Das raíces aos cornos, construíndo a teoría

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

• Biologia
• Eboluzioa
• Genetika
• Ekologia

Fai 150 anos, o 1 de xullo de 1858, Charles Darwin e Alfred Russel Wallace presentaron os seus traballos na Sociedade de Linneo. Nestes traballos explicouse como se creaban as variedades dunha especie e como permanecían e desaparecían por selección. Dito así, non parece que fose algo grande, pero de feito tivo una enorme influencia no pensamento da época. Foi a morte de Deus.

Darwin publicou un ano despois o famoso libro 'A orixe das especies por selección natural', pero estaba "pecado": Darwin e Wallace non necesitaron de deus paira explicar como xurdiron todas as especies dispersas por todo o mundo. E iso supuxo una revolución na sociedade da época. E é que estaba moi arraigada a idea de que Deus fixo o mundo e todos os seres vivos do mundo durante seis días.

Con todo, a idea de evolución non era totalmente nova e algúns crentes recoñecían que dunhas especies críanse outras. Por exemplo, esta idea estaba bastante estendida no XVIII. Entre os geólogos e pensadores do século XX, uno deles era o avó de Charles Darwin, Erasmus Darwin.

E moito antes, dezanove séculos antes, o filósofo grego Anaximandro e o romano Lucrecio propuxeron que as especies estaban interrelacionadas e que co tempo transformábanse. Sorprende tamén que algunhas ideas da época sexan tan similares ás actuais. Con todo, pasaron dous mil anos, e até o século pasado ha prevalecido a crenza de que todos os seres vivos foron creados por Deus tal e como son agora.

Selección natural

Hoxe en día hai quen nega a evolución ou cre que detrás dela hai Deus, pero desde Darwin non fai falta que os deuses expliquen como se crearon as especies e como evolucionan. Precisamente esa foi a súa maior achega (e a de Wallace): propuxo un mecanismo de evolución. E ese mecanismo non era nada celestial, senón todo o contrario. Era una selección natural.

Para entón, Thomas Malthus escribiu un ensaio sobre o principio da Poboación. Malthus estaba preocupado porque o home estaba a crecer máis rápido que a comida. En base a iso, Darwin propuxo que os seres vivos loitan por conseguir recursos e que os que teñen algunha vantaxe avanzan. Dalgunha maneira, eles son os que teñen máis posibilidades de reprodución, polo que as súas características transmítense á seguinte xeración.

Isto permite a mellora das especies, dando lugar a cambios morfológicos neste proceso. Con todo, a mellora das especies non significa que teñan un obxectivo, paira Darwin é mellor ser capaz de adaptarse mellor que o resto, adaptarse mellor á contorna.

Ademais da selección natural, Darwin publicou outro concepto importante: todas as especies teñen o mesmo orixe, sexan unicelulares, cerdeiras, medusas ou cans.

E a xenética conseguiu demostralo porque todos os seres vivos temos o mesmo código xenético, é dicir, no corazón das células hai ADN e os seus compoñentes son iguais en todas as formas de vida. Desgraciadamente, Darwin non coñeceu a molécula que afirmaba o proposto, xa que James Watson e Francis Crick presentaron a estrutura do ADN 71 anos despois da súa morte.

A forza da mutación

Por suposto, non pasaron en balde 150 anos desde que Darwin escribise A orixe das especies, e desde entón realizáronse numerosas emendas e achegas á teoría proposta por el. Moitos viñeron polo camiño da xenética, pero paleontólogos, biólogos moleculares e investigadores doutras disciplinas tamén contribuíron ao desenvolvemento e enriquecemento da teoría da evolución.

Así, XX. A combinación dos avances en xenética a partir de Mendel e as ideas de Darwin na primeira metade do século, deu lugar a unha nova forma de explicar e comprender a evolución. Theodosius Dobzhansky, Ernst Mayr, George Gaylord Simpson e outros científicos desenvolvérono e denominárono una nova síntese ou neodarwinismo.

Segundo a nova síntese, o principal motor da evolución é a mutación. As mutacións son cambios aleatorios e permanentes no material xenético. Algúns (a maioría) non producen cambios significativos, pero outros afectan á capacidade de supervivencia ou reprodución do individuo que sufriu a mutación, paira ben ou paira mal.

Por exemplo, se esta mutación permítelle facer fronte a una enfermidade, ou lle achega algún outro tipo de beneficio, por elección natural, ese individuo terá máis posibilidades de avanzar que os demais. Por tanto, esta mutación terá un "éxito", é dicir, tamén aparecerá nas seguintes xeracións se é hereditaria.

