Leído para Ud.: D-evolución. Darwin Devolves: The New Science About DNA That Challenges Evolution
Darwin Devolves: The New Science About DNA That Challenges Evolution Hardcover – HarperOne 2019, 352 pages
Por Enrique de Zwart
En latín “devolvere” significa precipitar, rodar, o caer. En castellano devino en devolver,
que entre otras cosas significa hacer que algo regrese a su estado
anterior. Empero en inglés una de las acepciones del verbo cognado “to devolve” es pasar de un estado a otro, en general con una connotación negativa, o degenerativa. En general asociado a la pérdida de algo preexistente. De ahí el título del tercer libro de Michael Behe.
En la introducción de Darwin Devolves
Behe traza su camino de Damasco, desde los comienzos aceptando la
visión convencional de la teoría evolutiva, hasta que surgieron las
dudas sobre las explicaciones darwinianas a la luz de la explosión de
información sobre la estructura y las funciones de la célula.
La
elegante y detallada organización de los componentes celulares y su
capacidad para funcionar como un todo y llevar a cabo las funciones
vitales tornan imposible cualquier proceso no guiado y aleatorio. Sus
cuestionamientos, y las respuestas insatisfactorias que recibió, lo
condujeron por un largo y meandroso sendero.
De hecho esta tercera obra de Behe, luego de su seminal Darwin’s Black Box (1996) y The Edge of Evolution
(2007), continua y amplía su devastadora crítica al neo darwinismo
materialista. Behe muestra que los nuevos descubrimientos científicos
apuntan a un hecho sorprendente (o quizás no tanto): el mecanismo de Darwin funciona mediante un proceso de d-evolución, no evolución.
Las mutaciones aleatorias y la selección natural, es decir la evolución
darwiniana, pueden ayudar a que algo que ya existe cambie y actúe
diferente, pero no tienen la capacidad de construir o crear
prácticamente nada a nivel genético. La evolución darwinista es netamente degradativa y autolimitante.
Este es el tema principal del libro, el cual es presentado desde
diversos ángulos, y modos. También se repasan las diversas teorías que
se están proponiendo para rescatar al neodarwinismo de su fracaso (e.g.
teoría neutralista, duplicación cromosómica, multiverso,
autoorganización, ingeniería genética natural) y sus enormes
limitaciones, la más reciente información genética, y la solución
natural a este enigma.
Degradación darwiniana
La
evolución darwiniana puede hacer que una especie gane, pierda o
modifique una función; por lo tanto, es de interés primario determinar
si alguno de estos modos domina el proceso evolutivo. Debido a que la
mutación se produce a nivel molecular[1],
es necesario examinar los cambios moleculares producidos por dicha
mutación con el fin de evaluar si una adaptación dada es ganancia,
pérdida o modificación de función. Aunque tiempo atrás era imposible, el
avance de la biología molecular en el último medio siglo lo ha
permitido. Examinando los cambios moleculares responsables de
adaptaciones observadas en experimentos evolutivos con microbios y
grandes animales, Behe muestra que, de lejos, los cambios adaptativos
más comunes se deben a la pérdida o modificación de una función
molecular preexistente, que lo lleva a su primera regla evolutiva:
“Primera
regla de evolución adaptativa: Romper o mochar cualquier gen funcional
cuya pérdida aumente el número de descendientes.” [185]
El argumento de fondo de Darwin Devolves, que pocas veces antes había sido expresado tan explícitamente, es que la evolución darwiniana ocurre principalmente dañando o rompiendo genes, lo que a veces contra intuitivamente ayuda a sobrevivir.
En otras palabras, el mecanismo es poderosamente d-evolutivo. Promueve
la rápida pérdida de información genética. Experimentos de laboratorio,
investigación de campo y estudios teóricos indican que, como resultado
de esto, la mutación aleatoria y la selección natural hacen que la
evolución se autolimite. O sea que los mismos factores que promueven la
diversidad en los niveles biológicos más simples, lo impiden activamente
en niveles más complejos. El mecanismo de Darwin funciona principalmente dilapidando el patrimonio genético para obtener ganancias a corto plazo» [37, 197].
