Diseño y evolución de las especies (7 de 18)

Por David Pratt

Mayo 2004, última revisión enero 2019

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04. El registro fósil
-El "secreto comercial" revelado 

04. El registro fósil

A nivel científico se suelen distinguir cinco reinos en la naturaleza: procariotas (arqueas, bacterias) protistas (microorganismos con núcleos celulares), plantas, hongos y animales; cada reino está dividido en filos, los que su vez se categorizan en clases, órdenes, familias, géneros y especies. Los filos mejor conocidos de animales incluyen a cnidarios (corales, medusas), moluscos (almejas, caracoles, calamares), equinodermos (estrellas y erizos de mar), esponjas, artrópodos (trilobites, insectos, cangrejos), anélidos (lombrices de tierra, sanguijuelas) y cordados (todos los vertebrados, comprendiendo a reptiles, peces y mamíferos). 

Los humanos están asignados al reino animal, filo cordata, subfilo vertebrados, clase mamíferos, orden primates, familia Hominidae, género Homo y especie sapiens. 

El "secreto comercial" revelado

Darwin visualizaba que una especie se transformaba lentamente en una nueva y que daba origen a otra hasta que al fin no sólo se producían individuos nuevos pertenecientes al mismo grupo, sino que evolucionaban distintos géneros, familias, órdenes, clases, filos y finalmente reinos de organismos, pero en la actualidad el registro fósil echa por tierra este modelo de "gradualismo filético". 

Stephen J. Gould afirmaba que "la evidencia fósil, con sus abruptas transiciones, no ofrece apoyo para el cambio gradual" y que "la extrema rareza de las formas transicionales en este repertorio persiste como el secreto comercial de la paleontología" (1). En su opinión, por ahora es completamente insostenible la racionalización darwinista de que los sesgos se deban a la "extrema imperfección" de dicho registro, señalando que las transiciones preservadas "a menudo se encuentran en el registro fósil", pero "no son comunes", y agregó que "es indignante ser citado una y otra vez por los creacionistas (...) al admitir que el registro rocoso no incluye formas transicionales que generalmente están ausentes a nivel de especie, pero que son abundantes entre los grupos más grandes" (2); de esta forma, Gould planteaba un conflicto sobre la prevalencia de secuencias matizadas. Si bien algunos evolucionistas clasifican muchas especies como "transicionales" y son capaces de reunir unas cuantas secuencias fósiles más o menos progresivas, esto no cambia el hecho de que hay enormes brechas en el inventario. Eugene Koonin lo plantea de la siguiente manera:

"Las mayores transiciones en la evolución biológica muestran el mismo patrón de aparición repentina de diversas formas en un nuevo nivel de complejidad. Las relaciones entre grupos mayores dentro de una nueva clase emergente de entidades biológicas son difíciles de descifrar y no parecen ajustarse al patrón arbóreo que, siguiendo la propuesta original de Darwin, permanece como la descripción dominante de la evolución biológica. Los mejores casos incluyen el origen de las moléculas complejas de ARN y los plegamientos de proteínas; grupos mayores de virus; arqueas y bacterias, y los principales linajes en cada uno de estos dominios procarióticos; supergrupos eucariotas y filos animales. En cada uno de estos eslabones pivotales en la historia de la vida, los principales 'tipos' parecen surgir rápido y completamente equipados con las características del nuevo nivel respectivo de organización biológica, y no se detectan 'grados' o formas intermedios entre tipos diferentes" (3). 

Fig. 4.1. El "árbol de la vida" tradicional presupone un único ancestro común. Actualmente, los darwinistas creen que la vida pudo haber surgido múltiples veces y que la evolución ha producido un "arbusto" u "orquídea" en lugar de un árbol (4).

Se estima que al presente 20 ó 30 millones de especies están vivas, aunque menos de 2 millones de ellas han sido documentadas en la literatura profesional. Más del 99% de las especies que han existido alguna vez está extinto (unos 200 millones de individuos), pero sólo unas 150.000 especies de organismos desaparecidos hasta ahora han sido catalogadas sobre la base de evidencia fósil (5). Puesto que la erosión ha destruido el 90 ó 99% de las rocas sedimentarias en las que podrían haber existido fósiles preservados, ciertamente el material de este tipo es incompleto; sin embargo, los vestigios ya encontrados ofrecen una buena muestra al azar de todas las criaturas que han existido, pues hasta donde concierne a los vertebrados terrestres cerca del 98% de órdenes vigentes y el 79% de las familias vivas han sido hallados en forma fosilizada (6), pero no vemos especies que se transforman en otras completamente diferentes cuando trazamos su genealogía en el tiempo. 

Si el gradualismo filético fuera cierto, las especies debieran experimentar modificaciones constantes y podríamos encontrar muchos fósiles del número "inconcebiblemente grande" de formas transicionales que Darwin admitió que necesitaba su teoría. Por ejemplo, si los peces evolucionaron en anfibios hallaríamos formas intermedias que evidenciaran la transición gradual de aletas en extremidades y las escamas de peces en piel anfibia (que más tarde se transformó en escamas reptilianas), y si la transición  requirió muchos millones de años durante los cuales cientos de millones de formas transicionales deben haber vivido y muerto, por ende muchas de ellas ya habrían sido descubiertas. De forma similar, si los reptiles evolucionaron en pájaros, se verían fósiles que mostrasen la transición gradual de los miembros posteriores de los reptiles ancestrales en las alas de un ave y la transformación escalonada de escamas en plumas, miembros posteriores en patas de agarre, cráneo reptiliano en aviar, etc., pero como dice Gould: 

"La ausencia de material fósil para las fases intermedias entre las mayores transiciones del diseño orgánico, y por supuesto nuestra incapacidad (incluso en la imaginación) de construir eslabones funcionales en muchos casos, ha sido un problema fastidioso y persistente para las explicaciones gradualísticas de la evolución" (7). 

Gould afirma que la historia de muchas reliquias biológicas incluyen dos rasgos particularmente inconsistentes con el gradualismo:

1. Estasis. Muchas especies no exhiben cambio direccional durante su presencia en la Tierra y aparecen en el repertorio fósil con la misma apariencia que cuando desaparecieron, por lo que el cambio morfológico usualmente es limitado y sin dirección.

2. Aparición repentina. En cualquier área local, una especie no surge gradualmente por la transformación estable de sus antecesores, pues aparece de una sóla vez y "completamente formada" (8). 

Fig. 4.2. En este diagrama ancestral de dinosaurios todas las líneas azules y punteadas refieren a fósiles inferidos, es decir, que nunca han sido descubiertos (9). En otras palabras, todas las especies conocidas de dinosaurios representan sólo las ramas en el supuesto "árbol" o "arbusto" evolutivo, y los darwinistas no pueden ofrecer un solo ejemplo convincente de una secuencia ancestral para los dinosaurios.

Según Stephen Hanley, "el registro rocoso no documenta convincentemente una sola transición de una especie a otra"; Ernst Mayr observa: "No hay evidencia clara de transiciones de una especie a un género diferente, para la 'aparición gradual' o cualquier novedad evolutiva" (10), mientras que Eldredge escribe:

"Muchas familias, órdenes, clases y filos aparecen más bien repentinamente en la evidencia fósil, a menudo sin formas anatómicamente intermedias que interrelacionen de modo escalonado a taxones de descendientes derivados por evolución [grupos de organismos] con sus presuntos ancestros" (11).

Es significativo observar que los sesgos en el testimonio fósil sean más grandes mientras más alto sea el nivel taxonómico, incluso si de acuerdo a la teoría darwinista frecuentemente deben haber existido más formas transicionales en niveles mayores; por ejemplo, los caballos pertenecen a la familia Equidae (orden Perissodactyla), mientras que los osos se agrupan en la familia Ursidae (orden Carnivora). Según el darwinismo estándar, la divergencia entre órdenes como osos y caballos debiera haber tomado mucho más tiempo y dejado más fósiles que los cambios menores subsecuentes entre ambas especies, pero como puntualizan Hoyle y Wickramasinghe, la evidencia indica otra cosa, y este es el caso no sólo en los mamíferos, sino para todas las clases de animales. 

