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Teoría de la evolución darwiniana: Una hipótesis en receso. X Teoría de la evolución, tres tesis: Selección natural y variaciones/mutaciones.

  • Autor/autores: Fernando Ruiz Rey.

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Artículo | 01/12/2008

Selección natural

Durante el periodo de 1900 y 1930 se produjo un eclipse de la selección natural en el movimiento evolucionista. Los esfuerzos teóricos y de investigación fueron invertidos fundamentalmente en el estudio de la genética de poblaciones y en las variaciones/mutaciones, con aceptación de la evolución como un fenómeno regido por unidades discontinuas que pasan de generación en generación (genes). (1:41) Pero la selección natural es un concepto básico en la teoría de la evolución darwiniana, de modo que recobró posteriormente la relevancia que le corresponde.



Darwin se refirió consistentemente a la selección natural como un poder de preservar (“power of preserving”) las variaciones ventajosas, eliminando las perjudiciales. Una variación es o no beneficiosa para un individuo, si favorece o no, la adaptación del organismo a las características del medio (alimentos, condiciones climatológicas, etc.), incluyendo la competencia de los seres de la misma especie, o de otra, y de la presencia e intensidad de predadores. Inicialmente Darwin habló de la selección natural “trabajando solamente para el bien” (“working only for the good”) de cada ser, un lenguaje antropomórfico y teleológico que evitó más tarde para enfatizar las condiciones generales del medio natural que vive cada ser, como condiciones esenciales para la sobrevivencia y reproducción de los organismos; esta concepción se podría calificar, con las expresiones contemporáneas, como ecológica.



Para Darwin existe un equilibrio dinámico ambiental al que todo ser orgánico debe adaptarse para sobrevivir; es una condición inevitable para todo ser vivo. De modo que todo individuo que nazca con una variación que le facilite la integración al medio que le toca vivir posee una variación ventajosa y, si se trata de una variación que no facilita o entorpece la adaptación, es eliminado. Este poder al que se refiere Darwin no es una entidad que elige, sino una condición inevitable de las condiciones naturales, una ley de la vida natural que Darwin llama Selección Natural. Naturalmente esta ley se hace claramente efectiva cuando los organismos enfrentan condiciones amenazantes, como exceso de población y disminución de los alimentos, pero se puede decir que la selección natural está constantemente presente en la vida de todo ser.



El llamar Selección Natural a esta situación que se genera de la necesidad de adaptación de los seres orgánicos para poder sobrevivir, puede conducir a equívocos, y hacer pensar en la existencia de una agencia natural con habilidades especiales. La manera como Darwin mismo se refirió inicialmente a la selección natural puede dar esa impresión, por ejemplo en On the Origin of Species (2:84) escribe: “La selección natural escoge las mejores variedades con habilidad, sin error.” Pero como ya hemos señalado anteriormente, no se trata de ninguna entidad real o ideal que tenga poder de elección, de discernimiento, sino simplemente es una condición resultante del equilibrio entre el organismo y su medio. Por esta razón, algunos evolucionistas han preferido la expresión “sobrevivencia del mejor dotado” (“survival of the fittest”), acuñada por Herbert Spencer, pero Darwin la utilizó sólo parcialmente (3); y esta frase también presenta problemas, y se presta para distorsionar algunos aspectos del proceso de la selección natural y de la evolución.



La selección natural es entonces un proceso de relación entre el organismo y su medio, se trata de un concepto de función que relaciona al ser vivo y al ambiente en que vive. Un caso especial de selección natural es la selección sexual, parte de la teoría evolucionaria desde Darwin mismo. En este caso, la selección es de cualquier rasgo que aumente el atractivo para el sexo opuesto, curiosamente, en algunas especies estos atractivos son desventajosos para el individuo, como son las grandes ornamentas, los cantos nupciales, y los colores brillantes que disminuyen la habilidad de evitar predadores, pero la teoría explica que estas desventajas son menores que las ventajas evolutivas de un buen apareamiento.