Pola súa banda, as características xeradas por mutación na súa extensión á poboación están influenciadas polo fluxo génico e derívaa génica. O fluxo génico é a migración de xenes entre poboacións, e a variante que se transmite á seguinte xeración a través das variantes que ten o mesmo xene, no cruzamento. Ambos os mecanismos reducen ou aumentan a frecuencia xenética dunha característica.

Egoísmo dos xenes

Doutra banda, extrema importancia dos xenes, en 1976 o etólogo Richard Dawkins, autor do Xene Egoísta. Segundo el, a evolución non afecta os individuos senón aos xenes. Así, o xene é a unidade de información que se transmite por herdanza e os organismos son só máquinas de almacenamento de xenes.

A través da expresión "xene egoísta" suxeriu que o "éxito" dun xene depende da súa capacidade de adaptación á contorna. O xene que máis posibilidades brindan ao individuo paira reproducirse aparecerá cada vez con maior frecuencia nas seguintes xeracións.

Paira explicar a teoría do xene egoísta utilizouse o dilema do ovo e a galiña. Dalgunha maneira, desde o punto de vista de Dawkins, a galiña é o medio que utiliza o propio ovo paira producir os seus ovos.

O traballo de Dawkins foi moi criticado e non pode porse á altura da nova síntese, pero pode ser útil paira ver cantos debates xera a teoría da evolución. Porque aínda non está todo demostrado. A crítica tivo novas sínteses, entre outras cousas porque propón que os cambios na evolución vanse producindo aos poucos.

Cambios bruscos

En 1972, Niles Eldredge e Stephen J. Os paleontólogos Gould publicaron a teoría denominada equilibrio taiduna. Segundo esta teoría, a evolución non se debe unicamente a adaptacións lentas aos poucos, senón a cambios bruscos.

Isto explica, en certa medida, por que existen lagoas no rexistro fósil. De feito, os fósiles non mostran una sucesión continua na que as especies van cambiando paulatinamente. Pola contra, nas capas xeolóxicas obsérvase que as especies son en si mesmas estables e que a maioría dos cambios prodúcense cando se crean novas especies.

En calquera caso, o equilibrio tácito non vai en contra do darwinismo da nova síntese, senón que o propio Darwin vía que o rexistro fósil non se correspondía coa idea de que as especies se van transformando aos poucos e aínda que esperaba que co tempo íase a completar o rexistro fósil, tiña esa preocupación. Ademais, Eldredge e Gould baseáronse nun modelo alopátrico de creación de novas especies.

O modelo alopátrico foi proposto por un dos teóricos da nova síntese, o matemático Sewall Wright, desenvolvido polo prestixioso ornitólogo e evolucionista Ernst Mayr. Segundo o modelo alopátrico, as novas especies non xorden dunha transformación progresiva de toda una especie anterior. Pola contra, cando un pequeno grupo que vive nun recuncho da poboación queda illado, prodúcense rápidos cambios que dan lugar a unha nova especie.

Hai que ter en conta, con todo, que paira Eldredge e Gould a especiación rápida pode durar 10.000 anos ou máis. Na escala xeolóxica é pouco tempo, pero suficiente para que a selección natural teña efecto.

Máis que en contra, xuntos

Por tanto, máis que teorías contraditorias, moitas veces xorden ideas que innovan e enriquecen a teoría da evolución. Algúns foron rexeitados na época na que se publicaron, pero en varias ocasións atopáronse probas que demostran a súa validez.

Isto é aproximadamente o que ocorreu cos esperanzadores monstros de Richard Goldschmitdt. En 1940, este evolucionista propuxo a teoría da macromutación: as novas especies formábanse mediante saltos bruscos. Moi lonxe dos cambios progresivos do darwinismo, moitos descartaron este fenómeno que producía o monstro.

Nos últimos anos, con todo, os genetistas han visto que algunhas pequenas mutacións teñen a capacidade de provocar cambios morfológicos enormes. Hai quen non cre que este tipo de mutacións inflúan na evolución, xa que o individuo que a sufriu ten problemas paira sobrevivir ou reproducirse a miúdo. Agora está claro que o xenoma é moito máis plástico do que antes se pensaba. Por exemplo, está demostrado que é posible que en máis dunha parte do xenoma prodúzanse simultaneamente cambios. Con todo, aínda non saben si con estes fenómenos créanse novas especies ou que importancia teñen na evolución.

Os investigadores continúan preguntando e de todas as respostas que xorden, avanzan as que mellor se adaptan á realidade e á nosa visión da realidade. Dalgunha maneira, como evolucionan os seres vivos.