristalinas (y, obviamente, las moléculas) del Cosmos, tan sólo las más estables y firmes han persistido en el transcurso del tiempo. Me parece que podemos ver en este hecho el resultado de un estado del Cosmos a un plazo extremadamente largo, el cual estamos estudiando. El estudio de la radioactividad de rocas de la corteza muestra que los átomos del material básico de la litosfera no se han movido de sus posiciones relativas durante el transcurso de cientos de millones, y hasta dos mil millones de años, aun cuando se mantienen todo el tiempo en movimiento.		El cuadro cambia totalmente cuando observamos los cuerpos vivos de la biosfera. La inmensa mayoría de éstos cambia de forma a través del proceso de evolución, y se transforma en otras especies o razas de materia viva. Esta es una manifestación del tiempo en la materia viva de la biosfera. Este fenómeno es bastante más complejo de lo que imaginamos sería en nuestra comprensión de la evolución, ya que el proceso de evolución no se ha expresado aún en términos cuantitativos, y su tasa de cambio no se ha estimado cuantitativamente (cosa posible ahora). No obstante la plasticidad de la materia viva, hay casos de algunos organismos completamente fijos. El organismo no cambia su estructura morfológico-fisiológica, permaneciendo en la biosfera contemporánea como un testigo vivo del pasado de la biosfera. Hablamos aquí de cientos de millones de años (en el caso de los radiolarios de la era Algonquina y los lingulados del Cámbrico, hace más de dos mil millones de años). Por desgracia, los biólogos aún no han estudiado este fenómeno de constancia morfológica, estas formas persistentes de vida. Evidentemente, ocurre una continua migración de átomos dentro de los cuerpos vivos, que contrasta agudamente con su inmovilidad dentro de las estructuras atómicas inertes en el transcurso del tiempo. El método de los átomos marcados [radioactivamente] comienza a revelarnos un nuevo proceso de substitución biogénica continua dentro de las moléculas, en el que se intercambian átomos del mismo tipo: un flujo biogénico intramolecular ininterrumpido de átomos.
XVI.
Todos los procesos físico-químicos en los cuerpos naturales inertes son reversibles en el tiempo. El espacio en el que ocurren —el espacio de la geometría euclidiana— está en un estado cristalino isotrópico o anisotrópico.		Los procesos físico-químicos que crean los cuerpos naturales vivos en la biosfera son irreversibles en el tiempo. Es posible que esto resulte ser una consecuencia de un estado especial del espacio-tiempo, con un substrato que corresponda a una geometría no euclidiana. Hasta el momento, esto puede plantearse como una hipótesis científica de trabajo por verificar. De esta hipótesis fluye lógicamente la posibilidad de que existan, en nuestra realidad, fenómenos de la transición entre estados geométricamente diferentes del espacio. La existencia de la materia viva de la biosfera de la Tierra es una de esas manifestaciones.

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III.  Explicaciones complementarias

La admisibilidad del concepto de que en la biosfera existen simultáneamente diferentes estados del espacio-tiempo. Su heterogeneidad geométrica. En la biosfera, el tiempo debe estudiarse de la misma manera que la materia y la energía. La hipótesis de trabajo de un estado geométrico especial de la materia viva de la biosfera, correspondiente a una de las geometrías riemannianas.

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Analizando el cuadro anterior (Sección 15), vemos que las distinciones entre cuerpos vivos e inertes en la biosfera, puede reducirse a tres criterios básicos: (1) diferencias en características energéticas, (2) diferencias en características químicas, y (3) diferencias en características espacio-temporales.

Me parece que los primeros criterios no requieren de ninguna interpretación especial desde el punto de vista del trabajo científico. Cuando el punto de partida para la explicación de la Naturaleza era el Hombre, era inevitable que el Hombre se tomase como el estándar de comparación, lo que llevó a aceptar la primacía de la filosofía sobre la ciencia. A este respecto, algunos creyeron ver en los cuerpos naturales vivos la manifestación de una fuerza vital especial (esto vino de procesos mentales de reflexión), que distinguía definitiva y tajantemente lo vivo de lo muerto. Dejo de lado las ideas animistas, aún más antiguas. Todas estas concepciones, nuevas y viejas, han dejado o dejan el dominio de la ciencia moderna para volver al pasado.