Behe resalta que la teoría darwinista pretende conocer lo que nunca pudo explicar:
que su mecanismo (mutación aleatoria y selección natural) es adecuado
para generar la complejidad, funcionalidad y diversidad que vemos en los
seres vivos de la actualidad, todo a partir de una o unas pocas formas
de vida iniciales. Behe admite que este mecanismo darwiniano es capaz de
generar diversidad a niveles bajos del esquema de clasificación
biológica, en los géneros y las especies.
Pero
como ahora somos capaces de decodificar y estudiar el ADN de todos los
organismos, podemos observar lo que sucede cuando actúan la mutación al
azar y la selección natural, y, finalmente poner a prueba el mentado
mecanismo darwiniano.
Por ejemplo, el oso polar,
estrechamente relacionado con el oso pardo, difiere en formas que lo
hacen especialmente adecuado para vivir en el ártico: su pelaje blanco,
su resistencia al frío y su capacidad para digerir los alimentos grasos
allí disponibles. Ahora se sabe que los cambios genéticos que produjeron
estas variaciones han sido en su mayoría dañinos, degradativos o destructores de las funciones de las proteínas codificadas por ciertos genes[2] [15-17]. Ejemplos como éste abundan y Behe detalla muchos.
¿Evolución o d-evolución? Fotos National Park Service and Nature’s Pics Online.
Antes
de ir de lleno al plato fuerte, Behe describe varias maravillas de la
naturaleza para recordarnos la extraordinaria complejidad y elegancia de
los seres vivos. Insectos con “cajas de cambio”, motores moleculares a
100 mil r.p.m., bacterias que construyen imanes internos a partir de
materiales tóxicos y células especiales en los ojos que actúan como
cables de fibra óptica sintonizados a longitudes de onda específicas de
la luz [44-50]. Este último aniquila la aserción de ciertos
evolucionistas de que el ojo humano estaría “mal diseñado”.
Poniendo a prueba a Darwin
Para probar rigurosamente los elementos básicos de la teoría de Darwin
-a saber, a) la variación aleatoria completamente no guiada y b) la
repetidas tandas de mutación y selección que de algún modo conducen a
sistemas coherentes, integrados, sofisticados, y con propósito, como el
ojo– no es suficiente con solo rastrear los cambios en el ADN y sus
efectos en unas pocas plantas y animales. Se debe examinar una gran
cantidad de organismos durante muchas generaciones, o al menos examinar
los efectos directos de las mutaciones en poblaciones contemporáneas
cuya historia es bien conocida. Solo en los últimos veinte años se han
comenzado a realizar estudios evolutivos tan rigurosos y detallados
[142].
Behe examina en detalle los pinzones de Darwin en las Islas Galápagos [143] y los peces cíclidos
africanos [161]. En unos dos millones de años de evolución los pinzones
se han apartado de su ancestro solo a nivel de género y especie [154].
Todos los estudios demostraron los mismos resultados. La gran mayoría de
las mutaciones adaptativas degradan o deshabilitan completamente los
genes. Por ejemplo, el gen más relacionado con la diferencia entre los
pinzones de picos romos y de picos puntiagudos se llama ALX1. La única variación existente en todas las especies de pinzones son dos mutaciones que dañan su función.
Hay
unas 500 especies de peces cíclidos en el Lago Victoria que
evolucionaron de una sola especie durante un período de 15 mil años.
Números similares de especies evolucionaron a partir de especies únicas
en el lago Malawi durante unos pocos millones de años y en el lago
Tanganica durante 10 millones de años. La gran cantidad de nuevas
especies (alrededor de 500) en el Lago Victoria ha sido aclamada como el
ejemplo más espectacular de la evolución en tiempos (relativamente)
recientes, y mencionada sin cesar en artículos y libros. Sin embargo, la
evolución de los cíclidos es solo centavos comparado con el vasto
espectro de la vida. Ninguna nueva familia de peces evolucionó a partir
de ellos en todo este tiempo. Mas aún, las mutaciones observadas hasta ahora son, en su mayoría, d-evolucionarias, causando pérdidas de funciones en los peces mutantes [164-166].
Pinzones y peces cíclidos, de evolución poco y nada. Imágenes de dominio público y Azgardens.
