LA EVOLUCIÓN VISTA DE OTRO MODO.

Voy a hablar sobre el tema de la evolución de los seres vivos una vez más pero no para repetirme sino aprovechar este mensaje para ir ampliándolo con nuevos «enigmas» de la evolución, ya que la enorme acumulación de conocimiento y de artículos en biología se analizan con el prisma de la selección natural, todo está ahí y no son menos ciertos por estar interpretados al modo convencional. También uso este mensaje para empezar a profundizar en el tema desde este modo de ver la evolución que se opone a la selección natural como motor y guía del proceso. Pues eso, much@s que hayáis leído mis objeciones a la selección natural me preguntaréis cuál es mi hipótesis o mi punto de vista. Ya pongo sobre la mesa, lo primero de todo, que no soy ningún experto en biología y menos en una de sus áreas concretas, la biología evolutiva, pero como ya intenté resumir en otro mensaje del blog, creer que la evolución se produce por aparición de mutaciones aleatorias y una estricta «selección» en la que los individuos representan variantes favorecidas y desfavorecidas me parece un sinsentido, y bien puedo estar dándome con todos mis huesos contra una dura verdad al decirlo, pero mi sentido común y el hecho de que haya científicos que también lo vean erróneo, me hace pensar que voy por buen camino.

Lo que viene a defender la alternativa es que los seres vivos están relacionados con su medio por una intrincada y supercompleja red de interacciones, una especie de comunicación permanente entre el medio exterior y el interior, y que cambios en esas interconexiones los someten a un estrés. Ante una situación variable o estresante, los organismos reaccionan de formas diferentes, pudiéndose generar nuevas caracteristicas en distintos individuos, que luego se podrían combinar mediante reproducción sexual, y de ahí surgirían adaptaciones complejas, cuando se combinan variaciones de diferentes individuos en la descendencia. No habría entonces selección de variantes, sino un proceso dinámico en el que todos los organismos participan. Las nuevas variaciones que aparecen son impresas y moldeadas por los cambios que se dan en esas complejos vínculos entre elementos del ambiente y del material genético, pasando por todo el resto de componentes de las células, las proteínas, los tejidos, los órganos. Habrá cambios pequeños y cambios muy grandes.

Si el genoma forma parte de un circuito dinámico capaz de cambiar a través de todos aquellos elementos que lo regulan, es posible que produzca adaptaciones al entorno en respuesta a nuevas condiciones y no por azar. El genoma es lo que se transmite a las siguientes generaciones, por lo que puede que los hijos no sean iguales que los padres, ni siquiera en organismos que se reproducen de forma asexual disgregando partes o células especiales de si mismos (donde el genoma en principio es idéntico al de los progenitores).

Se están investigando muchos mecanismos moleculares que revelan la influencia de las condiciones ambientales en los componentes biológicos, uno de ellos es el «splicing alternativo«, que significa que un mismo gen puede expresar distintos ARN, o mejor dicho, el ARN que se copia de un gen es cortado en partes que se combinan de formas diferentes, y puede ser modificado. Todo ello dará proteínas diferentes. Otro mecanismo son los microARNs que pueden silenciar determinados genes al combinarse con sus ARN. La regulación genética también es variable según las condiciones del medio. Luego pensamos que en el genoma completo solo hay un 5% de genes (secuencias codificantes) mientras el 95% no codifican proteínas ni ARN. SIn embargo, las secuencias Alu o los retrovirus endógenos se está viendo que tienen enorme importancia y un papel importante en la biología, el desarrollo etc… También hay cambios en la forma de la cromatina, la disposición de los cromosomas etc… Y además, ocurre transferencia horizontal mucho más frecuentemente de lo que se pensaba.

La verdad que merecería la pena dedicarle un artículo a cada una de esas formas de modulación de los componentes biológicos, con una potente influencia del entorno, y me he dejado varias (como el control de la vida media de los ARN o las interacciones entre proteínas) pero ¿qué pasa con las mutaciones aleatorias que serían el origen de las variaciones entre los seres vivos según el actual cuerpo teórico?

