Cosas que necesitamos comprender de la evolución

 

Hace un par de años, para el Día de Darwin, escribí un artículo donde, además de cuestionar la idea de las razas biológicas, mencioné algunos errores en la forma en que solemos entender la evolución. A pesar de ser uno de los conceptos fundamentales para entender la biología y la diversidad de los seres vivos, no es extraño toparse con personas que tengan un concepto equivocado sobre aspectos de la misma, así que un trabajo importante como biólogo debería ser despejar inquietudes y combatir errores. Pero en ese texto, fue algo un poco agregado al tema principal: podía ayudar a entender ciertas cosas, pero no tuvo la profundidad que hubiese necesitado. Pues esta semana, me topé con un artículo escrito por un biólogo evolutivo que enumera varias ideas falsas en torno a la evolución y lo hace con bastante detalle y cuidado.

El artículo me pareció increíble, y me inspiró a hacer algo a lo que hace tiempo no me había dedicado: presentarles una traducción del texto. Ni siquiera recuerdo bien cuando fue la última vez que compartí una en el blog, pero este trabajo me pareció tan bueno que no podía dejar pasar la oportunidad. La idea es que este documento pueda quedar como una fuente de fácil acceso a la que acudir cada vez que se tienen debates de este tipo, con información directa y fácil de comprender que presentar a la otra parte (siempre que esté dispuesta a escuchar).

 

Diez ideas falsas sobre evolución

Autor: David P. Parash

Título original: 10 misconceptions about evolution

Traducción libre

Cuando Darwin publicó El origen de las especies hace 166 años hubo, naturalmente, malentendidos. En una crítica de 1860, Richard Owen, un destacado científico victoriano, preguntó retóricamente si la evolución por selección natural operaba continuamente a través del tiempo. “Incuestionablemente no”, escribió Owen.

Au contraire. La teoría de evolución, magistralmente cristalizada por Darwin, muestra cómo, a través de las generaciones, poblaciones de organismos han sido formadas por la selección natural. Y dada nuestra comprensión actual, cómo este proceso continúa incluso hoy.

La evolución es elegantemente simple, en algunas formas más simple –o al menos, más aparentemente directa- que muchos conceptos clave en ciencia. Sin embargo, su aparente simplicidad continúa atrayendo un número desproporcionado de conceptos falsos, como para llenar en los espacios con respecto a lo que las personas saben… o que creen que saben.

Como un biólogo evolutivo que también ha pasado décadas como un profesor universitario, me he cruzado con muchos malentendidos fuertemente defendidos sobre la evolución y cómo funciona. No es necesariamente que un poco de aprendizaje sea una cosa peligrosa; más bien, un poco de aprendizaje conduce a muchas ideas falsas. Aquí hay diez.

1. La evolución es “sólo una teoría”.

En efecto es una teoría, en el sentido técnico. El problema aquí es el significado de teoría. En ciencia, una teoría bona fide no se presta a sí misma a ser “sólo”. Una teoría es un paradigma explicativo que ha resistido la prueba de la coherencia teórica y –más importante- validación empírica. Así que si alguien te dice que tiene una teoría de que Elvis sigue vivo, podrías o no querer corregirlo sobre Elvis, pero definitivamente deberías reducir su teoría a “hipótesis” (más precisamente, a una noción ridícula). La teoría de evolución reside cómodamente entre otras teorías poderosas, incluyendo la teoría microbiana de la enfermedad, la teoría de deriva continental, la teoría atómica, la teoría de los números, las teorías de la relatividad general y especial, y la teoría cuántica.

Mapa gráfico del recorrido de la teoría evolutiva en la historia.

Dentro de la teoría evolutiva ciertamente existen muchas hipótesis en competencia, tales como considerar el papel del cambio genético no adaptativo, los niveles en los cuales opera la selección, la extensión a la cual la evolución es siempre gradual u ocasionalmente involucra grandes pasos. Algunas personas se aferran a estos y otros ajustes en la teoría más poderosa en la biología para sugerir que todo el edificio se está derrumbando. Sin embargo, tales debates y modificaciones son precisamente lo que uno espera de una teoría vibrante y productiva, el resultado siendo que la biología evolutiva es regularmente fortalecida por el ajuste fino.

