miércoles, 18 de enero de 2012

Para comprobar la evolución

Por Martín Bonfil Olivera
Dirección General de Divulgación de la Ciencia, UNAM
Publicado en Milenio Diario, 18 de enero de 2012

Una de las principales objeciones de quienes rechazan la teoría de la evolución por selección natural –normalmente por razones religiosas– es que hay estructuras biológicas que “no pudieron haber evolucionado” por una serie de pasos graduales, pues un órgano a medio evolucionar no conferiría ninguna ventaja evolutiva a su poseedor.

El ejemplo clásico era el ojo humano, pero hoy se conocen con mucho detalle todos los pasos intermedios que llevaron de simples manchas sensibles a la luz, pasando por ojos sin lente, similares a las cámaras estenopeicas (las que enfocan mediante una apertura pequeña como la que hace un alfiler), hasta llegar a los complejos ojos de los mamíferos. Y cada uno de ellos proporciona alguna ventaja. Lo mismo ocurre con muchas otras adaptaciones evolutivas.

Por ello, los opositores de la evolución han recurrido a lo que llaman “diseño inteligente”: si bien aceptan que los órganos pudieron aparecer por selección natural, sostienen que la existencia de ciertas estructuras moleculares presentes en las células, que son realmente asombrosas, presentan “complejidad irreducible” (es decir, sólo funcionan y proporcionan ventaja al organismo si están completas con todas sus partes) y no pudieron ser producto de una evolución azarosa: tendrían que haber sido diseñados por una inteligencia superior.

Hace unos años, en 2006, el biólogo Joe Thornton, de la Universidad de Oregon, en Estados Unidos, analizó la evolución de un sistema molecular complejo: cierto tipo de receptores para hormonas, proteínas que se hallan en la superficie de las células, y que cuando la hormona correcta encaja en ellos, como una llave en su cerradura, envían una señal para que la célula realice alguna función.

Thornton descubrió –mediante elaborados experimentos en que reconstruyó la historia evolutiva de estas proteínas, fabricó los genes correspondientes y produjo a partir de ellos la proteína “fósil” precursora de los receptores modernos, para así investigar su función– que el gen de una proteína presente en organismos acuáticos hace 240 millones de años se duplicó en algún momento y luego una de las copias sufrió dos mutaciones, que por separado eran dañinas, pero que juntas proporcionaban una nueva función. Así surgieron dos receptores distintos, pero emparentados, que hoy se hallan en todos los vertebrados terrestres (los receptores de las hormonas aldosterona y cortisol, que tienen efectos completamente distintos entre sí). Lo curioso fue que el receptor de la aldosterona apareció ¡50 millones de años antes de que existiera esta hormona!

¿Cómo pudo ocurrir esto? La respuesta que la evolución no funciona mediante diseño inteligente, sino por medio de cambios azarosos que muchas veces, por casualidad, permiten que surjan funciones nuevas (en este caso, la mutación de una variante del gen original permitió que el receptor estuviera "preadaptado" para unirse a una nueva hormona, cuando ésta apareció).

Los partidarios del diseño inteligente contraatacaron diciendo que un sistema de dos partes no era realmente complejo, y los experimentos de Thornton no probaban nada.
ATPasa vacuolar de hongos;
el anillo basal está en color azul

Pero el investigador acaba de publicar en la revista Nature (edición online, 9 de enero de 2012) un estudio donde reconstruye, usando la misma técnica de “resurrección de genes ancestrales”, la evolución de una máquina molecular indudablemente compleja: el anillo basal de la enzima ATPasa vacuolar de hongos, formado por seis subunidades de distintas clases. Nuevamente, el resultado muestra cómo unas cuantas mutaciones pudieron dar origen a un aumento de complejidad.

Conforme las técnicas disponibles mejoran, la ciencia va llenando huecos y confirmando su avance… o corrigiendo el rumbo. Lo cierto es que la evolución, lejos de ser “una simple teoría”, es cada vez más un hecho confirmado.
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21 comentarios:

Alita dijo...

No sólo muestra que la evolución es por pasos, sino que la evolución no ocurre para "perfeccionar". El aparato de la ATPasa funcionaba bien sin seis subunidades; al duplicarse un gen, funcionó igual de bien (ni mejor, ni peor), con más subunidades. Esto último me parece súper importante, pues es algo que a incluso muchos biólogos evolutivos les cuesta conceptualizar.

