miércoles, 17 de junio de 2015

La neo-ortogénesis II

     En palabras de uno  de sus defensores, el biólogo Juan Luis Doménech Quesada, los puntos fundamentales de esta teoría son los siguientes:

      1. Principio de regresión: La selección natural es un proceso de adaptación local que lleva a las especies a la diversificación, a la regresión y, finalmente, a la extinción.

      2. Principio de progreso: Existe un claro progreso en unas pocas líneas evolutivas, medido este en términos de aumento de complejidad.

     3. Principio de mutación: La evolución progresiva tiene lugar por macromutación o saltos aparentes.

     4. Principio de dirección: Existe una línea progresiva absoluta (la de mayor complejidad) que es excluyente y aparenta dirección en la evolución.

1. Principio de regresión

      El Principio de Regresión es el más difícil de admitir y, a la vez, el más evidente, una vez admitido, dicen los defensores de la neo-ortogénesis.

     El movimiento y la evolución en la naturaleza se produce por la concatenación de dos fuerzas opuestas: atracción y repulsión, orden y desorden, equilibrio e inestabilidad. La teoría sintética de la evolución se ha basado sólo en una de ellas: la fuerza repulsiva o desintegradora de la selección natural que conduce a la diversificación de los seres vivos.

    La lenta adaptación de los seres vivos al medio ambiente conduce a la especialización, lo cual supone un callejón sin salida como dijo Ernst Mayr ( 1979 ) uno de los padres de la vieja síntesis : "la tendencia hacia cualquier carácter resulta incoherente ya que cambia de dirección repetidamente, y, a veces, incluso se invierte... una nueva mejora fisiológica convertirá al individuo en competidores más fuertes y, por tanto, contribuirá a la diversificación y a la especialización; dicha especialización conduce a menudo a un callejón sin salida". S. J. Gould piensa –refiriéndose a la fauna de Burgess Shale- que la mayor diversificación y la mayor gama de posibilidades anatómicas surge en el primer ímpetu del cambio, mientras que La historia posterior es un relato de restricción (Gould, 1999).

     Sobre los daños que puede ocasionar una excesiva especialización, me comenta acertadamente  Joaquín Ricardo Sendra Sáez,  que la especiación es uno de los ingredientes de la evolución: la otra parte fundamental es la selección natural que viene impuesta por el medio ambiente. Así un desastre como la extinción de los dinosaurios puede convertirse en una oportunidad para los mamíferos y los dinosaurios más especializados como las aves La evolución es una fórmula matemática con muchas variables. Meteoritos, quasars, tectónica cortical, mutaciones. . . todo forma parte del mismo. No hay nada escrito. Una especialización muy específica puede devenir en extinción, pero también en salvaguarda, según el momento en que pase. La biología evolutiva no está dirigida -si acaso constreñida en ciertos puntos- pero es el resultado de las circunstancias.


      No vamos a extendernos aquí en la exposición de la teoría de la evolución y las 14 especies de pinzones de las Islas Galápagos, cada uno con un pico diferente, producto de su adaptación al tipo de comida que ingieren.



Los pinzones de Darwin. Fuente: Sindioses

    Los darwinistas opinan que las diferentes especies se formaron por aislamiento, a partir de un fundador original, en diferentes islas. Aunque más tarde se encontraran de nuevo, el aislamiento y la acumulación de mutaciones, harían inviable el entrecruzamiento: ya eran especies diferentes. Esto demuestra que a partir de una especie se pueden formar nuevas especies. Así funciona la evolución.

     Esta modalidad evolutiva se conoce como cladogénesis, sin embargo, existe otra línea de argumentación totalmente contraria, según la cual la especie más "evolucionada" es precisamente la especie original fundadora, mientras que las especies derivadas siempre salen perdiendo. El motivo es que las primeras siempre son más generalistas con respecto a las segundas, cuya constante adaptación y especialización restringe la original capacidad adaptativa o adaptabilidad ante futuros cambios ambientales.

     Así pues, según los defensores de la neo-ortogénesis, cada especie derivada supone una simplificación de la especie original, y por lo tanto, la especiación es en sí misma una regresión evolutiva.