La selección natural es un concepto que se puede concebir con facilidad, porque las condiciones del ambiente eliminan obviamente a aquellos individuos nacidos con defectos y debilidades para sobrevivir en su medio, y favorece a los más diestros. Pero Darwin fue más allá en la concepción de la selección natural, para el naturalista, las condiciones del ambiente (ecológico), siempre cambiantes, no sólo ‘limpian’ la especie de los individuos débiles, sino que permiten que las variaciones espontáneas que se adaptan a las diversas condiciones ofrecidas por el medio (“nichos”), se vayan acumulando por la herencia, y así, gradualmente, los organismos modelados por la selección natural cambien y construyan el árbol de la vida sobre la Tierra. De modo que la selección natural permite, cierne, pero no genera los cambios estructurales y funcionales elegidos, estos son producto de las variaciones/mutaciones de los organismos. La selección natural, modela la evolución gracias al aporte de las variaciones/mutaciones, y constituye un concepto clave para comprender el dinamismo operativo de la evolución darwiniana. (3;23)



Un problema que enfrentó Darwin con la selección natural es que no calzaba adecuadamente con su concepción de la herencia. Para Darwin la herencia consistía en una mezcla de los rasgos de los padres, estos rasgos se mezclan en los progenitores para dar un término medio; de esta manera, si ocurría una variación ventajosa, esta se diluía con el proceso de la herencia, y la selección natural no podía sancionarla positivamente; su concepción de la herencia era incompatible con la selección natural, tornaba inoperante la selección natural y las variaciones/mutaciones. Como veremos en la próxima sección, Darwin modificó su teoría de la herencia, y posteriormente a fines del siglo XIX, con los descubrimientos de las unidades heredables de Gregor Mendel (“factores”, “partículas”, posteriormente llamados “genes”), se abre una amplia senda para el desarrollo de la teoría de la evolución darwiniana.

La condición básica de los organismos de estar sometidos a esta relación con el ambiente para sobrevivir que se denomina selección natural conduce a una situación, para Darwin inevitable: la ‘lucha por la sobrevivencia’, a la que todos los seres vivos están sometidos, consciente o inconscientemente, condición que se refleja bien en el instinto de autopreservación. Ya vimos en un artículo anterior, las dificultades que Darwin tuvo tratando de minimizar las consecuencias de esta cruda lucha por la vida, el naturalista apeló al instinto de simpatía para fundamentar la sociabilidad de los animales sociales y del hombre, y permitir el desarrollo de la conciencia moral; pero las tensiones generadas entre la lucha por la existencia y la simpatía no le permitieron elaborar una tesis coherente y convincente.



Aunque sea difícil acomodar la cooperación y la sociabilidad entre los seres vivos en el esquema darwiniano, no hay duda que este tipo de conducta social es un hecho en el mundo de la vida, desde hongos viviendo en las raíces de plantas en una armoniosa simbiosis, hasta la conducta social humana. Esta situación constituye un punto de tensión insoluble para la teoría de la evolución que planteó la sorda lucha por la existencia de los organismos vivos como central en la dinámica de la vida y de la evolución. De manera que, de la cruda competencia por la subsistencia y reproductividad, se debe pasar a entender y justificar coherentemente la cooperación y sociabilidad de los animales sociales y del ser humano. La única explicación que cabe dentro del darwinismo de este cambio tan sustancial, es que se debe a una variación --a una mutación-- que genera esta tendencia a la asociación y sociabilidad de los organismos, que luego es sancionada positivamente por la selección natural; entonces el objeto de la selección, ya no es el organismo individual, sino que, o el grupo (en abstracto), o más bien, simplemente los genes que gobiernan todo desde la oscuridad. Pero este cambio no mejora en modo alguno la dificultad planteada, especialmente patente en la conducta ética del ser humano, ya que los genes siguen igualmente la ley de la sobrevivencia y de la replicación máxima, sin otra consideración. En artículos anteriores hemos visto los problemas que se generan con el cambio de objeto de la selección natural, particularmente para dar cuenta del comportamiento del ser humano; pero incluso resulta insatisfactorio para explicar la conducta animal, ya que de este modo, la concepción de estos organismos es reducida a ser simples robots al servicio de un grupo, o peor, al servicio de genes.

