Influenza y evolución

por Martín Bonfil Olivera
Publicado en Milenio Diario, 29 de abril de 2009

El problema es que así son los virus: promiscuos y afectos a los juegos de azar. Así es la evolución, que lleva a las especies por caminos retorcidos e inesperados. Y así es la ciencia, que no puede avanzar por su propio camino, también azaroso, más rápido de lo que avanza, entorpecida por su método, que le exige asegurarse de lo que sabe hasta el momento antes de dar cada paso.

El virus de influenza que nos agobia (familia orthomyxoviridae, tipo A, los más comunes, que infectan también a aves, cerdos y caballos) es, como todos los virus, una cápsula de proteína que contiene material genético; en este caso, ácido ribonucleico (ARN), primo más antiguo e inestable del ADN. He ahí parte del problema: el copiado del ARN es menos exacto: a veces, quita, a veces pone, y ocasiona mutaciones espontáneas dentro de una misma especie de virus.

Y si varios virus distintos infectan una misma célula, pueden recombinarse, llevándose pedazos de información genética de los otros. El que nos preocupa tiene genes de virus que infectan a humanos, cerdos y aves. Y puede continuar cambiando. Alarma que haya aprendido a contagiarse de humano a humano (como se temía con la influenza aviar, en 2006).

Sus apellidos H1N1 se refieren a dos proteínas de su superficie: la hemaglutinina (de la que hay 15 variantes; ésta es la 1), que le sirve para unirse a la célula que va a infectar, y la neuraminidasa (9 variantes), que permite a los nuevos virus salir de la célula sin quedarse pegados a ella.

Precisamente el oseltamivir (Tamiflu, ¡no se automedique!), uno de los medicamentos eficaces contra la influenza, inhibe a esta enzima e impide que los nuevos virus se diseminen.

La ciencia, como la evolución, es impredecible. Puede parecer lenta y cara, pero si hace 56 años James Watson y Francis Crick no hubieran descubierto la doble hélice del ADN, hoy no tendríamos la biología molecular que nos permite estudiar y combatir al virus.

Y si no invertimos ampliamente en investigación científica —ya lo dijo Barack Obama, y lo subrayó aumentando la inversión de su país en ciencia a 3 por ciento del PIB— no podremos combatir futuros retos, de salud ni de otros tipos.

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La catarata sangrienta

por Martín Bonfil Olivera
Publicado en Milenio Diario, 22 de abril de 2009

El misterio comenzó en 1911: el explorador australiano Thomas Griffith Taylor descubrió en la Tierra de Victoria, en la Antártida, una catarata de color rojo sangre que surgía bajo el glaciar Taylor (nombrado en su honor).

Inicialmente se pensó que el color era causado por algas, pero hoy se sabe que se debe a óxidos de hierro. ¿Qué los produce?

La corriente brota —en ciertas épocas— de un depósito sub-glaciar: un pequeño lago sepultado 400 metros bajo el hielo. El glaciar —un río de hielo que fluye con lentitud geológica— fue cubriendo el lago de agua de mar hasta dejarlo encapsulado hace dos millones de años. En su interior, hoy super-salado, no hay oxígeno, ni luz.

Aunque no es posible entrar al lago, analizando el agua que fluye en la catarata los investigadores del grupo de Jill Mikucki (Science, 17 de abril), del departamento de Ciencia Terrestre y Planetaria de la Universidad de Harvard, con apoyo de la NASA, han hallado evidencia genética de diversos tipos de bacterias —un “consorcio bacteriano”— que utilizan compuestos de azufre para oxidar el hierro presente en la roca bajo el glaciar como medio para sobrevivir en un ambiente helado, sin luz y sin oxígeno.

Y es que, aunque estamos acostumbrados a pensar que la vida sólo existe si hay oxígeno, eso sólo es cierto para organismos modernos. Microbios como las bacterias y sus primos los arquea son mucho más antiguos, y tienen metabolismos más versátiles.

Las plantas usan energía solar para formar alimentos a partir del dióxido de carbono de la atmósfera (luego, los demás seres vivos oxidamos esos alimentos, combinándolos con oxígeno, para obtener la energía almacenada en ellos).

Pero hay otras formas de sobrevivir. Las bacterias antárticas obtienen energía a partir de compuestos de azufre, y en el proceso producen los óxidos de hierro.

Lo fascinante es que lo mismo pudo haber sucedido hace 700 millones de años, cuando los mares estuvieron cubiertos de hielo.

Y también podría estar ocurriendo en otros mundos, como la luna de Júpiter llamada Europa, bajo cuya superficie helada quizá exista un mar con vida de tipo microbiano.

Moraleja: nunca se sabe lo que puede descubrirse al investigar un misterio sangriento.

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Yo y mi cerebro

por Martín Bonfil Olivera
Publicado en Milenio Diario, 15 de abril de 2009

Sabiamente, ante filosofías que abogan por su desaparición, Braulio Peralta dice, el lunes, “¡Viva el yo!”, pues “digan lo que digan sus seguidores”, “Buda no podía ser más que su propio yo”.

“Con un yo”, dice Braulio, se puede, por ejemplo, combatir la corrupción. Negándolo, se vuelve imposible defender “la honestidad, la ética, los derechos humanos”.

