Una nueva perspectiva de la Evolución

James A. Shapiro propone en su libro, Evolution: a view from the 21st century, una nueva perspectiva de la teoría de la evolución que puede cambiar por completo el actual paradigma neo-darwinista dominante. Veamos al respecto el comentario que sobre tal asunto realiza Felipe Aizpun.

VARIACIONES FORTUITAS O INGENIERÍA GENÉTICA NATURAL: NO ES LO MISMO
Felipe Aizpun

La forma diríamos que abrupta (saltacional, y no gradualista) en que los permanentes descubrimientos de la ciencia están descabalgando al paradigma darwinista del lugar de honor que ha venido ocupando en las últimas décadas hace que resulte necesario intentar acomodar los nuevos datos dentro del discurso naturalista al que parece que la comunidad intelectual occidental no está dispuesta a renunciar. Es por ello habitual escuchar que “la teoría de la evolución” no es necesariamente ya darwinista, que Darwin vivió hace muchos años y que los nuevos descubrimientos han ido puliendo la teoría completándola y configurándola con los datos de la ciencia más actual. Se nos quiere vender que los mecanismos de cambio biológico ahora conocidos han ido enriqueciendo el modelo sin que éste haya cambiado en lo fundamental.

Por supuesto lo fundamental tiene dos puntos esenciales. Uno es el hecho de que las variaciones experimentadas por los seres vivos son fortuitas, es decir, no están orientadas a una finalidad concreta, no son respuestas específicas al entorno ni están determinadas a proporcionar al organismo una mejor adaptación al medio. El otro es que la generalización de los rasgos novedosos y la consolidación por tanto de las nuevas especies es fruto de la mayor capacidad reproductiva de los organismos mutantes, es decir, es obra de la selección natural.

Es el hecho, sin embargo, que los conocimientos actuales de la biología espoleados por el avance de la biología molecular y la biología del desarrollo, apuntan a la existencia aparente de mecanismos de cambio biológico que escapan a lo que se podía esperar del modelo tradicional. Los nuevos datos no parecen encajar en los viejos conceptos que configuraban el paradigma dominante. Un ejemplo de ello es la propuesta de autores como James A. Shapiro y su “ingeniería genética natural” (IGN) de la que ya hemos hablado en diferentes ocasiones en estas páginas. Shapiro representa un desafío abierto para quienes se empeñan en proclamar que “no pasa nada” y que los nuevos mecanismos de cambio descubiertos suponen simplemente una extensión del modelo (“The Extended Synthesis”) pero no una contradicción al mismo. Si antes se tomaba la variación genética por mutación como la base de la emergencia de novedades, basta con incluir en el modelo otros tipos de mecanismos de variabilidad como la transferencia genética horizontal, las transposiciones, las deleciones, las inversiones, las duplicaciones etc, y argumentar que nada ha cambiado en el modelo toda vez que los cambios así alcanzados siguen reputándose fortuitos, es decir, no intencionales o dirigidos y que la selección natural sigue siendo el eje o motor del proceso creativo en la evolución.

Pero las cosas no son así. Lo que autores como Margulis, Shapiro o Jablonka y Lamb han venido contando durante los últimos veinte años es que el sistema no funciona como se nos ha querido contar y que las interpretaciones y consecuencias que de ello se derivan implican un cambio esencial en el modelo. En una reciente reseñarealizada por Adam Wilkins del libro de Shapiro “Evolution: a view from the 21st century” podemos encontrar una exposición clara y concisa de lo que supone realmente el libro de Shapiro para el paradigma oficial. Vaya por delante que Wilkins es un prestigioso biólogo británico perfectamente alineado en el sector más afín al neo-darwinismo convencional y que su reseña, si bien es respetuosamente crítica con las propuestas de Shapiro, no puede dejar de reconocer los desafíos que su trabajo representa para la ciencia actual.

Shapiro, recordémoslo, propugna que las observaciones de la Naturaleza nos muestran inequívocamente un predominio de los cambios experimentados por los organismos sobre la base de mecanismos genéticos de ingeniería, es decir, ejecutados por la célula en base a una respuesta precisa a diferentes presiones ambientales y por medio de maquinaria molecular específica encargada de ejecutar las complejas operaciones de reorganización de las secuencias de nucleótidos del genoma.

