martes, 10 de febrero de 2009

Darwin

El bicentenario del nacimiento de Darwin, y sesquicentenario de la publicación de El origen de las especies, es una buena excusa para aprender algo sobre Biología.

Hoy en día esta es la ciencia con resultados más numerosos y de más calado, y con una repercusión mediática creciente, sobre todo por las previsibles aplicaciones médicas de las investigaciones genéticas.

Cada día podemos encontrar novedades como


La avalancha de estudios y resultados es continua, y su impacto en la vida de los humanos es más cercano de lo que pueda suponer encontrar el bosón de Higgs.

Gran parte de esos resultados corresponden más específicamente al ámbito de la Biología Molecular. Inexistente en los tiempos de Darwin, es ahora un puntal básico que afianza la teoría de la evolución.

La teoría de Darwin tiene dos partes. La primera dice: hay evolución, una nueva especie surge a partir de otra previa mediante la descendencia con modificaciones; las especies actuales pueden resultar de la diversificación a partir de un ancestro común. Darwin no sabía el mecanismo de la herencia ni de las modificaciones, pero postulaba que podían darse de forma espontánea. Muchos aceptaron pronto, y muy pocos discuten hoy, la realidad contrastada del proceso evolutivo.

Más polémica resultó la segunda parte expuesta por Darwin: el mecanismo de la evolución es la selección natural. En unas circunstancias ambientales dadas, algunas modificaciones heredables pueden dar ventajas de supervivencia y reproducción a unos individuos respecto a otros, de modo que esos factores ventajosos se acumulen de generación en generación.

La existencia de herencia, y los cambios en la misma son la causa de la evolución. Pero la dirección de esta la marca la selección natural.

Hoy en día es incuestionable la existencia de la herencia, localizada como información en la molécula de ADN, y como proceso en la maquinaria celular que replica el ADN y que en la meiosis da lugar a los gametos o células germinales. Este proceso fiel pero delicado abre la puerta a la variabilidad, las mutaciones, la descendencia con cambio.

Lo que científicamente sigue debatiéndose es si la dirección de la evolución la marca o no la selección natural, y en qué nivel opera esta. Una visión actual del debate puede encontrarse en el número monográfico de enero de Investigación y Ciencia, sobre la actualidad y alcance de la teoría de Darwin.

En el artículo "Genética de la selección natural", de H. Allen Orr, se cita un mecanismo alternativo a la selección natural, el de evolución neutra y deriva genética. Consiste está en la acumulación de mutaciones aleatorias que no tienen efectos favorables ni desfavorables sobre la superviviencia del individuo. Los últimos estudios indican que la teoría neutralista subestima el poder de la selección natural, que como poco es responsable de un 20% de la divergencia genética de las especies estudiadas. Se presentan otros resultados que avalan la vigencia de la selección natural como determinante de la evolución.

Otro artículo interesante y complejo, "Evolución por el bien del grupo", refleja otro frente abierto, en qué nivel actua la selección natural. Se defiende que esta puede actuar de forma multinivel: entre los genes dentro de los individuos (el gen egoista de Richard Dawkins), entre los individuos dentro de los grupos (la propuesta de Darwin), y entre los grupos dentro de las poblaciones (la selección de grupo). La selección a un nivel inferior puede deshabilitar la del nivel superior, pero según cada caso puede operar en varios niveles a la vez.

Un tercer artículo, "Del átomo al carácter", describe varios mecanismos moleculares de la variación, y ejemplos de sus efectos para diferenciar entre especies o entre individuos de una misma especie. En la especie humana hay modificaciones evolutivamente recientes, que afectan al color de la piel, la tolerancia a la lactosa o la digestión del almidón. Todas esas variaciones ventajosamente adaptativas surgen de la variabilidad aleatoria simple. La biología molecular explica la descendencia con modificaciones, que Darwin postuló sin poder explicar sus causas últimas, razón de las críticas de John Herschel, que pensaba que los nuevos rasgos útiles requerían "mente, plan, diseño, con la exclusión lisa y llana del azar como sujeto y del concurso casual de los átomos".

Hoy en día algunos siguen a vueltas con el Dioseñador Inteligente, y hay un artículo al respecto en ese número monográfico, "Estratagemas del creacionismo". Pero la tarea apasionante (y asombrosa) de la ciencia biológica es la comprensión cabal de la vida, explicada en base a los principios de la física y la química, empleando única y exclusivamente procesos naturales. La "Dioseñadora" a descubrir y admirar es la propia Naturaleza, su composición, sus leyes, su devenir. Puede no resultar inteligente del todo, caprichosa e imprevisible a veces, pero es muy, muy paciente. Ha tenido todo el tiempo del mundo.

Y para celebrar a Darwin, un extracto de su libro

As many more individuals of each species are born than can possibly survive; and as, consequently, there is a frequently recurring struggle for existence, it follows that any being, if it vary however slightly in any manner profitable to itself, under the complex and sometimes varying conditions of life, will have a better chance of surviving, and thus be naturally selected. From the strong principle of inheritance, any selected variety will tend to propagate its new and modified form.


que traducido viene a decir

Como nacen muchos más individuos de cada especie que los que pueden sobrevivir, y como, por consecuencia, hay una lucha por la existencia frecuentemente, se sigue que cualquier ser, si varía, por ligeramente que sea, de una manera provechosa para sí mismo, bajo las condiciones complejas y algunsa veces variables de la vida, tendrá una probabilidad mayor de sobrevivir, y de este modo será naturalmente selecto. Por el fuerte principio de la herencia, cualquier variedad selecta tenderá a propagar su forma nueva y modificada