Bitácora del Beagle
Hablar de un fin es hablar de un modelo preexistente que no tiene más que realizarse. La vida no tiene un fin. Henri Bergson. La evolución creadora
La selección natural es un concepto clave para entender lo que somos, de dónde venimos y adónde vamos. Esas preguntas últimas que tanto atormentaron a los grandes pensadores de antaño, Platón, Aristóteles,Sócrates y compañía, pueden tener respuesta si entendemos profundamente el concepto de la selección natural. El principal problema para entender la selección natural (al igual que “la vida”) es que esta es unproceso, no un suceso. La selección natural no es algo que se pueda acotar, ocurre desde siempre y para siempre. Es el principal mecanismo (pero no el único) que permite la evolución de los organismos hacia una óptima adaptación al medio en el que les ha tocado desarrollarse.
entre las distintas especies radica en el tamaño y forma del pico, que está perfectamente adaptado al tipo
de alimento que hay en el territorio en el que se encuentra cada especie. También poseen diferencias en el plumaje, canto y comportamiento.
Cuando alguien habla de selección natural, o la menciona en una conversación habitual, esta suele ir acompañado de la idea o frase de “la supervivencia de los más fuertes”; y si se añade la palabra evolución se asocia a la idea o frase de “búsqueda de la perfección”. Pero ¿es esto cierto? ¿siempre sobreviven los más fuertes? ¿existe algún objetivo o meta, como puede ser la perfección, en la evolución de una especie? ¿qué es la perfección desde un punto de vista natural? ¿es el ser humano la especie “más evolucionada”?, y la más importante de todas ellas ¿cómo se llega a producir la selección natural?
Para que haya selección de unos y otros tiene que haber diferencias entre ellos, pero ¿cómo surge esa diferencia?; Pues esa diferencia surge de la variabilidad al azar. Esta variabilidad es la base sobre la que opera la selección natural, y parte de esta variabilidad surge del error, sobre todo cuanto más básico es el nivel de vida (o “no vida”) más importante es el error; porque luego surgió otra grandísima (y más divertida) fuente de variabilidad, luego surgió la reproducción sexual; pero esa es otra historia que será contada en otro momento, como diría el gran Michael Ende…
¿Pero cómo a partir de unos cuantos errores al azar puede surgir algo tan complejo como un cerebro? Eterna cuestión que tanto les gusta plantear a aquellos que no quieren aceptar la maravilla de la evolución. Yo siempre dije que la asignatura de zoología debería ser troncal para todos los sistemas educativos, porque un año de esta asignatura sirve para entender perfectamente como surgen lenta pero inexorablemente las estructuras complejas a partir de otras más simples, como de manera suave y elegante, poco a poco y según los requerimientos que imponga el ambiente al organismo, se van optimizando los sistemas, desde el aparato circulatorio hasta el más complejo de los órganos de los sentidos.
Pero aquí no tenemos tiempo para dar un año entero de zoología, por lo que voy a intentar ser lo más breve y claro posible, y para ello voy a recurrir a un gran sabio del SXXI, el zoólogo británico profesor de laUniversidad de Oxford, Richard Dawkins.
En su magnífico libro El relojero ciego (cuya edición en español no ha sido reeditada), Dawkins nos pone un grandioso ejemplo de como funciona la selección natural; ejemplo que yo creo que debería ser de obligatoria lectura para todo aquel que desea embarcarse en el estudio de la Biología; y de lectura recomendable para la población en general por dos motivos, ayudaría a resolver las preguntas últimas de las que hablamos al principio de este relato, y nos ahorraría saliva, tinta y energía en inútiles discusiones que no llevan a ningún sitio. Qué razón tenía André Gide cuando exclamó: “Todas las cosas ya fueron dichas, pero como nadie escucha es preciso comenzar de nuevo.”
Tengo que decir de antemano que Dawkins hace un poco de trampa (que luego comentaremos), pero es una licencia que se permite para explicar de manera rápida, clara y concisa, una cosa tan controvertida y compleja.
Dawkins nos propone un juego que es el siguiente: basándonos en el extendido mito de que un millón de monos tecleando al azar en un tiempo infinito podrían llegar a escribir las obras completas de Shakespeare, utilizar un sencillo software que ordene letras al azar y ver si se puede llegar a construir una frase sacada del Hamlet de Shakespeare; en concreto la frase pronunciado por el atormentado príncipe de Dinamarca en un diálogo con Polonio: “Creo que parece una comadreja”. (en el ejemplo original Methings like a weasel.)
La frase tiene 29 caracteres con espacios. Para simplificar un poco el experimento y reducir variables, Dawkins propone que toda la frase sea escrita en mayúsculas: CREO QUE PARECE UNA COMADREJA.