"Las pequeñas divergencias están a la vista y las grandes están ausentes. No vemos que haya individuos mitad oso o mitad caballo, e incluso dentro de un solo orden las familias siguen siendo invariablemente distintas unas de otras. Por ejemplo, el orden Carnivora incluye a perros y gatos, y es obvio que no observamos ninguna evidencia de especímenes mitad gato y mitad perro" (12). 

Como dice Jeffrey Schwartz: "La verdad del asunto es que todavía estamos en la oscuridad acerca del origen de muchos grupos mayores de organismos. Aparecen en el registro fósil como Atenea salió de la cabeza de Zeus, completamente desarrollados y con muchas ganas de empezar (...)" (13).

Fig. 4.3. El registro fósil para los principales grupos de vertebrados (arriba) y órdenes de mamíferos (debajo). Los anchos de las áreas sólidas indican los números cambiantes de especies, y las lineas punteadas representan linajes hipotéticos o vínculos evolutivos ausentes (14).

En 1977 Gould y Eldredge revisaron casos de supuesto gradualismo filético incluyendo varios ejemplos estándar impartidos a estudiantes por décadas y las encontraron insatisfactorias o derechamente falsas (15). Como sostiene Stanley, "las pruebas fosilizadas conocidas no documentan un sólo ejemplo de evolución filética (gradual) que cumpla una transición morfológica mayor, y de aquí que no ofrezcan evidencias de que el modelo gradualístico pueda ser válido" (16). 

Gould reconoce que los pequeños cambios graduales observados en el registro rocoso son tan pequeños que no pueden ser extrapolados razonablemente a una evolución de gran escala:

"Las especies bien representadas usualmente permanecen estables a través de su rango temporal, o se alteran tan poco y en maneras tan superficiales (a menudo sólo en tamaño) que la extrapolación de un cambio observado en fases más largas de tiempo geológico posiblemente no podría producir las extensas modificaciones que marcan los senderos evolutivos generales hacia grupos más grandes. La mayor parte del tiempo, cuando la evidencia es mejor, no sucede mucho con la mayoría de las especies" (17). 

Peter Williamson agrega que "el neodarwinismo convencional (...) ha fallado en predecir la extendida estasis morfológica de largo plazo, ahora reconocida como uno de los aspectos más asombrosos del registro fósil" (18). En promedio, las especies de plantas o animales tienden a extinguirse después de unos 4 millones de años, pero algunas criaturas han durado por mucho más tiempo sin sufrir algún cambio significativo, aunque se podría esperar que la deriva genética accidental alterase las apariencias incluso sin presiones adaptativas. Por ejemplo, noventa clases de cianobatcerias (algas azulverdosas) han sobrevivido con pequeños cambios por cerca de mil millones de años, y los trilobites que entraron en escena a comienzos del Cámbrico tuvieron pocos cambios por 300 millones de años, mientras que los crustáceos marinos han seguido tal cual durante 10 ó 14 millones de años. También las nuevas especies de foraminíferos que aparecieron en el Cenozoico temprano comúnmente fueron capaces de sobrevivir sin transformación alguna por al menos 20 millones de años más. 

Fósil de trilobites.

                                            

Algunos vertebrados existentes nunca han evidenciado cambios evolutivos durante el periodo de una especie en al menos 100 millones de años. El Triops, un anostráceo común de agua dulce, difiere de los especímenes preservados en rocas de 180 a 200 millones de años de antigüedad sólo en haber crecido ligeramente más desde esa época, y además el celacanto y los peces pulmonados parecen haber seguido intactos incluso pasados 300 millones de años, periodo dos veces más largo que la era de los dinosaurios. El braquiópodo Lingula es un verdadero "fósil viviente" que permaneció esencialmente sin transformaciones durante 450 millones de años, y el lagarto tuátara muestra pequeños cambios desde el Mezosoico temprano, hace unos 200 millones de años. El 84% de las familias de insectos actualmente vivas existió hace 100 millones de años, pero también resistieron el cambio evolutivo, y por su parte, los mamíferos europeos ahora existentes se han mantenido igual durante el último millón de años. 

Eón Fanerozoico	Comienzo (años AP)
Era Cenozoica
Período Cuaternario:
Holoceno	11.700
Pleistoceno	2.588.000
Periodo Terciario:
Plioceno	5.333.000
Mioceno	23.030.000
Oligoceno	33.900.000
Eoceno	56.000.000
Paleoceno	66.000.000
Era Mesozoica
Cretácico	145.000.000
Jurásico	201.300.000
Triásico	252.170.000
Era Paleozoica
Pérmico	298.900.000
Carbonífero	358.900.000
Devónico	419.200.000
Silúrico	443.400.000
Ordovícico	485.400.000
Cámbrico	541.000.000
Eón Proterozoico	2.500.000.000
Eón Arcaico	4.000.000.000
Eón Hadeico	4.600.000.000

Fig. 4.4. La escala de tiempo geológica científica (para las correspondientes fechas teosóficas, ver sección 8).

Referencias

1. Stephen Jay Gould, The Panda’s Thumb, London: Penguin Books, 1990 (1980), p. 150, 156. 

2. Stephen Jay Gould, "Evolution as fact and theory", Discover, mayo 1981, p. 34-7, stephenjaygould.org. 

3. Eugene V Koonin, "The Biological Big Bang model for the major transitions in evolution", Biol Direct, 2:21, 2007, ncbi.nlm.nih.gov. 

4. John D. Morris and Frank J. Sherwin, The Fossil Record: Unearthing nature’s history of life, Dallas, TX: Institute for Creation Research, 2010, p. 19. 

5. Lynn Margulis y Dorion Sagan, Acquiring Genomes: A theory of the origins of species, New York: Basic Books, 2002, p. 52. 

6. Michael Denton, Evolution: A theory in crisis, Bethesda, MA: Adler & Adler, 1986, p. 190. 

7. Citado en ibídem, p. 303. 
8. The Panda’s Thumb, p. 151. 
9. "Dinosaur", Encyclopaedia Britannica, CD-ROM 2004. 
10. Citado en Darwin’s Creation-Myth, Venice, FL: P&D Printing, 1994, p. 18. 
11. Citado en Walter J. ReMine, The Biotic Message: Evolution versus message theory, Saint Paul, MN: St. Paul Science, 1993, p. 304. 

12. Fred Hoyle y Chandra Wickramasinghe, Our Place in the Cosmos: The unfinished revolution, London: J.M. Dent, 1993, p. 135. 

13. Jeffrey H. Schwartz, Sudden Origins: Fossils, genes, and the emergence of species, New York: John Wiley, 1999, p. 3. 

14. Evolution: A theory in crisis, p. 173; Our Place in the Cosmos, p. 134. 
15. Alec Panchen, Evolution, London: Bristol Classical Press, 1993, p. 162-3. 
16. Citado en Evolution: A theory in crisis, p. 182. 
17. Citado en The Biotic Message, p. 305. 
18. Peter G. Williamson, "Morphological stasis and developmental constraint: real problems for neo-Darwinism", Nature, vol. 294, 1981, p. 214-5. 

Diseño y evolución de las especies (6 de 18)

David Pratt

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-Genética de poblaciones

-Herencia de características adquiridas

Genética de poblaciones

Es un error común asumir que al final todos los genes ventajosos mutados serán "fijos", es decir, heredados por todos los miembros de una especie y que reemplazarán completamente los genes originales. Para que sea heredable, una mutación beneficiosa debe ocurrir en las células sexuales, las cuales componen sólo una pequeña fracción de las células de un organismo. Además, entre los organismos que se reproducen sexualmente, los gametos tienen la mitad de los genes del adulto; de esta forma, un gen determinado tiene un 50% de posibilidades de convertirse en un espermio, y la misma probabilidad de convertirse en un óvulo, a pesar de su valor de supervivencia. En la cima de esta "lotería sexual" los genes también se fijan o suprimen mediante deriva genética (cambios azarosos en el banco genético). Si estos procesos sólo fueran operativos, muchas mutaciones beneficiosas nunca alcanzarían el aseguramiento, sino que serían eliminadas de la población.