La cuestión del yo tiene aristas fascinantes también desde el punto de vista científico. ¿Cómo un cerebro hecho de células, a su vez hechas de moléculas, puede dar origen a la sensación subjetiva que permite a Descartes, y a todos nosotros, decir “pienso, luego existo”? ¿Cómo puede una masa material de tejido generar conciencia, sensación de yo, un alma?

La respuesta más sencilla es la dualista: suponer que algo externo, un alma o espíritu, “entra” al cerebro y lo anima. El cerebro es sólo el vehículo; el alma es inmaterial y, ya de paso, inmortal. Suena bonito.

La alternativa, conocida como materialismo, monismo o naturalismo, es más sensata, pero tiene problemas. Uno puede explicar cómo los estímulos de los sentidos son procesados de manera complejísima, en paralelo, por los diferentes sistemas cerebrales.

Pero donde la puerca tuerce el rabo es al explicar a quién se le presenta el resultado de todo ese procesamiento, que da lugar a nuestra experiencia subjetiva de la realidad que nos rodea. Postular un “homúnculo” que vive dentro del cerebro es regresar al dualismo.

El filósofo Daniel Dennett —a quien he mencionado mucho últimamente— propone en su libro La conciencia explicada una explicación estimulante: la conciencia, el yo, es un fenómeno virtual. No es material, pero tampoco espiritual: es una consecuencia del funcionamiento cerebral que emerge en un nivel superior de organización. (La vida es otro ejemplo de fenómeno emergente: sólo existe a nivel de células, no de átomos.)

En algún nivel de este procesamiento, el cerebro comienza a percibirse a sí mismo, y eso origina la sensación —virtual— de conciencia.

Suena complejo, pero tratar de entender el yo, por difícil que sea, siempre será mejor —y más útil— que negarlo o renunciar a explicarlo. ¡Viva el yo; viva el alma naturalizada!

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La paradoja de las especies

por Martín Bonfil Olivera
Publicado en Milenio Diario, 8 de abril de 2009

El cerebro humano tiende a simplificar. Nos gusta entender las cosas en términos de blanco o negro, bueno o malo… Y también nos gusta pensar que las cosas pueden definirse con claridad: que tienen una esencia.

Un problema para entender la teoría de Darwin es la definición de especie biológica. Aunque él mismo evitó definirla (“…considero la palabra ‘especie’ como dada arbitrariamente… a un grupo de individuos muy semejantes, y que no difiere esencialmente de la palabra ‘variedad’”, escribió en El origen…), no negaba su existencia. Nadie confunde perros con caballos.

El criterio usual para definir una especie es el “aislamiento reproductivo”: si dos animales o plantas no se pueden cruzar, o producen descendencia estéril, pertenecen a especies distintas. Si, en cambio, por distintos que parezcan, pueden cruzarse (como las razas de perros), pertenecen a la misma especie.

Pero el criterio reproductivo no es infalible (hay razas caninas que no se cruzan simplemente por razones de tamaño), y no siempre es aplicable: hay muchísimos organismos asexuales, como las bacterias. Además, como se mencionó aquí la semana pasada, muchos de estos organismos intercambian genes “lateralmente” (no de padres a hijos, sino por una especie de “contagio”), por lo que incluso un criterio más moderno, como el análisis de genes, no siempre permite distinguir claramente entre especies.

Por otra parte, decir que “las especies evolucionan” es confuso: si una especie cambia, se convierte en otra. Entonces, ¿cambian las especies, o desaparecen para dejar su lugar a otras?

El problema, explica el filósofo Daniel Dennett en su esclarecedor libro La peligrosa idea de Darwin, es que lo que caracteriza a una especie no es la presencia de una cierta esencia que la defina, sino la ausencia de formas intermedias entre una especie y otra.

Las especies no son colecciones de organismos idénticos: son más bien nubes de individuos con genomas casi iguales, pero con pequeñas variaciones. Decimos que hay dos especies distintas cuando entre dos de estas nubes de genomas hay espacio vacío; en caso contrario, hablamos de variedades. Como siempre, en ciencia las cosas no son tan sencillas como las pintan.

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El arbolito de Darwin

por Martín Bonfil Olivera
Publicado en Milenio Diario, 1 de abril de 2009

En 1837, regresando de su viaje de cinco años en el velero Beagle, e iniciando las dos décadas que emplearía en pensar sobre la “transmutación de las especies”, Charles Darwin escribió en su cuaderno de notas “Creo que”, y luego dibujó un pequeño esquema ramificado: el primer árbol evolutivo.

En 1859 publicó El origen de las especies, y la única ilustración que incluyó es un árbol más elaborado. Desde entonces, esa es la metáfora dominante de la evolución: un proceso ramificado en que las nuevas especies surgen a partir de especies preexistentes.

Pero atacar a Darwin es un pasatiempo que pocos pueden resistir, desde fanáticos que intentan prohibirlo hasta biólogos inquietos que pretenden saltar a la fama demostrando que alguna de sus ideas es errónea.