Las últimas concepciones vitalistas se basan, no en información científica —que más bien sirve para ilustrarlas— sino en nociones filosóficas (la entelequia de Driesh, por ejemplo, etc). La noción de una energía vital especial (W. Ostwald) también está más vinculada a la filosofía que a la información científica. Los hechos no han podido confirmar su existencia verdadera.

La procedencia de la energía de la materia viva (Sección 7) está más allá de duda. Está completamente confirmada por cálculos experimentales cuantitativos.

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Asimismo, no hay necesidad de discutir la composición química. No hay elementos químicos biogénicos especiales, portadores de vida, como se pensaba aún muy recientemente (Sección 15, XIV).

No se excluye la posibilidad, a propósito, de que los elementos químicos puedan tener un peso atómico diferente, pero entonces también debieran ocurrir cambios análogos en los cuerpos naturales inertes fuera de la biosfera (¿y, quizás, a veces dentro de ella?). Todos estos fenómenos requieren de estudio científico sistemático.

Sin sombre de duda, la abrumadora mayoría de las moléculas formadas bioquímicamente difieren marcadamente de los compuestos químicos de los cuerpos naturales inertes. En los últimos, no se forman tales moléculas. Gracias a la migración biogénica, sin embargo, sí se forman en los ciclos geoquímicos de la biosfera, donde los átomos se mueven libremente de los cuerpos vivos a los inertes, y de vuelta. La reacción tiene lugar por medio de la utilización de la misma energía.

Debe considerarse la posibilidad de demoras en la migración biogénica de elementos químicos, en caso de que sus pesos atómicos cambien (Sección 15, XIV). Esto se decidirá por la experimentación y la observación en el futuro cercano.

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Pero, en lo tocante al espacio-tiempo, las cosas son más complejas. Por una parte, entramos aquí en un dominio que aún no ha sido científicamente investigado; por otra, abordamos ese substrato de todo proceso natural (su geometría) que el naturalista está acostumbrado a dejar de lado, sin examinar, en su trabajo científico.

Este substrato —el estado geométrico del espacio-tiempo— reposa más profundamente que todos los procesos físico-químicos. Pero, creo, es aun más real que éstos.

Actualmente, la noción imperante —a veces erróneamente planteada como un axioma— es que una y la misma geometría se manifiesta en todos los fenómenos terrestres. Pero el naturalista no puede construir sus conceptos sobre la base de axiomas, ni siquiera axiomas lógicos, porque su carácter axiomático no puede demostrarse, excepto por medio del experimento científico, la experiencia y la observación. La lógica siempre comprende menos que la Naturaleza (en este caso, la biosfera), ya que la lógica corresponde a una abstracción, es decir, a una imagen simplificada de la Naturaleza.

Cuando consideramos la posibilidad de la coincidencia de diferentes geometrías en nuestro planeta, debemos verificar experimentalmente su existencia. Si el naturalista tropieza con fenómenos que le permiten comprobar esto por medio de la experimentación y la observación, está obligado a hacerlo.

Antes de nuestro siglo, sólo la geometría euclidiana tridimensional era considerada en fenómenos científicamente estudiados. En los nuevos conceptos científico-filosóficos, vinculados a las construcciones de Einstein, se considera el espacio tetradimensional; este espacio corresponde, en opinión de algunos, a un espacio riemanniano, en vez de euclidiano. La física teórica buscando aquó, con razón, nuevos caminos, pero no ha llevado a cabo su análisis hasta su término, como demanda la lógica.

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Antes de seguir adelante, es indispensable aclarar, en qué medida es posible, en nuestra realidad científica, admitir la manifestación simultánea de espacios caracterizados por diferentes geometrías, en diferentes dominios.