Los genes solían ser considerados como entidades autónomas y no interactivas que pueden seleccionarse más o menos independientemente una de otra, teoría conocida como "genética beanbag". Sin embargo, ahora sabemos que un solo gen puede afectar a una amplia variedad de rasgos, y muchos de ellos están determinados por varios genes (poligenia). Inclusive, el origen fortuito y la fijación de muchos rasgos genéticos son más improbables que en el caso del rasgo de un solo gen. Por ejemplo, si aparece una nueva característica beneficiosa a partir de una rara combinación de cinco genes, debido a la reproducción sexual cada gen tiene un 50% de probabilidades de encontrarse en una descendencia determinada, por lo que los rasgos completos de esos cinco genes tienen 1 posibilidad en 32 de ser heredados, lo cual representa el 3% en lugar del usual 50% cuando está implicado sólo un gen. Si cada hembra promedia menos de 32 crías (como es típico de los vertebrados superiores), entonces el rasgo plurigénico rápidamente se desvanecería de la población.

Esto explica por qué los evolucionistas prefieren asumir que un rasgo equivale a un gen. Para dar cuenta de los rasgos plurigénicos, a veces sugieren que se originan en pequeñas poblaciones con endogamia densa. No obstante, dicha endogamia típicamente daña a las especies, y ya que la deriva genética es más fuerte en las poblaciones pequeñas, podría eliminar fácilmente los genes beneficiosos necesarios para un rasgo plurigénico.

En la década de 1950 el genetista y evolucionista J.B.S. Haldane calculó la tasa máxima de cambio genético debido a la supervivencia diferencial ("supervivencia de los más aptos"). A regañadientes concluyó que había un problema serio, ahora conocido como el "dilema de Haldane", pues encontró que muchas especies de vertebrados superiores no podrían evolucionar factiblemente en el tiempo disponible. Durante un periodo de 10 millones de años, una población podía sustituir no más de 1.667 mutaciones beneficiosas, equivalente a 3,10 millonésimas del genoma humano, lo cual difícilmente transformará por ejemplo a un mono en una persona (incluso en la falsa aseveración de que "los genes determinan la forma"). Dicha estimación es muy optimista ya que ignora el efecto de las mutaciones dañinas, no toma en cuenta los procesos supresores tales como la endogamia y la deriva genética que remueven genes beneficiosos, y descarta el hecho de que las especies comúnmente invierten el 90% de su tiempo en estasis donde ocurren pequeños cambios morfológicos o ninguno. Sin embargo, los darwinistas modernos gustan de afirmar, no muy convincentemente, de que el dilema de Haldane ha sido "solucionado" y que los procesos evolutivos clave en la realidad son simples, rápidos y virtualmente inevitables (1).

Basados en los principios de genética de poblaciones, desde 2004 varios cálculos y experimentos han apuntado a la inhabilidad de la mutación y la selección natural accidentales para explicar la evolución de la vida. Michael Behe y David Snoke encontraron que si la generación de un nuevo gen funcional o rasgo requería dos o más mutaciones coordinadas, normalmente necesitaría tiempos de espera irracionalmente largos que excederían la duración de la vida en la Tierra, o tamaños de población irracionalmente grandes, superando al número de organismos multicelulares que han vivido alguna vez (2). El mecanismo neodarwinista es incapaz incluso de provocar dos mutaciones coordinadas en los 6 millones de años que supuestamente han transcurrido desde que humanos y chimpancés divergieron de un ancestro común. Dos defensores del neodarwinismo, Rick Durrett y Deena Schmidt salieron a refutar esta conclusión realizando sus propios cálculos, pero incluso ellos concluyeron que tomaría 216 millones de años generar y fijar dos mutaciones coordinadas en la línea homínida (3).

Algunos neodarwinistas han propuesto que una proteína que realice una función puede ser transformada o incorporada para cumplir otra misión. Douglas Axe y Ann Gauger decidieron probar esto experimentalmente, y encontraron que se necesitarían demasiadas mutaciones coordinadas para convertir una función proteica en otra, incluso en el caso de proteínas extremadamente similares. Axe descubrió que, tomando en cuenta el costo de aptitud probable para un organismo de llevar duplicados innecesarios de genes (como fue necesario para dar una probabilidad razonable a la evolución de un nuevo gen), el tiempo estimado de espera para sólo tres mutaciones coordinadas excede la duración de la vida en la Tierra. En síntesis, "el mecanismo neodarwinista no puede suscitar la información necesaria para construir nuevos genes, menos una nueva forma de vida animal, durante el tiempo disponible para el proceso evolutivo" (4).

Referencias

1. Walter J. ReMine, The Biotic Message: Evolution versus message theory, Saint Paul, MN: St. Paul Science, 1993, p. 208-36; Walter J. ReMine, "Cost theory and the cost of substitution – a clarification", Journal of Creation, vol. 19, n° 1, 2005, p. 113-25, creation.com; Walter ReMine, "Haldane’s dilemma", 2007, http://users.minn.net/science/Haldane.htm. 

 

2. Stephen C. Meyer, Darwin’s Doubt: The explosive origin of animal life and the case for intelligent design, New York: HarperOne, 2013, p. 245-7. 

 

3. Ibídem, p. 248-9.
4. Ibídem, p. 252-4.

Herencia de características adquiridas

Hasta finales del siglo XIX, muchos científicos creían que las características y hábitos adquiridos por una generación en respuesta a las condiciones medioambientales podían ser transmitidos a la generación siguiente. Darwin dio este concepto por sentado, como lo hizo Jean Baptiste de Lamarck, con cuyo nombre se asocia usualmente el traspaso de características adquiridas. A comienzos del siglo XX, sin embargo, la herencia lamarquiana fue completamente rechazada, porque según el "dogma central" de la biología molecular, aunque los estímulos medioambientales pueden alterar el carácter externo de los organismos (cambio fenotípico), no existe modalidad conocida que pueda trastornar los genes de un individuo en alguna forma coherente (cambio genotípico).

No obstante, el tabú contra la herencia lamarquista comenzó a retirarse con la llegada del nuevo milenio y el reconocimiento extendido de la herencia epigenética, la cual involucra cambios relativos a la expresión del gen, más que transformaciones en los propios genes. Los mecanismos incluyen alteraciones en la cromatina (complejo de proteínas en el ADN que forma un núcleo celular), la metilación de las moléculas de ADN y cambios en el citoplasma celular (1). Los defensores del neolamarquismo puntualizan que la herencia de la información epigenética independiente del ADN permite las posibilidades evolutivas negadas por el neodarwinismo, pero la heredabilidad de tales cambios hasta ahora ha demostrado ser transitoria, permaneciendo desde unas pocas generaciones hasta la número 40; todavía ningún experimento ha resultado en un cambio epigenético inducido y persistiendo sistemáticamente en alguna población (2).