Y claro, hay muchos aspectos en que Darwin se equivocó (su teoría de la herencia, por ejemplo, estaba completamente extraviada). Con el tiempo, la teoría darwiniana de la evolución por selección natural se ha corregido, completado y refinado. Aun así, sigue siendo la columna vertebral del pensamiento evolutivo moderno.

Recientemente la revista New Scientist publicó un artículo que causó revuelo, pues afirmaba que el descubrimiento de la “transferencia horizontal de genes” (no de padres a hijos, sino como la que ocurre cuando dos bacterias intercambian genes de resistencia a antibióticos, o cuando un virus nos inyecta genes de otra especie, como ha ocurrido muchas veces en la evolución humana) da al traste con la imagen de la evolución como un árbol.

Pero evolución de genes no es lo mismo que evolución de especies. Efectivamente, la cosa no es tan sencilla como la pintó Darwin, y en ciertos aspectos se parece más a una red confusa que a un pulcro árbol. Hay ramas que se conectan extrañamente unas con otras (como cuando ciertas bacterias entraron a células antiguas para convertirse en mitocondrias y cloroplastos). Quizá el árbol tenga más de una raíz (hay evidencia de varios “orígenes de la vida” que luego se conectaron).

Tal vez la metáfora del árbol cambie, o se sustituya por una red. Pero de ahí a proclamar “el fin de Darwin” o la gran revolución de la biología hay mucho trecho.

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Maravillas... ¡naturales!

por Martín Bonfil Olivera
Publicado en Milenio Diario, 25 de marzo de 2009

Acabo de conocer una de las 13 maravillas de México: los prismas basálticos de Santa María Regla, en el estado de Hidalgo.

Visitados por Alexander von Humboldt cuando vino a México en 1803, las imponentes columnas basálticas de 30 metros, perfectamente hexagonales, que bordean la cañada como si Dios las hubiera acomodado cual gigantescos lápices, quitan el aliento.

Pero para un naturalista como Humboldt, y para un ateo irredento como este columnista, la explicación divina no es satisfactoria: no explica nada. ¿Existirá algún proceso natural que permita formar cientos de prismas hexagonales y acomodarlos cuidadosamente?

Los prismas, aunque raros, no son únicos. Existen 10 o 15 sitios en el mundo con estructuras semejantes: la “calzada del gigante”, en Irlanda; los “postes del diablo”, en California; los “tubos de órgano”, en Australia… La formación de estas estructuras no es tan rara.

Una segunda pista es la forma hexagonal de los prismas. El dicho norteño “andando la carreta se acomodan las sandías” es acertado: las esferas tienden a acomodarse espontáneamente para que cada una esté rodeada por otras doce: es el arreglo más compacto. Si son círculos, el arreglo más eficiente es hexagonal: la forma más compacta de acomodar columnas cilíndricas es que cada una esté rodeada por otras seis. La forma hexagonal de los prismas es resultado de este acomodo. No fueron construidos y luego acomodados: se formaron en su posición actual.

¿Y cómo pudo la lava fundida —el basalto es magma solidificado— formar prismas verticales individuales? La respuesta está en la existencia de estructuras autoorganizadas en la naturaleza. Un ejemplo son las “celdas de Bénard”: al calentar un líquido por abajo, el movimiento de convección —el agua caliente sube y la fría baja— puede formar columnas hexagonales de agua que se mantienen circulando mientras haya diferencia de temperatura. Los prismas son celdas de convección fosilizadas, que quedaron solidificadas al enfriarse rápidamente.

El mundo mineral puede formar estructuras ordenadas y maravillosas. Lo mismo ocurre, aumentado, en el mundo vivo. Darwin, otro naturalista, lo vio y lo explicó. Por eso y más, vale la pena conocer los prismas basálticos.

(Puedes ver las fotos que tomé de los prismas basálticos aquí)

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Pirámides científicas

por Martín Bonfil Olivera
Publicado en Milenio Diario, 18 de marzo de 2009

Ante el escandaloso fraude financiero de Bernard Madoff (no “pirámide”, porque no tenía niveles, sino “esquema Ponzi”: Madoff era el contacto directo de todas sus víctimas) cabe preguntar si no hay casos similares en ciencia.

En su clásico libro El mundo y sus demonios, el astrónomo y divulgador científico Carl Sagan explica que “la ciencia requiere del libre intercambio de ideas; sus valores son opuestos al secreto”.

Valores que, añade, comparte con la democracia.

Un sistema así se basa en la confianza. Y donde hay confianza, puede haber fraude. El jueves pasado en este espacio, mi amigo Horacio Salazar platicó cómo un solo científico deshonesto puede poner en jaque a toda una rama de la ciencia (en este caso, la algiología, o estudio del dolor, donde se descubrió que por lo menos 21 artículos especializados de Scott Reuben, reconocido anestesiólogo, contenían datos falsos).

Aunque la ciencia cuenta con mecanismos de control de calidad, como la “revisión por colegas” a que se somete todo artículo antes de ser publicado, es imposible revisar cada detalle. Y como el sistema de evaluación y sueldos de los investigadores exige producir cuantos artículos sea posible (“publicar o morir”), la tentación —y la oportunidad— de hacer fraude siempre existen.