Mas adelante Behe describe “el experimento de evolución más definitivo de la historia” [172] llevado a cabo por el microbiólogo Richard Lenski en Michigan, quien ha estado cultivando a la bacteria común E. coli
durante más de 25 años. Ha estudiado sus linajes durante más de 65 mil
generaciones. Lo que para animales grandes, equivaldría a un millón de
años.
La
conclusión es que luego de docenas de miles de generaciones, luego de
implacables mutaciones y selección, es muy probable que todas las
mutaciones beneficiosas identificadas degradaron o rompieron los genes
antecesores [179].
Más
aún, las mutaciones que modifican una función son muchas menos y
representan cambios triviales. El resultado más publicitado del
laboratorio de Lenski fue la aparición de cepas de E. coli que
podían comer citrato. Sin embargo, las bacterias ya tenían esta
capacidad, la cual está generalmente desactivada en presencia de
oxígeno. Las bacterias afortunadas obtuvieron una alteración que les
permitió acceder al citrato en todas las condiciones.
Pero hay más: las mutaciones que inician nuevas funciones o modifican las existentes también suelen conducir a la pérdida de cantidades significativas de información genética.
En el ejemplo anterior, las bacterias que ingieren citrato
desarrollaron mutaciones adicionales que resultaron en la pérdida de la
función en varios otros genes. Al final, las cepas ajustaron su
metabolismo al nuevo entorno, pero a costa de perder la capacidad de
sobrevivir en el original. Otro ejemplo es la bacteria que causó la peste bubónica en el siglo XIV (yersinia pestis),
la cual evolucionó a partir de una especie benigna de vida
independiente en la tierra. Sin embargo, adquirió nueva información
genética de otra bacteria que le permitió vivir dentro de los humanos.
En el nuevo medio, perdió rápidamente numerosos genes que la confinaron a
un estilo de vida parasitario.
Yersinia
pestis, responsable de la peste bubónica, pasó de vida independiente a
parasito gracias a mecanismos fuertemente d-evolucionarios. Imagen de
Science.
En el ser humano la anemia falciforme es una mutación beneficiosa degradativa que protege al portador del microbio de la malaria.
Es una mutación única en que tiene su origen en la sustitución de un
aminoácido en la molécula hemoglobina. El resultado es que el glóbulo
rojo se deforma y adquiere apariencia de hoz, lo que entorpece la
circulación sanguínea y causa en el enfermo micro infartos, hemólisis y
anemia. Sin embargo, al mismo tiempo protege al portador del microbio de
la malaria, que vive de comer los glóbulos rojos [181].
Las diversas variedades de perros
son sin duda un claro ejemplo del poder de la selección natural
actuando sobre las mutaciones aleatorias (aunque es en gran parte un
proceso dirigido por el ser humano). Pero en su mayoría están causadas
por mutaciones degradativas [193].
Que una mutación sea degradativa y beneficiosa al mismo tiempo suena como un oxímoron.
Pero justamente por eso son peligrosas, ya que se expanden al ser
elegidas positivamente por la selección natural. Mientras que una
mutación degradativa y perjudicial es rápidamente eliminada por la
selección natural [187].
Un
número relativamente pequeño de mutaciones beneficiosas que no incurren
en costos negativos ocurre de vez en cuando, pero siempre representan
cambios minúsculos. Por ejemplo, ciertas especies de peces cíclidos
obtuvieron una mutación en una proteína de rodopsina que les permitió
una mayor sensibilidad a la luz en aguas más profundas. Pero la nueva
proteína solo difería de la original por un solo aminoácido. Esta única
alteración representa la hazaña más impresionante de la evolución en uno
de los estudios más apreciados por los biólogos en un período de tiempo
comparable al de las transformaciones más grandes observadas en el
registro fósil. Contraste este cambio con los cientos, si no miles, de
mutaciones coordinadas que se requieren para construir las células
oculares de fibra óptica mencionadas anteriormente. [165]
Lo que la evolución darwiniana puede lograr
La
mayoría de los cambios darwinianos observados son degradativos, ¿cuán
lejos pueden llegar de este modo? En general no se llega muy lejos. Pero
lo que sí parece posible es obtener nuevas especies. Esta especiación mediante degradación
es precisamente el caso del oso polar d-evolucionado a partir del oso
pardo. Otro caso es el del ya extinto mamut lanudo. Análisis de ADN de
especímenes muertos docenas de miles años atrás indica que gran parte de las mutaciones fueron degradativas.