José dijo...

Pues como dices, la evolución es un hecho y afortunadamente los métodos para comprobarla se van refinando cada vez más, cosa que no ocurre con las teorías opositoras debido a que carecen de fundamento científico. Y el aspecto del ojo es particularmente interesante,recuerdo haber leído que la transición desde un simple fotorreceptor hasta un ojo como el de un mamífero toma aproximadamente medio millón de años en ocurrir, lo cual es relativamente poco tiempo, y prueba de esto es el cambio que se tiene en los organismos registrados poco antes de la explosión del Cámbrico y durante la misma.

Luis Martin Baltazar Ochoa dijo...

Tocayo: "...Lo cierto es que la evolución, lejos de ser “una simple teoría”, es cada vez más un hecho confirmado..."

Yo como simple "aficionado practico" de la ciencia, una vez le dije a Sergio de Regules, colega tuyo: oye Sergio, con tanta evidencia apoyandola ¿por que la Teoria de la Relatividad de Einstein sigue siendo teoria y no es Ley de la relatividad? ¿no se ha probado lo suficiente, hacen falta mas demostraciones?
Me contestó que es un error muy comun pensar en Teoria como si dijeramos Hipotesis, y no es asi. Me dijo que Teoria es una suma, un sistema de leyes, que encuadran todo un marco teorico... que una Teoria es un conjunto que engloba Leyes, pues. "ahhhh" y ya le entendí...

Asi que, tocayo, La Teoria de la Evolucion, lo que menos puede ser llamada es "una simple teoria", cuando ya es una Teoria, ya para nada es simple.

Punto y aparte.
Yo soy un creacionista diferente. Creo que Dios creo todo, hasta la Evolucion. Hizo bases y puso a rodar los engranes.

Ya se que me van a decir, y lo sé PORQUE YA ME LO DIJERON EN EL PASADO: si creyeramos que ese sitema de la vida evolucionando funciona bien incluyendo a Dios, creemos que funciona IGUAL DE BIEN sin incluirlo; asi pues, usando la mentada "navaja", optamos por la explicacion MAS SENCILLA y la conclusion es que la evolucion ES y que NO ES NECESARIO que haya Dios. Pesos a tostones a que me lo repetirian.

Bueno, la mia NO ES LA EXPLICACION MAS SENCILLA, pero tambien funciona. Dios dispuso las bases, y echó a rodar los engranes... personalmente, me gusta mas que una Creacion de una vez y para siempre. La Evolucion, no solo es cierta, ES EMOCIONANTE. Es inesperada. Es la maravilla de la creatividad. Es.

Martín Bonfil Olivera dijo...

En efecto, Alita, parece al mismo tiempo ser un caso de evolución neutral... o no, todavía no es claro. Lástima que no se pueda profundizar más en una columna semanal...

Luis Tocayo Lo que pasa es que las palabras "teoría" y "ley" no significan lo que te enseñaron en la secundaria: "leyes" de la naturaleza sólo existen en la física (según los físicos); teorías en TODA la ciencia NO significan cosas de las que no estamos seguros, sino EXPLICACIONES fundadas en datos, argumentos, experimentos e hipótesis bien confirmadas. En particular en biología la palabra "ley" suena simplemente tonta; si acaso las "leyes" de Mendel, que son simplemente estadísticas y no se cumplen en cada caso, sólo predicen porcentajes, pero "ley de la evolución" sonaría absurdo...

Respecto a dios, lo bueno de la ciencia es que no creemos lo que queremos creer, o lo que nos gusta, sino que tenemos un compromiso con la realidad, y hacemos todo lo posible para descubrir cómo es la realidad, por más que no nos guste lo que descubramos...

¡Saludos!
Martín

Moises dijo...

Tambien segun los fisicos la unica ciencia es la fisica, lo demas coleccionar estampillas :-p
Saludos

Ribozyme dijo...

Otra vez voy a decir algo que va a sorprender a algunos: cuando menos en México, por el predominio de la Iglesia Católica, el problema del creacionismo es más bien raro, ya que el catolicismo no tiene broncas con la teoría de la evolución. Sus posturas son arcaicas en otros aspectos importantes como la igualdad de géneros y cuestiones sexuales, pero no en ése.

Sir David von Templo dijo...

