De les arrels a les banyes, construint la teoria

2008/06/01 Galarraga Aiestaran, Ana - Elhuyar Zientzia Iturria: Elhuyar aldizkaria

• Biologia
• Eboluzioa
• Genetika
• Ekologia

Fa 150 anys, l'1 de juliol de 1858, Charles Darwin i Alfred Russel Wallace van presentar els seus treballs en la Societat de Linneo. En aquests treballs es va explicar com es creaven les varietats d'una espècie i com romanien i desapareixien per selecció. Dit així, no sembla que fos una cosa gran, però de fet va tenir una enorme influència en el pensament de l'època. Va ser la mort de Déu.

Darwin va publicar un any després el famós llibre 'L'origen de les espècies per selecció natural', però estava "pecat": Darwin i Wallace no van necessitar de déu per a explicar com van sorgir totes les espècies disperses per tot el món. I això va suposar una revolució en la societat de l'època. I és que estava molt arrelada la idea que Déu va fer el món i tots els éssers vius del món durant sis dies.

No obstant això, la idea d'evolució no era totalment nova i alguns creients reconeixien que d'unes espècies es creien unes altres. Per exemple, aquesta idea estava bastant estesa en el XVIII. Entre els geòlegs i pensadors del segle XX, un d'ells era l'avi de Charles Darwin, Erasmus Darwin.

I molt abans, dinou segles abans, el filòsof grec Anaximandro i el romà Lucreci van proposar que les espècies estaven interrelacionades i que amb el temps es transformaven. Sorprèn també que algunes idees de l'època siguin tan similars a les actuals. No obstant això, han passat dos mil anys, i fins al segle passat ha prevalgut la creença que tots els éssers vius han estat creats per Déu tal com són ara.

Selecció natural

Avui dia hi ha qui nega l'evolució o creu que darrere d'ella hi ha Déu, però des de Darwin no fa falta que els déus expliquin com s'han creat les espècies i com evolucionen. Precisament aquesta va ser la seva major aportació (i la de Wallace): va proposar un mecanisme d'evolució. I aquest mecanisme no era res celestial, sinó tot el contrari. Era una selecció natural.

Per a llavors, Thomas Malthus va escriure un assaig sobre el principi de la Població. Malthus estava preocupat perquè l'home estava creixent més ràpid que el menjar. Sobre la base d'això, Darwin va proposar que els éssers vius lluiten per aconseguir recursos i que els que tenen algun avantatge avancen. D'alguna manera, ells són els que tenen més possibilitats de reproducció, per la qual cosa les seves característiques es transmeten a la següent generació.

Això permet la millora de les espècies, donant lloc a canvis morfològics en aquest procés. No obstant això, la millora de les espècies no significa que tinguin un objectiu, per a Darwin és millor ser capaç d'adaptar-se millor que la resta, adaptar-se millor a l'entorn.

A més de la selecció natural, Darwin va publicar un altre concepte important: totes les espècies tenen el mateix origen, siguin unicel·lulars, cirerers, meduses o gossos.

I la genètica ha aconseguit demostrar-ho perquè tots els éssers vius tenim el mateix codi genètic, és a dir, en el cor de les cèl·lules hi ha ADN i els seus components són iguals en totes les formes de vida. Desgraciadament, Darwin no va conèixer la molècula que afirmava el proposat, ja que James Watson i Francis Crick van presentar l'estructura de l'ADN 71 anys després de la seva mort.

La força de la mutació

Per descomptat, no han passat en va 150 anys des que Darwin escrivís L'origen de les espècies, i des de llavors s'han realitzat nombroses esmenes i aportacions a la teoria proposada per ell. Molts han vingut pel camí de la genètica, però paleontòlegs, biòlegs moleculars i investigadors d'altres disciplines també han contribuït al desenvolupament i enriquiment de la teoria de l'evolució.

Així, XX. La combinació dels avanços en genètica a partir de Mendel i les idees de Darwin en la primera meitat del segle, va donar lloc a una nova manera d'explicar i comprendre l'evolució. Theodosius Dobzhansky, Ernst Mayr, George Gaylord Simpson i altres científics ho van desenvolupar i ho van denominar una nova síntesi o neodarwinismo.

Segons la nova síntesi, el principal motor de l'evolució és la mutació. Les mutacions són canvis aleatoris i permanents en el material genètic. Alguns (la majoria) no produeixen canvis significatius, però uns altres afecten la capacitat de supervivència o reproducció de l'individu que ha sofert la mutació, per a bé o per a mal.

Per exemple, si aquesta mutació li permet fer front a una malaltia, o li aporta algun altre tipus de benefici, per elecció natural, aquest individu tindrà més possibilitats d'avançar que els altres. Per tant, aquesta mutació tindrà un "èxit", és a dir, també apareixerà en les següents generacions si és hereditària.