2. La “supervivencia del más apto” significa que la evolución favorece a aquellos que son más “fuertes”.

Para la evolución, el “más apto” no es necesariamente el más dotado físicamente, aunque estar en buena condición física casi siempre es una ventaja adaptativa. “Adecuación evolutiva” se refiere al éxito reproductivo; más precisamente, es una medida del éxito de los genes en proyectarse a sí mismos en el futuro, y es alcanzado de muchas formas –incluyendo la habilidad de obtener comida, evitar convertirse en comida para alguien más, superar enfermedades, ajustarse al clima local, atraer pareja, y así sucesivamente. En un reporte pionero de investigación, los ciervos rojos europeos machos que eran más pequeños y portaban astas desarrolladas de forma menos impresionante eran a menudo más “aptos” que los machos robustos, porque estos “cabrones furtivos” (no me culpen: esta frase descriptiva es parte de la literatura técnica) copulaban con las hembras mientras los machos más grandes estaban ocupados peleando asta-a-asta con otros especímenes más desarrollados físicamente.

Una frase relacionada e igualmente mal construida es “la naturaleza es roja en dientes y garras”. Esto viene del poema de Lord Tennyson “In Memoriam A.H.H. 1883”, el cual fue de hecho escrito antes de la publicación de El origen de las especies de Darwin. En algunos casos, notablemente la depredación, la selección natural en efecto involucra dientes rojos y garras decoradas con tripas. A veces, la competencia sangrienta caracteriza la competencia intraespecífica, pero mayormente opera a través de reproducción diferencial –donde algunos individuos y sus genes dejan más descendientes que sus competidores-, la cual a veces favorece la cooperación en lugar de la violencia. En cualquier evento, la clave es el éxito reproductivo, no necesariamente la habilidad de pelea.

3. La evolución explica el origen de la vida (o se supone que lo hace).

La evolución explica por qué los organismos están conectados al igual que cómo han cambiado… una vez existen. Hace un trabajo maravilloso explicando el origen de nuevas formas de vida a partir de las antiguas, y cómo y por qué algunos organismos no han cambiado a través de vastos períodos de tiempo. Pero no se propone explicar cómo la vida surgió inicialmente a partir de la no vida. Por eso, es inapropiado criticar la biología evolutiva por no haber resuelto (todavía) este rompecabezas, lo cual es ante todo un trabajo para la biofísica, la bioquímica y la geología.

La biología evolutiva podría de hecho ayudar a explicar la aparición inicial de la vida –mi suposición es que contribuirá significativamente-, pero esto no es su área particular. Dicho eso, cualesquiera que hayan sido las interacciones y combinaciones químicas iniciales que crearon por primera vez moléculas vivientes, podemos estar seguros de que, una vez que la vida emergió, su subsecuente curso fue evolutivo.

4. La evolución actúa por el bien de la especie.

Este puede ser el malentendido más ampliamente extendido. Es fácil ver por qué: como la selección natural recompensa genes e individuos adaptados, las poblaciones llegan a estar compuestas de individuos y genes que están relativamente bien adaptados, que son buenos en resolver los muchos retos que los ambientes ponen en su camino. Y así, en general, las especies están bien adaptadas a sus situaciones. Imaginen, en contraposición, que una especie no fue el resultado del cernido y cribado de la selección natural, sino que fue apilada con un arreglo aleatorio de seres vivos que no están adaptados a sus ambientes y por ello, para sus vidas. No sería una “buena” –biológicamente exitosa- especie. Pero la mayoría de las especies existentes hacen un trabajo bastante bueno existiendo y reproduciéndose. Por otro lado, cuando una especie está al borde de la extinción no hay evidencia de que la evolución trabaje especialmente duro para mantenerla en existencia, como incrementando sus tasas reproductivas, eficiencia energética, y similares.