Buena entrada, y ahora me sumo al parloteo. Yo tenia entendido que la diferencia entre Teoría y Ley era que las leyes son modelos matemáticos DETERMINÍSTICOS (es decir, que se pueden explicar mediante ecuaciones), mientras que las teorías son un conjunto de explicaciones y predicciones basadas en modelos matemáticos PROBABILÍSTICOS (estadísticos)

Y lo bueno de una discución, es que siempre aprendemos algo nuevo.

Saludos.

jack dijo...

Martin Bonfil dice:

"Teorías en TODA la ciencia NO significan cosas de las que no estamos seguros, sino EXPLICACIONES fundadas en datos, argumentos, experimentos e hipótesis bien confirmadas."


Solo aclarar que (EN MI MODO DE VER) para que sea llamada teoría no requiere que esten TOTALMENTE confirmadas, simplemente que el conjunto de hipotesis que protegen el nucleo duro de la teoría tenga la suficiente predictibilidad y haya pasado los experimentos necesarios y tienen un consenso entre los Cientificos.



Lo que si es que una teoría cientifica no son meras especulaciones como nos eneseñaron en la Secundaria.


Y lo que pasa es que las teorias que si estan basadas en hipotesis totalmente confirmadas como la Teoria de la Evolucion, son a su vez HECHOS Y TOERIAS.


Por ejemplo la teoria del BIG BANG no esta totalmente confirmada pero esta basada en argumentos e hipoteisis muy bien fundamentadas, el hecho que no sea Totalmente Confirmada no quiere decir que no pueda llamarse Teoria.

Por eso la United States National Academy of Sciences señala que la Teoría de la Evolucion, es más que una teoría, Puesto que la palabra "Toería" todavia acepta algun grado de probabilidad. en cambio el HECHO (como la teoria de la evolucion) NO acepta ningún grado de dua..

Y aquí la defición de Teoría de United States National Academy of Sciences

De donde se deriva que Teoría no es = a HECHO.

y una teoría no tiene que estar 100% confirmada para poderse llamar así.


A scientific theory is a well-substantiated explanation of some aspect of the natural world, based on a body of facts that have been repeatedly confirmed through observation and experiment. Such fact-supported theories are not "guesses" but reliable accounts of the real world. The theory of biological evolution is more than "just a theory.


http://en.wikipedia.org/wiki/Theory


Por que luego se podran confundir algunos y diran que el BIG BANG no es una Teoria o que el Big Bang es un hecho. (y es falso).

O no se si alguien tenga una objeción en eso? y cualquier Teoría requiera estar 100% confirmada y sea un hecho como en el caso de la Teoría de la Evolución?

JACK dijo...

Y Aquí la otra parte

Some scientific explanations are so well established that no new evidence is LIKELY to alter them. The explanation becomes a scientific theory.


Por lo tanto entiendo que no requiere estar 100% todavia acepta cierta probabilidad de eror.

y tanto es Confuso decir que

Teoria es igual a una mera especulación

Como decir que teoría es igual a HECHO.

Francisco dijo...

Una cosa es lo que los científicos (una parte pequeña de la población) entienden por "teoría" y otra la que el resto de la población (una mayoría, en muchos casos una inmensa mayoría) entiende por la misma palabra.

Esto es lo que el diccionario de la RAE tiene bajo "Teoría".

1. f. Conocimiento especulativo considerado con independencia de toda aplicación.

2. f. Serie de las leyes que sirven para relacionar determinado orden de fenómenos

Es curioso que la misma palabra tenga dos acepciones casi diametralmente opuestas. Casi desafortunado que los científicos usen, usemos, la palabra teoría para referirse a algo completamente diferente a la primera acepcion.

En fin, lo que quiero decir es que para nada es claro para el resto de la población, educada y no educada, que cuando un científico dice "teoría" de algo, quiere decir algo más que una elocubración o conjetura.

jack dijo...

Francisco

De acuerdo contigo, y si a eso le sumamos la acepcion de lo que significa Teoria en la Ciencias naturales (peor aun), en la que se afirma que no pueden ser llamadas Leyes.

Eso no entra en ninguna de las acepciones anteriores, puesto que no son un conjunto de leyes si no un conjunto de hipotesis en mayor o menor medida confirmadas. (pero nunca leyes en el caso de la Biologia.

Luis Martin Baltazar Ochoa dijo...