Variaciones

La ocurrencia de variaciones sobre las que opera la selección natural es uno de los fundamentos más decisivos de la teoría de la evolución darwiniana. Las variaciones constituyen el material crudo del que la naturaleza selecciona lo adaptable al medio ambiente. Darwin escribió en The Origin of Species:”Cualquiera que sea la causa de cada pequeña diferencia en el vástago de sus padres –y debe existir una causa para cada una- es la acumulación mantenida, mediante la selección natural, de tales diferencias, cuando beneficiosas para el individuo, la que genera todas las más importantes modificaciones de estructura.” (4:170) En rigor podemos decir que el misterio de la evolución darwiniana radica en esta maravillosa posibilidad de cambios de estructura y función que posibilitan las variaciones.



Darwin postuló que las variaciones ocurrían continuamente por el uso o desuso de partes y por efecto del ambiente; pero el naturalista propuso fundamentalmente las -variaciones espontáneas--, precipitadas por factores desconocidos, y les atribuyó una importancia singular en el proceso evolutivo. (5:41-45) Naturalmente consideró heredables estas variaciones; su concepción de la herencia consistía en la mezcla de los rasgos heredados de padre y madre, de modo que los cambios ocasionados por estas variaciones tenían que ser graduales y continuos.

Gradualismo

Darwin adscribió inicialmente a la teoría del “gradualismo”, esto es, la acumulación de pequeñas variaciones a través del tiempo. Esta concepción del gradualismo con la mezcla de caracteres heredados fue revisada posteriormente por Darwin para acomodarse a las críticas que recibió. En la cuarta edición de Origen of Species de 1866, insertó una corrección al gradualismo presentado en el diagrama de la ramificación del árbol de la vida, explicando que el gradualismo continuado representado por la ramificación era confusa, y que las variaciones no ocurren necesariamente en forma continuada; escribió: “Es más probable que cada forma permanece inalterada por largos periodos de tiempo, y luego sufre modificaciones.” (6:89, en cita 5:36). Esta progresión escalonada, supone el naturalista, favorecía la estabilización de la variación hasta alcanzar un valor medio, para luego sufrir otro cambio. (5:36)



Pero esta corrección no silenció las críticas a su teoría de la herencia de la mezcla de las variaciones heredadas. Henry Jenkins (7, en cita 5:36) basado en la evidencia empírica del cruzamiento de animales domésticos señaló una limitación de las posibilidades de ocurrencia de variaciones. Usando procedimientos matemáticos no muy sofisticados, este científico demostró que los resultados de los cruzamientos lleva los valores medios de las variaciones heredadas a un retorno de los valores normales, en otras palabras desaparecen. Además, este autor puntualizó que según los cálculos de la edad del universo no habría tiempo suficiente para que ocurriera la evolución como lo proponía Darwin. (5:36-37)



Darwin entonces modificó su tesis de la herencia de mezcla de variaciones y propuso la hipótesis de la pangénesis. De acuerdo a esta nueva visión de la herencia, existirían en las células de los organismos, pequeños gránulos invisibles, las gémulas, que serían susceptibles de alteraciones por las vicisitudes ambientales y otras circunstancias. Estas partículas pasarían al torrente circulatorio y llegarían a las células sexuales. De este modo, Darwin explicó la herencia de las variaciones espontáneas y la herencia de las influencias del medio (lamarckismo), tesis que nunca abandonó. (5:37) Como ya hemos visto, la mezcla de los rasgos de los padres lleva a la disolución de las variaciones espontáneas al diluirse los rasgos en los vástagos, con lo que la selección natural y las variaciones se tornan en mecanismos inoperantes para la evolución; con esta nueva tesis de la pangénesis, Darwin intentó superar este serio problema.



