11 de febrero de 2022

Diseño y evolución de las especies (14 de 18)

David Pratt
Mayo 2004, última revisión enero 2019


Contenidos:
 
-Simbiosis
-Autorganización y autoingeniería
-Campos mórficos


Simbiosis
 
Se piensa que los primeros organismos vivos en la Tierra fueron bacterias, las cuales consisten en una sola célula procariótica (célula sin núcleo) y que han seguido evolucionando en parte por mutaciones azarosas y por transferencia de genes de una a otra (conocido como recombinación de ADN). Hace unos dos mil millones de años aparecieron células eucarióticas más grandes y complejas (células nucleadas); de esta forma, los protistas fueron los primeros organismos eucarióticos unicelulares, y posteriormente los individuos multicelulares -esto es, animales, plantas y hongos- poseyeron células eucarióticas en su estructura.

Lynn Margulis atribuyó estas mayores innovaciones evolutivas a la simbiosis o tendencia extendida de diferentes organismos para vivir en cercana asociación con otros, y a menudo dentro de otros (como las bacterias en nuestros intestinos). La forma más íntima de simbiosis es la incorporación e integración de los genes de una especie (principalmente bacterias y otros microbios) en el genoma de otra dando lugar a un tipo nuevo, proceso conocido como simbiogénesis. Margulis consideró a la simbiogénesis como la principal avenida de la evolución y dijo que los neodarwinistas han "sobrenfatizado dogmáticamente" las mutaciones genéticas accidentales que son "casi siempre inconsecuentes o perjudiciales hacia el proceso como un todo" (1).

La autora piensa que las mitocondrias, verdaderas centrales eléctricas de muchas células nucleadas, en un comienzo fueron bacterias que flotaban libremente y que en el pasado lejano una célula más grande engulló una bacteria o fue invadida por ella, pero en lugar de digerirla o ser eliminada por ésta, comenzaron a cooperar y la célula invasora terminó convirtiéndose en una mitocondria. Esta proposición fue ridiculizada en un comienzo, pero ahora es holgadamente aceptada aunque nunca se ha puesto a prueba en términos experimentales. Margulis también sugirió que los flagelos o fimbrias usados por las eucariotas para trasladarse a través del agua fueron antaño las rápidas bacterias nadadoras llamadas espiroquetas, las cuales se adhirieron por accidente a otras procariotas y progresivamente perdieron sus rasgos distintivos; y que los cloroplastos en las células vegetales solían ser cianobacterias que por alguna razón fueron reservas digestivas para ancestros de plantas. Supuestamente estas alianzas azarosas y "estimuladas" por presiones medioambientales dieron origen a células eucariotas internamente elaboradas, las que entonces se diversificaron mediante variación y selección al azar, creando eventualmente alianzas simbióticas con otras unidades y produciendo de esta forma los primeros organismos multicelulares.

Nótese que, como las mutaciones genéticas, se cree que todos los cambios involucrados en la integración de los genes de un organismo en el genoma de otro tienen lugar "azarosamente", esto es, sin ninguna guía general o propósito. Michael Behe levanta una objeción adicional: "La esencia de la simbiosis es la unión de dos células o sistemas separados, y ambos ya están funcionando (...) Ni Margulis ni nadie más ha ofrecido una explicación detallada de cómo se originaron las células preexistentes" (2), y también Ernst Mayr puntualizó: "No hay indicación de que alguna de las 10.000 especies de aves o las 4.500 de mamíferos se originaran por simbiogénesis". De esta manera, el intercambio de material genético a gran escala y no dirigido entre individuos no relacionados es incapaz de explicar la historia de la vida en la Tierra al igual que otros mecanismos azarosos.


Referencias

1. Lynn Margulis y Dorion Sagan, Acquiring Genomes: A theory of the origins of species, New York: Basic Books, 2002, p. 15.