Per part seva, les característiques generades per mutació en la seva extensió a la població estan influenciades pel flux gènic i la deriva gènica. El flux gènic és la migració de gens entre poblacions, i la variant que es transmet a la següent generació a través de les variants que té el mateix gen, en l'encreuament. Tots dos mecanismes redueixen o augmenten la freqüència genètica d'una característica.

Egoisme dels gens

D'altra banda, extrema importància dels gens, en 1976 l'etòleg Richard Dawkins, autor del Gen Egoista. Segons ell, l'evolució no afecta als individus sinó als gens. Així, el gen és la unitat d'informació que es transmet per herència i els organismes són només màquines d'emmagatzematge de gens.

A través de l'expressió "gen egoista" va suggerir que l'èxit "" d'un gen depèn de la seva capacitat d'adaptació a l'entorn. El gen que més possibilitats brinden a l'individu per a reproduir-se apareixerà cada vegada amb major freqüència en les següents generacions.

Per a explicar la teoria del gen egoista s'ha utilitzat el dilema de l'ou i la gallina. D'alguna manera, des del punt de vista de Dawkins, la gallina és el mitjà que utilitza el propi ou per a produir els seus ous.

El treball de Dawkins ha estat molt criticat i no pot posar-se a l'altura de la nova síntesi, però pot ser útil per a veure quants debats genera la teoria de l'evolució. Perquè encara no està tot demostrat. La crítica ha tingut noves síntesis, entre altres coses perquè proposa que els canvis en l'evolució es van produint a poc a poc.

Canvis bruscos

En 1972, Niles Eldredge i Stephen J. Els paleontòlegs Gould van publicar la teoria denominada equilibri taiduna. Segons aquesta teoria, l'evolució no es deu únicament a adaptacions lentes a poc a poc, sinó a canvis bruscos.

Això explica, en certa manera, per què existeixen llacunes en el registre fòssil. De fet, els fòssils no mostren una successió contínua en la qual les espècies van canviant gradualment. Per contra, en les capes geològiques s'observa que les espècies són en si mateixes estables i que la majoria dels canvis es produeixen quan es creen noves espècies.

En qualsevol cas, l'equilibri tàcit no va en contra del darwinisme de la nova síntesi, sinó que el mateix Darwin veia que el registre fòssil no es corresponia amb la idea que les espècies es van transformant a poc a poc i encara que esperava que amb el temps s'anava a completar el registre fòssil, tenia aquesta preocupació. A més, Eldredge i Gould es van basar en un model al·lopàtric de creació de noves espècies.

El model al·lopàtric va ser proposat per un dels teòrics de la nova síntesi, el matemàtic Sewall Wright, desenvolupat pel prestigiós ornitòleg i evolucionista Ernst Mayr. Segons el model al·lopàtric, les noves espècies no sorgeixen d'una transformació progressiva de tota una espècie anterior. Per contra, quan un petit grup que viu en un racó de la població queda aïllat, es produeixen ràpids canvis que donen lloc a una nova espècie.

Cal tenir en compte, no obstant això, que per a Eldredge i Gould l'especiació ràpida pot durar 10.000 anys o més. En l'escala geològica és poc temps, però suficient perquè la selecció natural tingui efecte.

Més que en contra, junts

Per tant, més que teories contradictòries, moltes vegades sorgeixen idees que innoven i enriqueixen la teoria de l'evolució. Alguns han estat rebutjats en l'època en la qual es van publicar, però en diverses ocasions s'han trobat proves que demostren la seva validesa.

Això és aproximadament el que ha ocorregut amb els esperançadors monstres de Richard Goldschmitdt. En 1940, aquest evolucionista va proposar la teoria de la macromutación: les noves espècies es formaven mitjançant salts bruscos. Molt lluny dels canvis progressius del darwinisme, molts van descartar aquest fenomen que produïa el monstre.

En els últims anys, no obstant això, els genetistes han vist que algunes petites mutacions tenen la capacitat de provocar canvis morfològics enormes. Hi ha qui no creu que aquest tipus de mutacions influeixin en l'evolució, ja que l'individu que l'ha sofert té problemes per a sobreviure o reproduir-se sovint. Ara és clar que el genoma és molt més plàstic del que abans es pensava. Per exemple, està demostrat que és possible que en més d'una part del genoma es produeixin simultàniament canvis. No obstant això, encara no saben si amb aquests fenòmens es creen noves espècies o quina importància tenen en l'evolució.

Els investigadors continuen preguntant i de totes les respostes que sorgeixen, avancen les que millor s'adapten a la realitat i a la nostra visió de la realitat. D'alguna manera, com evolucionen els éssers vius.