Variaciones fortuitas o Ingeniera Gentica Natural: no es lo mismo (1)

Felipe Aizpun | Gentica | marzo 9, 2012 Felipe Aizpun

La forma diramos que abrupta (saltacional, y no gradualista) en que los permanentes

descubrimientos de la ciencia estn descabalgando al paradigma darwinista del lugar de

honor que ha venido ocupando en las ltimas dcadas hace que resulte necesario

intentar acomodar los nuevos datos dentro del discurso naturalista al que parece que la

comunidad intelectual occidental no est dispuesta a renunciar. Es por ello habitual

escuchar que la teora de la evolucin no es necesariamente ya darwinista, que Darwin vivi hace muchos aos y que los nuevos descubrimientos han ido puliendo la

teora completndola y configurndola con los datos de la ciencia ms actual. Se nos

quiere vender que los mecanismos de cambio biolgico ahora conocidos han ido

enriqueciendo el modelo sin que ste haya cambiado en lo fundamental.

Por supuesto lo fundamental tiene dos puntos esenciales. Uno es el hecho de que las

variaciones experimentadas por los seres vivos son fortuitas, es decir, no estn

orientadas a una finalidad concreta, no son respuestas especficas al entorno ni estn

determinadas a proporcionar al organismo una mejor adaptacin al medio. El otro es

que la generalizacin de los rasgos novedosos y la consolidacin por tanto de las nuevas

especies es fruto de la mayor capacidad reproductiva de los organismos mutantes, es

decir, es obra de la seleccin natural.

Es el hecho, sin embargo, que los conocimientos actuales de la biologa espoleados por

el avance de la biologa molecular y la biologa del desarrollo, apuntan a la existencia

aparente de mecanismos de cambio biolgico que escapan a lo que se poda esperar del

modelo tradicional. Los nuevos datos no parecen encajar en los viejos conceptos que

configuraban el paradigma dominante. Un ejemplo de ello es la propuesta de autores

como James A. Shapiro y su ingeniera gentica natural (IGN) de la que ya hemos

hablado en diferentes ocasiones en estas pginas. Shapiro representa un desafo abierto

para quienes se empean en proclamar que no pasa nada y que los nuevos mecanismos de cambio descubiertos suponen simplemente una extensin del modelo

(The Extended Synthesis) pero no una contradiccin al mismo. Si antes se tomaba la variacin gentica por mutacin como la base de la emergencia de novedades, basta con

incluir en el modelo otros tipos de mecanismos de variabilidad como la transferencia

gentica horizontal, las transposiciones, las deleciones, las inversiones, las

duplicaciones etc, y argumentar que nada ha cambiado en el modelo toda vez que los

cambios as alcanzados siguen reputndose fortuitos, es decir, no intencionales o

dirigidos y que la seleccin natural sigue siendo el eje o motor del proceso creativo en la

evolucin.

Pero las cosas no son as. Lo que autores como Margulis, Shapiro o Jablonka y Lamb

han venido contando durante los ltimos veinte aos es que el sistema no funciona

como se nos ha querido contar y que las interpretaciones y consecuencias que de ello se

derivan implican un cambio esencial en el modelo. En una reciente resea realizada por

Adam Wilkins del libro de Shapiro Evolution: a view from the 21st century podemos encontrar una exposicin clara y concisa de lo que supone realmente el libro de Shapiro

para el paradigma oficial. Vaya por delante que Wilkins es un prestigioso bilogo

britnico perfectamente alineado en el sector ms afn al neo-darwinismo convencional

y que su resea, si bien es respetuosamente crtica con las propuestas de Shapiro, no

puede dejar de reconocer los desafos que su trabajo representa para la ciencia actual.

Shapiro, recordmoslo, propugna que las observaciones de la Naturaleza nos muestran

inequvocamente un predominio de los cambios experimentados por los organismos

sobre la base de mecanismos genticos de ingeniera, es decir, ejecutados por la clula

en base a una respuesta precisa a diferentes presiones ambientales y por medio de

maquinaria molecular especfica encargada de ejecutar las complejas operaciones de

reorganizacin de las secuencias de nucletidos del genoma.