Existe mucha evidencia de que las características adquiridas pueden ser heredadas. Por ejemplo, las ratas de la estirpe agutí son gordas, amarillas y propensas a enfermedades, pero las hembras a las que se les suministra un suplemento alimenticio dan a luz a muchos descendientes que son más delgados, marrones y de vida larga. También hay muchos casos de herencia epigenética en humanos, como en un estudio que determinó que la nutrición en niños de sexo masculino afectaba la incidencia de diabetes y enfermedades coronarias en sus nietos. En la década de 1950, C.H. Waddington condujo experimentos para demostrar que moscas de la fruta de dos alas expuestas a vapores de éter podían producir individuos de cuatro alas (conocidas como "fenocopias bitórax"); el éter no indujo mutaciones específicas en el ADN, pero alteró el curso normal de desarrollo. Al exponer huevos de moscas de la fruta al éter generación tras generación, la proporción de ejemplares bitórax se incrementaba, hasta que después de 29 generaciones algunos descendientes presentaban el carácter bitórax sin ninguna exposición al vapor, y experimentos posteriores confirmaron que la tasa de dichas fenocopias aumenta progresivamente en generaciones sucesivas. Rupert Sheldrake propone que los hábitos adquiridos de comportamiento y desarrollo corporal pueden ser transmitidos no sólo por selección genética y herencia epigenética, sino que también mediante modificaciones en los "campos mórficos" (campos organizativos no físicos), los cuales se heredan no por genética, sino por "resonancia mórfica" (ver sección 6) que crece en fuerza según el número de organismos cuyo desarrollo ya ha sido modificado (3). 

Fig. 3.5. Callosidades en un avestruz.

Las avestruces nacen con callosidades similares a cuernos en sus ancas, pechuga y pubis, justo donde éstas presionan el suelo cuando se sientan. De forma similar, los jabalíes verrugosos tienen callos hereditarios en sus articulaciones, correspondiendo a su hábito de arrodillarse mientras rebuscan en el terreno, y también los camellos, nuevamente en perfecto acorde con su hábito de arrodillarse. Parece razonable suponer que sus ancestros desarrollaron estas callosidades mediante su costumbre de sentarse o postrarse, y que la tendencia de formarlas fue transmitida a su descendencia en alguna manera (4). Aún así, los darwinistas quisieran convencernos de que sólo han tenido lugar "mutaciones genéticas fortuitas", las cuales "accidentalmente" pusieron callosidades en los lugares correctos, y que el hábito de los animales para posarse o hincarse no jugó ningún rol, sea cual fuere.

Referencias

1. Rupert Sheldrake, A New Science of Life: The hypothesis of formative causation, London: Icon Books, tercera edición, 2009, p. 163-4.

2. Stephen C. Meyer, Darwin’s Doubt: The explosive origin of animal life and the case for intelligent design, New York: HarperOne, 2013, p. 329-32.

3. A New Science of Life, p. 162-8.
4. Rupert Sheldrake, The Presence of the Past: Morphic resonance and the habits of nature, New York: Vintage, 1989, p. 275-9.

Diseño y evolución de las especies (5 de 18)

David Pratt

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-Micro y macro evolución

-Los límites de la procreación

Micro y macroevolución

La microevolución se refiere a la variación genética menor en una población local, principalmente como resultado de la recombinación de características ya presentes en el banco genético de una especie y la influencia de la selección natural. La macroevolución consiste en la aparición de rasgos completamente nuevos y más "avanzados", llevando por ende a la generación de especies de un tipo totalmente distinto. La microevolución es un hecho, mientras que la macroevolución, o la transformación molecular a gran escala hacia el ser humano, es una hipótesis no probada, y como ha dicho el paleontólogo Keith Thompson:

"Nadie ha demostrado en forma satisfactoria un mecanismo a nivel de población genética por el cual se acumulen rápidamente cambios fenotípicos innumerables y muy pequeños para producir grandes transformaciones: un proceso para el origen de lo magníficamente improbable desde lo indescriptiblemente trivial" (1).

Se han observado varios ejemplos de microevolución; por ejemplo, el tamaño promedio del pico en las poblaciones de pinzones puede cambiar durante el curso de unos pocos años. También muchas especies de polillas y mariposas en regiones industrializadas han mostrado un aumento en la frecuencia de individuos con alas oscuras en respuesta al ennegrecimiento de árboles por el hollín. Adicionalmente, más de 200 especies de insectos y roedores han desarrollado resistencia al pesticida DDT en partes del mundo donde el rociamiento ha sido intenso. Por su parte, las bacterias causantes de enfermedades han hecho un retorno exitoso como cepas que evolucionaron a la habilidad de defenderse contra los antibióticos (como ya señalamos, es poco probable que todas las mutaciones implicadas sean "aleatorias" y "no dirigidas").

La microevolución puede producir el surgimiento de una especie nueva, aunque similar, si adoptamos la definición ortodoxa de que las diferentes especies no se cruzan entre sí. Por ejemplo, un estudio en una especie de carriceros siberianos que anidan y crían en hábitats boscosos alrededor de la meseta tibetana determinó que las aves de hábitats vecinos se emparejaban con asiduidad, aunque sus características difieren levemente, pero que dos poblaciones distanciadas de carriceros no se apareaban y tenían grandes desemejanzas en otras características, por lo que pueden ser consideradas como dos especies distintas*.

*Definir una especie en términos de una comunidad generada por cruce de organismos es sólo una definición teórica, ya que en la práctica las especies se describen casi siempre por su morfología y a veces por su comportamiento. Algunos evolucionistas afirman que cuando una población varía continuamente en gran medida, constituye una especie única incluso si los extremos puedan ser incapaces de cruzarse. Nótese que algunas poblaciones consideradas como especies diferentes, tales como perros y lobos, se cruzan libremente si se dan las condiciones (2).

Sin embargo, las diferencias entre las dos especies de carriceros son triviales comparadas con las que existen entre un ratón y un elefante, o entre un pulpo y una abeja. Parece descabelladamente improbable esperar mutaciones accidentales para transformar una criatura en otra completamente distinta, pero los darwinistas simplemente responden con el mantra de que "improbable no significa imposible", pues ellos tienen una fe acérrima en la habilidad de la mutación fortuita, con la ayuda de la selección natural, para generar cambios fabulosamente inverosímiles (en otros términos, "producir milagros") una y otra vez por millones y millones de años. Si esto fuera cierto, la "suerte" tendría que cambiar su nombre, y reconociendo esto el biólogo Lyall Watson afirmó que, en lugar de actuar ciegamente, la "suerte" parece tener "un patrón y una razón propios" como si operara de acuerdo a un "conjunto de reglas cósmicas" (3).

El cambio macroevolutivo requiere variaciones en la embriogénesis más temprana. Durante el desarrollo embrionario, los genes apropiados deben ser activarse o desactivarse para asegurar la producción de los derivados proteínicos adecuados en el tiempo y los tipos celulares correctos. Como ya se explicó, las regiones codificadoras de proteínas en el genoma y los sectores no codificadores que controlan juntos la expresión genética funcionan como circuitos, conocidos como redes de desarrollo de genes reguladores (dGRN, en inglés). La precisión de conjunto y la complejidad de este sistema son asombrosas, aunque los experimentos han demostrado que las mutaciones que afectan a las dGRN en el desarrollo del plan corporal tienen efectos catastróficos en el organismo y conducen a anormalidades o la muerte (4).

En nuestros días los biólogos pueden describir algunos de los cambios complejos a gran escala en la red reguladora de genes necesarios para el origen de nuevas estructuras y planes corporales, aunque se sabe muy poco sobre los complejos cambios epigenéticos requeridos. Los especialistas aún están muy lejos de comprender cómo los organismos en desarrollo adquieren su forma, y a pesar de la impresión dada por la propaganda darwinista la simple descripción sobre algunos de los cambios necesitados está lejos de proporcionar una explicación causal y plausible. En resumen, debe abordarse con gran escepticismo cualquier cosa que los darwinistas digan sobre la transformación de un organismo en otro muy diferente (por ejemplo, un pez en anfibio) únicamente por mutaciones genéticas aleatorias u otros cambios físicos azarosos.

Referencias

1. Keith S. Thompson, "Macroevolution: the morphological problem", American Zoologist, vol. 32, 1992, p. 106-12.

2. Robert Wesson, Beyond Natural Selection, Cambridge, MA: MIT Press, 1994, p. 196-8.

3. Lyall Watson, Supernature II, London: Sceptre, 1987, p. 24-5.
4. Stephen C. Meyer, Darwin’s Doubt: The explosive origin of animal life and the case for intelligent design, New York: HarperOne, 2013, p. 259-70.