El hecho de que esta propuesta no pueda ser presentada como un mecanismo añadido a un modelo esencialmente intacto no solamente es reconocido por Wilkins de forma rotunda sino que además él mismo señala las aportaciones de otros profesionales que han abundado en este tipo de análisis mediante trabajos bien documentados y altamente considerados en el seno de la comunidad científica, como son los trabajos de Lynn Caporale, Jablonka y Lamb o Miroslav Radman. Wilkins reconoce de forma clara que las diferentes aportaciones de éstos y otros científicos han terminado por romper la unidad monolítica tantas veces invocada de la comunidad científica en torno a la teoría darwinista de la evolución. Dice Wilkins:
La afirmación controvertida del libro de que la importancia de la selección natural ha sido grandemente exagerada representa un punto de vista con un creciente número de adherentes. (Hace algunos meses me sorprendió escuchárselo, en los más firmes términos, a otro muy eminente microbiólogo). Mi impresión es que la biología evolutiva se está separando de forma creciente en dos bandos, divididos precisamente por esta cuestión. En un lado están los genetistas de poblaciones y los biólogos evolucionistas que continúan creyendo que la selección natural tiene un papel crucial y “creativo” en la evolución y, en el otro lado, hay un número creciente de científicos (especialmente aquellos que han llegado al evolucionismo desde la biología molecular, la biología del desarrollo o genética del desarrollo, y microbiología) que lo rechazan.

La opinión de Wilkins sobre la existencia de una quiebra en el tradicional consenso en torno a la teoría de la evolución se confirma por ejemplo en estos últimos días con la publicación reciente de un trabajofirmado por David J. Depew y Bruce H. Weber (California State University) bajo el título “The Fate of Darwinism: Evolution After the Modern Synthesis”. De su resumen inicial extraemos lo siguiente:
Describimos la historia de la Síntesis Evolutiva Moderna y de la genética darwinista en general, con la perspectiva de mostrar por qué, incluso en su versión más actualizada, no puede ya servir como marco general de una teoría de la evolución. La razón principal es empírica. La genética darwinista no puede explicar el papel del proceso de desarrollo (y de los genes en dicho desarrollo) en muchos procesos evolutivos.

Existe por lo tanto de manera inequívoca una brecha en la comunidad científica en torno a los elementos centrales de la teoría de la evolución dominante y no precisamente en términos de discrepancias o interpretaciones interesadas por parte de autores afines a ideologías o planteamientos estrictamente filosóficos. Existe una brecha de carácter estrictamente científico que nos hace ver que nuestro conocimiento en torno al hecho evolutivo, supuestamente inexpugnable, no era sino un ídolo con pies de barro. Decimos por tanto que los elementos en disputa son precisamente los que constituyen la esencia del discurso tradicional, es decir, el carácter aleatorio de las variaciones emergentes en los organismos vivos y el papel predominante de la selección natural como justificación del proceso de generalización de dichas variaciones en el seno de las poblaciones afectadas. Lo cual no es de extrañar en el sentido de que variaciones aleatorias y selección natural son inevitablemente las dos caras de una misma moneda.

En efecto, lo que discute Shapiro por un lado es el carácter fortuito o aleatorio de las variaciones. Dicho carácter viene explicado comúnmente como la indiferencia del sentido de la variación en relación al entorno y a su finalidad adaptativa. Es decir, por un lado las variaciones no pueden ser entendidas como efecto o consecuencia específica de los cambios en el entorno si no como un hecho fortuito. Y segundo no se trata de una variación orientada a afrontar el nuevo desafío experimentado por el cambio ambiental. Lógicamente esta perspectiva incluye la idea necesaria de que las variaciones así producidas no pueden nunca suponer una regla en el seno de la población ya que no existe una regularidad esperada ni un factor casual que produzca un cambio general en la población entre sus individuos. Como consecuencia de ello la idea de que tal variación ocasional y aislada pueda llegar a generalizarse en el seno de una población determinada resulta difícil de entender y es por ello que la mayor capacidad reproductiva, en una visión catastrofista de lucha por la supervivencia, se convierte en el discurso imprescindible para poder hacer creíble el relato de la evolución no guiada en los organismos vivos. De la misma manera, la selección natural sólo puede ser una explicación satisfactoria y desbancar a cualquier otra intuición de causalidad del proceso de cambio allí donde la aparición de las variaciones no obedezca a causa alguna orientada a finalidad.