El mismo jueves, el académico Wietse de Vries, de la Universidad Autónoma de Puebla, reflexiona en el suplemento Campus de Milenio sobre la semejanza entre la “industria de las publicaciones académicas”, basada en la confianza, con un esquema Ponzi (nombrado por Charles Ponzi, emigrante italiano que descubrió lo fácil que era hacer fraudes utilizando la confianza de los ciudadanos y las reglas del sistema financiero, que permiten hacerse rico no con dinero, sino con la promesa de dinero, como explicó Carlos Mota el jueves también en Milenio.

Los investigadores, dice de Vries, escriben artículos que sus colegas evalúan (y viceversa); éstos luego citan, en sus propios artículos, los de los demás. El sistema premia publicaciones y citas: cuantas más haya, mayor beneficio para todos.

No estoy seguro de que la analogía de de Vries esté bien fundada, pero no vendría mal que los científicos revisaran —ya lo están haciendo— sus sistemas de evaluación y de control de fraudes.

(Ilustración: tomada de PhD Comics, la excelente tira cómica para estudiantes de posgrado de Jorge Cham)

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Mujeres y lavadoras

por Martín Bonfil Olivera
Publicado en Milenio Diario, 11 de marzo de 2009

En 2006, en una gira por Sinaloa, Vicente Fox se ufanó de que el 75 por ciento de las familias mexicanas ya tenían lavadoras, “y no de dos patas, sino metálicas”. La injuriosa frase mostraba que el concepto de mujer del mandatario se reducía al de “persona que lava la ropa”.

El pasado domingo, Día Internacional de la Mujer, el papa Benedicto XVI pidió que “las mujeres sean cada día más respetadas y valoradas”. El mismo día, el periódico oficial del Vaticano, L'Osservatore Romano, afirmó que las mujeres deberían dar gracias por las lavadoras de ropa, pues “este humilde instrumento doméstico ha hecho más por el movimiento de liberación de las mujeres que la píldora anticonceptiva”. Al parecer, la Santa Sede valora a las mujeres más o menos tanto como Fox.

Es cierto que los productos científico-tecnológicos –entre ellos, lavadoras y otros enseres domésticos sin los cuales el trabajo del hogar sería peor de lo que es– han contribuido a disminuir la desigualdad social entre hombres y mujeres (que aún persiste). Lo indignante es seguir pensando que tales labores son obligación natural de las mujeres.

Pero indudablemente el que las mujeres pudieran por primera vez en la historia controlar confiablemente sus embarazos fue uno de los detonadores de la revolución que cambió radicalmente –aunque aún no lo suficiente– su papel en la sociedad. El químico Carl Djerassi, uno de los padres de la píldora, reflexiona sobre éstas y otras consecuencias sociales de su invento en su excelente libro La píldora de este hombre (Fondo de Cultura Económica, 2001).

Por su parte, la divulgadora científica Ana María Sánchez Mora, en un penetrante libro que debió llamarse Feminismo y divulgación, pero que por mala decisión editorial lleva el ambiguo título de La ciencia y el sexo (Dirección General de Divulgación de la Ciencia, UNAM, 2004), explica cómo la ciencia, además de refutar creencias como la brujería o la inferioridad biológica de las mujeres, de acabar con la fiebre puerperal y de producir la píldora, dio a las mujeres los conocimientos y argumentos para denunciar y combatir la discriminación y el abuso en su contra.

Y es que la ciencia no sólo crea productos útiles. También cambia nuestra forma de ver el mundo.

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¿Existen las especies?

por Martín Bonfil Olivera
Publicado en Milenio Diario, 4 de marzo de 2009

Mucha gente se divierte tratando de demostrar que las grandes teorías de la ciencia están equivocadas. La relatividad de Einstein y la evolución por selección natural de Darwin son dos favoritas.

Como la ciencia no produce verdades absolutas, sino conocimiento confiable y útil, pero en evolución, siempre hay posibilidad de que estos críticos tengan razón. Sin embargo, lo normal es que para empezar no hayan entendido bien las teorías que pretenden derrocar.

Uno de los malentendidos más comunes de la teoría darwiniana es justamente la definición de especie biológica. El libro El origen de las especies busca mostrar cómo surgen, pero la explicación de Darwin —las variedades que aparecen dentro de una misma especie son en realidad “especies incipientes”, que poco a poco pueden irse separando de la original— parece confusa. ¿Una especie se convierte en otra? ¿Cuándo precisamente podemos hablar de una especie nueva? ¿Cuál es la diferencia entre especies, subespecies, variedades y razas?

El problema es que normalmente no pensamos en términos de poblaciones, sino de individuos. Un amigo dice estar convencido de que tuvo que haber un primer ser humano, nacido de una madre todavía no humana. Piensa que entre las dos especies —humano y pre-humano— hay una frontera bien definida, que se cruza de un paso (como la mutación que dio origen a las Tortugas Ninja).

La idea no es tonta: durante mucho tiempo se llamó “monstruos esperanzados” o “viables” a estos primeros individuos de una especie nueva. Pero, aunque su existencia es posible, se trata de casos rarísimos. Lo normal en evolución, por mucho, es la acumulación gradual de cambios mínimos que hacen que definir el momento en que una variedad se convierte en nueva especie sea tan difícil como decir precisamente cuántos cabellos debe perder un señor para llamarlo calvo.