2. Michael J. Behe, Darwin’s Black Box, New York: Free Press, 1996, p. 189.
3. Prefacio de Acquiring Genomes, p. xiii.


Autorganización y autoingeniería

Stuart Kaufmann, destacado proponente de la teoría de la complejidad, asevera que los orígenes de la vida, el metabolismo, los programas genétcos y los planes corporales se encuentran más allá de la explicación darwinista, pero pueden surgir espontáneamente a través de la autorganización. Esto se refiere a la tendencia de los sistemas complejos para organizarse con libertad en patrones ordenados, y a veces las "perturbaciones" de un sistema pueden causar que se cambie desde un patrón a otro. Es cierto que muchos sistemas parecen organizarse "espontáneamente" en ocasiones, pero decir que la autorganización es conducida por "leyes de complejidad" es inútil ya que las leyes científicas no causan o explican los fenómenos naturales y sólamente los describen

La teoría de la complejidad es densamente matemática y está desconectada de la química de la vida real, pues ningún defensor de dicho postulado ha ido alguna vez al laboratorio para mezclar una amplia variedad de químicos en un tubo de ensayo y verificado si las rutas metabólicas autosustentables se organizan espontáneamente. Muchos científicos del origen de la vida ya han intentado tales experimentos sin ningún éxito notable, por lo que no existe evidencia que la información biológica o las estructuras anatómicas complejas puedan surgir sólo de la química y la física. La autorganización permanece como un concepto vago y borroso y la teoría sobresale principalmente al recurrir a gráficos computacionales en vez de explicar cualquier cosa, y así los críticos han acusado a Kauffman de practicar "ciencia desprovista de hechos" y complacerse en "ciberfantasías". 

Robert Wesson reconoce que la evolución implica más que sólo variabilidad y selección natural azarosas, afirmando que también involucra autoorganización y que el surgimiento de una nueva especie es dirigida por "factores internos". También Wesson dice que la esencia de la autorganización es un "atractor" que de alguna forma dirige el desarrollo de un nuevo órgano o instinto en un sentido determinado, por lo que concluye que pensar en estos términos "hace más entendibles las extraordinarias adaptaciones" (1), pero la verdad es que "atractores" sigue siendo sólamente una palabra vacía hasta que pueda determinarse el mecanismo causal que denota. 

Como Wesson y sus "atractores", muchos otros científicos han recurrido a toda clase de nuevas "leyes" y "principios organizantes" para explicar la asombrosa diversidad, creatividad e inventiva de la vida. Por ejemplo, Michael Denton habla de un "patrón preordenado, escrito en las leyes de la naturaleza desde el principio" (2). Por su parte, Paul Davies dice que además de las leyes físicas existen "principios organizantes generales que supervisan el comportamiento de sistemas complejos en niveles organizacionales superiores" (3). Fritjof Capra, teórico de sistemas, cree que hay una "tendencia inherente" en la naturaleza hacia "la aparición espontánea de orden y complejidad en aumento" (4), pero como ya se habrá notado, las "leyes de la naturaleza", los "principios organizantes" y las "tendencias inherentes" son términos puramente descriptivos y no solucionan nada.

El biólogo molecular James Shapiro echa mano de la "ingeniería genética natural" para explicar cómo se crea la novedad en el transcurso de la evolución (5), rechazando la postura tradicional de que el genoma es un sistema de memoria de "sólo lectura" sujeto a cambios por daño accidental y copia de errores, y muestra en gran detalle que las células son capaces de "reescribir" sus propios genomas, especialmente en respuesta a presiones medioambientales:

"Las células vivas y los organismos son entidades cognitivas (sintientes) que actúan e interactúan con propósito para asegurar la supervivencia, el crecimiento y la proliferación, poseyendo correspondientes capacidades sensorias, de comunicación, procesamiento de información y de toma de decisiones. Las células están construidas para evolucionar; tienen la habilidad de alterar sus características hereditarias rápidamente a través de ingeniería genética natural y procesos epigenéticos bien definidos, como también por combinación celular. La novedad evolutiva surge de la producción de nuevas estructuras celulares y multicelulares como resultado de sus funciones de automodificación y fusión" (6).