Es estimado que cerca de un 99% de las especies que han existido están ahora extintas, así que si la evolución está trabajando por el bien de las especies, ¡ha hecho un trabajo terrible! Sin embargo, lo que realmente argumenta en contra de “el bien de las especies” es la forma real en la que opera la selección natural. Aunque es posible que las especies a veces compitan y, como resultado, las mejor adaptadas reemplacen sus alternativas pobremente adaptadas, la competencia evolutiva toma lugar casi exclusivamente dentro de las especies, no entre ellas. El proceso es más potente en proporción a cómo la unidad de selección es más reducida: grupos más que especies, individuos más que grupos, y genes más que individuos.

5. La teoría de la evolución dice que las cosas vivientes son el resultado del azar.

No, no lo hace. Hay una media verdad escondida aquí: de hecho, menos que media. El poder de la selección natural viene de la reproducción diferencial, el lógico e inevitable proceso donde algunas variantes genéticas son más exitosas –más aptas- que otras. Como tales, su material crudo viene de la diversidad genética, la cual es producida por mutaciones y, en el caso de especies con reproducción sexual, el realineamiento de genes a través de meiosis y recombinación sexual. Estos procesos son esencialmente aleatorios. Pero esa sólo es la fuente de los bloques de construcción empleados por la selección natural. La selección natural definitivamente no es aleatoria –hace a la vez el trabajo pesado y de adecuar, recogiendo y escogiendo entre varias opciones, con algunos genes siendo más proyectados en el futuro que sus alternativas-, es decir, nuestra vieja amiga la reproducción diferencial otra vez. Entonces el proceso ocurre una y otra vez, reteniendo de forma repetida aquellos que sean más aptos y abandonando aquellos que lo son menos.

El reconocido astrónomo Fred Hoyle cometió un error especialmente egregio cuando aseguró que no es más probable que la selección natural pueda crear un organismo funcional a que un tornado pueda pasar por un depósito de chatarra y ensamblar un Boeing 747. Ese sería un evento fortuito extremadamente improbable, y no es la forma en que trabaja la evolución. Más bien, la selección natural acumula concatenaciones adaptativas, las mezcla en cada generación con nuevos ingredientes generados de forma aleatoria –un proceso que, a través del tiempo, es espectacularmente efectivo en producir resultados inmensamente no aleatorios, mucho más complejos que un simple avión jet.

Esto habla también de una idea falsa cercanamente relacionada, que la selección natural es un fenómeno puramente negativo –remover lo “no apto”- y por ello no podría ser responsable por la evolución de rasgos positivos y complejos en los organismos. De nuevo, aquí estamos lidiando con mucho menos que una media verdad. La selección natural de hecho sí selecciona contra los no aptos, pero debido a que eso retiene a los más aptos en cada generación, y entonces construye sobre los resultados con cada generación subsiguiente, el resultado es fenomenalmente creativo. Es realmente un proceso estadístico inevitable, análogo a recibir, digamos, trece cartas, después buscar todos los diamantes descartando picas, tréboles y corazones, entonces recibir más cartas y hacer lo mismo una y otra vez. Tomaría muy pocas de tales repeticiones antes que tengas todos los diamantes, un resultado que casi nunca ocurre sólo por azar. La única diferencia es que cuando se trata de la evolución por selección natural, los resultados son mucho menos aleatorios y por ello, en un sentido, mucho más creativos.

6. Como confiamos cada vez más en nuestro poder cerebral y cada vez menos en nuestros músculos, los seres humanos en el futuro tendrán cabezas grandes y cuerpos pequeños.

Aunque es tan extremo que parece un poco tonto, esta idea falsa refleja sin saberlo una versión ampliamente extendida del lamarckismo, es decir, la herencia de características adquiridas. Aprendemos en el colegio que Jean-Baptiste Lamarck estaba equivocado, que las jirafas no evolucionaron cuellos largos porque se estiraban para alcanzar hojas. Más bien, la selección favoreció a los ancestros de las jirafas que eran más aptos porque tenían cuellos más largos, para alcanzar follaje más alto y también –como fue revelado por investigación reciente- para luchar con otras jirafas.