Los errores de replicación del ADN o del material genético (también puede ser ARN en algunos virus), que son en principio aleatorios, en mayor o menor medida son reparados por la maquinaria enzimática de reparación del ADN, en el núcleo de células eucariotas esta maquinaria es muy compleja y eficiente. Pero esos errores se ha visto que ocurren, se pueden calcular incluso tasas de error de las ADN-polimerasas (que son las enzimas que copian el ADN) y de la maquinaria de reparación (que son las enzimas que revisan el ADN por si las polimerasas hubieran tenido errores de copia y restauran la mayoría de esos fallos) y con una «simple resta» ver con qué frecuencia aparecen las mutaciones.

También pueden ocurrir mutaciones por la influencia de rayos UV que proceden del Sol o de algunos aparatos, aunque la célula no se replique (si la célula se replicara, ese daño al ADN también es reparado). Lo mismo con la mayoría de los agentes mutagénicos (sustancias químicas venenosas que alteran el ADN) o radicales libres. Mi opinión es que esas mutaciones pueden suponer un estrés al organismo, pero no son fuentes de variación, ellas no pueden generar por si mismas nuevos caracteres. Si sometes a un organismo a unas condiciones que sobrepasen la capacidad de su maquinaria de reparación de ADN, empezará a tener muchos fallos en el ADN eso supone un estrés, de ahí que haya mecanismos de protección contra rayos UV. Pero decir que esas mutaciones son causa de que los seres vivos evolucionen me parece bastante absurdo, esa es mi postura y me puedo equivocar, pero creo que son neutras tal como decía Motoo Kimura. Simplemente no tienen efectos o son reparadas, no tienen más importancia que la de suponer daños al ADN cuando se presentan en exceso. Pensar que la evolución viene de una acumulación de esos fallos, deja a los organismos vivos en una situación pasiva, incapaces de reaccionar frente a su medio. Los verdaderos cambios evolutivos no vendrían de estos cambios desordenados y ajenos al organismo, sino que cambian de formas concretas por medio de las moléculas del ser vivo, que cambian su comportamiento, su relación unas con otras o en el tiempo, influidas por el entorno.

Dejando de lado lo «molecular», hay algo que esta teoría echa por tierra, y que también se admite por los biólogos ya, pero incluso las personas que están relativamente bien informadas suelen creer, y es el determinismo genético. ¿En qué se diferencian dos especies, o dos personas? Mucha gente diría: en sus genes. Sin embargo, esto no es así. Los genes no son los responsables de las diferencias por si solos, sino ese montón de factores de los que hablaba. Compartimos un 40% de genes, aproximadamente, con Arabidopsis, que es una planta. ¿Nos parecemos en un 40% a una planta? No, compartimos muchos genes porque compartimos muchos procesos fundamentales y tenemos algunas proteínas casi idénticas, se me ocurren las de la generación de energía en las células. Pero somos completamente diferentes porque esos elementos los usamos de formas totalmente distintos. Sería como las piezas de un juego de construcción con el que podemos hacer un coche, una persona, un avión, una casa, etc… Igual pasa con los genes. Todo depende de cómo los utilices, y en este caso, las formas de usarlos son infinitas. Lo sorprendente de la evolución es que se coordinen miles de millones de procesos de la forma adecuada para permitir la vida.

Para mí es impresionante además de más correcto empíricamente hablando que haya una especie de señales que guíen el proceso evolutivo, que surjen de una interacción entre el ambiente y los componentes celulares que modifican el genoma y no de forma aleatoria, sino mediante mensajes precisos, y que tienen un origen ambiental o exterior. O incluso, que los seres vivos estén preparados para evolucionar de determinada forma llegada la necesidad. La idea es increíble y la verdad me convence mucho más que la versión de la selección natural.