Tocayo: de la primera parte de lo que dices, sale, gracias y yo aqui sigo aprendiendo de ustedes (jejeje, se ve que no eres fisico).
De la segunda parte, sale, tambien aceptada. Entiendo bien el concepto y creo que asi debe ser, asi debe ser la ciencia.

Ribozyme, en efecto, esas son las diferencias... te quiero aportar un punto de vista PERO PER FAVORE, no es para polemizar sobre mejor o peor, bueno o malo, solo lo diré A MANERA DE PUNTUALIZACION, nada mas.

Mira: cuando se sucito la gran separacion de la Iglesia protestante del nucleo catolico, habia un problema que tenia que resolver el protestantismo: la legitimidad.

Asi como a aceptamos ambas partes (protestantes y catolicos) la legitimidad venia de la SUCESION ININTERRUMPIDA de la linea apostolica, hasta Pedro. Entonces, hasta ese punto, se podia protestar e inconformarse, pero NO SEPARARSE pues en nuestra fe pesa mucho laintencion de Cristo: UN SOLO REBAÑO.

Ese era un gran problema, ¿como sacarse de encima el yugo papal, pero seguir siendo de Cristo?
Recurrieron a una "piedra mayor" que Pedro: Las Sagradas Escrituras. Asi, el ataque final, decisivo e irrebatible fue: mayor que la voluntad y enseñanza de Pedro (el papa de turno) es la voluntad de Cristo, y esa ha quedado manifiesta en el Evangelio.

Asi pues, al desobedecerte Pedro, no estamos abjurando de Dios, sino de ti, que antes te alejaste de la Palabra.
O sea, Ribozyme, "el cincel" con el que rompieron los protestantes las cadenas papales, fue la Escritura... pero, INEVITABLEMENTE, al hacerlo asi, "fijaron" dos elementos que ahora son evidentes: uno, que nunca mas permitirian que nadie les interpretara la Biblia, sino ellos mismos, cada uno, y con ello LAS INTERPRETACIONES SE HAN MULTIPLICADO POR CIENTOS, y con cada matiz, una nueva iglesia protestante. La fragmentacion protestante cada dia y cada ves es mas y mas...
dos, que nunca mas aceptarian, de nadie, mas autoridad que la Escritura. Ningun magisterio. Ninguna revelacion. Unicamente la Escritura. Y como tenia que pasar, eso ha tendido a la lectura de la Biblia TOTALMENTE LITERAL, unicamente literal, pues como digo, esa es la manera de confirmar la Legitimidad de cada iglesia protestante, transfiriendo la Autoridad suprema a la Escritura, eliminando para siempre otras autoridades que estuvieran sobre ella. Del Papa, o pastor, u obispo o quien sea que lo quisiera. Por eso, cuando una comunidad se inconforma con su pastor, sencillo, se declara inconforme con su interpretacion de la Biblia y se separa, una vez mas.

En fin, repito que no lo escribo por polemizar ni para decir que o quien esta mejor... solo para aportar mi idea del por que en esto de la evolucion, paradojicamente, son mas conservadores los protestantes. En mas cosas, pero eso es otro tema...
Saludos.

Luis Martin Baltazar Ochoa dijo...

...Pero como el tema es EVOLUCION, les pongo en la mesa un acelerador que creo nos podria enriquecer: ¿cuanto tiempo es necesario para constatar la evolucion? ¿cuanto tardan sus cambios?

En un documental visto hace un tiempo, no recuerdo bien los detalles, pero decia que no tardan tanto como miles de años, ni siquiera como cientos de años... parecia que se habia producido un cambio en esa especie, en decenios, si se le habia dado un minimo de oportunidad de adaptacion. Es decir, que en el termino de una apreciacion "historica" (decenios, incluso siglos) ES POSIBLE presenciar cambios evolutivos.

¿Como ven, es asi? ¿es evolucion, es adaptacion?
Riquisimo tema, en todos los sentidos de la palabra rico.

Martín Bonfil Olivera dijo...

Luis Tocayo: Muy, muy interesante lo que nos explicas sobre la evolución de las diferentes ramas del cristianismo, no lo sabía y te agradezco la explicación. En cuanto al tiempo de la evolución, depende crucialmente del tiempo de generación de una especie, es decir, cuánto tiempo tarda un individuo de la misma en poder reproducirse. Para los humanos son años, para las bacterias, horas; para los virus, mucho menos... la evolución en virus se puede ver en días. Y la adaptación, que mencionas, es producto de la evolución, no una alternativa a ésta. ¡Saludos a todos!