En su esclarecedor libro La peligrosa idea de Darwin, el filósofo Daniel Dennett explica que lo que en realidad permite distinguir a una especie de otra es la ausencia de individuos intermedios entre dos poblaciones. Cuando sí hay continuidad entre ambas, nos damos cuenta de que la definición de especie es, en realidad, una abstracción humana. Hablaremos más del asunto.

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La ciencia no importa

por Martín Bonfil Olivera
Publicado en Milenio Diario, 25 de febrero de 2009

La economía es un sistema darwiniano. Pero cuando los economistas neoliberales hablan de “los principios del libre mercado” como si de leyes naturales se tratara, olvidan que la economía no es un sistema natural, sino humano, y que por tanto debe estar sujeta a una ética.

Darwin explicó cómo lo natural es que sobrevivan los más aptos, y los ineptos se extingan. No obstante, los humanos escogemos conscientemente ir contra la selección natural y dar lentes a los miopes e insulina a los diabéticos. No porque sea “natural”, sino porque es humano. En economía importa recordarlo antes de tomar decisiones basadas sólo en el interés monetario.

Un caso claro es la grave crisis que afecta actualmente al periodismo científico. El periodismo, además de ser negocio, tiene una función social fundamental para la democracia, que es la que le da sentido: proporcionar al ciudadano información que le permita formarse opiniones y tomar decisiones (si no, mejor vender donas, negocio más fácil y seguro).

El periodismo científico, en particular, democratiza la ciencia y permite que ciudadanos comunes, no sólo científicos y funcionarios, participen de sus descubrimientos y se involucren en decisiones que pueden tener graves efectos sociales y ambientales.

Pero la crisis económica global ha ocasionado que numerosos medios en el mundo reduzcan sus espacios de ciencia. Destaca especialmente el caso de la cadena CNN, que en diciembre pasado despidió a la plantilla completa (siete personas) de su unidad de ciencia, tecnología y ambiente.

En México, la semana pasada el diario Reforma decidió eliminar su página de ciencia. No despedirá a sus reporteras, y asegura (como CNN) que seguirán apareciendo notas de ciencia distribuidas en distintas secciones del diario, pero “el elevado precio del papel” los obliga a hacer recortes.

Reforma había ya cancelado su excelente suplemento de libros, Hoja por hoja. En tiempos de crisis, la ciencia —y la cultura— todavía no importan. Desgraciadamente, los medios carecen aún de la perspectiva científica: a corto plazo los recortes pueden justificarse; a la larga, es una cultura científica y técnica en todos los ciudadanos lo que puede sacar a un país de las crisis económicas recurrentes. Malas noticias. Qué lástima.

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¿Darwin, equivocado?

por Martín Bonfil Olivera
Publicado en Milenio Diario, 18 de febrero de 2009

Un lector amable pero acucioso se preocupa porque, leyendo lo que varios divulgadores hemos publicado sobre el pensamiento y la obra de Charles Darwin, y comparándolo con lo que él dice en sus obras El origen de las especies y El origen del hombre, encuentra discrepancias.

Le angustia que diversos pasajes de Darwin parecen expresar la superioridad del ser humano respecto a los demás seres vivos, y su descendencia a partir del mono (lo cual es erróneo: hombre y mono descienden de un mismo ancestro, no uno del otro, y las especies pueden estar mejor o peor adaptadas a su ambiente, pero no puede hablarse de superioridad en términos absolutos).

Aunque Darwin no dijo eso, sí escribió cosas que hoy sabemos erróneas. En parte porque en sucesivas ediciones incorporó cambios como concesión a las críticas de pensadores religiosos, cambios que confundieron en algunos conceptos.

Por otro lado, en los 150 años desde que se publicó El origen, el conocimiento avanzó mucho. No se conocía el mecanismo de la herencia, clave en su teoría de la evolución por selección natural. A falta de algo mejor, él propuso una hipótesis (la pangénesis) para explicarla; se equivocó. El mecanismo correcto —los genes— fue descubierto por el monje Gregor Mendel casi en la misma época en que Darwin publicó su libro, pero fue olvidado y no fue redescubierto sino hasta 1900.

La genética se incorporó a la teoría darwiniana para dar origen a la genética de poblaciones, y la modernización de la teoría evolutiva continuó en los años 30 y 40 hasta la actual “síntesis moderna” o teoría sintética de la evolución.

No debe sorprender hallar en los textos de Darwin ideas que suenan erróneas: como cualquier teoría científica, la suya se ha corregido, refinado y profundizado. Si Darwin leyera un libro moderno de biología evolutiva, quedaría sorprendido pero no se molestaría: estaría feliz de ver que, lejos de tomarse como dogma inamovible, sus ideas han sido parte del proceso evolutivo que da a la ciencia su poder no de encontrar verdades absolutas, sino de generar teorías en constante cambio que buscan describir de la mejor manera posible el mundo natural.