De acuerdo a Shapiro, "el registro de ADN definitivamente no apoya la menor acumulación de cambios graduales y accidentales transmitidos por patrones restringidos de tipo vertical" (7). Existe abundante evidencia de que la transferencia del ADN horizontal ha jugado un rol clave en la evolución, pues los organismos pueden elegir rápidamente estructuras de otros y rediseñarlos, y sobre esto escribe que: "Sorprendentemente, los datos están a favor de la escuela saltacionista que postulaba cambios genómicos mayores en momentos evolutivos clave" (8), pero Shapiro no explica el origen de las primeras células o de las habilidades "cognitivas" celulares.

Muchos biólogos se oponen firmemente al concepto de ingeniería genética natural y a la idea de "cognición celular, toma de decisiones y función orientada a un objetivo", porque sienten que implica un "ingeniero" y de esta forma apoya el diseño inteligente. William Dembski, un proponente de esta última hipótesis, destaca:

"Los organismos que pueden elaborar su propia ingeniería genética natural son maravillas en sí mismos, e inclusive necesitamos ser ingenieros para entenderlas. Más aún, las hazañas que llevan a cabo en este sentido eclipsan con creces a las proezas tecnológicas humanas. Entonces, ¿por qué debiera ser forzado pensar que tales sistemas son el resultado de un agente?" (9).

Shapiro rechaza la idea de una "inteligencia guía externa a la naturaleza", como también lo hace la visión general teosófica, puesto que nada puede estar fuera de la naturaleza infinita y reconoce que el universo está impregnado por mente e inteligencia que se manifiestan en muchos grados diferentes en todas las formas de vida (incluyendo las células), pero que la consciencia no puede ser reducida a las operaciones de la materia física.


Referencias

1. Robert Wesson, Beyond Natural Selection, Cambridge, MA: MIT Press, 1994, p. 170.

2. Michael J. Denton, Nature’s Destiny, New York: Free Press, 1998, p. 282.
3. Paul Davies, The Mind of God, New York: Simon & Schuster, 1992, p. 182.
4. Fritjof Capra, The Web of Life, London: Flamingo, 1997, p. 222.
5. James A. Shapiro, Evolution: A view from the 21st century, Upper Saddle River, NJ: FT Press Science, 2011; Casey Luskin, "James Shapiro’s Evolution: A View from the 21st Century offers a stunning look at biological complexity and non-Darwinian evolution", 29 de agosto de 2011, evolutionnews.org; James A. Shapiro, "Is James Shapiro a design theorist?: James Shapiro replies", 16 de enero de 2012, evolutionnews.org.

6. Evolution: A view from the 21st century, p. 143.
7. Ibídem, p. 126.
8. Ibídem, p. 89.
9. William A. Dembski, "Borderline heretic: James Shapiro and his 21st century view of evolution", 2012, designinference.com.


Campos mórficos

Rupert Sheldrake va un paso más allá al reconocer la necesidad de factores causales no físicos, a los cuales llama campos mórficos, que incluyen otros de tipo morfogenético (desarrollo y mantención de los cuerpos de los organismos), motor (organizadores de movimiento), conductual (comportamiento habitual e instintivo), mental (asociado con la actividad psíquica consciente e inconsciente), social y cultural. Sheldrake afirma que los sistemas naturales a todos niveles de complejidad, desde los átomos a los organismos y sus conjuntos, están animados, organizados y coordinados por estos ámbitos y que a su vez contienen una memoria inherente. Los sistemas naturales heredan esta memoria colectiva de todas los elementos previos de su clase por "resonancia mórfica", y de esta manera, lo que suceda en las formas posteriores dependerá de lo que ha sucedido en el pasado.

