La Evolución Tras Darwin

Charles Darwin publicó El Origen de las Especies, considerada su obra cumbre, en 1849, hace 170 años pero en el imaginario popular en ocasiones casi parece que el progreso de la biología se hubiera detenido en allá, casi nadie fuera del círculo de los entendidos tiene conocimiento de lo que ha sucedido desde entonces ni puede citar biólogos evolutivos aparte de Richard Dawkins.

¿Qué fue lo que sucedió después de Darwin? Vamos a ello.

En esta entrada me voy a concentrar más en lo que viene a ser el devenir histórico y la sucesión de investigadores y controversias más importantes, a fin de dar una imagen de la historia de la teoría de la evolución posterior a Darwin. Sobre las teorías en profundidad hay mucha bibliografía y ya haré en su momento otra entrada.

Es imposible mencionarlos a todos porque son demasiados y acepto de antemano todas las críticas por algún error u omisión que se me escape.

Interpretación de Darwin

Darwin enunció unas cinco teorías de naturaleza científica: la selección natural, el origen común, multiplicación de las especies, gradualismo frente a saltacionismo y la evolución natural.

Después de sus publicaciones dos de ellas (selección natural y el desarrollo del mundo) parecen haber sido ampliamente aceptadas en el mundo científico mientras que en torno a las restantes se produjo bastante controversia.

Originalmente se consideraba “darwinismo” como anticreacionismo. Se consideraba darwinista a cualquier evolucionista que considerara la ciencia como una empresa laica sin conexión con la divinidad. Esta situación, no muy alejada de visiones modernas, hacía que detractores de postulados de Darwin como Charles Lyell fueran descritos como Darwinisitas.

Las ideas de Lamarck eran muy influyentes

Asa Gray, uno de los autores más citados en “El Origen de las Especies”, fue un enérgico defensor de los postulados de Darwin e intentó conciliar sus postulados con su propia creencia en el “diseño divino”. Entre sus obras destaca “Darwiniana”, una colección de ensayos publicada en 1876 que abogaba abiertamente por la evolución teísta y la conciliación de la selección natural con la fe. Por ello, a pesar de ser defensor de Darwin no encajaría con la definición de la época de “darwinista”.

Aquí hay que señalar que la expresión “survival of the fitness” o “supervivencia del más apto”, posteriormente deformada como “supervivencia del más fuerte” no fue acuñada por Darwin sino por el economista Herbert Spencer, uno de los primeros teóricos del Darwinismo Social. Pero estas interpretaciones interesadas de la evolución ya quedan fuera del campo de la biología.

En este campo existían teorías evolutivas alternativas a la de Darwin. La más conocida es el lamarckismo (que defendía el progresionismo y la herencia de los caracteres adquiridos) luego estaban la ortogénesis o evolución progresiva y el saltacionismo (que defendía la existencia de grandes saltos evolutivos entre generaciones).

La herencia de los caracteres adquiridos, que hoy es tan caricaturizada, era entonces casi universalmente aceptada y el propio Darwin acabó intentando compatibilizarla con la selección natural con bastante éxito de aceptación

Neodarwinismo

En este contexto surge lo que George Romanes llamó “neodarwinismo”, un corriente que desarrolla los postulados de Darwin dentro de la cual los más destacados eran el codescubridor de la selección natural Alfred Russel Wallace y el alemán August Weismann, quien en 1883 publicaría una refutación del lamarckismo en la que afirmaba que era el “plasma germinal” (como denominaba a un componente de las células germinales) el que daba forma al cuerpo pero que este proceso no sucedía al revés. Esta publicación fue tan importante que Ernst Mayr la describe como el inicio del neodarwinismo, que sería la postura que separa la selección natural de la herencia de los caracteres adquiridos.

Sobre su estela publicaría Wallace el libro “Darwinismo”, donde rechazaba cualquier interpretación evolutiva fuera de la selección natural.

Sin saberlo, Weismann estaba prediciendo la existencia del ADN y sus descubrimientos allanaron el camino para el redescubrimiento del trabajo de Gregor Mendel.

