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08.06.2016

En un sentido general, la evolución biológica es la noción de que los seres vivos, tal y como los conocemos, son el producto de procesos de cambio a lo largo del tiempo. Una alternativa a esta visión es afirmar que la vida ha permanecido esencialmente incambiada a lo largo del tiempo.

Resolver entre estas dos visiones de la biología es algo completamente al alcance de la ciencia actual, y bien puede decirse que el asunto está resuelto por lo menos desde hace un siglo, cuando las ideas centrales de la evolución darwiniana comenzaron a congeniarse con la emergente ciencia de la genética.  En la actualidad, la evolución biológica cuenta con evidencia abrumadora.

¿Cómo es posible que el evolucionismo encuentre tanta resistencia, al punto que el creacionismo es una fuerza visible en muchas sociedades modernas? La evolución no es intuitiva ni evidente, pero tampoco lo son la mayoría de las teorías científicas, que sin embargo generan mucho menos rechazo. La principal causa histórica de la resistencia a la evolución radica en su contraposición al relato bíblico de la creación o relatos análogos de otras religiones, que se presentan como dogmas superiores.  En parte, la historia de la ciencia moderna ha sido la de la afirmación de un ámbito de comprensión del mundo que nos rodea basado en el razonamiento y la evidencia empírica, sin subordinación a una verdad de orden superior.  La teoría de la evolución ofende al ser humano en la medida en que ofende a sus dioses, y al mismo tiempo cuestiona el lugar central del humano en el universo que éstos le confieren.

¿Podemos observar la evolución en tiempo real?

Sí.  De hecho, se toma como algo totalmente normal explicar que las cepas de la gripe común cambian de año a año, y cada una requiere de vacunas diferentes.  Las cepas de un año son descendientes directas, con cambios adicionales, de algunas de las variedades existentes en el año previo.  Del mismo modo, se puede trazar el origen y evolución de virus emergentes (por ejemplo, el virus del SIDA o HIV) de una a otra región del mundo, así como verificar que algunos virus que hoy residen en la especie humana proceden de virus encontrados en otros primates.  Las herramientas para establecer estas ideas son las de la genética molecular (secuenciar ADN o ARN de las cepas de interés) y las del análisis de parentesco, que llamamos análisis filogenético cuando lo aplicamos a estos y otros casos que no se limitan a individuos de una misma familia.  La posibilidad de observar evolución rápida se ve facilitada en microorganismos por su mutabilidad y ciclo vital corto, pero observamos también cambios rápidos cuando las especies se enfrentan a ambientes nuevos (por ejemplo, al colonizar un nuevo continente o enfrentarse a nuevos tóxicos producidos por los humanos, voluntariamente o no) o variables.  Aún los biólogos se sorprendieron cuando, a partir de la década de 1970 se mostró cómo los pinzones de Darwin cambiaban drásticamente de morfología en respuesta evolutiva a los ciclos climáticos del Niño, que afectan de manera cíclica el tipo y abundancia de alimentos.  Los picos de los pinzones, en particular, cambian a lo largo de unos pocos años, produciendo diferencias que, en otros casos, solamente se observan al comparar especies distintas.

¿Podemos observar cambios más allá de los límites normales de cada especie?

Existe amplia evidencia de cambio biológico drástico como resultado de la selección artificial.  Así, en el perro y otros animales domésticos, la variación morfológica que diferencia múltiples razas es mucho mayor a la observada entre especies cercanas en la naturaleza.  La selección artificial rompe fácilmente los límites de la variación normal dentro de una especie en tiempos que, para un evolucionista, son muy cortos (décadas o siglos).  Pero puede argumentarse que este tipo de cambios nunca rompe las barreras de una especie.  A primera vista, el mundo está poblado de especies claramente distinguibles, cada una, además, constituida por organismos extremadamente similares.  Vemos, en otras palabras, "lo mismo" dentro de cada especie, y nos faltan organismos intermedios. 

Pero esa no es la visión que tienen los naturalistas de la realidad.  Para empezar, la norma es que las especies sean internamente variables, con organismos diferentes en su morfología, coloración, comportamiento, fisiología, etc., en distintas partes de su distribución geográfica.  Muchas de estas variedades son tan distintas como especies cercanas.  Y, por otra parte, muchas especies cercanas viven en las mismas regiones, y con frecuencia ocupan áreas adyacentes.  Entre los muchos ejemplos mencionados por Darwin están nuestro ñandú y el choike patagónico, especies visiblemente cercanas que bien podrían ser variedades de una misma especie. 