Durante la embriogénesis, los grupos de células relativamente no especializadas actúan como "gérmenes morfogenéticos" que se sintonizan con las esferas morfogenéticas que dirigen el desarrollo de estructuras corporales particulares. Comúnmente, un tipo determinado de morfogénesis sigue un sendero de desarrollo particular, pero también puede encaminarse hacia la forma final desde diferentes gérmenes morfogénicos y por variadas vías, como está demostrado por la habilidad de los organismos para regenerarse después de un daño, y si las condiciones medioambientales imprevistas o los cambios genéticos alteran suficientemente la estructura de un germen, éste puede asociarse con un ámbito morfogenético diferente o con ninguno. El patrón de la actividad génica controlada por los homeobox afecta a un camino completo de morfogénesis y las mutaciones en esas unidades inciden en la sintonización de estas simientes morfogenéticas con campos particulares de igual índole, tal como la alternación de un transistor o condensador en un circuito de sintonización podría causar que un televisor muestre un canal diferente o pierda la habilidad de recepcionar cualquier otro.

Sheldrake asevera que la evolución "comprende más de un cambio en las frecuencias génicas porque implica la selección natural y la estabilización de patrones organizadores generados por campos mórficos que evolucionan en sí mismos" (1). También explica que el origen de nuevos entornos de ese tipo podría estar adscrito al azar, a la creatividad inherente en la naturaleza o a un agente creativo trascendente. Este autor piensa que los campos mórficos nunca se desvanecen completamente cuando muere la especie o entidad que organizan, sino que continúan existiendo como "potenciales patrones organizacionales de influencia", y que esto explica por qué los mismos caminos evolutivos a veces se repiten.

Hasta cierto punto, los campos concebidos por Sheldrake corresponden a los cuerpos sutiles e internos o "almas" referidos en las tradiciones místicas, mientras que el ámbito mórfico correspondiente a Gaia [Madre Tierra] equivale a los planos más sutiles (astral y akásico) que interpenetran a nuestro globo físico, pero el concepto de este autor sobre los campos mórficos es extremadamente vago, ya que los describe como "entornos de información" que no constituyen un tipo de materia o energía y son detectables sólo por sus efectos sobre sistemas materiales. Sin embargo, si los campos mórficos fueran absolutamente inmateriales, serían la nada misma y de esta forma estarían desprovistos de algún poder explicatorio. Es más lógico concebirlos como patrones más finos y no físicos de energía-sustancia, demasiado etéricos para ser detectables por instrumentos científicos (2).

En lugar de un mundo físico organizado por "campos" nebulosos e inmateriales, la Teosofía propone la existencia de un espectro completo de fuerzas y entidades parafísicas que van desde las injerencias elementales de la naturaleza hasta las inteligencias espirituales. La idea de que existen energías y entidades más sutiles en juego hace más sentido que la creencia de que hay "leyes" abstractas y "principios" que flotan en derredor, creando mágicamente el orden del caos o que la suerte y la espontaneidad sólo son creativas por accidente. Desde un punto de vista teosófico, el mundo físico y todo dentro de él está organizado y guiado desde el interior hacia el exterior y son autorganizantes sólo si el prefijo "auto-" se considera para incluir niveles suprafísicos de su constitución.

La noción de planos internos de existencia, claro está, no "explica" hechos en el sentido de ofrecer una "última respuesta"; después de todo, podríamos entonces averiguar las propiedades de estos estados más sutiles de energía-sustancia, las características de las diversas entidades que pueblan los ámbitos invisibles y la manera en que estos factores suprafísicos interactúan con el mundo material y lo influencian. El punto es simplemente que, si de hecho vivimos en una realidad multinivelada como dejan entrever muchos fenómenos "anómalos", entonces las fuerzas y entidades parafísicas inevitablemente también jugarán un rol en la evolución. El principio básico es que cualquier evento en un plano definido está influenciado por agentes sutiles conectados más con planos internos que con "campos", "leyes" o "principios" absolutamente inmateriales (3).


Referencias

1. Rupert Sheldrake, The Presence of the Past: Morphic resonance and the habits of nature, New York: Vintage, 1989, p. 285.

2. Ver "Rupert Sheldrake: a theosophical appraisal", http://davidpratt.info.
3. Ver "Worlds within worlds", http://davidpratt.info.