Capítulo 1 : Descifrando el misterioso viaje de la Evolución

por Israel

“Viajaba yo a bordo del buque de guerra inglés Beagle, en mi carácter de naturalista, cuando me llamaron mucho la atención ciertos hechos que observé en la distribución de los seres orgánicos que habitan América del Sur, y en las relaciones geológicas de los actuales habitantes del continente con los antiguos. Estos hechos, parecían arrojar luz sobre el origen de las especies, ese misterio de los misterios”.

El Origen de las Especies. Charles Darwin.

 

Así comienza una obra maestra de la Ciencia moderna, escrita por Charles Darwin y publicada en 1859 bajo el título El Origen de las Especies.

Permitirme pues la licencia, sin ninguna intención de que mi trabajo aquí sea tan magnifico como el descrito por Darwin, emplear esta cita para iniciar mi viaje, nuestro viaje, a través de millones de años, descubriendo los avatares surgidos y sufridos mientras circulamos por la compleja “línea conectiva” desde nuestro pasado hasta nuestro presente. Desde nuestros ancestros, hasta nuestros padres y abuelos. Hacia nosotros. ¿Y qué somos nosotros?

Desde el punto de vista de la Evolución humana, somos el resultado del proceso evolutivo iniciado hace ¡nada menos que 65 millones de años! Y es que, la comunidad científica acepta, mayoritariamente, que el origen de los primates sucedió a finales del periodo Cretácico. Dicho periodo se encuadra entre los 145 y los 65 millones de años de antigüedad.

Para poder circular, con cierta seguridad, por la más que intrincada red de relaciones evolutivas que comenzaron hace 65 millones de años con la aparición de los primates, creo que es necesario que comprendamos, de forma más o menos sencilla, alguno de los elementos más importantes y más influyentes en la construcción de nuestra “red de carreteras evolutiva”.

Es por ello que me propuse explicaros dos conceptos básicos para entender cómo llegar a nuestro objetivo. Y es que es imprescindible que entendamos, ¿qué es la Evolución? Y ¿qué es la desconocida pero tan famosa Selección Natural? Ello requerirá unas pequeñas reseñas históricas que nos facilitarán la comprensión de estos conceptos.

 

A. La Evolución y el papel de la Selección Natural.

Refiriéndonos a nuestra Evolución, una de las afirmaciones que están más arraigadas en todos nosotros es que el hombre desciende del mono.

Esta sentencia deja demasiadas preguntas en el aire. ¿Fuimos monos? ¿Son los actuales monos nuestros parientes animales más próximos? ¿En qué momento y cómo sucedió nuestra separación de los monos y tomamos una entidad propia?

Pues bien, para poder aclarar tanto entuerto lo primero que debemos entender es el concepto de Evolución.

 

Desde un ámbito científico os propongo mi sencilla definición: Evolución es todo cambio sufrido por una especie animal como consecuencia de su adaptación a unas determinadas circunstancias, en unos momentos concretos, a partir de un antepasado común. Por lo tanto, será el conjunto de sucesos sufridos (adaptación, especiación, etc) por un ser vivo a lo largo del tiempo, que requerían cambios adaptativos y modificaciones con respecto al ser vivo de origen, para incrementar la supervivencia y el éxito reproductivo.

La Evolución ha de ser un proceso dinámico, contínuo, que implique muchos miles de años, millones, así como la existencia de unas condiciones medioambientales determinadas  y que sólo se puede entender bajo el marco de la existencia de una fuerza que lo promueva. Y esa fuerza tiene un nombre: la Selección Natural.

El motor de la evolución es la Selección Natural.

 

Y, ¿qué es la Selección Natural?

La Selección Natural fue propuesta por Charles Darwin, el padre de la Biología a quién le debemos todos los conocimientos y todas las explicaciones posteriores a su teoría de la Evolución por Selección Natural. Y, de forma independiente, la Evolución por Selección Natural también debe ser reconocida a Alfred Russell Wallace.

No existiría Evolución si no existiese Selección Natural, de ahí, que sea considerada ésta última como el Motor que impulsa la Evolución.