Los cuerpos cambian con frecuencia por causa del uso y desuso, pero estos efectos no son heredados, sin importar cuán tentadora sea esta “explicación”. Por consiguiente, los levantadores de pesas desarrollan grandes músculos pero estos rasgos adquiridos no son trasmitidos genéticamente, porque la información fluye de los ácidos nucleicos a través del ARN hasta las proteínas y de ahí a los cuerpos, no al revés. Los avances en la epigenética han mostrado que, en algunos casos, las experiencias de los padres pueden impactar el genoma de sus descendientes uniendo ciertas combinaciones químicas (especialmente grupos metilo) al ADN. Esto no introduce genes nuevos; más bien, impacta en la expresión de los existentes. De ahí, añade una arruga a nuestro entendimiento de la evolución, pero no reemplaza la evolución darwiniana por una alternativa lamarckiana. La única forma en que las personas del futuro tendrán cabezas más grandes y cuerpos más pequeños es si tales individuos tienen consistentemente más hijos… lo cual parece improbable, aunque no totalmente imposible.

Otro ejemplo de pensamiento lamarckiano es ese popular video de RT según el cual, los seres humanos evolucionaremos para ser encorvados y cabezones por el uso de smartphones.

Es similarmente fácil verse atraído por el supuesto lamarckiano de que insectos, crustáceos, peces y anfibios que habitan cuevas totalmente oscuras son a menudo ciegos porque dejaron de usar sus ojos, los cuales por lo tanto desaparecieron. No es así. Estos cambios evolutivos, los cuales son enteramente compatibles con la selección natural darwiniana, ocurren porque los ojos son inútiles en la oscuridad –por lo tanto, pierden la ventaja selectiva que trasmiten en ambientes iluminados- y, además, requieren energía para producir mientras que son vulnerables a lesiones e infecciones. Entonces, adelante y hagan ejercicio, usen sus cerebros, y anden en lugares oscuros si lo desean… pero sus hijos no tendrán bíceps más abultados, cabezas más grandes u ojos más pequeños como resultado.

7. Las brechas en el registro fósil argumentan en contra de la evolución.

¡Por supuesto que hay brechas en el registro fósil! Es admirable que tengamos tales registros como tal, dado cuán improbable es que cualquier criatura muerta sea fosilizada y preservada, a lo cual debemos añadir una baja probabilidad adicional de que estos restos serán descubiertos y reconocidos como tales, tal vez cientos de millones de años más tarde. Aunque el proceso evolutivo es continuo, la evidencia física de criaturas de antaño es por consiguiente inevitablemente rara y discontinua. Y aun así, tenemos un extraordinario desfile de intermedios fosilizados vinculando peces y anfibios, reptiles y mamíferos, reptiles y aves, mamíferos terrestres con especies marinas, y muchas más.

En cuanto a los “eslabones perdidos”, trazan una línea entre dos grupos taxonómicos, con especies aun no identificadas conectándolas; ahora, identifica algo entre ellas (uniéndolas): ¡ahora tienes dos nuevos eslabones perdidos! Así, cada vez que encontramos formas intermedias, necesariamente habrá “eslabones perdidos”, porque cada vez que un espécimen vinculante es hallado (tales como el descubrimiento de Australopithecus vinculando primates no humanos y Homo sapiens), se producen nuevos eslabones perdidos. En síntesis, entre más fósiles, más “eslabones perdidos”.

8. Los seres humanos ya no están evolucionando más.

Lo hacemos. Es sólo que la evolución es típicamente un proceso muy lento, limitado por presiones selectivas (diferencias en el éxito reproductivo de diferentes rasgos y los genes que subyacen), junto con tiempos generacionales. Y por eso, no podemos observar fácilmente el cambio evolutivo en nuestra propia especie, a diferencia de lo que es fácilmente aparente en, por ejemplo, los estudios de campo de los pinzones de las Galápagos, o la evolución de resistencia a pesticidas o antibióticos en seres vivos que se reproducen rápidamente. Cada vez que algunos individuos y sus genes están experimentando producción diferencial, el cambio evolutivo es el resultado. Entre nuestros ancestros, la selección bien podría haber funcionado contra genes que producen sensibilidad a la diabetes; ahora, con insulina, este cambio evolutivo probablemente está relajado. Los seres humanos han evolucionado recientemente la habilidad en algunas poblaciones para prosperar en grandes altitudes, ser cada vez más resistentes a la malaria, para favorecer la tolerancia a la lactosa, y muchos otros rasgos adaptativos.