Al igual que con el oso polar relacionadas al metabolismo de la grasa,
crítico en las gélidas latitudes que el mamut habitaba. Pero al mismo
tiempo la extinción de especies como el mamut podría ser explicada por procesos d-evolucionarios.
Mientras más genes sean degradados en adaptaciones a corto plazo, menos
habrá disponibles en el futuro haciendo que las especies se vuelan más frágiles [195]. En casos como yersinia pestis
y algunas razas de perros, la especie agota su legado y se queda
estancada en un callejón sin salida biológico. En cualquier caso, nunca
tendrá más riqueza genética de la que heredó [197].
Tres factores actúan en sinergia
limitando los procesos darwinianos. Los dos primeros son
paradójicamente las mutaciones al azar y la selección natural mismas,
que tienen un efecto autolimitante. Análogamente a un globo aerostático
cuya densidad le permite despegar fácil de la superficie terrestre, pero
al mismo tiempo le impide subir más allá de las livianas capas más
altas de la atmosfera. El tercero son las complejidades irreducibles
descriptas en Darwin’s Black Box [171].
Aun cuando la mutación aleatoria
ayuda a una especie a adaptarse a su entorno presente en estricta
conformidad con la teoría de Darwin, es mucho más probable que dañe
información genética de que la construya. El otro componente de la
evolución darwinista es la selección natural. El modo
principal por el cual la selección natural hace que la evolución se
autolimite es promoviendo las mutaciones que ayuden a un organismo a
sobrevivir y reproducirse mejor que sus competidores, incluso si dichas
mutaciones hacen que una especie sea menos capaz de adaptarse en el
futuro [200]. Ambas son una espada de doble filo, ya que con el tiempo
esa tendencia implacable confina a la vida, volviéndola cada vez menos flexible (más especializada).
Los sistemas biológicos son ajustados continuamente a su función
presente, previniendo que puedan cumplir otras funciones en el futuro.
La evolución a gran escala es de este modo limitada debido a la
promoción de la d-evolución a pequeña escala [203, 227].
En
retrospectiva, la fácil producción de nuevas especies y géneros por
organismos muy diversos — plantas, insectos, reptiles, peces, aves— en
tándem con la imposibilidad de generar nuevas categorías de
clasificación más altas (familia, orden, etc.) es exactamente lo que
deberíamos esperar de un proceso ciego que puede obtener ganancia en el
corto plazo a costa de dilapidar la herencia genética [199].
El
resultado de todo esto es que los cambios que requieren mutaciones
múltiples y específicas son totalmente sobrepasados por mutaciones
simples y destructivas que ayuden a sobrevivir el momento presente. Las
mutaciones destructivas beneficiosas aparecen aproximadamente un millón
de veces más frecuentemente que las más simples mutaciones
constructivas beneficiosas. Esto se debe que inclusive el más sencillo mecanismo con cierto grado de complejidad irreducible [3]
tiene probabilidades bajísimas de ser alcanzado aleatoriamente [242,
248]. Siempre es más fácil romper que crear, especialmente cuando el
proceso es al azar.
Conclusión
La
conclusión general de todos los estudios es que los procesos evolutivos
darwinianos solo son capaces de promover cambios a nivel de especies y géneros (microevolución), pero no a nivel de familias o más alto
(macroevolución). Dicho de otra manera, la evolución produce un número
limitado de cambios y luego de estos ya no es posible ningún cambio
significativo. Por ejemplo, las adaptaciones observadas en los peces
cíclidos en el Lago Victoria durante más de 15 mil años coinciden
estrechamente con las observadas en los peces cíclidos en los otros
lagos después de varios millones de años. El mismo número limitado de
cambios se repitieron una y otra vez. Además, todas las modificaciones
representan alteraciones menores en el mismo plan corporal (bauplan) de los peces cíclidos.
