REPENSAR LA EVOLUCION

evolucion

El 27 de diciembre de 1831 embarcaba en el HMS Beagle un joven caballero naturalista, el estudiante de Teología Charles Darwin. Tuvo que pagarse el pasaje, que le costó muchísimo porque su padre se negaba a hacerlo y él no tenía dinero. Al final un tío suyo convenció al padre de que pagar era una buena idea: si el chico era un estudiante desastroso al que solo le interesaban los escarabajos, con el viaje igual conseguía hacer una carrerita y colocarse de algo que le gustase en vez de ser médico o pastor de pueblo como él quería. Darwin estaba tan entusiasmado con lo que estaba viendo y con las cosas que se le estaban ocurriendo mientras recorría América que a mitad del periplo le escribió a su progenitor para levantarle un poco los ánimos: “voy a poder hacer algo original en historia natural”.

Así fue. 28 años después publicaba el origen de las especies por medio de la selección natural, una bomba. La genialidad del libro no fue decir que las especies cambiaban, evolucionaban. Eso ya lo habían dicho su abuelo Erasmus, Jean Baptiste Lamarck y los defensores de la transmutación de las especies, que un año antes de zarpar el Beagle habían mantenido una la encarnizada disputa en la Academia de Ciencias de París con los defensores de las especies inmutables. Lo importante era que proponía un mecanismo: la selección natural, que Wallace también había propuesto, y una cantidad de pruebas abrumadora de que podía ser así. Cerca de 20 años le llevó reunirlas para que nadie dijese que era un chufla sin fundamentos. No había duda: había pruebas fehacientes de que las especies no eran inmutables, y eso era un torpedo en toda la línea de flotación de la perfecta máquina de la naturaleza creada por Dios. El primero se lo había dado Humboldt, pero este le dio en toda la santabárbara. La sociedad se dividió. Muchos se entusiasmaron, pero  muchos otros, los más religiosos, se negaron a aceptar la evidencia y le atacaron por haberles roto el juguete. Y en esas siguen, sobre todo en EEUU, que tienen organizada una autentica persecución a la evolución.

anis del mono

Caricatura de Darwin muy común en los hogares y tabernas españolas de hace 50 años

Han pasado cerca de 150 años desde la publicación del Origen de las especies y nuestra visión sobre la evolución ha cambiado, y mucho. No porque Darwin no tuviese razón, sino porqué se dejó la mitad del asunto en el tintero: la generación de variedad. La selección natural se basa en algo muy simple que se le ocurrió a Darwin leyendo el Ensayo sobre el principio de la población de Thomas Malthus: no todos los individuos que nacen se reproducen, muchos mueren antes. Si los que mueren es porque son defectuosos, poco atractivos o unos torpes en donde les ha tocado vivir y los que se reproducen son los mas guapos, sanos y avispados, la siguiente generación tendrá menos defectuosos, serán mas guapos y se defenderán mejor donde están. Así irán cambiando poquito a poco hasta que al cabo de muchas generaciones los descendientes no se parecerán en nada a sus antepasados. Si dos poblaciones se aíslan una de otra, por este mecanismo llegará un momento que no se parecerán, se habrán convertido en especies diferentes.

Esto tiene un problema. Si voy quitando a cierto tipo de individuos lo que estoy es disminuyendo la variabilidad de la especie y tengo menos material donde seleccionar. Esto no tiene mucha importancia si las cosas no cambian: la especie estará cada vez más adaptada a su entorno, pero las cosas desgraciadamente siempre cambian, y la selección cambia de rumbo, esta vez seleccionando sobre un material mas pobre, hasta que llega un momento que no queda donde seleccionar y la especie se extingue. La evolución para funcionar necesita un mecanismo que genere variabilidad que contrarreste a la selección. Darwin era perfectamente consciente de la enorme importancia de la variabilidad, y de hecho empieza el Origen hablando de ella, pero no pudo aportar nada porque en sus tiempos no había forma de hincarle el diente con los conocimientos y medios disponibles.

Cien años después de la publicación del Origen de las especies el velo de la generación de variedad se empezó a descorrer con el descubrimiento de la molécula de ADN y del papel que juega en la herencia y diseño de los organismos. ¡Eureka! Dijeron los científicos, aquí está la clave, en las mutaciones del ADN. Los organismos llevan en su interior un libro de instrucciones de montaje y funcionamiento, el genoma, escrito en moléculas de ADN que se van pasando de generación en generación al reproducirse. La selección va eliminando individuos, quitando versiones de libros de instrucciones, pero las mutaciones producen nuevas versiones sobre las que la selección natural sigue operando. Problema resuelto. Ya sabemos como son los mecanismos. Nace la teoría unificada de la evolución.