Así, Dawkins pone al ordenador a trabajar, de manera que intente, ordenando letras al azar, conseguir elaborar la frase antes descrita; que sería el equivalente a, por azar, conseguir elaborar un ojo humano(salvando las distancias). Los primeros resultados fueron los siguientes:
WDLDMNLT DTJBKWIRZREZLMQCO P
Y YVMQKZPGJXWVHGLAWFVCUQYOPY
MWR SWTNirXMI.CDLEUBXTQHNZVJQI'»
FU OVAODVYKDGXDEKYVMOGGS VT
HZQZnSFZIHIVPHZPETPWVOVPMZGF
GF.WRGZRPBCTPGQMCKHFDBGW ZCCF
Y así veces y veces, sin un resultado que se acercase ni de lejos a la frase objetivo. A continuación Dawkins calcula la probabilidad de que, por azar, se consiga la frase. Y esta es aproximadamente de 1 en 10000 millones de millones de millones de millones de millones de millones, es decir nada de nada. De esto se deduce que harían alrededor de un millón de millones de millones de millones de millones de años (mucho más que el trascurrido desde el Big bang) para formar la dichosa frase, no digamos para formar un corazón humano…
Y ahora estarán frotándose las manos los que detestan a Darwin y su teoría de la evolución, “ya lo sabía yo” dirán, “es imposible que una estructura tan compleja como un ojo surgiese por azar”; y los menos radicales, aquellos que son partidarios del mito del “diseño inteligente” (que aceptan que existe evolución, pero que esta ha sido “dirigida” por una “inteligencia sobrenatural”), dirán “ya lo sabía yo; es imposible que se pase de un mono a un hombre por simple azar; tiene que haber un plan y una mano que lo dirija; ese plan es la perfección que vemos en el hombre, y el arquitecto es dios…”.
Pero es que resulta que la selección natural no opera al azar, sino que utiliza la variabilidad al azar para “hacer” evolucionar a los organismos, para hacer que los organismos saquen el máximo rendimiento de su entorno, para que se adapten perfectamente, sin pérdidas inútiles de energía (como la economía; pero esto es otra historia que será tratada en otro momento…). Y esto se consigue porque la selección natural es acumulativa, es decir, que realiza su trabajo poco a poco, seleccionando en cada generación aquella combinación al azar que resultó mejor adaptada, y sobre ella, vuelta a empezar. De esta manera se explica como de un único ancestro común se puede llegar a generar toda la variabilidad que se puede observar hoy en día.
Dawkins pone entonces a funcionar su segundo software, y este ya opera como lo haría la verdadera selección natural: ordena las letras al azar generando una estructura de 29 caracteres, y a continuación duplica repetidamente esta estructura (genera “su” descendencia) pero creando variabilidad (sustituciones de letras al azar) sobre esa combinación inicial de letras; de cada tentativa, el software escoge la combinación de 29 letras que más se parece a la frase original, es decir, es capaz de detectar que combinación posee letras (o espacios) en el lugar correcto, y es sobre esta combinación de letras sobre la que repite el proceso, duplicándola de nuevo varias veces, introduciendo variaciones al azar, y seleccionando la más parecida a la final.
En la primera tentativa se obtuvieron las siguientes «frases»:
UTHSN SNHDJFJJFN WOR JAL3SJD DS
OWERURMF F F FSALS D S DJJJWAUQ
QNDYEJT TKFNSMD S D SJDYEUWN
WDLM NLT DTJBKWIRZREZLMQCO P
.CXVIDKRYSM CBSGD DYQYWELÑAT2BS
De las cuales la escogida para duplicar en la siguiente generación fue la siguiente
WDLM NLT DTJBKWIRZREZLMQCO P
Que obviamente no tiene ningún parecido aparente con “CREO QUE PARECE UNA COMADREJA”, pero que coincide con esta en que el primer y segundo espacio están correctamente situados. Esta frase la duplicó varias veces introduciendo variaciones al azar en cada “descendiente”. Sus «hijos» fueron los siguientes:
WDLM NLT DTJNKWIRZREZLMQCK P
WDLM NLT DEJBKWIRZREZLMQCO P
WDLM NLT DTJBKW1RZREZLMQCO A
WDLM NLT DTJBKWIRZRE ZLMQCO P
W2LM NLT DTJBKWIRZREZLMQCO P
De los cuales el software decidió que el «más apto» (el que más se parecía a la frase CREO QUE PARECE UNA COMADREJA) era la combinación obtenida en tercer lugar:
WDLT NLT DTJBSW1RZREZLMQCO A
Que tampoco aporta gran cosa, pero añade la última letra en posición correcta. Al cabo de 10 generaciones de repetir el proceso, la frase escogida por el software para ser “duplicada” fue la siguiente:
CDLD MNLP ITJ1SWHRZREZ DECSA
Que ya posee unas cuantas letras y espacios en el lugar correcto (subrayadas). Después de 20 generaciones la frase escogida fue:
CRLO ITINL KE1SWPRK EZWADSEJA
Que ya se parece un poco más. Después de 30 generaciones, ya no hay duda;
CREO QUE WARECE ITB EZWADCEJA
La generación número 40 nos conduce a una “frase” que tan sólo se diferencia en una letra de “CREO QUE PARECE UNA COMADREJA”:
CREO QUE PARECE UNC COMADREJA
Y ya por fin en la generación 43 se consigue la frase “CREO QUE PARECE UNA COMADREJA”. Fíjense ustedes, ¡43 generaciones!.