Me parece que muchos suponen actualmente que semejante cosa es imposible, sin someter a análisis la cuestión. Podemos ver esto desde la perspectiva de la historia de la geometría. En su época, Lobachevsky admitió la posibilidad de que la estructura del espacio de la realidad científica fuera definida por una nueva geometría, que él había descubierto, en vez que fuera por la geometría euclidiana. Intentó llegar a una prueba experimental de esta conclusión, tomando una medida real de los triángulos estelares más grandes en el cielo. Actualmente, Eddington intenta detectar un verdadero espacio tetradimensional —uno de los espacios riemannianos— correspondiente a la concepción de Einstein del Cosmos.

Pero todo esto es sólo el concepto más simple y más abstracto del Cosmos, que ha de satisfacer al geómetra y al físico, pero que contradice el conocimiento empírico entero del naturalista.

Otra concepción es lógicamente posible: el concepto de la inhomogeneidad geométrica de la realidad. Es más cercana al conocimiento empírico preciso, sin contradecir lo que conocemos científicamente: es la suposición de que, en diferentes casos y en diferentes manifestaciones del Cosmos, deben manifestarse diferentes geometrías en los fenómenos bajo estudio científico.

La hipótesis de una sola geometría unificada para el Cosmos en su totalidad, para la totalidad de la realidad, está inseparablemente unida a la hipótesis de que las proposiciones de la geometría se originan como propiedades especiales de nuestra razón. La historia de la geometría refuta esto.

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Esto me lleva a las siguientes consideraciones. Ahora sabemos que puede haber toda una serie de geometrías, y que pueden dividirse en tres clases —euclidiana, lobachevskiana y riemanniana—, y que todas ellas son irreprochable e igualmente verdaderas. Actualmente, el trabajo de generalización procede exitosamente, para llevar a las tres a una sola geometría generalizada.

Pero en este momento, la historia de la ciencia demuestra claramente que la geometría y sus leyes, en lo que toca a su base fundamental, se infieren de manera empírica, como todas las otras generalizaciones científicas de las propiedades de la materia y la energía. El fundamento, del cual se derivan de manera deductiva estas leyes, es la observación científica precisa y la experiencia del pensador. En la ciencia, hoy día, uno difícilmente puede tomar como punto de partida otras nociones filosóficas y anticientíficas acerca del génesis de las leyes de la geometría, y luego ver en ellas una manifestación lógica de la razón humana. Siempre prefiero, dondequiera que sea científicamente permisible, no apartarme de una base científica empírica.

A partir de base semejante, uno puede, si es necesario, admitir que la realidad sea geométricamente inhomogénea, que diferentes geometrías puedan manifestarse en diferentes fenómenos, y que debemos tomar esto en cuenta en nuestro trabajo científico. En la biosfera nos enfrontamos a este tipo de heterogeneidad geométrica.

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Para nosotros, el espacio es inseparable del tiempo. Este concepto no es una consecuencia de las proposiciones teóricas de Einstein, sino que se obtuvo independientemente de ellas y mucho antes. He tratado de mostrar esto en otro trabajo.

Vivimos en una época extremadamente importante en el desarrollo de la ciencia. Por primera vez, el objeto de la investigación científica es el tiempo, que por siglos permaneció fuera de su ámbito. Esta circunstancia caracteriza a la ciencia de nuestro tiempo y la distingue de la ciencia del siglo 19. Ya se hace claro que el tiempo es una manifestación extremadamente compleja de la realidad, y que el contenido de este concepto es extremadamente rico.

Al hablar del espacio-tiempo, meramente indicamos la inseparabilidad del uno y el otro. Para la ciencia no existe el espacio sin energía y sin materia, ni, exactamente en el mismo sentido, sin tiempo. El concepto de Minkowski y sus predecesores, del tiempo como una cuarta dimensión del espacio, es una abstracción matemática carente de fundamento lógico en la realidad científica; es una ficción que no corresponde al verdadero contenido de la ciencia, ni a una concepción científica verdadera del tiempo. El tiempo no es una dimensión de geometría métrica. Por supuesto, el tiempo puede expresarse en la geometría por un vector, pero es obvio que semejante representación del tiempo no subsume todas sus propiedades en los fenómenos naturales estudiados por el naturalista; no le aporta nada real en cuanto a conocimiento. No le sirve de nada.