La genética y el eclipse

Debemos tener en cuenta que el trabajo de este último no tuvo prácticamente repercusión en un primer momento. Mendel murió en 1885 y su trabajo fue “redescubierto” por un grupo liderado por Hugo de Vries en 1900.

Desde nuestro punto de vista moderno podría parecer que esto fue una buena noticia y lo cierto es que hubo expectativas de que la nueva ciencia de la genética encajara con la selección natural, pero en realidad los principales genetistas mendelianos como Hugo de Vries, William Bateson y Wilhem Johannsen rechazaron la selección natural. De Vries consideraba que la postura correcta era el saltacionismo y afirmaba que una nueva especie se produce por una mutación de gran alcance que da lugar a un salto (saltación).

Esta postura evolutiva fue conocida como “saltacionismo mendeliano” y se convirtió en la postura dominante entre los genetistas a pesar de que no todos los genetistas lo aceptaron. Existían, de hecho, genetistas no mendelianos que consideraban la existencia de pequeñas mutaciones y selección natural pero fueron ignorados.

los guisantes de Mendel

Los naturalistas que trabajaban sobre el terreno habían llegado a la conclusión de que la generación de una nueva especie era un proceso gradual y constante, por lo que consideraron el saltacionismo mendeliano como un error y buscaron otra forma de explicar las observaciones y la encontraron en la herencia de los caracteres adquiridos, por lo que volvieron al lamarckismo.

Esto dio lugar a una especie de hiato de incomunicación entre genetistas y naturalistas, cada uno de los dos lados había dejado de lado el postulado de la selección natural mientras que los paleontólogos hablaban de líneas rectas evolutivas y los filósofos buscaban “fuerzas vitales” que dirigieran la evolución a un fin preestablecido.

Esta etapa de la historia de la ciencia se conoce como “El Eclipse del Darwinismo”, durante el cual los postulados defendidos por Charles Robert Darwin fueron mayoritariamente descartados y las escuelas de la biología se movieron cada una por su cuenta. Según Ernst Mayr se dio repetidamente por difunto al darwinismo y la historiadora de la medicina dela medicina Janet Rowne afirma que “a finales del siglo XIX y comienzos del XX, muchos biólogos consideraban que la vertiente científica del darwinismo era absolutamente incompatible con los primeros pasos de la genética”.

Los que todavía defendían la selección se agruparon en la escuela biométrica fundada por Karl Pearson, que aplicó a la biología modelos estadísticos.

Sería en 1910 cuando tuvo lugar un evento trascendental: Thomas Hunt Morgan comenzó a experimentar en el laboratorio de la universidad de Columbia con ejemplares de la mosca de la fruta (Drosophila melanogaster) para estudiar el efecto de las mutaciones.

Al comenzar sus experimentos Morgan era un defensor del saltacionismo pero su trabajo demostró que las pequeñas mutaciones eran trascendentales para un cambio poblacional constante, desmintiendo los postulados del saltacionismo mendeliano y abriendo paso a nuevas teorías como el quiasmismo.

Llegan las síntesis

El laboratorio de Morgan se convirtió en un lugar de referencia en la investigación donde se realizaron importantes avances.

El primero de ellos llegó de la mano de uno de los discípulos de Morgan, Ronald Fisher, cuyas investigaciones le llevaron a concluir en 1930 que los genes con pequeñas ventajas podrían incorporarse al acerbo genético de una población, rechazar la herencia por mezcla y enunciar el Teorema Fundamental de la Selección Natural: “El ratio de incremento medio de la aptitud de una población es igual a la varianza genética de la aptitud de esa población”. Este trabajo fue apoyado por los trabajos de Wrigth (1931) y Haldane (1932).

En resumidas cuentas, Fisher afirmaba que la evolución era un cambio en las frecuencias genéticas poblacionales debida a la selección natural.

Esto ha sido descrito como la “Primera Síntesis” o “Síntesis Fisheriana” pero, a pesar de su importancia, tuvo muchos problemas para llegar hasta los restantes grupos. Muchos naturalistas no se dieron de cuenta de esta nueva síntesis de darwinismo y genética, se ha dicho que porque el trabajo de Fisher y compañía era demasiado teórico y especializado, resultando difícil de comprender para otros científicos. Los genetistas, por el contrario, alcanzaron un consenso en 1932 en torno a los postulados de Fisher.