El hecho de que esta propuesta no pueda ser presentada como un mecanismo aadido a

un modelo esencialmente intacto no solamente es reconocido por Wilkins de forma

rotunda sino que adems l mismo seala las aportaciones de otros profesionales que

han abundado en este tipo de anlisis mediante trabajos bien documentados y altamente

considerados en el seno de la comunidad cientfica, como son los trabajos de Lynn

Caporale, Jablonka y Lamb o Miroslav Radman. Wilkins reconoce de forma clara que

las diferentes aportaciones de stos y otros cientficos han terminado por romper la

unidad monoltica tantas veces invocada de la comunidad cientfica en torno a la teora

darwinista de la evolucin. Dice Wilkins:

La afirmacin controvertida del libro de que la importancia de la seleccin natural ha

sido grandemente exagerada representa un punto de vista con un creciente nmero de

adherentes. (Hace algunos meses me sorprendi escuchrselo, en los ms firmes

trminos, a otro muy eminente microbilogo). Mi impresin es que la biologa evolutiva

se est separando de forma creciente en dos bandos, divididos precisamente por esta

cuestin. En un lado estn los genetistas de poblaciones y los bilogos evolucionistas

que continan creyendo que la seleccin natural tiene un papel crucial y creativo en la evolucin y, en el otro lado, hay un nmero creciente de cientficos (especialmente

aquellos que han llegado al evolucionismo desde la biologa molecular, la biologa del

desarrollo o gentica del desarrollo, y microbiologa) que lo rechazan.

La opinin de Wilkins sobre la existencia de una quiebra en el tradicional consenso en

torno a la teora de la evolucin se confirma por ejemplo en estos ltimos das con la

publicacin reciente de un trabajo

firmado por David J. Depew y Bruce H. Weber (California State University) bajo el

ttulo The Fate of Darwinism: Evolution After the Modern Synthesis. De su resumen inicial extraemos lo siguiente:

Describimos la historia de la Sntesis Evolutiva Moderna y de la gentica darwinista en

general, con la perspectiva de mostrar por qu, incluso en su versin ms actualizada,

no puede ya servir como marco general de una teora de la evolucin. La razn

principal es emprica. La gentica darwinista no puede explicar el papel del proceso de

desarrollo (y de los genes en dicho desarrollo) en muchos procesos evolutivos.

Existe por lo tanto de manera inequvoca una brecha en la comunidad cientfica en torno

a los elementos centrales de la teora de la evolucin dominante y no precisamente en

trminos de discrepancias o interpretaciones interesadas por parte de autores afines a

ideologas o planteamientos estrictamente filosficos. Existe una brecha de carcter

estrictamente cientfico que nos hace ver que nuestro conocimiento en torno al hecho

evolutivo, supuestamente inexpugnable, no era sino un dolo con pies de barro. Decimos

por tanto que los elementos en disputa son precisamente los que constituyen la esencia

del discurso tradicional, es decir, el carcter aleatorio de las variaciones emergentes en

los organismos vivos y el papel predominante de la seleccin natural como justificacin

del proceso de generalizacin de dichas variaciones en el seno de las poblaciones

afectadas. Lo cual no es de extraar en el sentido de que variaciones aleatorias y

seleccin natural son inevitablemente las dos caras de una misma moneda.

En efecto, lo que discute Shapiro por un lado es el carcter fortuito o aleatorio de las

variaciones. Dicho carcter viene explicado comnmente como la indiferencia del

sentido de la variacin en relacin al entorno y a su finalidad adaptativa. Es decir, por

un lado las variaciones no pueden ser entendidas como efecto o consecuencia especfica

de los cambios en el entorno si no como un hecho fortuito. Y segundo no se trata de una

variacin orientada a afrontar el nuevo desafo experimentado por el cambio ambiental.

Lgicamente esta perspectiva incluye la idea necesaria de que las variaciones as

producidas no pueden nunca suponer una regla en el seno de la poblacin ya que no

existe una regularidad esperada ni un factor casual que produzca un cambio general en

la poblacin entre sus individuos. Como consecuencia de ello la idea de que tal

variacin ocasional y aislada pueda llegar a generalizarse en el seno de una poblacin

determinada resulta difcil de entender y es por ello que la mayor capacidad

reproductiva, en una visin catastrofista de lucha por la supervivencia, se convierte en el

discurso imprescindible para poder hacer creble el relato de la evolucin no guiada en

los organismos vivos. De la misma manera, la seleccin natural slo puede ser una

explicacin satisfactoria y desbancar a cualquier otra intuicin de causalidad del

proceso de cambio all donde la aparicin de las variaciones no obedezca a causa alguna

orientada a finalidad.