El límite de la evolución darwiniana no guiada parece estar a nivel de familia. Este umbral es más bajo aún que el estimado por Behe en The Edge of Evolution,
pero es el resultado de los mas recientes estudios. El hecho es que es
relativamente fácil crear nuevas especies, pero no es nada fácil crear
nuevas categorías más altas. Variaciones aleatorias menores en torno a
un diseño original son posibles y pueden ser útiles, pero tienen un
alcance muy limitado. Para nuevos diseños básicos, como los que se
encuentran en el nivel biológico de familia y más arriba, se necesita información adicional, información que está más allá de la capacidad creativa de procesos aleatorios [169, 215].
Lo que la evolución darwiniana puede (verde) y no puede hacer (rojo).
El inesperado patrón en el registro fósil de disparidad precediendo diversidad
–es decir categorías biológicas altas como filos y clases precediendo
categorías bajas como orden y familia– se adecua mucho mejor con un
mecanismo d-evolucionario donde información preexistente se degrada con
el tiempo, que con un mecanismo darwiniano el cual predice un patrón
donde la diversidad precede la disparidad [196].Lo que la evolución
darwiniana puede (verde) y no puede hacer (rojo).
La
evidencia comúnmente citada argumentando a favor de la capacidad de la
evolución darwiniana para impulsar transformaciones a gran escala
(macroevolución) es casi siempre circular. Los biólogos
identifican similitudes y diferencias entre dos grupos y luego asumen
que esas diferencias son el resultado de las mutaciones y la selección
natural. Sin embargo, esta conclusión no se basa en ninguna evidencia
sólida real. Nadie nunca ha demostrado cómo, por ejemplo, los pulmones
se podrían convertir en vejigas natatorias. Simplemente se supone.
Como
lo demuestra Behe, todos los datos empíricos apuntan a que la evolución
solo es capaz de producir alteraciones menores de los diseños
existentes, pero nada realmente novedoso. Los evolucionistas
intelectualmente deshonestos están ahora condenados a desacoplar sus
grandes narrativas de los datos empíricos y confinarlas a la ciencia
ficción.
Las complejidades irreducibles
presentadas en su primera obra ya más de 20 años atrás han resistido el
paso del tiempo, y de los críticos, muy bien. Es de esperar un curso
similar con esta obra ya que los críticos evolucionistas no encuentran modo de refutar la interpretación d-evolucionaria de Behe y solo pueden recurrir a falacias del tipo non sequitur y ad hominem.
Behe ha respondido exitosamente uno por uno a todos sus críticos. El
lector que quiera ahondar puede seguir la discusión en el sito del libro
(https://darwindevolves.com/criticism/).
Behe
concluye: «la conclusión firme a la que he llegado en las últimas
décadas es que, a pesar de los ocasionales cuestionamientos y retos a lo
largo del camino, mientras más progresa la ciencia, más profundamente se observa diseño en la vida […] y aunque el azar afecta aspectos superficiales de la biología, la evidencia más reciente confirma que la vida es la obra deliberada de una mente[4] y que su huella se extiende mucho más profundamente en la vida de lo que se podía ver anteriormente.»
Que no te la cuenten…
Enrique de Zwart
[1]
Las mutaciones son cambios en moléculas (ADN y proteínas). Las células
están hechas de máquinas y sistemas moleculares. La discusión sobre
evolución entonces se debe sostener a nivel molecular, el nivel
fundamental de la vida.
[2]
Por ejemplo, los genes APOB (involucrado en el metabolismo de las
grasas en los mamíferos) y LYST (relacionado a la pigmentación).
Similarmente en los seres humanos un pequeño cambio en el gen OCA2 resultó en la pérdida de la capacidad para producir melanina en el iris, tornando los ojos azules [18].
[3] Por ejemplo, para una población de 1 millón de organismos se necesitan alrededor de 10 mil generaciones para mutar un aminoácido particular en una proteína particular. Crear algo que necesita de dos mutaciones particulares requiere entre 100 y 1000 millones de generaciones [241].
[4]
En la última sección Behe desmantela los argumentos de los
intelectuales negadores de la existencia de la mente, de moda en ciertos
nichos materialistas.