Sería en el mismo laboratorio de T.H. Morgan donde trabajaría un inmigrante de origen ruso ucraniano llamado Theodosius Dobzhansky. Este procedía de la Ucrania zarista y había recibido una sólida formación biológica en Rusia, donde se interesó por la variación individual y geográfica y la especiación en los grupos de escarabajos. Con 27 años llegó a EEUU y allá entró a trabajar en el laboratorio de Morgan pero ya había publicado 35 artículos.

Así consiguió una singular combinación de conocimientos punteros en trabajo de campo y genética y el resultado fue el libro “Genética y el Origen de las Especies” publicado en 1937. Ese libro desarrollaba la Síntesis Fisheriana superando su principal escollo: explicaba que el aislamiento geográfico permitía la formación de diferentes especies, explicando el origen de la biodiversidad. Pero lo realmente importante del libro fue su estilo claro y divulgativo, que lo hizo fácilmente comprensible para los naturalistas.

Entre estos estaba todo un personaje. Allá por 1923 un Enrst Mayr de 19 años descubrió una pareja de patos que no habían sido vistos en Alemania en un siglo, le fue algo complicado que los científicos le dieran credibilidad a su descubrimiento pero, cuando lo consiguió, le ofrecieron hacer un doctorado en ornitología. Fue el comienzo de una carrera meteórica donde se mezclaron un talento tremendo con bastante habilidad para las relaciones y ciertas coincidencias afortunadas.

En 1927 pasó a ser conservador del museo de los Rostchild, bajo cuyo patrocinio exploró las cordilleras de Nueva Guinea en 1930. En 1931 su destino fueron las Islas Salomón, donde tuvo problemas por el exceso de autonomía que disfrutó. Ese mismo año se le ofreció y aceptó un puesto como conservador en el Museo Americano de Historia Natural, donde propuso una demostración eficaz y espectacular de la diversidad geográfica.

También invitó a Dobzhansky a estudiar las especies del museo y tanto su trabajo como estas investigaciones conjuntas parecen haber influido profundamente en el libro del ucraniano. Pese a ello, Mayr le confiere a Dobzhansky el mérito primordial de la nueva síntesis y afirma que su primer libro “Sistemática y el Origen de las Especies”, publicado en 1942, sigue la estela del libro de 1937.

Pese a esta caballerosidad, la influencia del libro de Mayr fue tremenda por su enfoque divulgador que lo hacía comprensible y por incluir el concepto de “especie” como un conjunto de individuos capaces de reproducirse entre sí pero no con individuos de otras especies. Así nos encontrábamos con barreras biológicas y geográficas que separaban los flujos de genes sobre los que actúa la selección natural.

Otros autores que publicaron siguiendo la estela de Dobzhansky fueron George Gaylord Simpson que en 1944 publicó “Tempo y modalidad en la evolución”, donde analizaba los tiempos de variación y descartó la idea de metas o líneas rectas evolutivas y Julian Huxley, nieto de Thomas Henry Huxley, que publicó en 1942 “Evolución; la síntesis moderna”.

Mayr afirma que estos postulados marcan una segunda síntesis que no debe ser confundida con la anterior de Fisher, se trata de una nueva síntesis que superó las limitaciones de la anterior y se convirtió en la base de la biología contemporánea, superando el “eclipse del darwinismo” y relegando las restantes teorías al olvido.

Tras la síntesis

Lo que Mayr describe como la segunda síntesis y que normalmente se define como “Teoría Sintética de la Evolución” (o TSE) fue un paso trascendental y se ha convertido en el principal marco de la biología moderna.

Pero la vida sigue y siguió después de Mayr y Dobzhansky de la misma forma que había seguido después de Darwin y Wallace.