Es por eso que autores como Shapiro, (también conceden lo mismo Jablonka y Lamb) una vez concebido el sentido de la aparición de variaciones como un episodio no fortuito sino como un evento de naturaleza finalista en el que la maquinaria molecular de las células responden de forma específica a los desafíos del entorno cambiante, consideran en consecuencia que no puede ser la selección natural el mecanismo rector del proceso sino el propio sentido finalista de las modificaciones las que justifican la generalización del proceso de los rasgos novedosos entre una población dada. No es por tanto extraño que Shapiro diga cosas como éstas:
“La innovación y no la selección, es el punto crítico del cambio evolutivo. Sin variación y novedad, la selección no tiene nada sobre lo que actuar” “El papel de la selección es eliminar las novedades evolutivas que no verifican ser funcionales e interfieren con las necesidades adaptativas. La selección opera como una fuerza purificadora, no como una fuerza creativa.”

Wilkins se convierte en este artículo en testimonio de autoridad para sancionar la existencia de una discrepancia abierta en el seno de la comunidad científica entre quienes siguen abonándose al viejo discurso tradicional y quienes creen ver en los nuevos datos que la ciencia nos depara un proceso de cambio mucho más abrupto y específico que el tipo de proceso gradualista de cambio casi imperceptible por el que abogara Darwin. Las partes enfrentadas en el debate, nos dice Wilkins, lejos de dialogar se ignoran de forma evidente, y eso, añade, no es precisamente una situación constructiva, si bien sería prematuro todavía hablar de un cambio de paradigma al estilo de las revoluciones científicas explicadas por Kuhn. Para Wilkins, Shapiro ha presentado un argumento sólido a favor del cambio finalista y en contra de la suficiencia de las variaciones aleatorias como fuente del material para la variación genética. Ha evidenciado la existencia de un amplio repertorio de mecanismos que permiten invocar que los cambios genéticos en gran medida se producen como respuesta a los cambios del entorno. Lo que toca ahora, concluye Wilkins, es ver en qué medida dichos procesos de cambio de naturaleza teleológica constituyen la base de los cambios genéticos heredables y son por tanto evolutivamente significativos.

Se nos ofrecen dos formas muy diferentes de explicar el hecho del cambio evolutivo. Por una parte la explicación tradicional de la ocurrencia de variaciones aleatorias (no guiadas) seguidas de un proceso de selección natural. Por otra un proceso de cambio producido desde la propia célula como respuesta específica a cambios ambientales por mecanismos de ingeniería genética natural (IGN). Además de la discrepancia de ambos modelos sobre las cuestiones que constituyen el núcleo central del paradigma reinante, la causalidad en términos de azar y necesidad por un lado y el finalismo teleonómico por otro que propone Shapiro, hay un análisis más fino que se hace imprescindible y que afecta igualmente a la búsqueda de explicaciones causales.

Las mutaciones fortuitas constituyen el más emblemático ejemplo de variación casual y ha constituido durante décadas la imagen del cambio en la teoría de la síntesis moderna. Este tipo de evento tiene una característica principal y es que se trata de un cambio padecido, experimentado de forma antinatural por el organismo. Una mutación es generalmente un desarreglo e incluso en el caso de que tal desarreglo del orden propio del sistema tuviera de rebote alguna ventaja colateral para el organismo, tal variación supondría una alteración del curso natural de los acontecimientos. Una mutación es una violencia ocasionada por factores externos al organismo, una modificación no deseada, un accidente imprevisto que trastoca la dinámica natural del organismo y que le impone desde fuera un resultado no predecible.

Por el contrario, el evento de variación que propone Shapiro como mecanismo del cambio evolutivo es un evento que se produce desde dentro de la propia célula. El organismo responde, por el motivo que sea, con una respuesta concertada, un prodigio de ingeniería en el que participan maquinarias moleculares específicas que en la realización del evento están desarrollando la función que les es propia, es decir, reorganizar el genoma en respuesta a presiones ambientales obteniendo de manera finalista resultados aparentemente programados que aportan ventajas adaptativas al organismo. El cambio experimentado no es un resultado impuesto desde fuera sino un resultado obtenido por un proceso natural; una respuesta natural a un cambio en el entorno. La célula no es aquí el sujeto pasivo del evento sino el sujeto agente que produce su propio cambio para generar una función novedosa y provechosa para el organismo.