Galton no pudo comprobar la existencia de las gémulas en sus experimentos con conejos, por lo que comenzó a estudiar el problema de las variaciones empleando métodos estadísticos. Este investigador fue el primero en aplicar las teorías matemáticas a la herencia, llegando a la conclusión que las variaciones se heredan en forma discontinua y no gradualmente como lo había propuesto inicialmente Darwin. William Bateson (1861-1926) llegó a conclusiones similares en estudios empíricos y teóricos, afirmando que había discontinuidades fundamentales separando las especies, no compatibles con la mezcla gradual de rasgos.



A fines del siglo XIX y comienzos del siglo XX, se perfilaron dos aproximaciones al problema de las variaciones. Un grupo de científicos, primariamente Hugo De Vries (1848-1935) y William Bateson, siguiendo los importantes estudios de hibridación de Gregor Mendel, apoyaron las variaciones como fenómenos discontinuos posiblemente debidas a alteraciones genéticas que De Vries llamó “mutaciones”. (1;41-45)



Por otro lado, científicos como Frank Rafael Weldon (1860-1906) y Karl Pearson (1857-1936), estudiaron las variaciones en poblaciones naturales con procedimientos matemático-estadísticos, absteniéndose de referencias a posibles causas morfológicas no observables; siguieron una concepción epistemológica estrictamente positivista. Estos estudios fenoménicos de análisis matemáticos parecieron dar apoyo a la ocurrencia de variaciones como un fenómeno continuo bajo presiones selectivas específicas, como proponía el darwinismo tradicional. (5;41-45)

Genética

Se estableció una fuerte polémica entre las dos escuelas de pensamiento acerca de las variaciones. Pero la ciencia –que Bateson llamó “genética”-, se impuso con la aplicación controlada de las leyes de Mendel al cruzamiento experimental de plantas y animales. Se aceptó que solamente las “mutaciones” constituían la fuente de novedades genuinas para la población natural de seres vivos. Toda otra variación fue considerada simplemente resultado de combinaciones de genes determinantes. Se consideró que la selección natural operaba sobre las variaciones generadas por las mutaciones genéticas, produciendo cambios menores capaces de explicar la forma de la curva estadística normal de las variaciones en torno al valor medio de un rasgo cualquiera, como lo mostraban los estudios estadísticos de poblaciones naturales. Sin embargo, estas variaciones no se consideraron suficientes para dar cuenta de la generación de nuevas especies. (5;41-45) Es interesante notar que con la aceptación de la genética se eliminó el lamarckismo, que para Darwin constituía un mecanismo importante en la disponibilidad de variaciones; con esta reducción, en último término, se hicieron responsables a las mutaciones para proveer el material crudo de las variaciones necesarias para los cambios evolutivos propuestos por la teoría.



Con el advenimiento de la genética, el darwinismo solucionó el problema que creaba la concepción de la mezcla genética de los rasgos beneficiosos heredados que se diluían o perdían en los descendientes. La genética aportó una unidad portadora de las variaciones heredables, que no se mezcla ni disuelve en los cruzamientos posteriores, sino que persiste en el conjunto de genes de la población. De este modo, los rasgos heredados no se pierden, aunque no se manifiesten quedan latentes y pueden reaparecer en generaciones posteriores.