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¡Un brindis por Darwin!

por Martín Bonfil Olivera
Publicado en Milenio Diario, 11 de febrero de 2009

Mañana es el gran día. Celebraremos que hace 200 años nació Charles Robert Darwin. Cincuenta años más tarde publicaría Sobre el origen de las especies por medio de la selección natural, o la preservación de las razas favorecidas en la lucha por la existencia, libro que convirtió a la biología en una ciencia hecha y derecha, al proporcionar el espinazo conceptual que da sostén y sentido a la totalidad del conocimiento biológico.

Celebramos al hombre, pero se debe celebrar también la idea (que tuvo también otro hombre, Alfred Russell Wallace, quien lamentablemente no recibirá homenajes: la historia sólo recuerda primeros lugares, no segundos).

La gran idea de Darwin —la selección natural como mecanismo que permite que las especies cambien, adaptándose a su ambiente— ha resultado, en estos 150 años, bastante polémica. Ello se debe a que tiene tres problemas de relaciones públicas.

En primer lugar es una idea que, aunque simple —los mejor adaptados heredan sus ventajas a sus descendientes, que van predominando en la población—, resulta antiintuitiva. La selección permite que los cambios ventajosos, producidos al azar y heredados de padres a hijos, se acumulen. El proceso reiterado de variación-selección produce, con el tiempo, diseños que parecen producto de una inteligencia. Cuesta trabajo aceptar que creaciones tan complejas como el ala de un ave o el cerebro —y la mente— humanas sean resultado de un mecanismo ciego.

En segundo lugar, la idea de Darwin es naturalista: a diferencia de la religión, proporciona una explicación completamente natural —casi mecánica— para la maravillosa variedad y las sorprendentes adaptaciones de los seres vivos. Renunciar a una explicación simple y reconfortante (la creación por un ser superior) y sustituirla por un proceso natural puede verse como una amenaza a la fe religiosa. Quizá lo sea.

Finalmente, la idea de Darwin es poderosa. Es aplicable no sólo en biología, sino en economía, computación, estudios culturales, medicina, química, ingeniería, sociología, filosofía… No en balde ha sido descrita como “peligrosa”.

Sin embargo, pese a las reticencias, la importancia de esta idea es hoy innegable, y sus aplicaciones cada día más importantes. Por ello, bien merece Darwin que mañana brindemos en su memoria. ¡Salud!

(Ilustración: tomada del blog El cerebro de Darwin)

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Experimento mortal

por Martín Bonfil Olivera
Publicado en Milenio Diario, 4 de febrero de 2009

Nada más terrible que una muerte inútil. El pasado 27 de diciembre se anunció la de Christine Maggiore, destacada activista norteamericana a favor de una idea tan absurda como peligrosa: que el sida no es causado por un virus ni es contagioso.

Los llamados negacionistas del sida parten de las conjeturas de varios supuestos expertos entre los que destaca Peter Duesberg, biólogo molecular que sacrificó su importante reputación al convencerse, contra toda evidencia y la opinión de prácticamente todos los expertos en sida del mundo, de que la causa del sida no es el VIH, sino la desnutrición o el uso de drogas.

Maggiore descubrió que era seropositiva en 1992; en 1994, al conocer las ideas de Duesberg, se convirtió en activa promotora del negacionismo. Fundó la organización Alive & Well, dedicada a “presentar información que cuestiona la exactitud de las pruebas de VIH, la seguridad y efectividad de los tratamientos farmacológicos contra el sida, y la validez de la mayoría de los supuestos comunes sobre el VIH-sida”.

Quizá lo que produce la convicción fanática de muchos negacionistas sea la natural tendencia humana a negar lo desagradable, combinada con la esperanza de que lo que muchos consideran —erróneamente, con los tratamientos actuales— una condena a muerte esté equivocada.

Maggiore llevó su fanatismo al extremo de ignorar, cuando se embarazó, las recomendaciones de tomar medicamentos antirretrovirales para prevenir la transmisión del virus a su futura hija, Eliza. Luego se negó a practicarle pruebas de VIH. En 2005, a los tres años, Eliza murió debido a una neumonía por Pneumocystis jiroveci (antes conocido como P. carinii), hongo que típicamente causa neumonía en pacientes con sida.

Maggiore continuó negando el sida y logró esquivar las complicaciones legales de su criminal negligencia. Su muerte en diciembre se debió, también, a neumonía por P. jiroveci. Sus amigos negacionistas, no obstante, insisten en que “su legado perdurará”.

Irónicamente, Maggiore puede haberle hecho un servicio a la ciencia: mediante los dos desafortunados experimentos que hizo, a un costo mortal, confirma que la realidad del sida no depende de nuestras creencias. Pese a su obstinada ceguera, los negacionistas no podrán seguir usando a Maggiore como prueba para descalificar el conocimiento científico sobre el sida.

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¿Vida artificial?

por Martín Bonfil Olivera
Publicado en Milenio Diario, 28 de enero de 2009

A principios del siglo 20, el ruso Aleksandr Oparin y el inglés J.B.S. Haldane propusieron (por separado) que la distinción entre la materia viva y la inerte era sólo de grado, no de esencia. Es decir que los seres vivos pudieron haberse originado —sin intervención divina— a partir de la materia inanimada (idea ya sugerida por Darwin). Desde entonces, un sueño de los químicos ha sido crear vida artificial: armar una célula viva a partir sólo de sus componentes esenciales.