Es por eso que autores como Shapiro, (tambin conceden lo mismo Jablonka y Lamb)

una vez concebido el sentido de la aparicin de variaciones como un episodio no

fortuito sino como un evento de naturaleza finalista en el que la maquinaria molecular

de las clulas responden de forma especfica a los desafos del entorno cambiante,

consideran en consecuencia que no puede ser la seleccin natural el mecanismo rector

del proceso sino el propio sentido finalista de las modificaciones las que justifican la

generalizacin del proceso de los rasgos novedosos entre una poblacin dada. No es por

tanto extrao que Shapiro diga cosas como stas:

La innovacin y no la seleccin, es el punto crtico del cambio evolutivo. Sin variacin y novedad, la seleccin no tiene nada sobre lo que actuar El papel de la seleccin es eliminar las novedades evolutivas que no verifican ser funcionales e interfieren con las

necesidades adaptativas. La seleccin opera como una fuerza purificadora, no como

una fuerza creativa.

Wilkins se convierte en este artculo en testimonio de autoridad para sancionar la

existencia de una discrepancia abierta en el seno de la comunidad cientfica entre

quienes siguen abonndose al viejo discurso tradicional y quienes creen ver en los

nuevos datos que la ciencia nos depara un proceso de cambio mucho ms abrupto y

especfico que el tipo de proceso gradualista de cambio casi imperceptible por el que

abogara Darwin. Las partes enfrentadas en el debate, nos dice Wilkins, lejos de dialogar

se ignoran de forma evidente, y eso, aade, no es precisamente una situacin

constructiva, si bien sera prematuro todava hablar de un cambio de paradigma al estilo

de las revoluciones cientficas explicadas por Kuhn. Para Wilkins, Shapiro ha

presentado un argumento slido a favor del cambio finalista y en contra de la suficiencia

de las variaciones aleatorias como fuente del material para la variacin gentica. Ha

evidenciado la existencia de un amplio repertorio de mecanismos que permiten invocar

que los cambios genticos en gran medida se producen como respuesta a los cambios

del entorno. Lo que toca ahora, concluye Wilkins, es ver en qu medida dichos procesos

de cambio de naturaleza teleolgica constituyen la base de los cambios genticos

heredables y son por tanto evolutivamente significativos. (continuar)

Variaciones fortuitas o Ingeniera Gentica Natural: no es lo mismo (2)

Felipe Aizpun | Gentica | marzo 15, 2012

Felipe Aizpun

Veamos en el anterior comentario que se nos ofrecen dos formas muy diferentes de

explicar el hecho del cambio evolutivo. Por una parte la explicacin tradicional de la

ocurrencia de variaciones aleatorias (no guiadas) seguidas de un proceso de seleccin

natural. Por otra un proceso de cambio producido desde la propia clula como respuesta

especfica a cambios ambientales por mecanismos de ingeniera gentica natural (IGN).

Adems de la discrepancia de ambos modelos sobre las cuestiones que constituyen el

ncleo central del paradigma reinante, la causalidad en trminos de azar y necesidad por

un lado y el finalismo teleonmico por otro que propone Shapiro, hay un anlisis ms

fino que se hace imprescindible y que afecta igualmente a la bsqueda de explicaciones

causales.

Las mutaciones fortuitas constituyen el ms emblemtico ejemplo de variacin casual y

ha constituido durante dcadas la imagen del cambio en la teora de la sntesis moderna.

Este tipo de evento tiene una caracterstica principal y es que se trata de un cambio

padecido, experimentado de forma antinatural por el organismo. Una mutacin es

generalmente un desarreglo e incluso en el caso de que tal desarreglo del orden propio

del sistema tuviera de rebote alguna ventaja colateral para el organismo, tal variacin

supondra una alteracin del curso natural de los acontecimientos. Una mutacin es una

violencia ocasionada por factores externos al organismo, una modificacin no deseada,

un accidente imprevisto que trastoca la dinmica natural del organismo y que le impone

desde fuera un resultado no predecible.

Por el contrario, el evento de variacin que propone Shapiro como mecanismo del

cambio evolutivo es un evento que se produce desde dentro de la propia clula. El

organismo responde, por el motivo que sea, con una respuesta concertada, un prodigio

de ingeniera en el que participan maquinarias moleculares especficas que en la

realizacin del evento estn desarrollando la funcin que les es propia, es decir,

reorganizar el genoma en respuesta a presiones ambientales obteniendo de manera

finalista resultados aparentemente programados que aportan ventajas adaptativas al

organismo. El cambio experimentado no es un resultado impuesto desde fuera sino un

resultado obtenido por un proceso natural; una respuesta natural a un cambio en el

entorno. La clula no es aqu el sujeto pasivo del evento sino el sujeto agente que

produce su propio cambio para generar una funcin novedosa y provechosa para el

organismo.