Neodarwinismo

En la década de los 30 surge el neo-darwinismo al que se asocian los nombres de Ronald Alymer Fisher (1890-1962), Sewal Wright y J. S. B. Haldane; el neo-darwinismo une en complementariedad la teoría de Darwin con la genética mendeliana, e incorpora los estudios matemáticos estadísticos de la genética de poblaciones. Ronald Fisher convencido de la verdad de la teoría mendeliana, pudo conciliar matemáticamente el análisis mendeliano de la herencia con la concepción de variaciones continuadas que mostraban los estudios estadísticos de la genética de poblaciones. También Fisher mostró que los coeficientes empíricos de las ecuaciones que gobiernan la dominancia de rasgos en los grupos, es mejor explicado por los factores discretos, –genes- mendelianos, que por los supuestos de mezclas cuantitativas de rasgos heredables. (5;41-45)



Fisher desarrolló posteriormente un acercamiento a la teoría evolutiva basado en principios de la física contemporánea, básicamente la mecánica estadística. Con este enfoque, Fisher concibió los genes como análogos a los átomos de los gases, regulados a nivel de los fenómenos por leyes que podían ser explicadas a nivel atómico por efectos de acción de masa de átomos moviéndose al azar. Con esta analogía, los organismos reales en poblaciones fueron remplazados por modelos matemáticos de genes; de tal manera, la selección natural, que actúa sobre las variaciones morfológicas observables en los organismos, perdió importancia en la dirección de la evolución, atribuyendo estos cambios evolutivos, a resultados de fluctuaciones en las proporciones matemáticas de entidades no observables (genes). (5;41-45)



Fisher fue aún más allá con la influencia de las teorías de la física moderna en los procesos genéticos, propuso que el azar de los acontecimientos genéticos, no era el reflejo de una simple ignorancia de las causas, sino que intrínsecamente eran indeterminadas; o sea, el principio de indeterminación de la escuela de Copenhagen en física cuántica, lo trasladó a la biología; el carácter de fortuito de las variaciones/mutaciones fue reemplazado por el de ‘indeterminación’. Como consecuencia de esta conceptualización, se perdió la relación causal determinante de “mutación” y cambio evolutivo, y se acentuó la visión de las variaciones heredadas como totalmente ‘ciegas’, desde la indeterminación misma del ámbito cuántico. (5:41-45)

Teoría sintética de la evolución

Después de la Segunda Guerra Mundial se consolida el Neo-darwinismo con lo que se ha denominado la Teoría Sintética de la Evolución (Theodosius Dobzhansky, Ernst Myar, Bernhard Rensch, etc.). Esta síntesis puntualiza que las mutaciones o las recombinaciones genéticas ocurren sin relación a la ganancia de posibles ventajas para los organismos, y que estas ventajas si ocurren, sólo se pueden constatar a posteriori cuando la selección natural ha cernido las variaciones adaptativas. La teoría deja claro el carácter fortuito del proceso evolutivo, reemplazando la aparente teleología de la evolución, por el concepto de ‘teleonomía”; la evolución no tiene propósito, ni es el propósito una fuerza que guíe la evolución, sino que es más su resultado, una apariencia de propósito.

Biología molecular: Mutaciones

La biología molecular comienza a avanzar significativamente después de la mitad del siglo XX; Oswald Avery y sus colaboradores identifican el ácido desoxiribonucleico (ADN) como el material genético primario, y en 1953 James Watson y Francis Crick identifican la estructura en doble hélice del ADN, esto es, dos cadenas de bases nucleicas entrelazadas. Las bases constitutivas del ADN son: Adenina (A), Citosina (C), Guanidina (G) y Tiamina (T), y el orden que tengan en la cadena, codifica la información para la construcción de las proteínas corporales y las máquinas bioquímicas que las elaboran. Los segmentos de la cadena del ADN que portan información relacionada a un rasgo hereditario se denominan genes. En el proceso de la reproducción sexual y herencia, se duplica –replica-- el ADN, generando una copia idéntica que pasa a los descendientes.