Al ordenador le lleva hacer esto 11 minutos (si es Windows, si es Mac 11 segundos ;)…), comparado con los millones de años que le llevaría de la anterior manera.
Dawkins realiza luego el experimento varias veces, partiendo siempre de una primera combinación de letras diferente (para demostrar que el punto de partida es irrelevante; por ejemplo “Y YVMQKZPFJXWVHGLAWFVCHQXYOPY” o “GEWRGZRPBCTPGQMCKHFDBGW ZCCF”) consiguiendo llegar a la frase “CREO QUE PARECE UNA COMADREJA” en más o menos las mismas generaciones.
De esta manera creo que queda perfectamente ilustrado como es absolutamente imposible que surja un ojo humano al azar, pero que sí es totalmente posible que poco a poco, con el tiempo suficiente, se puede pasar de una célula de la piel normal, a una célula de la piel fotosensible, a un conjunto de células de la piel fotosensibles, a un conjunto de células de la piel fotosensibles que se invaginan, a un conjunto de células de la piel fotosensibles que se invaginan y que se especializan en diferentes funciones,…. y así, hasta llegar al ojo humano que todos más o menos conocemos.
https://www.youtube.com/watch?v=rqc7qZsqZDY
Y así queda explicado lo que es la selección natural y espero que respondidas las cuestiones que he planteado al principio. La selección natural no implica la supervivencia de los más fuertes, sino de los mejor adaptados; un día la mejor solución fue la inteligencia, y aquí estamos nosotros. La selección natural no busca la perfección, al menos tal y como la entendemos nosotros, la selección natural busca el mejor rendimiento. Si tener dedos en los pies genera una ventaja para andar por los árboles, pues habrá dedos en los pies, ahora que a algunos esos dedos les parezcan bonitos pues esa ya es otra historia que será contada en otro momento…
¿Existe alguna meta en la evolución? Rotundamente “NO”. Nadie dirige la evolución, no hay una especie mejor que otra, no hay una especie más evolucionada que otra. El rinoceronte parece poco evolucionado, pero está igual de evolucionado que nosotros sólo que su entorno es más simple. No hay una meta entendida como culmen (aquí está la pequeña trampa del ejemplo de Dawkins, en el que sí existe un culmen: “la frase”), la evolución nunca para, siempre está buscando el mejor rendimiento de las especies en un ambiente determinado, no tiene fin, trabaja “sobre la marcha”. Si mañana se produce unholocausto nuclear, el ser humano morirá, pero la vida continuará evolucionando, y dentro de algún tiempo habrá organismos más o menos complejos perfectamente adaptados a la radiación. Nunca tenemos que olvidar que nosotros estamos aquí gracias a que un meteorito impactó el la Tierra, extinguió los dinosaurios, y permitió la evolución de los pequeños mamíferos; y miren ustedes en qué se acabaron convirtiendo aquellos insignificantes animalitos… “el que ríe el último ríe mejor” le podrían haber dicho a los gigantones dinosaurios.
Y por último, después del ejemplo de Dawkins, creo que queda claro cómo se produce la selección natural: la variabilidad al azar (a nivel molecular (errores en la replicación del ADN), celular (en la generación decélulas sexuales) o de organismo (elección de pareja sexual)), proporciona la materia prima para generar organismos diferentes que según los requerimientos del ambiente van a sobrevivir mejor o peor y, por consiguiente, reproducirse mejor o peor. Y así sucesivamente, generación tras generación, se va produciendo la evolución…
– Measuring selection in contemporary human populations. Stearns SC, Byars SG, Govindaraju DR, Ewbank D. Nat Rev Genet. 2010 Sep;11(9):611-22. Epub 2010 Aug 3. Review.
– Genetics of human social behavior. Ebstein RP, Israel S, Chew SH, Zhong S, Knafo A. Neuron. 2010 Mar 25;65(6):831-44. Review.
http://bitacorabeagle.blogspot.mx/2010/11/la-seleccion-natural-de-las-cosas.html