Resuelto lo principal los científicos siguieron haciéndose preguntas, porque todavía quedaban muchas incógnitas. Por ejemplo: Si la mutación y selección va cambiando gradualmente a los organismos, ¿Por qué no encontramos estados intermedios en la naturaleza? ¿Qué ventajas tiene tener un alita incipiente que apenas sirve para volar para que se seleccione hasta dar un ala útil? O, ¿Porqué las especies permanecen sin apenas cambiar mucho tiempo y de pronto cambian rápidamente? Y algo muy intrigante, ¿Por qué tiene la vida esa tendencia a la complicación? Si examinamos como han ido cambiando los organismos a una escala de tiempo enorme, de millones de años, lo que vemos es que la evolución ha empujado a los organismos de ser unas células muy sencillitas a unos armatostes complicadísimos compuestos por millones de células que funcionan coordinadas. Nos parece de lo mas natural, pero no tenía porqué ser así. Parece que la simple mutación y selección no son suficientes para explicar todo esto.

Los impresionantes avances de la biología molecular en los últimos años están empezando a dar respuesta a todas estas cuestiones. Los biólogos moleculares han descubierto que eso de que el genoma es un libro de instrucciones del tipo del que tienen nuestros electrodomésticos nada de nada. Es más bien una biblioteca gigantesca llena a rebosar de libros (genes) repetidos en distintas versiones y que la mayor parte ni se leen. Una parte de la biblioteca dice qué se lee y que no y en que orden que va sellando (metilando el ADN) y abriendo (desmetilando) salas de la biblioteca. Pero lo que hay en cada sala no es siempre lo mismo, pues hay unos libros traviesos (transposones) que se dedican a moverse de sala en sala llevándose a veces los libros que tienen al lado. Ahora se está descubriendo que el ambiente influye en donde se ponen los sellos (epigenética), que uno hereda de sus padres, y que también puede influir en que los transposones se vuelvan locos y se dediquen a mover libros a lo loco, cambiando lo que se lee y lo que no. Todo esto le abre un mundo a la generación de variedad impresionante, porque no es la simple mutación, es también la reorganización y el uso que se haga de los libros lo que genera y mantiene la variedad. Si muta un gen controlador los cambios en el fenotipo pueden ser impresionantes, igual que si los transposones se ponen locos los cambios pueden ser muy rápidos. Si los sellos se heredan debemos aceptar que Lamarck, que sostenía que el ambiente influye en la herencia, no andaba totalmente carente de razón.

Otra cosa que han descubierto los científicos es que los organismos intercambian información genética. Antes se pensaba que esto solo ocurría dentro de cada especie con la reproducción sexual, pero no con otras, pues si conseguían cruzarse no daban descendencia fértil. De hecho esta es la condición para considerar a dos poblaciones como especies distintas. Pero ahora se está descubriendo que el intercambio bibliotecario está a la orden del día. Primero se vio que en el mundo bacteriano eso de pasarse genes de unas especies a otras era lo normal, para posteriormente descubrir que también ocurre en bichos gordos. Están los virus, mensajeros que llevan genes de una especie a otra, y poblaciones que se separan pero no del todo y se vuelven a juntar, enriqueciendo sus respectivas bibliotecas. En mi biblioteca tengo una sección de libros neandertales, como todos los europeos, resultado de algún cruce en el pasado. Ahora resulta que los neandertales no eran primos, sino medio hermanos nuestros.  El cambiarse información está a la orden del día, y esto hace que la variabilidad no se pierda, que la selección siempre tenga novedades sobre las que operar.

La clave de porqué la evolución ha tendido a producir seres cada vez mas complejos nos la dio Linn Margulis: La simbiosis. Células bacterianas diferentes se unieron para formar una asociación, la célula eucariota. Las células eucariotas se juntaron para dar individuos pluricelulares cada vez más grandes y más complejos. Parece ser que cooperar da ventajas a la hora de sobrevivir. Para que luego digan que la competencia es el principal factor que estructura las comunidades y guía la evolución. Va a ser que no.

Aquí solo les he contado muy sucintamente algunas de las novedades mas relevantes que se están produciendo actualmente en evolución, un tema candente que está en pleno debate. Si quieren enterarse bien lean el magnífico libro de Noticias sobre evolución, que el Prof. Terradas, primer presidente de la AEET, ha tenido la gentileza de escribir, cosa que tiene mucho mérito en estos tiempos en los que escribir libros no da puntos académicos.

Rocío Fernández Alés

Expresidente de la AEET

Terradas, J. 2015. Noticias sobre evolución. La teoría y los nuevos conocimientos. CREAF y Universidad de Barcelona. 220 pp.

Terradas, J. 2017. Hacia una teoría general de la evolución. Los apuntes de Terradas. CREAF. El Blog.

Martinez Abraín, A. 2017. Evolución pinball. Una golondrina no hace primavera. Blog.

Herrera, C. 2011. A vueltas con los vestigios. Recuerdos que se heredan. Quercus. Marzo 2011.

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