Las alteraciones que puede sufrir el proceso de replicación son múltiples: mutaciones por sustitución en la que se sustituye un nucleótido por otro; mutaciones por omisión, en la que se omiten uno o más nucleótidos; mutaciones por inserción, en la que se añade uno o más nucleótidos; mutaciones por inversión, en las que se invierte una sección del ADN; mutaciones por duplicación de genes; y mutaciones por duplicación total del genoma. (8:67. 9:38) Las llamadas mutaciones puntuales se refieren a alteraciones singulares de nucleótidos; y las llamadas mutaciones cromosómicas se refieren a alteraciones de segmentos de ADN, envolviendo a una serie de nucleótidos. Los organismos con mutaciones por inversión de un segmento del ADN no pueden reproducirse con los que no lo tienen, así un mosquito portador de malaria en África parece estar dividiéndose en grupos que no se pueden cruzar entre ellos. Las duplicaciones de genes y la duplicación del genoma entero constituyen mutaciones que los adherentes a la teoría darwinista piensan juegan un papel muy importante en la especiación; se liberarían genes de sus funciones primarias para generar --mediante nuevas mutaciones--, estructuras funcionales nuevas; sin embargo, Behe (8:73-74) al revisar los fenómenos de duplicación observados en levaduras, encuentra que estas mutaciones no han resultado en estructuras nuevas para estos organismos en millones de años, de modo que la expectación del darwinismo respecto a estas mutaciones, no tiene confirmación empírica. Las mutaciones puntuales las consideraremos en el próximo trabajo.



Los errores de replicación o mutaciones, pasan a ser material genético que se traspasa a los descendientes, de este modo todos los individuos poseen en sus ADN la historia de las mutaciones que han sufrido sus antepasados. Esta característica convierte a la cadena de ácidos nucleicos del ADN en un documento vivo de la historia de las mutaciones de los seres actuales. Como ya hemos visto en un artículo anterior, los biólogos de orientación evolucionaria, sostiene que es posible elaborar un diagrama con métodos matemáticos, recrear un árbol familiar de un individuo o de una especie, siguiendo las diferencias de las secuencias del ADN. (10:35) Estos investigadores afirman que el árbol de la vida elaborado en base al estudio de los segmentos del ADN de los organismos actuales, coincide con el árbol de la vida construido en base a comparación de formas anatómicas de los seres contemporáneos y fósiles, con algunas excepciones; pero como ya hemos visto, este mapa elaborado con las semejanzas y diferencias moleculares es objeto de críticas, tanto de hechos y evidencias, como metodológicas; de modo que por muy elaborados y sofisticados que sean las estrategias matemáticas empleadas para elaborar estos mapas, parten de supuestos básicos que están bajo escrutinio y crítica.

Frecuencia de las mutaciones

El proceso de replicación es considerablemente preciso, sólo ocasionalmente ocurre un error; en humanos, y organismos multicelulares, un error ocurre cada cien millones de nucleótidos del ADN copiados en una generación (en el virus del SIDA las mutaciones son muchísimo más frecuentes). Pero como el genoma del ser humano (y otras especies) contiene tres mil millones de nucleótidos, las mutaciones no resultan infrecuentes (se encuentra una mutación en cada 10 a 100 gametos) (8:66, 109-110. 10) Sin embargo, como no todas las secciones del ADN construyen proteínas, no todas las mutaciones tienen expresión evidente.



Las mutaciones de sustitución, las mutaciones de pequeñas inserciones y duplicación de genes se presentan con una frecuencia de uno en cien millones de nacimientos. De modo que una especie que tenga sólo cien mil individuos le tomará mil generaciones para presentar una de estos tipos de mutaciones. Behe señala que la mayoría de estas mutaciones rompen algo y entorpecen el funcionamiento del organismo, sólo unas pocas aportan beneficios, como es el caso de la anemia falciforme que, aunque una grave en enfermedad, los heterocigotos protegen contra la malaria. (8:68-69, 110) En el próximo artículo volveremos a este tema.