Antes de explicar la Selección Natural debo proponeros una breve excursión por el mundo de la Ciencia, para que conozcamos las hipótesis más famosas que trataron de explicar la existencia de los seres vivos y su evolución.

 

Existen muchas hipótesis para explicar cómo se produce la evolución. Básicamente distinguiré tres de ellas (por ser las más conocidas):

–          Creacionismo.

–          Lamarckismo.

–          Darwinismo y Neodarwinismo.

 

   ◊ Creacionismo y la Evolución:

El Creacionismo tiene su base en los pensamientos de la iglesia acerca de nuestra aparición y de nuestro papel en la Tierra. Y aparece como principal explicación a esas dudas ya desde la edad medieval.

En la época moderna, continuó inamovible sus conceptos básicos que se pueden traducir, básicamente en dos elementos:

1 La existencia de un ser superior todopoderoso, el Creador, que decide dar forma al Universo y a la vida, según considera que debe ser.

2 Todo el fenómeno de la Creación está direccionado y tiene como fin la aparición de una especie animal superior que será redimida por el Creador: Los seres humanos.

Son dos conceptos que se oponen de principio a fin, con los conceptos de la Evolución darwiniana, quien considera:

1 Que las especies animales son el resultado de la actividad de la Selección Natural y no están preconcebidos o prediseñados sino que responden a la adaptación a unas condiciones concretas que suponen el éxito a algunos de estos grupos en detrimento de aquellos cuya adaptación es insuficiente.

2 La Evolución no está dirigida hacia un final. Nosotros NO somos el último eslabón, ni el primero de otro proceso de Evolución, porque la evolución como ya comentamos, es un proceso dinámico que no para, que está ahí y que responderá de una manera cuando haya unas condiciones concretas. Más adelante, entenderemos el papel que juega la Selección Natural en todo esto.

Volviendo al Creacionismo, éste supuso el principal oponente a la teoría darwinista desde su aparación en 1859 con la publicación del libro El Origen de las especies, de Charles Darwin,  y durante todo el siglo XIX y principios del XX. Sin embargo, muchos científicos de la época dejaron de lado creencias religiosas y la presión de la Iglesia, y defendieron a ultranza la fiabilidad de la teoría de la Evolución por Selección Natural propuesta por Charles Darwin. Algunos de éstos defensores fueron el biólogo británico Thomas Henry Huxley, el botánico George Bentham o el también botánico William Jackson Hooker, muchos de los cuales formaban parte de la Royal Society.

En la actualidad, los creacionistas basan su proposición pseudocientífica en el concepto del llamado fenómeno “Diseño Inteligente”, es decir, nos explican que el origen y evolución del Universo, la vida y el hombre, son el resultado de acciones racionales emprendidas de forma deliberada por uno o más agentes inteligentes. Por tanto, debe existir un ser omnipotente que, deliberadamente creó el Universo y todo lo que en él existe y de la manera que existe. Hay por tanto un diseño preconcebido.

¿Por qué no tiene base científica el Creaccionismo?:

 En primer lugar, deberíamos aceptar la existencia de un ser todopoderoso que decide crear el Universo y a todos nosotros, de esta forma y no de otra. Este punto es un dogma de fe y, por lo tanto, no puede rebatirse  lo crees o no lo crees. Así que queda excluido del Método Científico que rige todos y cada uno de los estudios objetivos en los que participa la Ciencia. Ya que debes demostrar la existencia de ese ser todopoderoso y que su “mano” moldeó de la misma manera a planetas, animales, humanos o bacterias.

 

        ◊ Lamarckismo:

 Otra posibilidad para explicar la Evolución es a través de la teoría Lamarckista, que recibe este nombre en consideración a su creador: Jean Baptiste Lamarck, quien describió su teoría sobre la Evolución en 1809 a través de la obra Philosophie Zoologique.

Independientemente de que su teoría para explicar la evolución fuera incorrecta o insuficiente, Lamarck fue un prominente científico cuyos trabajos de clasificación de los seres vivos, sus estudios sobre el origen de la vida tuvieron un gran impacto en la sociedad científica de su tiempo.

