Darwin y el ADN: noviazgo y ruptura


Pienso que todo el mundo estará de acuerdo en que Darwin fue uno de los científicos más importantes del siglo XIX. Se puede decir sin lugar a dudas que su teoría de la Evolución cambió completamente el mundo de la Biología, haciendo que esa ciencia diera pasos agigantados. Pero al afirmar esto no debemos olvidar una cosa muy importante: Darwin fue un eminente científico... del siglo XIX.

Vamos, que ya ha llovido mucho desde que este gran inglés formuló sus teorías y la ciencia ha avanzado bastante en este siglo y medio. En concreto, en todo este tiempo ha surgido una disciplina completamente desconocida para Darwin: la bioquímica molecular, con su querida hijita, la genética molecular.

En efecto, Darwin no sabía nada –no podía saber nada– del ADN. De hecho, ni siquiera sabía como eran las células por dentro. En aquella época los microscopios no daban para mucho y las células se entendían como una especie de "bolsas de líquido" que reaccionaban a una serie de impulsos con una serie de respuestas. No sabían en aquella época lo que pasaba en el interior de esas cosas diminutas de las que estaban compuestos los seres vivos. Y faltaba bastante para que alguien descubriera que esa maraña de hilos que absorbía el tinte que se usaba para el microscopio (y que, por eso, llamaron cromosomas, de cromos, color en griego) tenía la importancia que hoy sabemos que tiene.

En el siglo XIX, cuando Darwin propuso la teoría según la cual los seres vivos evolucionan por la combinación de la selección natural y los cambios al azar, el tema de la supervivencia del mejor adaptado era algo bastante aceptable. Pero eso de los cambios no estaba tan claro: ¿cómo se producían esas variaciones y, sobre todo, cómo era posible que se heredaran? Quiero decir: por mucho que le pese a Darwin, los hijos de un perro que ha perdido una pata o una oreja nacen enteros... Los ganaderos llevan siglos cortando la cola a las ovejas, pero ellas se empeñan en seguir naciendo con cola...

En definitiva: cuando no se sabía nada de genética y la herencia de caracteres era un misterio, un científico podía quedarse tranquilo diciendo que el paso de las mutaciones a otra generación sucedía de algún modo desconocido. Pero hoy en día, claro, las cosas han cambiado...


Dibujo que muestra las curiosas diferencias de la forma
del pico de los pinzones, estudiadas por Darwin.

El descubrimiento del ADN y su posterior estudio mostraron que tanto esas mutaciones como su herencia no era algo que sucedía por arte de magia, sino que seguía una serie de reglas: las leyes de la genética y –es importante no olvidarlo– las leyes de la bioquímica.

Hoy sabemos bien que existen diversos factores –desde la radiación hasta algunos compuestos químicos– que pueden provocar variaciones en la estructura genética de las células vivas –mutaciones genéticas– que, al quedar inscritas en el ADN, se transmiten a la generación siguiente. De esta forma se explicaba satisfactoriamente una de las grandes incógnitas que presentaba la teoría de Darwin: la posibilidad de alteraciones en los seres vivos y su transmisión a futuras generaciones. Este descubrimiento, como podrás imaginar, supuso un gran empujón a la teoría de la evolución, que vivió, como decíamos en el título, una especie de idilio con la genética...

Teniendo en cuenta los nuevos descubrimientos sobre genética, se produjo entre los años treinta y cuarenta del siglo XX una reformulación de la teoría de Darwin. Surge así lo que hoy se suele llamar teoría sintética o neodarwinismo, según el cual, la evolución de las especies se ha producido por selección natural y mutaciones genéticas al azar.


Pero, por desgracia, ese romance entre darwinismo y genética no fue muy duradero... Ya sabemos que la ciencia tiene la mala costumbre de seguir avanzando y, de nuevo, tenemos que decir que ha llovido mucho desde que se formuló la teoría sintética.