Causas de las mutaciones

Las causas de las mutaciones no se conocen adecuadamente, pero aumentan con el calor, la radiación y la exposición a sustancias químicas. La mayoría de las mutaciones puntuales son neutras o dañinas (11); para el darwinismo, el gran número de mutaciones neutras explica los periodos de estagnación que se observan a menudo en la evolución.



Muchos biólogos contemporáneos dudan que las mutaciones sean capaces de proveer estructuras funcionales ventajosas para ser incorporadas por la selección natural y herencia en el proceso evolutivo. Los esfuerzos por generar mutaciones puntuales en la mosca de la fruta – Drosofila – sólo han producido monstruosidades, distorsiones de los elementos potenciales contenidos en los genes, ninguna estructura nueva. Por lo demás, se duda que un proceso singular producido por una mutación fortuita, pueda ser incorporado en totalidades orgánicas funcionales, y menos aún, generarlas. Estas estructuras funcionales orgánicas, y la totalidad organizada del ser vivo, son tan enormemente complejas e interdependientes que las probabilidades que surjan por mutaciones simples agregadas resulta prácticamente inconcebible. Para que pudiera surgir una pequeña estructura funcional mueva se requeriría la concurrencia de varios genes mutando fortuita y ventajosamente, en coordinación e integración con el resto de los sistemas funcionales del organismo, lo que agrega más complejidad e insuperable dificultades para el proceso ciego y mecánico darwiniano. Como vimos en un artículo anterior, los biólogos evolucionistas han tratado de explicar el surgimiento de estas estructuras funcionales orgánicas complejas mediante el proceso de co-opción y con la teoría del evo-devo, pero sin resultados satisfactorios. En el próximo artículo revisaremos con más detalles las posibilidades concretas de las mutaciones en la elaboración de nuevas estructuras orgánicas funcionales.

Expectación de las mutaciones

Las mutaciones juegan un papel primordial en la teoría de la evolución darwiniana, proveen el material nuevo que modelará la selección natural para generar las nuevas especies que van surgiendo unas de otras. Como es natural, nadie ha sido testigo del proceso evolutivo que ha ocurrido en la naturaleza en tiempo geológico; se trata de un acontecimiento único e irrepetible. Por tanto, no es posible tampoco decidir científicamente (ratificación empírica) acerca de la validez de los mecanismos causales de la evolución propuestos por el darwinismo, particularmente las mutaciones al azar que aportarían, según la teoría darwiniana, las nuevas estructuras orgánicas de la evolución progresiva.



Los avances recientes de la biología molecular y las técnicas de laboratorio de la microbiología, permiten efectuar observaciones controladas para estudiar la efectividad de las mutaciones en organismos microscópicos. Muchas bacterias y virus mutan con mucha más frecuencia que los organismos pluricelulares y superiores, y se reproducen tan rápidamente (incluso las moléculas del ARN) que hace posible observar miles de generaciones, y miles y millones de organismos en un número manejable de años.



Así por ejemplo, Schuster (12:43-48) en un artículo de revisión del estado actual de la teoría de la evolución darwiniana, cita los estudios de Richard Lenski de la Universidad de Michigan con Escherichia coli; Lenski estudió aproximadamente treinta mil generaciones de este organismo, concluyendo que la adaptación de estas bacterias a las condiciones experimentales se produce en pasos graduales, y que evolucionan formando diversos grupos que se parecen más entre sí que al resto de la población; tendencia que se asemejaría a la formación de las ramas del árbol de la vida. Schuster cita también a James Bull de la Universidad de Texas, Austin, que observó aproximadamente trece mil generaciones de virus fagos (fX174) que atacan a la Escherichia coli, manipulando su información genética para su provecho, y mostró que los virus en un cultivo de 180 días junto con la Escherichia coli, se van ajustando mutuamente a los cambios que van presentando; esto es, coevolucionan. En la coevolución, la evolución de una especie, causa adaptaciones en otra, y a su vez este cambio induce cambios en la primera especie.