 Pero, ¿cómo propone Lamarck que tiene lugar la evolución?:

En la visión de Lamarck para explicar la Naturaleza, su origen y evolución, hay dos elementos centrales:

1 – Lamarck considera que todos los organismos vivos están formados por los mismos elementos que la materia inanimada, no viva, y por las mismas fuerzas que actúan en éstos. Por tanto, la diferencia entre un ser vivo y un ser inanimado, dado que están formados de los mismos elementos,  radica únicamente en cómo se organizan estos elementos.

2 – Por otro lado, Lamarck propone una hipótesis para explicar el origen de la vida mediante un mecanismo denominado la Generación espontánea: Los organismos vivos más sencillos fueron fruto del movimiento de materia provocado por las fuerzas naturales que fueron capaces de generar vida de manera espontánea. De estos organismos simples primigenios van a surgir los demás, por Evolución, pero siempre con tendencia hacia la complejidad (Evolución dirigida, o con un fin) de modo que, las estructuras evolucionarán a otras más complejas, a órganos cada vez más complicados y a la adquisición de nuevas capacidades, a través, de un proceso natural que está siempre produciendo nuevas formas de vida.

Aplicando estos dos fundamentos, Jean Baptiste Lamarck propone una teoría sobre la evolución de los seres vivos. Teoría que recibía el nombre de Lamarckismo o Transformismo.

Esta teoría explica la Evolución en función de lo que llamó la herencia de los caracteres adquiridos. Para este científico, durante el proceso evolutivo, los seres vivos han heredado modificaciones, cambios con respecto a sus predecesores, durante su vida para enfrentarse al ambiente. Es decir, que las variaciones, los cambios que se suceden durante millones de años se deberían a que los propios organismos las seleccionan en función de su uso y desuso.

En el “idioma” científico los caracteres son la expresión fenotípica del genotipo, en “cristiano” significa que los caracteres son el reflejo de nuestros genes; nuestra complexión física, el color de nuestros ojos, si tenemos alas o cuernos, si somos más inteligentes o menos, si tenemos mucha resistencia física, si somos más sentimentales o más racionales.

Tal vez, podamos caer rápidamente en el error de no advertir la diferencia entre el Lamarckismo y el Darwinismo, dado que se admite, casi por sentido común, que los cambios en los seres vivos efectivamente se producen por selección de aquellos caracteres que son más eficaces. Entonces, ¿dónde radica la principal diferencia entre el Lamarckismo y el Darwinismo? Pues es sencillo, para Lamarck que unas carácterísticas como tener alas, reptar o poder acceder a las hojas más elevadas de un árbol, hayan sido seleccionadas generación tras generación se debe a que, para sus dueños, la posesión de éstas les confiere ventajas frente a los demás y por ello las usan como ventaja. Pero, entonces, los pingüinos, como tienen alas deberían volar, o la más que repetida leyenda urbana de que en la era digital, de los ordenadores y los móviles, los dedos de los seres humanos se modificarán en el futuro, haciendo más fácil y eficiente el uso de las máquinas. Por tanto, el uso en unas determinadas condiciones determina cómo será nuestra anatomía. Pero estas afirmaciones son erróneas, según nos aclara la Ciencia.

Por su parte el Darwinismo defiende que las variaciones, los cambios que surgen de unas generaciones a otras aparecen por azar, formando parte de un conjunto “de opciones” para hacer frente al medio y sobrevivir. Y es la Selección Natural la que favorece a aquellas características que en esas condiciones proveen a sus propietarios una ventaja de supervivencia frente a sus congéneres que no las tienen. En el ejemplo anterior, si de entre todos los seres vivos, aquellos que por mutaciones u otros mecanismos, han desarrollado una anatomía especial que les confiera mayor éxito, entonces, tendrán muchas más posibilidades de sobrevivir y poder tener descendencia que heredará esa anatomía especial, frente al resto de los mortales que tendrán más dificultades para conseguir el éxito.