La posibilidad es todavía lejana, pero un trabajo de los biólogos moleculares Tracey Lincoln y Gerald Joyce, del Instituto Scripps, en California, publicado el 8 de enero en la revista Science, la hace un poco más real.

Lincoln y Joyce partieron de una de las teorías más aceptadas actualmente sobre origen de la vida. El genoma de prácticamente todos los organismos vivos está hecho de ácido desoxirribonucleico (ADN), molécula en forma de doble hélice que puede copiarse a sí misma, si cuenta con la ayuda de las enzimas —máquinas moleculares— adecuadas.

Pero hay abundante evidencia de que quizá la primera molécula capaz de autorreproducirse no fue el ADN, sino su primo el ácido ribonucleico (ARN), molécula que, como se descubrió en los 80, puede también actuar como enzima (es decir, catalizar reacciones químicas).

Se sabe que hay ARN capaces de cortar y pegar otras moléculas de ARN. Lincoln y Joyce fabricaron un par de ARN sintéticos que se copian uno al otro. Cada molécula consta de dos mitades: el primer ARN une las dos mitades que forman al segundo, y éste luego une las mitades de otra copia del primero, a la manera del famoso dibujo de M.C. Escher de dos manos que se dibujan mutuamente. Mientras haya materia prima (las cuatro piezas necesarias), el proceso puede continuar indefinidamente, multiplicando las parejas de ARN.

Pero no sólo eso: Lincoln y Joyce también fabricaron variantes de sus ARN y las pusieron a “competir”. Las distintas piezas disponibles formaron nuevas combinaciones y, luego de un tiempo, las que se reproducían más rápidamente predominaron en la solución. ¡Evolución en un tubo de ensayo!

La vida artificial es todavía un sueño, pero el experimento prueba que en principio es posible. Veremos qué sorpresas nos trae el futuro.

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Contrastes

por Martín Bonfil Olivera
Publicado en Milenio Diario, 21 de enero de 2009

En su discurso inaugural, el presidente Barack Obama afirmó que su gobierno “regresará a la ciencia al lugar que se merece”, y aprovechará “las maravillas de la tecnología” para mejorar la salud y la educación y combatir la crisis energética.

Reconoció, junto con la importancia y la diversidad de las religiones, la existencia y los derechos de los ateos: “Somos una nación de cristianos y musulmanes, judíos e hindúes… y de no creyentes”.

Frente a esta visión respetuosa e incluyente, contrasta la postura intolerante y retrógrada presentada la semana pasada en el Encuentro Mundial de las Familias, en México, visión que Felipe Calderón avaló al prestarse a inaugurar el evento. De paso, vulneró el Estado laico al presentarse no como jefe de Estado, sino como católico.

Otras perlas expresadas en el encuentro:

Javier Lozano Barragán, presidente del Pontificio Consejo de la Salud, afirmó que a la Iglesia le preocupa que, debido al modelo económico predominante, las madres de familia se vean obligadas a trabajar, por lo que no prestan suficiente atención a sus hijos. “Cuatro palabras: menos pan, más caso”.

Felipe Calderón se aventó la puntada de extender esta disparatada teoría hasta plantear que la fuente de la violencia y el narcotráfico es la desintegración familiar… el tema ya fue suficientemente refutado —y ridiculizado— por numerosos comentaristas.

El presidente del Pontificio Consejo de la Familia, Ennio Antonelli, dijo que la homosexualidad “es contraria a la identidad humana”, y argumentó que “nadie puede negarse a ser hombre o mujer”.

Por supuesto, una de las directivas del encuentro fue descalificar violentamente cualquier tipo de unión entre personas que se aparte del modelo tradicional de familia nuclear heterosexual con hijos (“los homosexuales constituyen una transgresión del sentido del amor”).

Lo que alarma no sólo es la ignorancia que tales ideas revelan, sino querer presentarlas como basadas en “leyes naturales” (impuestas por dios, claro).

Quizá si el Vaticano y el gobierno mexicano respetaran más la diversidad y los derechos individuales, y apreciaran más la ciencia, nuestro futuro sería más promisorio. Lástima que no sea así.

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Amor y química

por Martín Bonfil Olivera
Publicado en Milenio Diario, 14 de enero de 2009

Los excesos suelen ser malos, en ciencia o en cualquier otra área. Un ejemplo es el polémico ensayo (no artículo científico) del biólogo Larry Young publicado en la revista Nature (y reseñado en MILENIO Diario).

Lo han comentado ya mis colegas Horacio Salazar y Braulio Peralta: a Horacio le parece “maravilloso imaginar que detrás de ese motor vital hay la elegancia de la bioquímica”, mientras que a Braulio le parece “cuestionable”.

Young propone, con una muy razonable lógica evolutiva, que los mecanismos cerebro-hormonales que deben subyacer a ese complejo y diverso fenómeno humano que llamamos amor (porque sabemos que la mente y las emociones son producto del cerebro, no de un espíritu; si no, el Alzheimer no causaría los daños que causa) deben haber evolucionado a partir de mecanismos ya existentes en nuestros ancestros mamíferos.