En opinión del propio Mayr, la principal revolución posterior a la síntesis llegó a renglón seguido: en 1944 Avery demostró que el material genético no solo consiste solo en proteínas sino también en ácidos nucleicos, en 1953 el James Watson y Francis Crick descubrieron la doble hélice de ADN y en 1960 Jacob y Monod demostraron que existen diferentes tipos de ADN.

La importancia de la genómica es muy grande: ha permitido determinar parentescos, trazar linajes, determinar que existen genes realmente antiguos, analizar la trasferencia genética horizontal… también ha conseguido que físicos y bioquímicas se interesen por la evolución.

Sin embargo, ha dado lugar a nuevas ideas divisiones ya que algunos grupos se han especializado perdiendo contacto con los otros. Uno de los puntos de separación es la llamada evolución neutra, referente a la evolución de los segmentos de ADN que no se codifican y por ello no se pueden observar en la naturaleza. Ello vuelve a separar genetistas de naturalistas sobre el terreno.

La importancia de la genómica también ha dado lugar a una controversia sobre cuál es el principal sujeto de la selección: el individuo (holista) o el gen (reduccionista). En esta postura publicó Richard Dawkins en 1976 “El Gen Egoísta” donde defiende que el gen es la única y verdadera “unidad de selección natural”.

A día de hoy todavía sigue siendo uno de los principales debates, entre los que también tenemos la importancia del azar, pensamiento poblacional, velocidades evolutivas…

Sin embargo, la investigación ha ido dando lugar nuevas propuesta que se han ido integrando dentro de la TSE causando modificaciones sin llegar a una auténtica revolución.

Equilibrio puntuado

Por ejemplo, en los años 70 Stephen Jay Gould (considerado uno de los mejores paleontólogos del siglo XX) y Niles Eldredhe plantearon la teoría del equilibrio puntuado, según la cual la evolución no sería tan gradual como se suponía sino que sería capaz de acelerarse en breves intervalos separados por largos períodos de equilibrio. Esta visión puntualista goza actualmente de bastante popularidad y es compatible con la mayoría de los postulados de la TSE a pesar de tener sus detractores.

Más difícil de asimilar para muchos resultó el trabajo de Lynn Marguliss, la cual desarrolló su Teoría de la Endosimibiosis Serial (SET por sus siglas en inglés) durante los años 60 pero no sería hasta los años 70 cuando esta comenzaría a ser aceptada.

La SET ha sido fuente de una tremenda polémica debido a que chocaba con algunos paradigmas de la TSE y probablemente por haber sido postulada por una mujer, pero la acumulación de evidencias la ha ido confirmando y actualmente es aceptada de forma mayoritaria y se considera la simbiogénesis como una forma de variación biológica y genética dentro de los postulados de la TSE.

Sin embargo, Lynn Marguliss defendía que el paradigma de la síntesis moderna retrataba una naturaleza demasiado sanguinaria y que los organismos se necesitan los unos a los otros. En esto chocaría con Richard Dawkins que en “El Gen Egoísta” afirma que la naturaleza si está “teñida de sangre en colmillos y garras”.

SET

No hay duda que la autora de la SET es uno de los biólogos más importantes de  los últimos años, el tiempo dirá como asimila la TSE su trabajo. E.O. Wilson la describe como “una de las pensadoras sintéticas más prodigiosas de la biología moderna” y Ernst Mayr escribió el prólogo de su libro “Cazadores de Genomas”.

Por lo demás, en el presente tenemos otras teorías interesantes como los postulados de la eusocialidad, biofilia y biopsociología de E. O. Wilson o los postulados poblacionales de Lotka y Volterra.

Pero si hay una teoría controvertida moderna es la Hipótesis Gaia de James Lovelock que afirma que la biosfera es el último nivel de organización de los seres vivos. Tiene detractores del calibre de Ridhard Dawkins y defensores del calibre de Lynn Marguliss y E. O. Wilson. Su influencia sobre el futuro de la TSE está todavía por determinar.

Como lo está la importancia de las teorías que no todavía no han sido propuestas.

Después de todo, la vida siguió después de Darwin y Wallace, siguió tras Mayr y Dobzansky y seguirá después de Gould y Marguliss. La ciencia seguirá progresando.

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