Luis Martin Baltazar Ochoa dijo...

Sale Tocayo, de nada.
Ahora, con mis conocimientos muy basicos de biologia, yo sabia que ya se le puede llamar especie cuando es capaz de tener descendencia fertil.

Por eso, la cruza de burros y caballos (especies, no machos, jaja), las mulas, no son fertiles.
Pero, aqui me bota esta duda: se acepta que el Hombre de Neanderthal es una especie y el Hombre de Cro-Magnon es otra (la nuestra, homo sapiens). Pero, cada vez con mas fuerza, se acepta que la extincion de la especie del homo neanderthalesis fue por la presion del recien llegado homo sapiens, pero que los genes del actual ser humano tiene una parte de la genetica de los neanderthal.
O sea, parece que la mezcla de estas dos especies sí produjo descendencia fertil.
¿Será pues que la regla de definir una especie no como una simple cruza de otras dos, en base a si el fruto de esa cruza es a la vez fertil... esa regla, es no rigida sino mas o menos flexible?
¿O aun siendo especies diferentes, se parecian tanto estas dos de hominidos, que se podian mezclar? o aun mas interesante ¿no podrian ser en lugar de especies separadas, solamente razas de una especia mas amplia?

Insisto, muy interesante este tema y cuando ya se nos aplica como una especie mas, a lo interesante se le suma lo álgido.

marta dijo...

Muy buen blog, muy interesante

Martín Bonfil Olivera dijo...

En efecto, Luis Tocayo, la definición de especie es flexible, o más bien borrosa y múltiple, la definición a la que te refieres es la que enseñan en secundaria, pero es totalmente inadecuada cuando se refiere a las muchísimas especies con reproducción no sexual (nomás con el reino de las bacterias ya tenemos mayoría).

La definición de especie es compleja y los filósofos de la biología siguen discutiendo sobre ella, de hecho hay muchas que se aplican en los casos en que resultan pertinentes.

A mí la que me gusta y me parece más acertada es una que da Daniel Dennett; una especie está formada por una población de individuos, cada uno con un genoma ligeramente distinto del de los demás individuos, pero que todos se parecen muchos; una "nube" de genomas muy parecidos pero no idénticos (tu genoma es distinto, ligermanente, del de tu madre o tu hermano). hay casos en que dos nubes se mezclan, y distinguir dónde empieza una y termina otra es imposible, aunque vistas desde lejos se vea claramente que son dos nubes, no una (e.g. dos especies sexuales que todavía se pueden cruzar, o dos variedades dentro de una especie). Para Dennett, se puede hablar de especie cuando hay un vacío en el "espacio de genomas" que permite separar claramente una nube de otra.

La evolución va promoviendo a lo largo del tiempo la separación entre estas nubas de genomas, permitiendo que las diferencias entre genomas individuales se vayan convirtiendo en variedades, éstas en subespecies y éstas en especies (nuevamente, las diferencias son ambiguas).

Luis Martin Baltazar Ochoa dijo...

Gracias Tocayo, aprendo continuamente. Estupendo tema, apasionante.

Francisco dijo...

Se pueden hacer simulaciones por computadora de procesos evolutivos? Mis años de científico los pasé en sistemas dinámicos, formación de patrones espaciales, onda el "juego de la vida", les suena? Se podría de alguna manera simular una población, con todos los individuos ligeramente diferentes y luego ir viendo como van seleccionandose los más aptos de acuerdo a cierto cambio en el entorno?

Es una pregunta nacida de mi total ignorancia del tema. Si existen, me gustaría mucho leer al respecto.

lepeee dijo...

Me encanta tu blog, espero sigas así,yo también me considero un blogger aunque no a tu nivel todavía, espero no te importe que deje mis blogs para que la gente de tu blog pueda visitarlos, tienes permiso para hacer lo mismo en el mío un saludo y gracias por entretenernos

Ares

cuentos cortos

como besar

gracias, sige así

webmarketing dijo...

No sólo muestra que la evolución es por pasos, sino que la evolución no ocurre para "perfeccionar". El aparato de la ATPasa funcionaba bien sin seis subunidades; al duplicarse un gen, funcionó igual de bien (ni mejor, ni peor), con más subunidades. Esto último me parece súper importante, pues es algo que a incluso muchos biólogos evolutivos les cuesta conceptualizar.

saludos
cuidado del cabello