Con respecto al ARN, Schuster cita los estudios realizados con moléculas aisladas de ARN del virus ARN-fago Q; estas moléculas se colocaron en un medio propicio para la reproducción del virus conteniendo todos los elementos necesarios para su síntesis, incluyendo una enzima que cataliza la replicación. Después de un tiempo, cuando todo el material del medio había sido consumido, se tomó una muestra y se colocó en un medio renovado con todos los elementos necesarios; este ‘método de transferencia serial’ se realizó 100 veces con las moléculas de ARN. Con este experimento se lograron moléculas de ARN que se replican más rápidamente que las moléculas usadas inicialmente; en otras palabras, durante el proceso de repetidas replicaciones, la selección natural escogió las moléculas de replicación más veloz que reemplazaron a las más lentas. Incluso, se han aplicado técnicas usadas en la selección artificial (eligiendo rasgos escogidos por el hombre) para aislar y cultivar las moléculas de ARN con las características seleccionadas.



Pero estos ejemplos citados por Schuster, muestran cambios que ocurren en las especies respectivas que van ajustándose a las condiciones del medio, coevolucionando cuando se genera interacción entre ellas. En estos ejemplos se muestra la acción de las mutaciones con ciertos cambios, y el poder de la selección natural; pero no se observa la generación de nuevas estructuras funcionales que son base para la macroevolución, para la especiación: meta de la teoría de la evolución darwiniana. Las investigaciones con la replicación del ARN mencionadas, no agregan nada en favor de la macroevolución que es el problema que enfrenta el darwinismo, y que necesita ser probado objetivamente.



En el próximo trabajo revisaremos el estudio crítico de Michael Behe con respecto a las posibilidades concretas de las mutaciones en los microorganismos, bajo condiciones controladas de laboratorio.

Bibliografía

1.Sloan Phillip. (2005). Evolution. Stanford Encyclopedia of Philosophy.

http://plato.sanford.edu/entries/evolution/



2. Darwin, Charles (1859). On the Origin of Species. Reprinted Cambridge, Mass.: Harvard University Press. 1964



3. Lennox, James (2004). Darwinism. Stanford Encyclopedia of Philosophy.

http://plato.stanford.edu/entries/darwinism/



4. Darwin, Charles (1859). On the Origin of Species, London: John Murray.



5. Sloan Phillip. (2005). Evolution. Stanford Encyclopedia of Philosophy.

http://plato.sanford.edu/entries/evolution/



6. Darwin, Charles (1872). The Origin of Species By Means of Natural Selection, 6th ed. In. The Origin of Species and the Descent of Man. New York, 1934: Modern Library.



7. Jenkin, H Fleeming (1867). “The Origin of Species,” in Hull, D. (ed.) 1973, Darwin and His Critics: The Reception of Darwin’s Theory of Evolution By the Scientific Community, Chicago: University of Chicago Press.



8. Behe, Michael J (2007). The Edge of Evolution. Free Press. New York London Toronto Sydney.



9. Dembski, Williams A & Wells, Jonathan (2008). the Design of Life. The Foundation for Thought and Ethics. Dallas 75248





10. Maresca B & Schwartz JU (2006). Sudden origin: A general mechanism of evolution based on stress protein concentration and rapid environmental change. Anatomical record (Part B: New Anatomist) 289B: 38-48.



11. Kimura, M (1985). Neutral Theory of Molecular Evolution. Cambridge: Cambridge University Press.



12. Schuster, Peter (2007). Evolution and Design: A Review of the State of the Art in Theory of Evolution. En: Creation and Evolution. Ignatius Press, San Francisco.




Palabras clave: Selección natural, Variaciones espontáneas, Gradualismo, Pangénesis, Genética, Neodarwinismo, Síntesis darwiniana, Mutaciones, Teoría de la evolución, Darwinismo.
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