Cuando la gente piensa en mutaciones piensa en cosas como radiaciones porque cree que el ADN se afecta directamente y como un «daño al ADN». Yo propongo algo distinto. Lo que haría modificarse el ADN son los componentes que regulan el ADN y que recibirían una influencia indirecta del ambiente. Por ejemplo, imagina que eres un pez de río (quizás lo seas… que no..) y aumenta la Tª del agua, una Tª no habitual. Imagina que eso aumenta tu metabolismo, ya que el pez se adapta a la Tª no es homeotermo como nosotros que nos mantenemos a 36’5ºC. Pues esas reacciones metabólicas aceleradas, no solo en ti, uno de los peces, sino en todos, puede provocar cambios en el ADN de las células, cambios dirigidos. Al aumentar el metabolismo, cambia la expresión génica y una serie de regulaciones, y estas podrían acabar haciendo que el ADN produjese un cambio adaptativo. Esto incluso en células de la línea germinal, por lo que podría pasar a la descendencia. Así es como creo que se adaptan muchas bacterias, cambios que afectan al metabolismo y de ahí a su material genético.

Pero no solo hay cambios en la secuencia de los genes, hay cambios en elementos móviles, en splicing alternativo, cambios epigenéticos, expresión o no de retrovirus endógenos, silenciamiento o activación génica por microARNs. De esas señales es de las que te hablo. Todas ellas pueden afectar a la herencia, forman parte de la herencia de hecho, y recibir a la vez influencia ambiental. ¿Imposible? No. Cada vez hay más pruebas.

Esta imagen es un mapa metabólico, aparecen las principales reacciones químicas que ocurren en nuestro cuerpo, solo las más importantes y no todas. Como la imagen era enorme no se puede ver nada, pero si lo quereis ver ampliado podéis encontrar la imagen en un buscador si buscáis «mapa del metabolismo». Parece muy complicado y lo es, pero es muy simple comparado con la realidad, porque en las células todas esas reacciones cambian de ritmo, se activan o desactivan en base a distintas señales. No son siempre iguales: se adaptan a las condiciones del ambiente, todo está diseñado para detectar las señales adecuadas y dar la respuesta adecuada. ¿Por qué no puede haber también interacciones con aquello que transmitimos a nuestros hijos, el genoma, de forma que un ambiente variable dirija la evolución de las especies?

Existe una fuerte oposición a esta posibilidad por parte de los biólogos, por ejemplo en este video:

Que expone una visión respetable, pero también dándola por enteramente cierta. Yo no comparto con los creacionistas que no exista la evolución, pero tampoco concuerdo con lo que el vídeo expone, sobretodo con el experimento del virus «mutilado» del que se habla al final. Que un virus en sólo 7 generaciones aumente su infectividad 244 veces, no quiere decir que la secuencia que le han introducido haya mutado aleatoriamente, recuperando una función perdida. ¿Quién dice que un virus no sea patógeno si le arrebatas un gen y se lo cambias por una secuencia artificial? Al contrario, tal como dicen, ¡ obtuvieron un virus 17.000 veces más infectivo ! Y no es por casualidad, la alteración del virus provocó nuevas regulaciones que crearon un virus totalmente diferente, pero no lo destruyeron. Pero nada, nos tendremos que creer que ellos habían creado un virus manso y que luego evolucionó por simple azar… También hay que dejar la puerta abierta, pero creo que ese experimento y muchos otros prueban que no existe un «gen de esto» o «de lo otro» aunque los genes participan en todo porque alguien tiene que expresar las proteínas, digo yo ! Y prueba que la alteración de los seres vivos es muy peligrosa, ya que puede generar cambios enormes, y también que la evolución no es tan gradual como parece, sino que va por saltos bruscos. Lamentablemente, de los mismos datos se pueden sacar conclusiones muy distintas según el prisma, pero sólo una se acerca más a la realidad. Y no es lo que dice el vídeo, me la juego.