La diferencia fundamental en uno y otro caso es que en el primero la clula es sujeto

pasivo de un proceso fortuito y en el segundo la clula es agente y actor del cambio.

Desde el punto de vista de la explicacin en trminos de causalidad, la diferencia es tan

abismal que la idea de que los nuevos mecanismos que han entrado a formar parte del

discurso evolucionista como alternativas a la mutacin aleatoria para generar la

variacin pueden ser admitidos sin afectar al discurso en trminos de justificacin

ltima es sencillamente inaceptable. En palabras del propio Wilkins, en el modelo de

Shapiro la clula es su propio agente, su propio ingeniero. Conclusin; en el modelo neo-darwinista la variacin es algo que LE PASA a la clula. En el modelo de Shapiro (y otros) la variacin es algo que la propia clula HACE.

Esto nos sita de lleno en el problema de los organismos vivos como sujetos agentes y

nos vuelve a los aos 40 del pasado siglo cuando el premio Nobel Edwin Schrdinger

en su todava famoso libro What is Life? caracterizaba precisamente a los organismos vivientes en contraste con la materia inanimada por el hecho de que aquellos hacen cosas, se mueven, se relacionan con el entorno. Pues bien, no solamente eso al parecer, adems son capaces de gobernar y dirigir su propia evolucin si tenemos que hacer caso

de lo que Shapiro considera perfectamente acreditado a la luz de las inmensas

evidencias cientficas exhibidas en su libro que sustentan esta hiptesis y que el propio

Wilkins reconoce como perfectamente confirmadas. Pero, cmo se explica esta

dinmica? Este es un enigma central en torno a la vida, la persecucin activa de un fin

propio, la lucha por la supervivencia, la reproduccin y la dinmica por la vida hasta el

agotamiento de los recursos biolgicos en los organismos pluricelulares, hasta la

propagacin por divisin de la propia energa vital al infinito en los organismos

unicelulares. La agencia (del latn, agens, agentis: el que hace) es un problema central que es preciso afrontar si se quiere dar una explicacin satisfactoria al enigma de la vida

y as lo entiende uno de los filsofos darwinistas y materialistas por excelencia Daniel

Dennett, que se refiere al problema de la agencia con unas palabras y unas explicaciones

que haran sonrojar a cualquiera con un poco ms de pudor y de vergenza torera pero

que a Dennett le dejan aparentemente tan tranquilo. Dice Dennett en su libro Darwins dangerous Idea: Evolution and the Meanings of Life:

a travs del microscopio de la biologa molecular, llegamos a ser testigos del nacimiento de la agencia, en las primeras molculas que tienen la complejidad

suficiente para hacer cosas Hay algo extrao y vagamente repulsivo en la cuasi-agencia que descubrimos a este nivel, este repulsivo ir y venir, y sin embargo, no hay nadie ms Te guste o no, fenmenos como este muestran el poder de la idea de Darwin. Una pequea pieza de maquinaria molecular, robtica, impersonal, no

reflexiva, carente de mente, es la base ltima de toda agencia, y por lo tanto, de todo

significado, de toda consciencia en el Universo.

Nada ms inexacto, nada ms falto de rigor e intencionalmente confuso. Nadie ha sido

nunca testigo, nadie ha visto nunca nacer el dinamismo de los seres vivos al

microscopio, la emergencia de la vida en su actividad febril, el paso de la materia inerte

a la vida. Todo lo que sabemos es que la vida procede siempre, segn nuestra

experiencia, de otra vida, pero de dnde surgen los primeros organismos vivientes, eso

no lo sabemos. Podemos intuir la necesidad de una causacin ms all de las puras leyes

inertes, faltas de propsito o finalidad que condicionan el movimiento y el cambio de la

materia y gobiernan la capacidad de expresin de la energa contenida en el cosmos,

pero los mecanismos concretos que hayan hecho realidad la primera forma viva, eso lo

desconocemos, y si Dennett hubiera tenido la suerte de descubrirlo al microscopio

debera ser algo ms explcito al respecto.

El artculo de Wilkins sobre el libro de Shapiro es interesante por muchos conceptos.

Otro de ellos es por ejemplo la crtica que hace a la propuesta del bilogo de Chicago en

el sentido de que si bien resulta irreprochable su exposicin en cuanto a la existencia de

infinidad de episodios y mecanismos de IGN observados en el campo de la

experimentacin, no todos ellos ni mucho menos pueden ser descritos como episodios

evolutivos ya que una gran mayora de los procesos de ingeniera molecular observados

tienen lugar en clulas somticas y no en clulas germinales; es decir, se trata de

procesos que representan respuestas concretas al entorno por parte de diferentes clulas

y tejidos del organismo a nivel del individuo, pero no a nivel de poblaciones en su

conjunto ya que se trata de eventos que no son transmisibles por herencia.