Los límites de la procreación

A menudo se cita el origen de plantas y animales domesticados por selección artificial y crianza como evidencia para la evolución darwinista. No obstante, incluso con la ayuda del genio inventivo humano que permite variación máxima en el menor tiempo, la variación alcanzada es extremadamente limitada y resulta en plantas y animales con viabilidad reducida.

En 1800 se iniciaron experimentos para incrementar el contenido de azúcar en la remolacha de mesa, y hacia 1878 se había aumentado del 6 al 17%, pero la selección posterior falló para acrecentarlo más. Se han usado técnicas similares para obtener gallinas que pongan más huevos, vacas que produzcan más leche y maíz con mayor contenido proteico. En cada caso, se traspasaron límites más allá de los cuales el cambio no ha sido posible, y además, los criadores terminaron con las mismas especies de pollos, vacas y maíz con las que empezaron. En todas las instancias, estos ejemplares especializados poseen viabilidad reducida, es decir, se debilitó su habilidad básica para sobrevivir (1).

Las crías domésticas de animales, si se reproducen sin selección, se revierten relativamente al tipo salvaje en el transcurso de algunas generaciones. Por ejemplo, los colonizadores introdujeron conejos domesticados en Australia, donde había congéneres nativos, y cuando algunos de los animales de crianza escaparon, se aparearon libremente entre sí y rápidamente sus descendientes volvieron al tipo silvestre original.

Darwin, como criador de palomas y otros animales, estaba consciente de que la cantidad de variabilidad disponible era limitada. Aún así, en la primera edición de "El Origen de las Especies" escribió: "No creo que haya problema en que una raza de osos devenga, por selección natural, más y más acuática en sus hábitos, y con hocicos cada vez más grandes, hasta que se produjera una criatura tan monstruosa como una ballena" (2). Aunque Darwin eliminó esta declaración de las ediciones posteriores del libro, la esencia de su doctrina permanece como principio central del neodarwinismo ortodoxo, sosteniendo que los osos pueden convertirse en ballenas, o que los microbios finalmente lleguen a ser elefantes por medios de mutación al "azar" y "selección natural".

Referencias

1. Duane T. Gish, Evolution: The fossils still say no!, El Cajon, CA: Institute for Creation Research, 1995, p. 32-3.

2. Citado en Richard Milton, The Facts of Life: Shattering the myths of Darwinism, London: Corgi, 1993, p. 162.

Diseño y evolución de las especies (4 de 18)

David Pratt

Mayo 2004, última revisión enero 2019

Contenido:

 

-Genes reguladores

Genes reguladores

El genoma no sólo consiste en genes estructurales o codificadores de proteínas, sino también en genes reguladores (también conocidos como "cajas homeo", "homeóticos", "homeobox" y "Hox"), que controlan la expresión de uno o más genes distintos y el patrón en que se desarrollan las diversas partes de un embrión o larva. El estudio de los genes reguladores es parte del creciente campo denominado "biología evolutiva de desarrollo" (en inglés, "evo-devo"), y los especialistas de esta disciplina sostienen que las mutaciones que afectan a los genes reguladores pueden generar cambios morfológicos a gran escala e incluso esquemas completos de nuevos cuerpos.

Actualmente, los homeobox son el grupo mejor conocido de genes reguladores, pues ellos determinan dónde se forman los miembros y otros segmentos del cuerpo. En la década de 1990, los investigadores se asombraron de descubrir que estas unidades son casi idénticas en diferentes animales multicelulares, y que dirigen el desarrollo de secciones análogas del embrión en crecimiento de moscas, reptiles, ratas y humanos, un hallazgo totalmente inesperado para el neodarwinismo. Se dice que las diferencias entre especies dependen de dónde y cuándo se activan ciertos genes homeobox, y en el momento en que se activan genes particulares por ciertos periodos y en regiones determinadas, puede aparecer, por ejemplo, un gusano; pero si el mismo gen u otros se expresan durante rangos diferentes de tiempo y en sectores distintos, se puede desarrollar un organismo más complejo.

Los científicos han descubierto que el sistema regulador de la célula muestra una "complejidad increíble" (ver figura 3.3), y acerca de esto, el bioquímico Michael Behe escribe:

"Los sistemas de control que afectan al momento, lugar y forma en que se fabrica gran parte de una proteína determinada se están haciendo tan complejos, y su distribución en el ADN tan extendida, que ya no sigue siendo adecuado el concepto real de un 'gen' como una región discreta del ADN (...) En los animales, un 'interruptor maestro' pone en movimiento a toda una cadena de interruptores menores, donde la proteína reguladora inicial activa los genes para otras proteínas reguladoras, las que activan otras proteínas, y así sucesivamente" (1).

Pueden haber más de diez proteínas reguladoras controlando cada gen codificador proteico usado en la construcción del cuerpo de un animal. Nótese que los genes de control, como los estructurales, no contienen las instrucciones para construir sistemas corporales particulares, sino que sólo marcan ciertas áreas del cuerpo y hacen que otros genes se activen o desactiven.

Fig. 3.3. Vista panorámica de la red de desarrollo de genes reguladores (dGRN en inglés) para la construcción de un tejido llamado endomesodermo en el erizo de mar, delineando la red de trabajo pasadas 21 horas. El diagrama muestra un fuerte parecido a un complejo eléctrico o circuito lógico de computadora (http://sugp.caltech.edu/endomes).

 

Durante décadas, las moscas de la fruta han sido irradiadas en laboratorio para inducir mutaciones genéticas que han resultado principalmente en monstruosidades: las moscas mutantes pueden variar el color de los ojos, tienen alas deformes y enanas, alas extras o ninguna, u ojos extras en diferentes partes de su anatomía. La eliminación de ciertos genes puede impedir la formación de un órgano determinado, pero como aclara Stuart Pivar, "esto no significa que el gen formó el órgano, como el interruptor de una lámpara 'crea' la luz" (2). Más aún, aunque se hayan producido muchos mutantes, aún siguen siendo moscas de la fruta, y ningún especimen mutado ha reproducido otro alguna vez con las mismas características. 

Fig. 3.4. De arriba a abajo: un espécimen normal de la mosca de la fruta Drosophila (parte superior) y una mosca mutante en la cual el tercer segmento torácico se ha transformado, de manera que duplica el segundo segmento; cabeza normal de una mosca de la fruta; cabeza de una mosca mutante en que las antenas se transformaron en patas (3).

En un experimento, los investigadores mutaron el gen homeótico Pax-6 que está relacionado con el desarrollo del ojo, causando que crecieran ocelos en antenas y patas de moscas de la fruta. El Pax-6 ayuda a regular el desarrollo de ojos compuestos (consistentes en cientos de lentes separados), como se halló en moscas de la fruta (artrópodos), y de ojos en cámara (con una sola lente y superficie retinal) en el caso de calamares y ratas (cefalópodos y vertebrados respectivamente). Los darwinistas han concluido que Pax-6 es el gen de control maestro para la morfogénesis ocular, pero como señala Jonathan Well:

"Si el mismo gen puede 'determinar' estructuras tan radicalmente diferentes como (...) los ojos de un insecto y aquéllos de humanos y calamares, entonces esa unidad no está determinando mucho (...) Exceptuando que nos cuentan cómo un embrión dirige sus células a uno de los varios senderos de desarrollo durante la construcción, los genes hometóticos no nos dicen nada sobre cómo se forman las estructuras biológicas" (4).

Más aún, Pax-6 también está involucrado en el desarrollo de otros órganos incluyendo nariz, cerebro, glándula pituitaria, intestinos y páncreas y se expresa en nematodos, que no poseen ojos. En al menos un grupo de animales, los platelmintos, Pax-6 participa en la formación del ojo, pero este órgano aún se forma si dicho homeobox es puesto "fuera de combate" durante el proceso de regeneración por el cual los platelmintos son conocidos (5).