La ciencia del siglo 19 está ahora en escena, cuando ha llegado el momento de estudiar el tiempo del mismo modo en que estudiamos la energía y la materia que llenan el espacio. El tiempo de Minkowski, considerado como la cuarta dimensión del espacio euclidiano, no corresponde al tiempo que se observa realmente en el espacio físico. No debemos olvidar que, en el trabajo científico concreto, no tratamos, hablando en general, con el espacio abstracto absoluto de la geometría. A cada paso, nos las vemos con el mucho más complejo espacio real de la Naturaleza.

En un vacío, y muy a menudo en los medios gaseosos, podemos usar con muchísima frecuencia, sin necesidad de correcciones, todas las conclusiones que se siguen de las propiedades del espacio abstracto de la geometría euclidiana. Pero no siempre. Ya en la mayoría de los problemas que enfrentamos, que involucran fluídos y cuerpos sólidos, no podemos hacer eso. A este respecto, es conveniente, como veremos, distinguir el espacio real de la naturaleza —en este caso, la biosfera— como un espacio físico, del espacio geométrico; de la forma en que Helmholtz, aparentemente, lo propuso primero.

Exactamente del mismo modo, el tiempo del naturalista no es el tiempo geométrico del Minkowski, no es el tiempo de la mecánica y la física teórica, o de la química, y no es el tiempo de Galileo o de Newton.

En la Sección 15, indiqué la marcada distinción empírica del tiempo para los cuerpos naturales vivos e inertes de la biosfera. En los cuerpos naturales vivos se manifiesta en la sucesión de generaciones, fenómeno absolutamente ausente en los cuerpos inertes.

La sucesión de generaciones es la manifestación biológica característica del tiempo, que distingue marcadamente una forma de materia viva de otra, con diferentes escalas de comparación para cada una. También es posible encontrar una escala común para todas ellas.

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A partir de todo lo dicho anteriormente, es conveniente, para el propósito de organizar el trabajo científico, tomar como hipótesis científica de trabajo que el espacio dentro de un organismo vivo es diferente del espacio dentro de los cuerpos naturales inertes de la biosfera; que este espacio no corresponde a un estado especial de la materia viva dentro de los límites de la geometría euclidiana, y que el tiempo se expresa en este espacio por un vector polar. La existencia de las orientaciones derecha e izquierda, y su no equivalencia físico-química, apuntan a una geometría diferente de la euclidiana: la geometría del espacio dentro de la materia viva.

De mis discusiones con geómetras, me ha quedado claro que aún no se ha elaborado la geometría correspondiente a las condiciones requeridas. Según indicaciones del académico N. N. Luzin y del profesor S. P. Finikov, es posible que sea una de las geometrías del tipo riemanniano; quizás una de aquellas señaladas, pero no elaboradas, por Cartan. Esta geometría reduce todo el espacio a un punto, dotado del germen de un vector.

Sería deseable que estas cuestiones atrajesen la atención de los geómetras. El trabajo de investigación de los naturalistas, en realidad, siempre emplea las construcciones matemáticas de los geómetras. Sin ellas, no podría desarrollarse correctamente. Por otra parte, el pensamiento matemático crece y descubre sus nuevos dominios cuando el pensamiento científico o la vida en torno a nosotros lo enfrenta a nuevos problemas. El carácter geométrico del espacio ocupado por la materia viva de la biosfera es uno de tales problemas nuevos. Son característicos de ese espacio los vectores polares (es decir, la ausencia tanto de un centro de simetría como de una simetría compleja); la no equivalencia de la mano derecha y la mano izquierda (el que no aparezcan en combinación o el que aparezcan sólo en combinación parcial); la marcada no identidad química de los fenómenos y compuestos, así como las estructuras atómicas (moléculas y monocristales), derechos e izquierdos. Es característica la conspicua ausencia, en los organismos vivos, de superficies planas y líneas rectas; la simetría de los organismos vivos se distingue por líneas y superficies curvas, características de geometrías riemannianas. Otra señal distintiva, que es usual en las geometrías riemannianas, es un espacio finito y cerrado autónomo, que se distingue tajantemente de sus alrededores. Esto es completamente coherente con el apartamiento de los organismos vivos en la biosfera, su autarquía.