Es posible que los seres humanos en el futuro evolucionarán la habilidad para funcionar y reproducirse fácilmente con microplásticos y “químicos eternos” en nuestra sangre, sin mencionar estroncio-90 en sus huesos y DDT en su grasa, o tal vez una habilidad mejorada para manipular pantallas de computadora, si tales individuos tienen más hijos. El genotipo de cada persona es fijo, así que como individuos, no evolucionamos biológicamente. Pero Homo sapiens sí lo hace, y continuara haciéndolo, a menos que todas las personas y sus genes se reproduzcan idénticamente.

9. Por causa de la evolución, los seres vivos siempre están “mejorando”.

No siempre. Temprano en la historia de la Tierra, hace unos pocos miles de millones de años, la vida era muy simple. Desde entonces, ha evolucionado en complejidad creciente y habilidad mejorada para florecer en una gran variedad de ambientes. En ese sentido, los seres vivientes han “mejorado”. Pero cualquier noción de mejora está sujeta a sesgos centrados en los humanos. Aquí está una selección del poema de 1923 “Progreso” del renombrado biólogo evolutivo Julian Huxley (hijo del “bulldog de Darwin” Thomas Huxley y hermano de Aldous):

El Cangrejo al pequeño Cancer dio consejo:

“Sé lo que quieres, hijo mío, y entonces procede

Directamente de lado. Dios ha decretado

El Progreso es lateral; que eso baste”.

 

Los gusanos darwinianos, por otro lado,

Coinciden en que el Progreso es una pérdida de cerebro…*

Los seres vivos han sido pulidos por la evolución para hacer un trabajo excelente –o al menos, uno adecuado- en vivir sus vidas y reproducirse; como resultado, ninguna especie ha “progresado” más que alguna otra. Evolucionamos cerebros grandes. ¿Una señal de progreso? Bien, los murciélagos han desarrollado un sonar y vuelo, los tiburones han progresado más allá de nosotros en nado y electrocepción, los perros en agudeza olfativa y oído, y así sucesivamente.

Es también tentador, pero engañoso, pensar que los organismos de vida libre –especialmente vertebrados como nosotros- han progresado más allá de esos furtivos, lamentables y “menos competentes” parásitos. Y aun así, hay sustancialmente más de los últimos que de los primeros. ¿Cómo sabemos esto? Porque dentro de cada vertebrado por ahí retozan una multitud de parásitos, desde gusanos macroscópicos hasta una colección de bestias microscópicas. Las necropsias han descubierto que la mayoría de todos los animales es hospedero de, bueno, una hueste de parásitos. Por lo tanto, si la abundancia es una señal de progreso, ¡tal vez el parasitismo es el ganador! O tal vez no deberíamos pensar en términos de “progreso evolutivo” en absoluto.

10. La biología evolutiva no es una ciencia porque es un fenómeno histórico y no puede ser puesta a prueba.

Los biólogos hacen toda clase de predicciones basadas en la biología evolutiva, y a menudo se cumplen. Notablemente, la reproducción diferencial (ya sea observada en la naturaleza o en laboratorio) casi siempre causa un cambio en una población donde algunos rasgos son subsecuentemente representados en mayor frecuencia. El cambio evolutivo es predicho y observado en poblaciones de laboratorio cada vez que la tasa reproductiva de una especie de estudio sea lo bastante rápida, en donde el cambio pueda ser observado en años, meses, semanas, incluso –en el caso de los microbios- días. Los estudios de campo también han documentado una vertiginosa colección de cambios evolutivos derivando de la selección natural.

Muchas ciencias, notablemente la astronomía y la geología, se involucran de forma particular con fenómenos históricos (no podemos manipular experimentalmente estrellas o continentes), y aun así generan impresionante comprobación empírica, a menudo basada en regímenes observacionales detallados junto con predicciones falsables. Y no hay duda de su estatus como ciencias bona fide. La biología evolutiva no es diferente.

 

*Original del inglés: The Crab to Cancer junior gave advice:/“Know what you want my son, and then proceed/Directly sideways. God has thus decreed—/Progress is lateral; let that suffice.”/Darwinian Tapeworms on the other han/Agree that Progress is a loss of brain, …