Existe otro ejemplo de secuencias genéticas considerablemente idénticas que regulan el desarrollo de estructuras muy diferentes en organismos distintos:

"En las moscas de la fruta, el gen distal-less regula el desarrollo de miembros compuestos con exosesqueletos y múltiples articulaciones; sin embargo, en los erizos marinos, el gen homólogo guía el desarrollo de las espinas. Contrariamente, en los vertebrados controla el desarrollo de otro tipo de miembros con múltiples articulaciones, pero con un esqueleto interno óseo. Todas estas estructuras tienen poco en común entre sí, excepto hasta el grado que ejemplifican una amplia clase general, principalmente extremidades (...) El gen distal-less y su homólogo funcionan como interruptores, pero en cada caso es uno que regula muchos genes diferentes y subordinados, conduciendo a diversos rasgos anatómicos dependiendo del gran contexto informativo en el cual se encuentre dicho gen" (6).

Muchos biólogos se asombran de esto porque la teoría evolutiva ortodoxa los ha llevado a asumir que los genes controlan el desarrollo de organismos y estructuras anatómicas, y que de esta forma los genes homólogos debieran producir organismos y estructuras similares.

La esperanza del "evo-devo" es que de alguna forma los sistemas reguladores de las células hagan la evolución más fácil, pero en realidad, el caso es exactamente lo contrario. Como lo plantea Behe, "las elaboradas instrucciones para el control del ensamblaje en todos los animales son una capa adicional de complejidad, más allá de la que tiene la anatomía del animal en sí misma" (7). Supuestamente, las mutaciones "ciegas" y "accidentales" sólo necesitan alterar tanto genes reguladores como estructurales en las maneras "correctas" para producir proteínas en los lugares y tiempos apropiados y construir así un nuevo órgano o plan corporal, pero los experimentos han demostrado que al mutar los genes que regulan la construcción de un plan corporal se propende a destruir las formas animales (8).

Más aún, en realidad ni los genes reguladores ni los estructurales determinan la forma de cualquier estructura corporal, y qué lo hace esencialmente es desconocido. Existen influencias adicionales formativas epigenéticas en juego (esto es, no genéticas) demostradas por el trabajo experimental de injerto de tejido en huevos de rana y renacuajos en desarrollo. Por ejemplo, si se extraía un brote de extremidad y en su lugar se injertaba un brote de cola, éste se convertía en un miembro, y si los tejidos en un huevo de rana en desarrollo eran transpuestos por corte e injerto, el material que habría sido piel se transformaba en una espina dorsal y viceversa. En otro experimento, un segmento embrionario de un tritón fue trasplantado en otro embrión homólogo en desarrollo, el cual entonces produjo dos cuerpos, cada uno con cabeza y cola, pero unidos por el vientre; así, la anatomía del embrión fue alterada dramáticamente incluso si su ADN permanecía sin cambios (9). Actualmente se reconoce que existen influencias formativas adicionales epigenéticas (no genéticas) durante el proceso gestacionario de un embrión en crecimiento. Se piensa que la información epigenética está contenida en estructuras celulares aparte del ADN, y que implican, por ejemplo, patrones en el citoesqueleto (el "andamiaje" en un citoplasma) y en la membrana celular, pero probablemente también estos patrones sean efectos de causas más fundamentales.

No es una cuestión simple expandir el neodarwinismo para incluir mutaciones epigenéticas. Primero, las estructuras donde se encuentra la información epigenética son mucho mayores que las bases de nucleótidos individuales o incluso extensiones de ADN, por cuanto no pueden ser alteradas por varias de las fuentes típicas y mutacionales que afectan los genes como radiación y agentes químicos. En segundo lugar, cualquier alteración de las estructuras celulares tiene una probabilidad abrumadora de tener consecuencias dañinas o catastróficas, resultando en muerte embrionaria o descendencia estéril, al igual que los genes reguladores mutantes o las dGRN (redes reguladoras de genes en desarrollo) también producen callejones evolutivos sin salida. La información epigenética proporcionada por varias estructuras celulares es crítica para el desarrollo del plan corporal y muchos aspectos del proceso embriológico dependen de la colocación tridimensional precisa de estas estructuras (10).

De esta forma, el darwinismo falla en explicar el origen de la información genética y no genética necesaria para producir nuevas formas de vida, y no puede definir qué determina en realidad la forma física de un organismo. Stuart Pivar observa que durante la embriogénesis "las células parecen actuar atropelladamente, disponiéndose en órganos como si supieran de antemano a dónde ir, todo esto para la confusión final de los embriólogos (...) Es difícil, si no imposible, asignar efectos epigenéticos mecánicos y causativos a las fases sucesivas de la embriología observada, y en vez de eso, es como si las células dieran la impresión de rellenar un molde invisible" (11).

Referencias

1. Michael J. Behe, The Edge of Evolution: The search for the limits of Darwinism, New York: Free Press, 2008, p. 101, 178.

2. Stuart Pivar et al., "The Urform Theory: Evolution without Darwin", Synthetic Life Lab, 2011, p. 5. 

3. Rupert Sheldrake, The Presence of the Past: Morphic resonance and the habits of nature, New York: Vintage, 1989, p. 89, 138.

4. Citado en Michael A. Cremo, Human Devolution: A Vedic alternative to Darwin’s theory, Los Angeles, CA: Bhaktivedanta Book Publishing, 2003, p. 69.

5. Simon Conway Morris, Life’s Solution: Inevitable humans in a lonely universe, New York: Cambridge University Press, 2003, p. 240.

6. Stephen C. Meyer, Signature in the Cell: DNA and the evidence for intelligent design, New York: HarperOne, 2009, p. 471.

7. The Edge of Evolution, p. 192.
8. Meyer, Darwin’s Doubt, p. 257.
9. Ibídem, p. 271-2.
10. Ibídem, p. 285-6; Signature in the Cell, p. 475-6.
11. "The Urform Theory", p. 4, 83.

Diseño y evolución de las especies (3 de 18)

David Pratt

Mayo 2004, última revisión enero 2019

Contenidos:

 

-Mutaciones no azarosas

-El gen sobreestimado

Mutaciones no azarosas 

Se supone que las mutaciones constituyen eventos no dirigidos y accidentales que no son adaptativos en manera alguna. Por ejemplo, si una especie animal necesita pelaje grueso para sobrevivir en un clima gélido, no responderá por hacer crecer el pelo; más bien, cualquier animal que sufra cambios genéticos accidentales que produzcan esa protección sobrevivirá para producir más descendencia. Robert Gilson comenta: "El dogma de la variación fortuita es tan improbable como la doctrina de la Inmaculada Concepción, no importa cuán sacrosanta sea para sus adherentes" (1).

Normalmente, los intentos para justificar la doctrina de las mutaciones al azar se remontan a una serie de experimentos en la bacteria E. coli a fines de los años 40 y comienzos de los 50. Estos estudios hallaron que cuando las células bacteriales son sometidas a una presión de selección particular repentina (por ejemplo, al añadir un antibiótico letal) invariablemente sobrevive una pequeña proporción de ellas porque contienen una mutación que confiere resistencia al antibiótico. Luego se llevaron a cabo pruebas que demostraron que las mutaciones estaban presentes en las células supervivientes antes que se agregara el antibiótico al cultivo, y que de esta forma eran realmente espontáneas y no adaptativas. Sin embargo, los investigadores originales reconocieron que esto no descartaba la posibilidad de mutaciones adaptativas y no accidentales (2).