 

        ◊ Evolución por Selección Natural; Darwinismo:

 Antes de continuar con nuestra explicación debemos hacer un ejercicio de reflexión y entender las circunstancias sociales, el acceso al conocimiento y la limitada tecnología que existían en el siglo XIX. Bien es cierto que los diversos campos científicos empezaban a lograr grandes hitos para la sociedad, sin embargo, los escasos conocimientos en genética, la todavía poderosa cúpula eclesiástica y los recelos a abandonar nuestra mirada antropocentrista, dificultaban enormemente avanzar en el conocimiento de nuestra Evolución. Hasta entonces, todas las explicaciones de quiénes somos y a dónde vamos estaban prácticamente monopolizadas por la Iglesia o por ideales filosóficos de la Grecia clásica.

Por todo ello, el avance que dio Darwin en dicha materia debe ser considerado como uno de los grandes pasos que el hombre dio en pos de conocerse. Y, me atrevería a decir que constituyó el pistoletazo de salida de la carrera por conocer y entender nuestro origen. Pero, a finales del siglo XIX una sociedad conservadora, temerosa de Dios y en su mayoría inculta no conformaban el mejor lugar para la rebelión que significaban las propuestas de Darwin. Es por eso que no fue fácil su aceptación, incluso en la comunidad científica. Incluso existe un antes y un después para Darwin con repecto al su viaje en el Beagle y su trabajo como naturalista.

De hecho, a su vuelta a Londres, Darwin sufre un fenómeno casi catártico, del que resulta su teoría, que se desprende de lo que para él son elementos clarividentes; el registro fósil y  sus observaciones de la naturaleza no dejaban duda de la existencia de una conexión entre los seres vivos del pasado y del presente y entre los organismos que, a pesar de estar separados por largas distancias, mantienen linajes comunes entre sí. Con respecto a esto último, hay que tener en cuenta que la hipótesis sobre la deriva de los continentes de Alfred Wegener no existía en ese momento (esta hipótesis fue propuesta por Wegener en 1912). Por lo tanto, no había constancia de que los continentes estuvieron unidos en el pasado.

Básicamente, la Teoría de la Evolución por Selección Natural propuesta por Darwin sostiene lo siguiente:

Todos los seres vivos mantienen constantemente una lucha fraticida con sus congéneres para sobrevivir. El alimento, el espacio o el número de hembras con las que copular, entre otras, constituyen recursos limitados por los que hay competir.

Y, es en este “campo de batalla”, donde los seres vivos deben tener éxito

Y, tener éxito significa sobrevivir

Y, el fin de sobrevivir es generar descendencia.

De ahí que, en Biología, se utilice el término de Fitness o éxito reproductivo. El propio Darwin acuñó el término de Selección Sexual, para definir lo que en muchas ocasiones, constituye realmente la Selección Natural.

Aquellos individuos menos adecuados frente a las limitaciones del medio ambiente tienen menos probabilidades de sobrevivir y, por tanto, menos posibilidades de reproducirse mientras que, los más aptos que serán aquellos con mayor capacidad de supervivencia y, por la tanto mayor probabilidad de participar en eventos reproductivos de modo que, esas características que les han hecho más aptos, mejores, en esas circunstancias, se transmitirán a la descendencia que, seguirán siendo aptos, siempre y cuando, en las condiciones ambientales que les rodeen dichas características tengan un gran valor para la adaptación. De este modo se producirá un fenómeno de Selección Natural, es decir, un proceso lento, constante y continuo, que introduce variaciones en los seres vivos, algunas de las cuales, favorecerán la adaptación del organismo a su ambiente (actualmente se dice que tendrán valor adaptativo). A medida que estas variaciones se acumulan en las generaciones descendientes, con el paso del tiempo, darán lugar a la aparición de nuevas especies.

Es necesario puntualizar que, por si sola, la teoría de Darwin no permite explicar el proceso evolutivo. Es más, Darwin cayó en algunos errores. Ahora bien, la teoría de la Evolución de las especies por Selección Natural de Darwin es sencillamente imprescindible para que hayamos llegado a desentrañar el desconocido fenómeno de nuestra existencia.

De cualquier modo, gracias a la obra de Darwin comenzamos a desentrañar,  en palabras de Ignacio Martínez Mendizabal (co-descubridor del Homo antecessor, premio Príncipe de Asturias y mi profesor en varias asignaturas de la Universidad) “el curso de la evolución, e iniciamos el estudio del pasado de la vida y la vida del pasado”.

