sábado, julio 08, 2006

Máquinas de supervivencia

¿Quiénes somos?, ¿de dónde venimos? La teoría de la evolución biológica puede ayudarnos a responder estas cuestiones. Sigo a Richard Dawkins en "El gen egoísta".

Hay una ley, la de la supervivencia de lo estable, de la que la supervivencia de los más aptos es un caso particular. Podemos considerar, en mayor o menor medida, estables (configuraciones estables de átomos), todas las cosas a las que damos nombre. Las formas primeras de selección natural fueron una selección de formas estables y rechazo de las inestables. El porqué es sencillo, duran más. De entre las formas estables, en algún momento en los albores de la vida, destaca la formación de una molécula especial llamada replicador, bastante sencilla, pero con la sorprendente capacidad de hacer copias de sí misma.

Básicamente un replicador podía ser una molécula formada por una cadena de varios tipos de moléculas más pequeñas con la propiedad de enlazarse a sus iguales. Cada vez que una de estas moléculas se acercase al replicador quedaría "pegado" a él por su molécula gemela y cuando estuviesen llenos todos los huecos tendríamos la molécula replicador pegada a una copia exacta de si misma. Algo así como una escalera. No es tan raro, añadiéndose nuevas filas (y capas) es como se forman los cristales, pero sucede en este caso que, semejante a una escalera, los enlaces longitudinales (largueros) son enlaces fuertes, mientras que los enlaces transversales (peldaños) son débiles. De modo que cuando la nueva molécula se rompe lo hace longitudinalmente dando lugar al replicador de origen y a una copia de sí mismo.

Hay otro tipo de replicadores en el que las moléculas que lo forman no tienen afinidad con las iguales a sí mismas sino con otras, sean cuales sean, así en un primer paso el replicador hace un "negativo" de si mismo, y este una replica exacta del primero.

Esta curiosa propiedad hizo que los replicadores se esparcieran enormemente por el océano primitivo. ¿Qué sucede? que no todas las copias que se forman son idénticas al original, es fácil entender que a menudo se producen errores, algo fundamental para explicar la evolución. Las copias con errores reproducen estos errores en su descendencia y nuevos errores se van acumulando de modo que a los largo del tiempo habrá replicadores de diferentes tipos, algunos más estables y otros menos. Los más estables tienen tiempo de hacer más copias de si mismos y por tanto su número aumentará sobre el de los menos estables. Además, se produce el efecto de que los replicadores en general van siendo cada vez más longevos. Otro factor importante es la velocidad de reproducción, los que se duplican más deprisa aumentan su número en detrimento de los más lentos, así que la tendencia general de las moléculas del caldo primitivo fue a hacerse más fértiles. Un tercer factor importante es la exactitud de la réplica, cuantos menos errores, evidentemente, más copias idénticas, por lo que también aumentaría esta tendencia (el ADN actual es un replicador mucho más exacto que sus ancestros). Hay que tener en cuenta que no se pierde sólo al hijo, digamos así, sino también a todos los potenciales nietos, bisnietos, etc.

Hasta que llegamos a un momento crucial cuando empiezan a faltar los recursos, (escasean las moléculas menores que forman los replicadores), y comienza la competencia. Los replicadores que tuviesen la propiedad de alterar el entorno en su beneficio se harían más numerosos. Por ejemplo los que pudiesen romper otros replicadores y replicarse aprovechando los fragmentos, o primera depredación-digestión, lo que comportaría que aquellos replicadores mutados capaces de defenderse de estos ataques también prosperasen frente a los indefensos. Los que se dotaran de algún medio de locomoción y no vagaran llevados por las corrientes, los que desarrollasen algún sentido para detectar un ambiente favorable, etc.

Es necesario entender que una mutación que en cierto momento y lugar puede ser desastrosa y hacer que un replicador pierda estabilidad y se extinga (lo que por otro lado sucede en la mayoría de los casos), en otro momento y lugar puede ser beneficiosa y aumentar el número de réplicas. Supongamos que aparece un replicador que se adaptaría muy bien a un medio con una salinidad alta, como en su medio la salinidad es baja desaparece en seguida, si esa misma mutación surgiera en un momento en que el medio está aumentando su salinidad, tendría una ventaja y acabaría dominando sobre el resto.
Así se entiende también que, dado que el océano primitivo no era homogéneo en sus propiedades, temperatura, salinidad, ph, etc., diversos replicadores mutarían especializándose en diferentes nichos.

Lo más importante es entender que la competencia entre replicadores es un hecho totalmente al margen de voluntad alguna, se da por las propiedades físico-químicas peculiares de las diversas moléculas.

Un ejemplo de ello es la formación de la membrana celular. Esta compuesta de dos capas de moléculas grasas. Parece complicado pero en su origen se formaban espontáneamente debido a una característica de estas moléculas. Podemos imaginarlas con forma de chupa-chup. La parte del caramelo es hidrófila, la del palito hidrófoba. En un medio acuoso se agrupan espontáneamente en dos capas con los palitos hacia el interior, huyendo del agua, y las bolitas de caramelo hacia el exterior. De este modo quedan separados del agua todos los palitos excepto los de los extremos, pero esto aún se puede remediar si la membrana se curva hasta convertirse en una esfera.

Con el tiempo todas aquellas mutaciones que ofrecen una ventaja a ciertas moléculas en determinado medio, hace que estas moléculas se multipliquen rápidamente, estás mutaciones se acumulan y dan moléculas cada vez más complejas que se van dotando de elementos y funciones que las hacen replicarse mejor. El criterio "duplicarse con mayor eficiencia" es primordial, marca la diferencia entre los que sobreviven y todos los que van quedando atrás. Los duplicadores se envuelven en máquinas de supervivencia cada vez más complejas, en sí mismos codifican los pasos necesarios para que sus copias se dotan de iguales máquinas. Primero es una membrana, luego un flagelo, después un ojo, una aleta, una garra, un cerebro, un modo de comportarse, lo que mejor funcione en el medio donde se desarrolla. Como todos los seres vivos, el ser humano es producto de este proceso, en palabras de Dawkins, maquinas de supervivencia al servicio de nuestros replicadores, de nuestros genes.

Hasta eso nos llevó la evolución biológica durante largo, largo tiempo. Nuestros genes "fabrican" personas adaptadas a las condiciones de vida de hace algunos miles de años. Esa es nuestra naturaleza, la misma que la de nuestros ancestros cavernarios. La rápida evolución cultural posterior no la ha cambiado, más bien ha impedido que cambie. Un hecho con notables repercusiones en nosotros que estudia la psicología evolucionista de la que comentaré algo próximamente.
HispaLab
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