¿Cuál del grupo de geometrías riemannianas es apropiada aquí? ¿Cuáles con sus características geométricas? Me parece que nuestros geómetras no pueden pasar por alto esta tarea. Merece su atención en y por sí mismo, como un problema geométrico.

Sobre todo, porque está vinculado a un problema físico todavía más general: La cuestión de los estados geométricos del espacio físico, que han sido muy poco abordados por el pensamiento filosófico y físico.

En el siguiente artículo intentaré presentar un concepto de este problema.

Considero una placentera obligación expresar mi gratitud a N. N. Luzin y S. P. Finikov, quienes me ayudaron con valiosas sugerencias en el curso de nuestras conversaciones.

—Junio de 1938, Uzkoye.
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[1] Vernadskii, V. Problemy biogeojimii. I. Znachenie biogeojimii dlia poznaniia biosfery. [Problemas de biogeoquímica, I. La importancia de la biogeoquímica para la cognición de la biosfera.] 2a edición (1a edición —1934). Leningrado, 1935.

[2] Le Roy, E. L’exigence idéaliste et le fait d’evolution, París, 1927, pág. 196.

[3] Vernadskii, V. Biosfera, Leningrado, 1926. Vernadskii, V., Tr. Biogeojim. labor. [Trabajos del laboratorio biogeoquímico]. 1. Leningrado, 1930. Vernadsky, V. La biosphère, París, 1930. Vernadskii, V. Biogeojimicheskie ocherki. Moscú, 1939 (en proceso de publicación [nota de Vernadsky]).

[4] Vernadskii, V. O predelaj biosfery. Izvestiia AN SSSR. Seriia geol. [Acerca de los límites de la biosfera. Noticias de la Academia de Ciencias de la URSS. Serie de Geología], 1937.

[5] Vernadskii, V. Biosfera. Leningrado, 1926; Ocherki geojimii [Apuntes de geoquímica]. 2a edición, Leningrado, 1934 (publicado primero en francés, en 1924, como La géochimie); Problemy biogeojimii. I. [Problemas de biogeoquímica, I.] 2a edición, Leningrado, 1934.

[6] Vernadskii, V. Ocherki geojimii [Apuntes de geoquímica]. Leningrado, 1934; Biogeojimicheskie ocherki [Apuntes biogeoquímicos]. Moscú, 1939 (en proceso de publicación).

[7] Vernadskii, V. Ocherki i Rechi [Apuntes y discursos]. Praga, 1922, pág. 77. Problemy biogeojimii. I. [Problemas de biogeoquímica, I.] Leningrado, 1934.

[8] Tengo que introducir una nueva palabra para este viejo concepto, aun cuando la enorme importancia que abarca el concepto está clara para todos, por la exclusiva importancia del trabajo en el aparato científico, tanto desde el punto de vista del tiempo como del trabajo empleado en él por investigadores científicos. Esta es una consecuencia de vestigios del pasado, de una época en el que trabajar en la filosofía —correcto en ese entonces— se consideraba más fundamental que el trabajo científico.

[9] Samoilov, Ia. Biolity [Biolitos]. Moscú, 1929.

[10] Sobre el principio de Redi, véase Vernadskii, V. Ocherki geojimii [Apuntes de geoquímica], 4a edición, Leningrado, 1934, pág. 209.

[11] Respecto a los virus, aún no está claro si se trata de una nueva forma de organismo (“proteína viva”) o de una proteína que contiene las esporas de organismos minúsculos. Se cree que las proteínas no pueden purificarse de estas esporas por medio de la cristalización.

[12] Vernadskii, V. Problemy biogeojimii [Problemas de biogeoquímica]. Leningrado, 1935. Vol. 1., 8 f.