De Darwin aprendimos que en cualquier ser vivo podemos “leer” su pasado. Por ejemplo, si analizamos y estudiamos las estructuras óseas de los delfines, si tenemos en cuenta que son lactantes, que tienen respiración pulmonar, encontramos pruebas evidentes de que están, de algún modo ,conectados con los animales terrestres, por lo tanto, se deducirá que descienden evolutivamente de antepasados terrestres.

Además, los fósiles permiten conocer y describir la vida en el pasado. Los fósiles transmiten información sobre el curso de la evolución, del mismo modo que con los seres vivos actuales podemos conocer la historia de todo lo que está vivo y adentrarnos ligeramente en su pasado, como vimos con el ejemplo del delfín.

Para Darwin, los fósiles eran una prueba de la existencia de la Evolución ya que permiten corroborar la presencia de cambios, a lo largo de millones de años y, además, permiten demostrar la existencia de linajes comunes entre seres del pasado y del presente. Ahora bien, desgraciadamente para Darwin, el registro fósil no es capaz de aclarar todos los “eslabones perdidos” de la cadena que une a los seres vivos con sus antepasados, es decir, el registro fósil es incompleto. Debido a este inconveniente y a los escasos conocimientos en materia de genética, la ausencia de técnicas moleculares, etcétera, durante el siglo XIX, los planteamientos de Darwin eran incompletos y en algunos casos erróneos para poder explicar la Evolución.

 

En la actualidad, la teoría de La Evolución por Selección Natural de Darwin se ha convertido en la semilla de una nueva visión del proceso evolutivo, mucho más objetiva, más moderna y sólida, que reúne el estudio del registro fósil y los avances de diversas disciplinas como la genética, la biología molecular, embriología o fisiología. De está unión surge el Neodarwinismo.

 

 

 

B. Darwinismo y Neodarwinismo: La Selección Natural y… ¿algo más?..

Como acabamos de ver de manera muy básica, Darwin describe la Selección Natural como el mecanismo a través del cual los elementos naturales que definen el ambiente (físico, químico y entidades biológicas) “escogen”, de entre todas las variaciones surgidas por azar, aquellas que tienen valor adaptativo, es decir, que confieren una mayor capacidad para sobrevivir y un mayor éxito reproductivo.

El Neodarwinismo toma este fundamento y lo dota de un mayor sentido, gracias a los amplios conocimientos que surgen de forma imparable en el campo de la genética y biología molecular, gracias a la labor de estudio de un fraile que dedicaba su vida a los guisantes y que fue el autor de las Leyes de Mendel (Gregor Mendel, entre 1865 y 1866, aunque pasan desapercibidas hasta 1900).

La Teoría Sintética de la Evolución, defendida por el Neodarwinismo, propone que los caracteres, los individuos y las poblaciones que poseen las especies forman series continuas, es decir, que unas especies se transforman en otras (dan lugar a otras) de forma lenta, continua y gradual. El adjetivo gradual nos quiere decir que es un fenómeno progresivo que nunca retrocede; una especie nunca evolucionará hacia la especie de la que procedió.

Una de las principales consecuencias de que exista Evolución es la Especiación, es decir, la aparición de nuevas especies a partir de las existentes. Centrándonos en la Evolución Humana significa que nuestra especie procede de otras especies anteriores pero esto mismo se extrapola a cualquier especie animal, vegetal, hongos y microorganismos.

El fenómeno de la Especiación requiere, casi como factor fundamental, que se produzca aislamiento, es decir, que un conjunto de organismos (una población) se aísle de su grupo inicial. El aislamiento no debe entenderse únicamente como una separación física o espacial sino que puede deberse no solo a una barrera geográfica sino también a la Selección Natural. Dicho aislamiento conducirá a una acumulación de cambios a lo largo del tiempo suficientemente intensos como para que la población inicial y la aislada, si vuelven a estar en contacto, no podrán reproducirse eficientemente (descendencia viable y fértil).

 

¿Cuáles son los principales elementos que el Neodarwinismo ha incorporado a la teoría darwinista de La Evolución por Selección Natural?