Pero cualquiera que sea el valor de esta objecin en relacin al intento de Shapiro de

consolidar una teora alternativa al paradigma evolucionista, tal objecin carece de valor

alguno frente a las pretensiones de los postulados del Diseo Inteligente. Algunos

parecen confundir a menudo el objeto cientfico del DI tomndolo por una mera

alternativa explicativa a la exposicin darwinista del proceso de cambio de las formas

vivas. Nada menos exacto. El DI referido a la biologa tiene por objeto la deteccin de

patrones de diseo en las formas vivas, entendiendo por diseo, la disposicin

organizada de partes para la realizacin de funciones biolgicas complejas que no puede

razonablemente esperarse sean producto del azar. En este sentido y tal como el propio

Wilkins reconoce, sin embargo, tales mecanismos y procesos, entre los que sin duda se

cuentan por ejemplo el sistema inmune adaptativo de los mamferos, son (indeed!)

ejemplos de ingeniera gentica y tienen un valor de supervivencia efectivo para los

organismos que los detentan. Pues bien, es este rasgo de ingeniera y de respuesta

especfica a los desafos del entorno lo que nos permite inferir legtimamente la

existencia de una causa inteligente en el origen; esta inferencia para nada condiciona la

indagacin sobre el origen evolutivo del organismo. El diseo no se deriva del

conocimiento del mecanismo de evolucin, ni condiciona respuestas a tal enigma, sino

que procede del conocimiento de las caractersticas y disposiciones propias del

organismo tal como lo conocemos en la actualidad.

Shapiro, por su parte, sostiene que mecanismos de ingeniera del tipo de los que l

describe como fruto de la observacin estaran en la base del proceso de evolucin de

las formas vivas. Por supuesto se trata de una suposicin y de ser cierto no podemos

menos que reivindicar la inferencia de finalidad y propsito en el proceso evolutivo al

amparo de tales observaciones. Pero con independencia de que tal propuesta pueda

algn da ser validada, la existencia verificada (y pacficamente aceptada en la

comunidad cientfica) de procesos de ingeniera gentica molecular, tengan o no

importantes implicaciones evolutivas, provocan inferencias ineludibles de diseo.

Por supuesto ni Wilkins ni Shapiro estaran de acuerdo con estas consideraciones toda

vez que ambos son respetuosos con el naturalismo metafsico ms o menos

generalmente extendido, pero si les preguntsemos a ambos sobre cul es su explicacin

para la emergencia de los mecanismos de ingeniera exhibidos por los organismos sus

respuestas seran previsibles. En el caso de Shapiro, la callada por respuesta; ya ha sido

preguntado en ms de una ocasin por ello, negndose en todo caso a dar una respuesta

concreta a tal pregunta y alegando que el desconocimiento que tenemos de tal

emergencia es similar al que tenemos sobre el origen mismo de la vida. En cuanto a

Wilkins su respuesta ofrecida en la propia resea comentada es rotunda: debemos

simplemente alegar que la seleccin natural sea la explicacin suficiente para la

emergencia del fenmeno por la sencilla razn de que no hacerlo nos obligara a tener

que admitir una causa sobrenatural en el proceso.

Tremendas palabras stas de Wilkins; a pesar de que Shapiro, como tantas otras veces

multitud de autores han recordado, seala que la seleccin natural no puede nunca

explicar el carcter creativo de la evolucin, la seleccin natural se convierte en el clavo

ardiendo que nos puede librar de tener que admitir las inferencias de diseo y la causa

sobrenatural en el proceso. Me gustara aadir una cosa. A menudo se critican las

inferencias de diseo alegando que cualquier invocacin a una causalidad ms all del

mbito de la Naturaleza es simplemente un argumento desde la ignorancia, una

invocacin al dios de los huecos un argumento inaceptable en el seno del discurso racional. Wilkins, como en su da pusimos de relieve en otros autores en referencia al

enigma del origen de la vida (Eugene V. Koonin por ejemplo), reconoce con esta frase

que las inferencias de diseo, lejos de ser una va de escape para la ignorancia,

constituyen la conclusin lgica y legtima cuando los datos que la observacin

cientfica nos proporciona no encajan con los procesos y mecanismos naturales cuya

capacidad limitada de causacin nos es perfectamente familiar.