Los análisis más recientes han evidenciado que, de hecho, las mutaciones pueden darse en respuesta directa a un desafío medioambiental y han causado gran controversia (3). Se ha encontrado que las bacterias incapaces de digerir la lactosa, si no se les da otro alimento, después de pocos días desarrollaban nuevos mutantes que sí lo hacen; la tasa de mutación fue en muchos órdenes de magnitud más rápida que el ratio "espontáneo" o "azaroso", y se necesitaron dos mutaciones independientes, dando la probabilidad de menos de 1 en 10¹⁸ a una explicación "accidental". Asimismo, las mutaciones adaptativas también parecen ocurrir en células de levadura y posiblemente en moscas de la fruta (4). La existencia de mutaciones adaptativas ahora es aceptada, aunque el término "mutaciones dirigidas" a veces se rehúye, pues si bien se han identificado algunos de los mecanismos bioquímicos implicados no hay comprensión real de qué yace tras el fenómeno.

Según Eshel Ben-Jacob y sus colegas, "está apareciendo un panorama de bacterias capaces de solucionar problemas y de adaptar su genoma a obstáculos planteados por el medioambiente (...) Es como si la colonia bacterial no sólo pudiera computar mejor que nuestros mejores ordenadores similares, sino que también puede pensar e incluso ser creativa" (5). James Shapiro ha dicho que incluso la más "simple" forma de vida -como las pequeñas bacterias "sin cerebro"- "demuestran complejidades bioquímicas, estructurales y de comportamiento que superan la descripción científica" (6).

La rapidez con que las pestes adquieren resistencia a los venenos, desde las ratas a los insectos, es también difícil de explicar sobre la base de la teoría evolutiva convencional. Unas 500 especies de insectos y ácaros han sido capaces de vencer al menos un pesticida por cambios genéticos que alteran defensivamente la fisiología del organismo, o producen enzimas especiales para atacar y destruir el veneno, y diecisiete de dichas especies resistieron todos los químicos aplicados contra ellas. Sobre esto, Robert Wesson afirma: "Si es verdad que las mutaciones son mucho más frecuentes donde se necesitan que cuando son más potencialmente dañinas, entonces no se puede sostener que sean accidentales" (7). Shapiro señala por su parte que "todos los estudios más cuidadosos de mutagénesis hallan estadísticamente patrones no fortuitos de cambio" (8).

La "enfermedad del sueño" es causada por la picadura de un parásito conocido como Trypanosoma brucei. Cada vez que las células inmunes de la víctima se acercan a la destrucción de todos los parásitos, algunas de las moscas sobrevivientes escapan de la detección reorganizando su ADN y cambian su capa superficial, cortando ambas cadenas de su ADN en dirección 5 de un gen particular. El resultado es otra ola de infección y este juego de "gato y ratón" continúa hasta que la víctima muere (9).

En 1971 un grupo de biólogos trasladó cinco parejas adultas de lagartijas italianas de su hábitat isleño en el Mar Adriático sur -donde se deleitaban principalmente con insectos- a una isla vecina en que se sustentaban con vegetación. En sólo 36 años los rápidos cambios genéticos provocaron que sus cabezas se hicieran más largas, anchas y altas, lo que aumentó sustancialmente su fuerza de mordida y desarrollaron cámaras de fermentación en sus intestinos. Estas alteraciones fueron diseñadas para ayudar a los lagartos a comer plantas y fueron claramente una respuesta a su nuevo entorno. Debido a que los vegetales proporcionan un suministro de alimentos más grande y predecible, los lagartos también dejaron de defender territorios, un instinto integral de su comportamiento que exhibían en la comarca de origen (10).

La bióloga molecular Lynn Caporale puntualiza que las mutaciones parecen ocurrir preferentemente en ciertas partes del genoma, mientras que otras secuencias de ADN tienden a conservarse, lo cual muestra a su parecer que la evolución no es solamente un juego de azar. Aunque cree que los genomas pueden "llevar" mutaciones a "puntos calientes" donde son más susceptibles de incrementar la aptitud, y que el genoma puede ser "inteligente en alguna forma", Caporale desestima que las transformaciones reales en sí mismas sean "no accidentales" en el sentido de estar ingeniadas de algún modo por el organismo en cuestión para producir los cambios que necesita (9). Este es un buen ejemplo de cómo los darwinistas a veces revisten sus dogmas en un lenguaje que suene "atractivo" e incluso místico.

Referencias

1. Robert J. Gilson, Evolution in a New Light: The outworking of cosmic imaginism, Norwich: Pelegrin Trust, 1992, p. 3.

2. Michael J. Denton, Nature’s Destiny: How the laws of biology reveal purpose in the universe, New York: Free Press, 1998, p. 285-6.

3. Barbara E. Wright, "A biochemical mechanism for nonrandom mutations and evolution", Journal of Bacteriology, vol. 192, 2000, p. 2993-3001; James A. Shapiro, "Adaptive mutation: who’s really in the garden?", Science, vol. 268, 1995, p. 373-4; Anna Maria Gillis, "Can organisms direct their own evolution?", BioScience, vol. 41, 1991, p. 202-5.

4. Mae-Wan Ho, Genetic Engineering: Dream or nightmare?, Dublin: Gateway, segunda edición, 1999, p. 132-5.

5. tamar.tau.ac.il/~eshel; http://archive.is/wZmo3.
6. James A. Shapiro, "Bacteria as multicellular organisms", Scientific American, vol. 258, 1988, p. 82.

7. Robert Wesson, Beyond Natural Selection, Cambridge, MA: MIT Press, 1994, p. 239.

8. James A. Shapiro, Evolution: A view from the 21st century, Upper Saddle River, NJ: FT Press Science, 2011, p. 82.

9. "Parasite breaks its own DNA to avoid detection", ScienceDaily, 19 de abril de 2009, sciencedaily.com.

10. Rebecca Sato, "'Hyper-speed' evolution possible? Recent research says 'Yes'", Daily Galaxy, 21 de abril de 2008, dailygalaxy.com.

11. Lynn H. Caporale, "Genomes don’t play dice", New Scientist, 6 de marzo de 2004, p. 42-5.

El gen sobreestimado

La morfogénesis (literalmente "producción de la forma") todavía es un misterio. ¿Cómo es que los organismos complejos vivos surgen de estructuras mucho más simples como semillas o huevos? ¿Cómo hace una bellota para convertirse en un roble, o un óvulo fertilizado en un ser humano adulto? Una asombrosa característica de los organismos vivos es su capacidad de regenerarse, desde la curación de heridas hasta el reemplazo de extremidades o colas perdidas, junto con la habilidad de recuperarse al daño durante el desarrollo embrionario. Claramente, los organismos son más que sólo máquinas complejas, pues no se sabe de ningún artefacto que haya sido capaz de crecer espontáneamente, o de una incubadora de huevos que se regenerara luego de un desperfecto. Contrariamente a las máquinas, los organismos son más que la suma de sus partes; hay algo dentro de ellos que es holístico y con propósito, y que dirige su desarrollo hacia ciertos objetivos.

Aunque la biología mecanicista moderna creció oponiéndose al vitalismo (o la doctrina de que los organismos vivos se organizan por factores vitales no físicos), ha introducido sus propios principios de organización con propósito en la forma de "programas genéticos" o "genotipos" que a veces son vinculados a los programas de computadora, pero mientras que estos últimos están diseñados por seres inteligentes, supuestamente los programas genéticos han sido "arrojados" por azar.

El rol de los genes es constantemente sobreestimado por los biólogos mecanicistas. El código genético en las moléculas de ADN determina la secuencia de aminoácidos en proteínas, pero no especifica la forma en que las proteínas son dispuestas en las células, las células en los tejidos, éstos en órganos, y los últimos en organismos. Como subraya el bioquímico Rupert Sheldrake:

"Dados los genes precisos y de aquí las proteínas y sistemas correctos por los cuales se controla la síntesis proteica, se supone que de alguna manera el organismo se organiza automáticamente; esto es como entregar los materiales correctos a un área de construcción en los plazos correctos y esperando que una casa se origine por espontaneidad" (1).

Incluso los genes no explican completamente la estructura de las proteínas, que consisten en cadenas de aminoácidos llamadas cadenas polipépticas, las cuales se pilegan espontáneamente en formas tridimensionales altamente complejas. Aparte del número astronómico de maneras posibles en que una cadena polipéptica puede doblarse, una proteína particular siempre adopta la misma forma, lo cual es incomprensible en los términos de la secuencia de aminoácidos en la cadena proteica, o recurriendo a las leyes conocidas de la física y la química. 

