El pez que camina

Por Martín Bonfil Olivera
Dirección General de Divulgación de la Ciencia, UNAM
Publicado en Milenio Diario, 17 de septiembre  de 2014

Es un lugar común, cuando se habla de evolución, mencionar cómo los peces “desarrollaron patas para salir del agua”. Incluso, el famoso “Darwin fish”, un pez similar al usado como símbolo del catolicismo, pero con patas, se ha convertido en un ícono de la lucha del darwinismo contra el creacionismo (que, como se sabe, es la creencia de que los seres vivos no son producto de la evolución, sino de la creación divina… o, en la nueva versión seudocientífica conocida como “diseño inteligente”, por “una inteligencia superior”).

Una confusión muy frecuente sobre la evolución es creer que ésta se presenta durante la vida de un individuo; que uno puede “evolucionar”. (No ayuda que en el cine y la TV aparezcan ejemplos de este tipo de “evolución”, como las Tortugas Ninja o los Pokemones.) En realidad, la evolución es un proceso que sólo ocurre en poblaciones. A lo largo de las generaciones, como res
ultado de las presiones que impone el ambiente, ciertos genes van predominando –presentándose con más frecuencia– en la población (debido a que los individuos que los presentan pueden prosperar mejor en dicho ambiente, y pueden heredarlos a su descendencia). Es este cambio en las frecuencias de los genes en una población lo que llamamos “evolución”.

Un interesante experimento reciente explora la relación entre evolución y cambios en un individuo.

Quizá haya usted escuchado a finales de agosto pasado la noticia (publicada en la revista Nature y difundida en muchos medios) de que se había “enseñado a caminar a un pez”. Y en efecto: Emily Standen y sus colegas, de las universidades de Ottawa y McGill, en Canadá, criaron en condiciones muy especiales a 111 ejemplares de un pez de tipo primitivo llamado Polypterus senegalus (o pez dragón africano; curiosamente, en inglés se le llama bichir, y también se le conoce como “anguila dinosaurio” –aunque no es una anguila– por su piel acorazada).

Este pez es capaz de salir de vez en cuando del agua y caminar torpemente con sus aletas, ayudándose del contoneo de su largo cuerpo. Además presenta, aparte de agallas, unos pulmones rudimentarios. Esto le permite buscar comida en los alrededores de los ríos que habita.

Aunque no está relacionado con el tipo de peces que se piensa fueron, hace 400 millones de años, los ancestros de los tetrápodos (los animales de cuatro miembros, como anfibios, reptiles, aves y mamíferos, incluyendo a la especie humana), Standen y sus colegas pensaron que sería interesante experimentar con la capacidad del Polypterus para caminar. Para ello, criaron a sus peces en acuarios sin agua, sobre un fondo rocoso (con un rocío constante de agua para que no se deshidrataran), durante ocho meses.

Al examinarlos, hallaron que no sólo habían aprendido a caminar de manera mucho más eficaz que sus congéneres acuáticos, apoyando mejor sus aletas, contoneando menos el cuerpo y gastando menos energía; en general caminando con más gracia. Además habían sufrido cambios anatómicos: al examinar sus huesos hallaron que la articulación del hombro se había vuelto más flexible, permitiéndoles mover las aletas más libremente, mientras que sus clavículas se habían vuelto más gruesas, para soportar mejor el peso del animal fuera del agua. Estos cambios son similares a los que se hallan en los fósiles de peces que sí son antecesores de los animales terrestres, como el famoso Tiktaalik.

¿Se trata entonces de evolución tipo Pokemón? No: los cambios no se heredarían a su descendencia. Lo que se observa es más bien la llamada plasticidad del desarrollo (o plasticidad fenotípica): la anatomía de los organismos se desarrolla de formas distintas en respuesta a las condiciones del medio. Es por eso que los músculos de un fisicoculturista pueden agrandarse tanto, mientras que el pie de una antigua dama china, luego de estar vendado toda su vida, queda atrofiado.

Lo que muestra el experimento es que en los genes y los cuerpos de distintos tipos de peces existía ya el potencial de adaptarse al medio terrestre, incluso más allá de lo que se pensaba. Una vez abierta esta puerta, la selección natural puede encargarse de favorecer a los ejemplares cuya plasticidad les permita adaptarse mejor. Luego de un –largo– tiempo, el genoma de la población en general reflejará estos cambios.

Los genes determinan lo que somos: pero además de sufrir mutaciones, que son la materia prima de la evolución, pueden también encenderse o apagarse, o ser regulados por otros genes en respuesta a condiciones ambientales (entre otros mecanismos que regulan su expresión). Esta plasticidad, como puede verse, permite que la selección natural tenga más opciones de dónde escoger en el surgimiento de nuevas especies.

Nota del 19/sep/14: Gracias a Miquel Nadal Palazón por señalarme que no eran las geishas japonesas, sino las mujeres chinas, las que eran sometidas a la horrible tradición de vendar el pie para deformarlo hasta lograr los "pies de loto".

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Contacto: mbonfil@unam.mx

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