Los modernos estudios de sobre genética molecular han mostrado en los últimos años que las cosas no son tan sencillas como Darwin y los neodarwinistas imaginaban. Porque el ADN, no lo olvidemos, es una molécula. De una complejidad asombrosa y compuesta por billones de átomos, pero molécula al fin y al cabo: ni más ni menos.  Y esto significa que, para bien o para mal, se encuentra sometida a las frías, insensibles y precisas leyes de la física y de la química...

En efecto, hoy sabemos que el sistema de copia y duplicación del ADN es un sistema bastante exacto que –gracias a Dios– prácticamente no admite errores. La fabricación y el perfeccionamiento del microscopio electrónico nos ha permitido estudiar a nivel molecular la duplicación del ADN, y estos estudios han sacado a la luz un mecanismo extraordinariamente preciso en el que es posible que se produzcan variaciones, es cierto, pero estas tienen lugar de forma muy, muy excepcional. Y, ahora que sabemos a ciencia cierta cómo se producen y transmiten las mutaciones genéticas, podemos afirmar que no es posible que esas variaciones sean tan frecuentes como supone la teoría sintética.

Por eso, aunque el neodarwinismo goza de buena salud como teoría biológica, lo cierto es que cada vez son más los científicos se están planteando en sus estudios que eso del azar y la selección natural está muy bien, pero no basta. Conociendo el limitado margen de variación que permite el sistema de copia del ADN, es claro que eso no es suficiente para explicar la enorme cantidad de mutaciones que han tenido que darse para que se produzca la evolución de las especies solo por casualidad. Por así decirlo, no parece que los cambios genéticos se hayan generado al azar, sino que tiene que haber algo que, en cierto modo, haya orientado esos cambios en una dirección determinada. Y es que, teniendo en cuenta la tasa de mutación genética –dato fácil de calcular–, tenemos que decir simplemente que la evolución acertó demasiadas veces seguidas.

Un ejemplo: si tiro el dado una vez por segundo, es creíble que pasada una hora me hayan salido, de casualidad, diez cincos seguidos. Pero si solo he tirado el dado una vez por minuto y en una hora me han salido diez cincos seguidos, a mí que no me engañen: los dados estaban trucados.

Por eso, como decía, muchos grandes científicos están dejando aparcada la teoría sintética rigurosa y se están empezando a preguntar qué es lo que se nos escapa. La Evolución no pudo producirse solo por azar: los dados de la evolución tienen que estar trucados. Como decía un célebre humorista, algo tié quehaber en las leyes de la biología que, de un modo u otro, provoque que los cambios debidos a las mutaciones genéticas hayan acertado con tanta frecuencia. Y la búsqueda de esa ley por parte de muchos científicos está dando sus frutos... Ya van surgiendo, poco a poco, muchos estudios esclarecedores en la búsqueda de ese algo que está guiando la Evolución.

Comentarios

  1. Puede comentar algo sobre esos estudios esclarecedores?
    Un abrazo!
    S

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    Respuestas
    1. Si, por supuesto. Espero volver más adelante sobre el tema y tocarlos con más detenimiento.

      Son varios los laboratorios que orientan sus estudios en esa dirección. Tal vez los más prometedores, a mi entender, son los iniciados por James Saphiro en la Universidad de Chicago. Este grupo postuló –y lo que es más importante, encontró –toda una serie de "herramientas genéticas" inscritas en el ADN que, no sabemos bien porqué, de vez en cuando se activan e introducen cambios grandes en el genoma. En algunos animales, por ejemplo, existe una secuencia en el genoma en la que están escritos los pasos para fabricar una "proteína inversora". Se trata de una "herramienta genética", que se acerca a una sección del ADN, corta un trozo, le da la vuelta y lo vuelve a soldar, cambiando de esa forma, de forma brusca, el bagaje genético de una especie. Asombroso, ¿verdad?

      Otros estudios muy interesantes son los del grupo internacional conocido como "Evolutionary Developmental Biology", o "evo-devo", que habla de la existencia en el genoma de una serie de interruptores que activan o desactivan determinadas partes del ADN, inicialmente latentes.

      En fin: estos y otros estudios nos hablan de la existencia en el ADN de una serie de "facilitadores" de la Evolución, que dejan claro que no todo es cuestión de azar.

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