La diferencia fundamental en uno y otro caso es que en el primero la célula es sujeto pasivo de un proceso fortuito y en el segundo la célula es agente y actor del cambio.

Desde el punto de vista de la explicación en términos de causalidad, la diferencia es tan abismal que la idea de que los nuevos mecanismos que han entrado a formar parte del discurso evolucionista como alternativas a la mutación aleatoria para generar la variación pueden ser admitidos sin afectar al discurso en términos de justificación última es sencillamente inaceptable. En palabras del propio Wilkins, en el modelo de Shapiro “la célula es su propio agente, su propio ingeniero”. Conclusión; en el modelo neo-darwinista la variación es algo que “LE PASA” a la célula. En el modelo de Shapiro (y otros) la variación es algo que la propia célula “HACE”.

Esto nos sitúa de lleno en el problema de los organismos vivos como sujetos agentes y nos vuelve a los años 40 del pasado siglo cuando el premio Nobel Edwin Schrödinger en su todavía famoso libro “What is Life?” caracterizaba precisamente a los organismos vivientes en contraste con la materia inanimada por el hecho de que aquellos “hacen cosas”, se mueven, se relacionan con el entorno. Pues bien, no solamente eso al parecer, además son capaces de gobernar y dirigir su propia evolución si tenemos que hacer caso de lo que Shapiro considera perfectamente acreditado a la luz de las inmensas evidencias científicas exhibidas en su libro que sustentan esta hipótesis y que el propio Wilkins reconoce como perfectamente confirmadas. Pero, ¿cómo se explica esta dinámica? Este es un enigma central en torno a la vida, la persecución activa de un fin propio, la lucha por la supervivencia, la reproducción y la dinámica por la vida hasta el agotamiento de los recursos biológicos en los organismos pluricelulares, hasta la propagación por división de la propia energía vital al infinito en los organismos unicelulares. La agencia (del latín, “agens, agentis”: el que hace) es un problema central que es preciso afrontar si se quiere dar una explicación satisfactoria al enigma de la vida y así lo entiende uno de los filósofos darwinistas y materialistas por excelencia Daniel Dennett, que se refiere al problema de la agencia con unas palabras y unas explicaciones que harían sonrojar a cualquiera con un poco más de pudor y de vergüenza torera pero que a Dennett le dejan aparentemente tan tranquilo. Dice Dennett en su libro “Darwin´s dangerous Idea: Evolution and the Meanings of Life”:
…a través del microscopio de la biología molecular, llegamos a ser testigos del nacimiento de la agencia, en las primeras moléculas que tienen la complejidad suficiente para “hacer cosas”… Hay algo extraño y vagamente repulsivo en la cuasi-agencia que descubrimos a este nivel, este repulsivo ir y venir, y sin embargo, “no hay nadie más”… Te guste o no, fenómenos como este muestran el poder de la idea de Darwin. Una pequeña pieza de maquinaria molecular, robótica, impersonal, no reflexiva, carente de mente, es la base última de toda agencia, y por lo tanto, de todo significado, de toda consciencia en el Universo.

Nada más inexacto, nada más falto de rigor e intencionalmente confuso. Nadie ha sido nunca testigo, nadie ha visto nunca nacer el dinamismo de los seres vivos al microscopio, la emergencia de la vida en su actividad febril, el paso de la materia inerte a la vida. Todo lo que sabemos es que la vida procede siempre, según nuestra experiencia, de otra vida, pero de dónde surgen los primeros organismos vivientes, eso no lo sabemos. Podemos intuir la necesidad de una causación más allá de las puras leyes inertes, faltas de propósito o finalidad que condicionan el movimiento y el cambio de la materia y gobiernan la capacidad de expresión de la energía contenida en el cosmos, pero los mecanismos concretos que hayan hecho realidad la primera forma viva, eso lo desconocemos, y si Dennett hubiera tenido la suerte de descubrirlo al microscopio debería ser algo más explícito al respecto.