ES MAS QUE GENES, SON REDES Y SISTEMAS
"La mayoría de ustedes no comprende la evolución. Digo esto de la forma más
cordial; hay un modelo conceptual común de como ocurre la evolución que
encuentro en todos lados y que particularmente veo normalmente en jóvenes y
prometedores estudiantes que están apenas entusiasmándose con la biología.
Permítame que dé la narración clásica, la que veo todo el tiempo entre
simpatizantes de biología:
'La evolución procede por mutaciones y selección. Una nueva mutación ocurre
en un gen, que da al individuo que la hereda una ventaja y esa persona la pasa a
sus hijos, que también reciben la ventaja y les va mejor que a sus pares y así
dejan más crías. Dado el tiempo, la mutación ventajosa se disemina a través de
la población y así la especie entera la posee. [...]'
[...] Para desconcertarlo aún más, la incomprensión esta la tienen también
los creacionistas. Si alguna vez se ha encontrado con la frase críptica
"mutación al azar + selección natural" usada como peyorativo en un sitio
creacionista, entonces usted ha encontrado a alguien con la misma aflicción. Han
entendido COMPLETAMENTE mal.
A continuación va el problema, y también una breve introducción al curso
siguiente en biología evolutiva.
Primero, la narración no es exactamente incorrecta -es como tomar una buena
explicación de la evolución y hacer una afirmación radical de que así es como el
proceso de evolución entero funciona. Reducirlo a ese bosquejo, hace de la
evolución algo muy laborioso y directo y reduce todo a una especie de narrativa
personal. Y no es nada de eso. Lo que queda fuera en esa versión, y de las
falsedades creacionistas, es que la evolución trata de POBLACIONES con muchos
cambios que van en paralelo; los rasgos seleccionables son usualmente el
producto de REDES de genes, por lo tanto raramente un único alelo puede ser
categorizado como generador de un cambio; y los genes y redes de genes son
PLASTICAS o responden a cambios del medio ambiente. Todas estas complicaciones
hacen al asunto más intrincado e interesante, y también -tal vez para su
sorpresa- hacen los cambios evolutivos más rápidos y más potentes.
Piense poblaciones
Las mutaciones son la raíz de la variación biológica, por supuesto, pero a
menudo tenemos una visión ingenua de sus consecuencias. La mayoría de las
mutaciones son neutras. Incluso las mutaciones ventajosas son sujetas a leyes de
probabilidades en su propagación y un coeficiente de selección positivo no
significa que vaya a haber una marcha inexorable a su fijación en la que cada
individuo tiene el alelo. Esto es también verdad en las mutaciones
perjudiciales: las probabilidades dominan, y a menos que sea un alelo
fuertemente negativo como una mutación embriónica letal, también hay una chance
de que disemine en la población.
Deje de pensar en las mutaciones como eventos unitarios que son rápidamente
eliminados al ser perjudiciales o rápidamente llevados a prominencia por acción
de la selección natural. Las mutaciones son usualmente cambios negligibles que
son tirados a la olla de genes donde fermentan generalmente inadvertidos e
invisibles a la selección. [...]
'Combinaciones' es una palabra mágica. Una mutación aislada raramente tiene
efecto significativo sobre un rasgo, pero la combinación de múltiples mutaciones
puede tener un efecto detectable o incluso uno nuevo que puede ser percibido por
la selección. Y eso es lo que está sucediendo todo el tiempo: la población es
una reserva gigantesca de variación genética, y lo que hacemos cuando nos
reproducimos es ordenar y mezclar y generar nuevas combinaciones que luego son
evaluadas en el medio ambiente. [...]
Piense redes
Una duda que usted puede tener en este momento es que el modelo anterior
sugiere que las mutaciones están siendo constantemente arrojadas a la olla de
genes de la población y están continuamente acumulándose -eso significa que debe
haber una notable cantidad de variación genética entre individuos (¡y la hay!
Esto ha sido medido), y sin embargo generalmente no vemos a la mayoría de otra
gente como extraña u obvios mutantes. Esa variación es en gran parte invisible,
o representa meras variaciones menores que no consideramos nada fuera de lo
ordinario. ¿Cómo puede ser esto?
Una razón importante es que la mayoría de los rasgos no son el producto de
genes únicos, sino combianciones de genes trabajando juntos en formas complejas.
La unidad que produce el fenotipo es más comunmente una RED de genes y productos
de genes [...]
Esto es tremendamente complejo y si usted es un creacionista probablemente
piense equivocadamente que nada puede evolucionar. Lo curioso, sin embargo, es
que cuanto más intrincada es la red, cuanto más piezas hay enmarañadas en el
camino, es menor el efecto de cualquier componente individual (en general, por
supuesto). Lo que encontramos una y otra vez es que muchas mutaciones en un
componente pueden tener un efecto completamente imperceptible sobre el
resultado. El sistema está preparado para producir un desenlace fiable.
[...]
Combine esto con los efectos de la población. La población puede acumular
muchas de estas variantes ocultas que no tienen efecto significativo en la
mayoría de los individuos pero bajo fuertes condiciones de selección,
COMBINACIONES de estas variantes que conjuntamente pueden tener efectos
detectables, pueden ser expuestas a selección.
Piense genes flexibles
Otro factor en este proceso [...] es que los genes individuales no son
unidades invariables. Las mutaciones pueden afectar como los genes contribuyen a
la red, pero además, el mismo alelo puede tener diferentes consequencias en
diferentes medios genéticos -es afectado por los otros genes en la red- y
también tiene diferentes consecuencias en diferentes medios ambientales
externos.
TODO es fluido. La biología no trata de procesos invariables fijos y rígidos
-trata sobre desarrollos escurridizos, dinámicos e interactivos.
¿Ahora ve lo erróneo de la caricatura simplística de la evolución al
principio de este artículo? Es superficial; ignora la riqueza de la biología
verdadera; limita y oprime el potencial de la evolución en su capacidad real. El
concepto de evolución como un cambio en la frecuencia de alelos a través del
tiempo es una pequeña parte del total de los procesos evolutivos. Usted debe
incluir teoría de redes e interacciones de genes y medio ambiente para realmente
comprender el fenómeno. Y lo hermoso es que todas estas perspectivas hacen de la
evolución una fuerza aún más poderosa." - P.Z. Myers (Científico, Profesor
universitario de biología, autor, disertante)