     Por ejemplo, si de forma desaparecieran de una zona los insectos pequeños, los pinzones especializados en comer insectos pequeños se extinguirían ( siempre y cuando no pudieran migrar ), mientras que las especies adaptadas a comer insectos pequeños, medianos y grandes, sobrevivirían.

      Tras un largo período de diversificación estable es fácil intuir el destino de los especialistas: la continua adaptación y especialización de un linaje conduce a la simplificación y a la pérdida de plasticidad o "envejecimiento". Los reyes de la adaptación son los parásitos, en los cuales podemos constatar drásticas atrofias; reducción de órganos, miembros o sistemas; dependencia absoluta del entorno, y tendencia a la "adaptabilidad cero".

    Otro ejemplo más reciente es lo que Domenech califica como la "evolución en un vaso de agua", de Rainey y Travisano (1998 ): una bacteria, Pseudomonas fluorescens, colocada en un tubo de ensayo donde se provocan tres ambientes diferentes, origina a los pocos días tres formas diferentes, distinguibles por el aspecto que presentan las colonias. Mientras que para la mayor parte de los evolucionistas, es un ejemplo más de evolución por selección, se observa con claridad que la forma generalista original, adaptada a un todo ambiental, se separa en varias formas más especializadas, adaptadas a una porción del todo original. Todas ellas pierden capacidad de adaptación, con respecto a la forma original.



Pseudomonas fluorescens. Fuente: organicsoiltechnology.com

      Todas las líneas evolutivas surgidas después de una gran emergencia tienen aún el suficiente potencial para progresar, y, de hecho, muchas de ellas lo han hecho, pero su progreso se ha detenido tarde o temprano. Evidentemente, solo podemos catalogar dichos progresos como de secundarios con respecto al progreso absoluto. Los procariotas de hace 3500 Ma siguen dando procariotas en la actualidad, lo mismo que los artrópodos del Cámbrico siguen dando artrópodos en la actualidad.... eso sí, con multitud de líneas extinguidas durante el camino.



Artrópodos. Fuente: elesquema.blogspot

     Las especies surgidas cuando las posibilidades de diversificación de una línea evolutiva ya son mínimas, se ven afectadas por cualquier cambio en el ambiente en que viven, lo que les lleva a la extinción. Como los parásitos, cuya suerte va ligada a la de su huésped, todas las especies finales, "viejas" o "seniles" poseen una creciente dependencia del entorno, pudiendo ser consideradas auténticos parásitos del ambiente.

     Entre los ejemplos de regresión evolutiva vemos que estudios recientes apuntan a un único origen de la segmentación en antecesores comunes a artrópodos, anélidos y cordados (Davis et al., 2000, 2002), lo que induce a pensar que tanto en moluscos como en otros grupos de invertebrados, la segmentación se habría perdido.


     Aplicando el mismo criterio, algunos tipos de invertebrados diblásticos (o diploblásticos, son animales que terminan su desarrollo embrionario en la fase de gástrula, y por lo tanto, tienen solo dos hojas embrionarias, ectodermo y endodermo, y carecen de mesodermo), podrían derivar de los triblásticos por simplificación, como puede ser el caso de los Mesozoos (Grassé, 1976).





   Y, del mismo modo, algunos acelomados (platelmintos, nemertinos, acantocéfalos) y pseudocelomados (nemátodos, priapúlidos, rotíferos) podrían derivar de los celomados.



Se denominan acelomados a los filos de animales bilaterales carentes de cavidad general; por tanto, presentan un cuerpo macizo ya que entre la pared del cuerpo y el intestino existe una masa de células (mesénquima) y fibras musculares.



  
   El importante, y descuidado, fenómeno de la simplificación estructural en la evolución tiene mucho que ver con la pérdida de genes Hox, principales responsables de la diferenciación de los diferentes segmentos, al regular la expresión de muchos genes (estructurales y reguladores) a lo largo del eje anteroposterior. Describir los innumerables ejemplos de simplificación, regresión y extinción, así como aplicar lo aquí dicho a las diferentes modalidades de evolución, sobrepasa los límites de este artículo.



Los genes Hox, principales responsables de la diferenciación de los diferentes segmentos de un organismo. Fuente: Hueber Hox Web

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