Las especies muy variables y aquellas sin límites infranqueables son ejemplos de una condición definida por un colega como "la pesadilla del taxónomo y el paraíso del evolucionista."  Precisamente como la evolución es un proceso de acumulación gradual de cambios, encontramos casos donde es difícil encasillar con claridad a los individuos en especies discretas.  El fácil acceso a los genomas que tenemos en la actualidad permite cuantificar la fracción del genoma en que difieren las especies de aquella que comparten.  Aplicando esta lógica al caso de nuestra especie, y contando con miles de genomas secuenciados, incluyendo decenas de fósiles, sabemos que compartimos más del 99% de nuestro genoma con los chimpancés, y que éstos son parientes más cercanos de los humanos que el gorila, con quien compartimos el 98% del genoma.  También se ha encontrado que una pequeña fracción del genoma humano puede atribuirse a la hibridación con los neandertales, que tuvo lugar cuando nuestra especie se expandió de África a Eurasia y las dos especies se encontraron.

¿Qué nos dice el registro fósil sobre la evolución?

Los fósiles no vienen solos, sino que están incluidos en yacimientos geológicos, para los cuales la geología ha desarrollado métodos físico-químicos de datación. El panorama emergente es el de un planeta tierra con una larga historia, de unos 4.500 millones de años, de los cuales los últimos 3.000 millones tienen evidencia ampliamente aceptada de vida.  Si ponemos el foco en los fósiles más recientes, vemos que a la continuidad geográfica que ya discutimos se asocia la continuidad temporal.  Así, los fósiles más semejantes a las especies vivientes están las mismas regiones que éstas.  Los arqueólogos, por ejemplo, encuentran con frecuencia fósiles de animales y plantas asociados a asentamientos humanos, incluyendo restos de organismos obtenidos por los humanos de su entorno.  Y Darwin constató que grupos típicos de una región (la mulita y parientes en América del Sur, por ejemplo) encuentran fósiles relacionados en la misma región. 

Esta misma idea es válida para especies extintas. Así, el toxodonte que Darwin observó en nuestras tierras encuentra sus parientes más cercanos en otros yacimientos de la cuenca del Plata.  Por supuesto, a medida que ampliamos la escala de miles a millones de años, aumenta la magnitud de la variación observada, y también aumentan las oportunidades de ver cambios en la distribución geográfica de los grupos de organismos.  Un ejemplo célebre es el intercambio masivo de mamíferos que tuvo lugar entre las Américas luego que se formó el Istmo de Panamá (hace más de 3 millones de años).  Así, grupos restringidos a Norteamérica antes de la formación del Istmo, como los felinos, los zorros, los ciervos, entre otros, pero que ya estaban presentes en Norteamérica, hoy son parte de nuestra fauna.

Por supuesto, el registro fósil es incompleto, y no siempre es sencillo ubicar un fósil con precisión en el árbol de la vida.  La reconstrucción de la evolución es un proceso complejo, con idas y venidas, pero esto es también cierto para los millones de especies vivientes, y no solamente a la hora de ocuparse de los fósiles. Con todo, el estudio combinado de especies fósiles y vivientes, con datos morfológicos y genéticos, ha permitido enormes progresos en la reconstrucción de un árbol de parentesco que abarca a todos los seres vivos.

En el caso de los humanos, tenemos miles de genomas completos actuales y algunas decenas de fósiles.  Para satisfacción del evolucionista, la genómica confirma la continuidad ya sugerida por la anatomía, y provee además información muy importante sobre nuestro origen y variación geográficos y sobre cómo nos relacionamos con el llamado "hombre de Neandertal" y otros fósiles humanos.

En conclusión, el fenómeno de la evolución está ampliamente documentado, y de hecho la evidencia ha explotado gracias a los estudios genómicos.  Dicho esto, restan innumerables problemas por resolver, o cuya comprensión es todavía limitada, incluyendo el del origen de la vida misma.

Enrique P. Lessa

Profesor de Evolución de la Facultad de Ciencias, Universidad de la República, e Investigador del Programa de Desarrollo de las Ciencias Básicas (PEDECIBA). Email: enrique.lessa@gmail.com

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