Fig. 3.1. Arriba: la proteína hemoglobina. Debajo: la enzima T7 ARN polimerasa (azul) produciendo ARNm (verde) a partir de un patrón de ADN de doble hebra (anaranjado).

El hecho de que todas las células de un organismo tienen el mismo código genético, y aún de alguna forma se comportan distintamente y forman tejidos y órganos para diferentes estructuras, señala sin lugar a dudas que una influencia formativa aparte del ADN debe formar los miembros y órganos en desarrollo. Los biólogos desarrollistas reconocen esto, pero sus explicaciones mecanicistas tienden a agotarse en frases vagas sobre "patrones espaciotemporales complejos de interacción fisicoquímica todavía no comprendidos en su totalidad", y a veces se recurre a los campos de desarrollo (o morfogenéticos) y los gradientes de sustancias químicas, pero no son más que términos descriptivos difusos.

El hecho de que las mutaciones genéticas pueden alterar la estructura física de un organismo no prueba que los propios genes determinen la forma, y sobre esto, Sheldrake da la analogía de un equipo de radio:

"Un cambio en uno de los componentes de su circuito sintonizador podría causar que el equipo reciba otra señal de radio, y así saldría de los parlantes una serie totalmente diferente de sonidos. Sin embargo, esto no prueba que dichos sonidos estén determinados o programados por los componentes del equipo, pues ellos sirven para recibir las ondas, y de hecho los sonidos provienen de las estaciones de radio y se transmiten mediante el campo electromagnético" (2).

Como la morfogénesis y el comportamiento instintivo, el aprendizaje y la memoria también desafían la explicación mecanicista. Sheldrake agrega: "Un enorme abismo de ignorancia yace entre todos estos fenómenos y los hechos establecidos de la biología molecular, la bioquímica, la genética y la neurofisiología" (3), y a este respecto señala que "las propiedades se proyectan en sistemas nerviosos que van mucho más allá de sus funciones conocidas, y así tanto cerebros los genes han sido sistemáticamente sobrestimados" (4).

Simon Conway Morris, un evolucionista de la escuela de Darwin,

admite que "las aserciones sobre la preeminencia del gen han distorsionado al conjunto de la biología" (5). Por ejemplo, ¿cómo podría el comportamiento instintivo intencional (como la construcción de redes por arañas o las migraciones de gorriones) ser explicadas alguna vez en términos de síntesis de ADN y proteínas? O consideremos los logros de las mariposa monarca (derecha), cuyos cerebros son difícilmente visibles al ojo desnudo: 

"Hibernan en pocos sitios, especialmente en México central, donde las hordas engalanan los árboles. En primavera migran al norte, y cada generación vuela por algunos cientos de kilómetros hasta lugares tan lejanos como Canadá. En otoño, los cinco veces tataranietos vuelven desde zonas situadas a más de 2.900 kms., y que nunca han visto al verdadero bosque o quizás al verdadero árbol del cual salieron sus ancestros. Razonablemente, esto podría ser catalogado como imposible" (6). 

El chorlito dorado americano (Pluvialis dominica) es capaz de volar más de 3.540 kms. desde Alaska a Hawai sin comer nada en el camino, y antes de partir adquiere 70,8 gramos en poco tiempo, por lo que pesa unos 200 gramos. Al volar en una formación en V, a la velocidad óptima para ahorrar energía (justo por debajo de los 51 kms./hora) y turnándose para ocupar la posición del líder, las aves usan sólo 63 gramos de sus reservas de grasa en lugar de los 82 calculados, y alcanzan su destino con todavía unas pocas reservas. De alguna forma saben dónde están las islas de Hawai y pueden corregir su curso sin ningún punto de referencia visible incluso si una tormenta las saca de trayectoria. Como puntualizan Hornyánszky y Tasi: "Podríamos decir que estos sólo son los efectos del instinto y las hormonas, pero en realidad dar un nombre científico a esta maravilla no explica su origen" (7).

Existen otros innumerables ejemplos de comportamiento animal instintivo que no pudieron haber evolucionado paso a paso. Por ejemplo, los labros limpiadores retiran parásitos de peces más grandes, incluso dentro de sus bocas, en una relación simbiótica que provee comida para el labro y beneficios saludables para el pez. Los labros limpiadores primero ejecutan un movimiento similar a un baile, y los peces más grandes adoptan una postura específica para permitirles el acceso a la superficie de sus cuerpos, branquias y a veces la cavidad bucal. De forma similar, el pez piloto entra a menudo en el hocico de un tiburón y retira fragmentos de comida entre sus dientes (8). 

Fig. 3.2. Un labro limpiador en la boca de un mero gigante.

Los rituales de cortejo y apareamiento de machos y hembras de la misma especie, así como sus órganos sexuales, tienen que evolucionar en forma simultánea y se aparejan perfectamente, pues de otra forma la reproducción no sería posible. Por ejemplo, los somormujos lavanco (Podiceps cristatus) sellan su selección de pareja de por vida mediante natación sincronizada. Primero, uno de ellos nada bajo el agua hacia el otro, mientras que su contraparte observa en una postura inclinada característica. El pájaro nadador entonces emerge del agua en una posición vertical y ambos comienzan a mover sus cabezas y se arreglan las plumas el uno al otro. "Aparte de las muchas escenas similares y altamente elaboradas, la más lírica es la 'danza de las algas' que precede directamente al anidamiento. Ambos somormujos se sumergen en el agua y afloran con un ramo de algas en sus picos. Luego nadan rápidamente el uno hacia el otro meciendo sus cabezas, y una vez que salen completamente del agua, comienzan a bailar" (9). De alguna forma, estos especímenes saben la secuencia exacta de los pasos de baile y cómo responder a los movimientos de su compañero.

Wesson sostiene que la ciencia no puede esperar entender el origen y transmisión de los instintos cuando una propiedad básica del cerebro como la memoria todavía es impenetrable. Hasta ahora, los intentos de localizar rastros de memoria dentro del cerebro han sido estériles; los experimentos han demostrado que la memoria está en todas partes y en ninguna en particular. Sheldrake sugiere que la razón de la falla recurrente para encontrar rastros de memoria en los cerebros es muy simple: porque no existen allí. Y ejemplifica: "Una búsqueda dentro de un televisor para buscar los programas vistos la semana pasada fallará por la misma razón: el equipo sintoniza transmisiones televisivas, pero no las almacena" (10), y también se opone al dogma materialista de que la autoconsciencia y el poder del pensamiento pueden ser reducidos a los trabajos del cerebro físico, pues postula que el cerebro es un instrumento de la mente, más que la mente en sí misma. 

Referencias

1. Rupert Sheldrake, The Rebirth of Nature: The greening of science and God, New York: Bantam Books, 1991, p. 107.

2. Rupert Sheldrake, The Presence of the Past: Morphic resonance and the habits of nature, New York: Vintage, 1989, p. 89-90.

3. Rupert Sheldrake, A New Science of Life: The hypothesis of formative causation, London: Icon Books, 3era edición, 2009, p. 39.

4. The Presence of the Past, p. 158.
5. Simon Conway Morris, Life’s Solution: Inevitable humans in a lonely universe, New York: Cambridge University Press, 2003, p. 238.

6. Robert Wesson, Beyond Natural Selection, Cambridge, MA: MIT Press, 1994, p. 72.

7. Balázs Hornyánszky e István Tasi, Nature’s I.Q., Badger, CA: Torchlight Publishing, 2009, p. 91-3.

8. Ibídem, p. 42-5; en.wikipedia.org/wiki/Bluestreak_cleaner_wrasse; dailymail.co.uk.

9. Nature’s I.Q., p. 111-3.

10. The Rebirth of Nature, p. 116.