El Neodarwinismo proporciona una base genética sólida para entender cómo sucede el fenómeno de la Evolución.

Unas líneas atrás comentábamos que a lo largo de muchos años, los seres vivos van dotándose de variaciones o cambios en sus caracteres, algunos de los cuáles poseen valor adaptativo. El modo en que la genética se acopla a este fundamento es explicado a través de la Teoría sintética de la Evolución creada por el Neodarwinismo.

La aparición de estas modificaciones se debe a la existencia de sucesos genéticos tales como la mutación (cambios en los elementos que constituyen los genes) o la recombinación genética (fusión de fragmentos de unos cromosomas con otros).  Paradójicamente, estos eventos genéticos se producen con muchísima frecuencia, pero en contadas ocasiones dan lugar a una variación efectiva (tienen efecto en nuestro fenotipo, producen un cambio destacable en el organismo). Por tanto, diferentes fenómenos, que requieren largos periodos de tiempo, “empujan” a estos cambios espontáneos a tener valor adaptativo. Entre estos fenómenos destaca la Selección Natural. Las otras dos fuerzas que actúan en la Evolución, además de la Selección Natural, son la Deriva genética y Flujo génico.

Ya el propio Darwin, años después de definir la Selección Natural, se dio cuenta de que en el proceso evolutivo debía haber algo más que la Selección Natural. Algún fenómeno complementario debía actuar porque de no ser así, si solo se produjera la selección de los más aptos únicamente existiría una especie sobre la Tierra.

Es por ello que, hoy en día, está cada vez más aceptado que el fenómeno de Evolución y, en consecuencia, de Especiación no puede deberse únicamente a la Selección Natural, como plantea el Darwinismo y el Neodarwinismo. Incluso Deriva genética y Flujo génico no son suficientes para dar respuesta. Por ello, muchos científicos proponen distintas hipótesis que arrojan luz a algunos interrogantes que deja la teoría de Darwin y del Neodarwinismo. Sería una ardua y compleja labor explicar de forma sencilla todas estas hipótesis y, desde luego, son muchas de ellas merecedoras de sus propios capítulos en este blog.

 

Decidí no introducirme más en el maravilloso mundo del Evolucionismo, dado que este blog trata de nuestra Evolución. Pensé, en este sentido, centrarme en los conceptos que, bajo mi humilde opinión, son imprescindibles, cuanto menos, para entender los elementos más importantes de la Evolución, y que son aquellos en los que se fundamenta la Teoría de la Evolución por Selección Natural.

En cualquier caso, el Equilibrio Puntuado, los procesos de Heterocronía (alteraciones durante el desarrollo embrionario), la neotenia y un largo etcétera son alternativas muy valoradas para complementar a la Selección Natural en el camino de la Evolución.

 

Los seres vivos no somos cómo somos porque alguien lo quiso así. Ni somos el producto de un presunto egoísmo por vivir. Somos el resultado de complejas interacciones que incluyen nuestro ambiente, nuestros congéneres, nuestra tierra, nuestro aire y nuestro agua. El azar, el caprichoso azar, nos dota de maravillosas cualidades y aquellas que mejor se ajustan a esa compleja trama de interacciones nos permiten continuar en nuestro mundo.

El ser humano no es la culminación de la Evolución. Es un paso, uno más. El resultado de estar en un lugar determinado, en un momento concreto. Nuestros logros, como la cultura, el habla, la capacidad de abstracción, el ser conscientes de uno mismo, el altruismo, el compañerismo, el amor, la amistad, la pintura, la música, las luchas, los miedos, el odio, la ira fueron herramientas que facilitaron nuestro paso por un mundo duro y cruel en el que no sobrevive el más fuerte sino el mejor adaptado.

Próximamente, el capítulo 2: Primera parada: El lado “mono” del hombre.

Un saludo y gracias por pasar a visitarme!!

 Referencias bibliográficas:

Amalur, Ignacio Martínez Mendizábal y Juan Luis Arsuaga. Ed: Temas de hoy.

El Enigma de la esfinge, Juan Luis Arsuaga. Ed: Plaza & Janés.

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