Postula que los mecanismos mediante los cuales las hormonas oxitocina, en hembras, y vasopresina, en machos, contribuyen a formar los vínculos entre progenitores y crías pueden haberse aprovechado en el curso de la evolución humana para formar vínculos entre parejas.

Hasta aquí todo bien, aunque las elucubraciones acerca de futuras pruebas genéticas de compatibilidad amorosa o de medicamentos para facilitar la atracción son inquietantes (las plantea porque, si acierta, quizá pronto tengamos que tomar decisiones, como sociedad, acerca de esos temas).

Lo que cabría cuestionar es la visión reduccionista de Young. Cierto, todo estado mental o emotivo debe tener bases neurológicas y, en último término, químicas. Pero eso no quiere decir que el amor sea “sólo química”. Ese es un reduccionismo tonto, por excesivo. Fenómenos como la mente, la conciencia, el amor no dejan de ser reales —y de tener una complejidad que va mucho más allá de la química o el cerebro— sólo porque sus bases puedan reducirse a estos elementos. Sería como decir que las series de TV son “sólo electricidad”.

El reduccionismo no es pecado, si funciona como vía para de conocimiento. Pero reducir el amor a simple química es pecar de reduccionismo ambicioso.

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El año de Darwin

por Martín Bonfil Olivera
Publicado en Milenio Diario, 7 de enero de 2009

Ahora que se acercan el bicentenario de la Independencia y el centenario de la Revolución, no podemos olvidar que el próximo 12 de febrero se celebra otro bicentenario: el del nacimiento de Charles Darwin.

La importancia de Darwin para la ciencia y para la totalidad de la cultura actual no puede exagerarse. Su idea central —la selección natural como mecanismo que permite explicar la evolución de los seres vivos y su maravillosa adaptación al ambiente— ha resultado tener aplicaciones en muchísimos campos que probablemente él nunca hubiera imaginado.

La selección natural se basa en el hecho de que los organismos se reproducen de manera desigual: algunos dejan más descendencia que otros. Las razones pueden ser muy variadas (más resistencia física, mejor aprovechamiento de nutrientes, mayor fertilidad, crías más resistentes…), pero la mayoría son características que pueden heredarse. Es decir, factores genéticos.

Este simple hecho echa a andar la maquinaria darwiniana: los descendientes de los organismos aventajados heredarán sus ventajas, y poco a poco irán predominando en la población. Al cabo de suficientes generaciones, la totalidad de una especie puede haber cambiado —evolucionado— para quedar mejor adaptada a su ambiente. Y como el ambiente siempre cambia, la evolución nunca cesa. Su lenta y ciega acumulación de adaptaciones va logrando los sorprendentes diseños con que la naturaleza nos asombra.

Pero resulta que no sólo los organismos vivos pueden evolucionar. Existen muchos otros sistemas en que hay información que pasa de una “generación” a otra con pequeños cambios, lo que inmediatamente permite que se presente una evolución. Los chistes son un buen ejemplo: los que hacen reír son repetidos por quien los escucha, casi siempre con ligeros cambios que, si los mejoran, aumentan su dispersión (y que, si los echan a perder, pueden hacer que se extingan).

Los idiomas, las modas, la tecnología, las ideas, las religiones, los programas —y virus— de computadora y muchas otras cosas también evolucionan por selección natural. Hoy vivimos en un mundo cada vez más darwiniano. En próximas colaboraciones exploraremos algunas de estas ramificaciones. Por lo pronto, celebremos ya, junto con el Año Internacional de la Astronomía, el Año de Darwin.

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Ratzinger el cínico

por Martín Bonfil Olivera
Publicado en Milenio Diario, 31 de diciembre de 2008

No debería extrañar. Después de todo, se trata del Papa que ataca a la ideología de género afirmando que “se opone a la naturaleza humana” y a que busca “la emancipación del hombre (sic) de la creación y del creador” (en realidad, ha servido para defender los derechos de las mujeres).

Es el Papa que declara que “salvar a la humanidad de las conductas homosexuales o transexuales es igual de importante que evitar la destrucción de las selvas”, y que para proteger la “ecología humana” (ignorando el significado preciso de este término) comparó tales conductas con “una destrucción del trabajo de Dios”.

Es el Papa que defiende “valores cristianos fundamentales” pero considera que incluyen una profunda intolerancia hacia la diversidad sexual y el derecho de mujeres y hombres a disfrutar plenamente de sus propios cuerpos y a tomar decisiones sobre ellos.

Recientemente rechazó las operaciones de cambio de sexo porque “contradicen la decisión de Dios”.

Estas declaraciones sirven para justificar acciones discriminatorias e injustas como las del Consejo Estatal de la Familia de Guadalajara, que ha decidido separar a la niña Rosa Isela de la madre adoptiva que la crió ocho años, desde recién nacida, sólo porque esta madre, Alondra, nació como hombre llamándose Alberto. El consejo ha mantenido a Rosa Isela secuestrada ilegalmente a pesar de que un juez concedió a Alondra la custodia de la niña.

El papa Ratzinger critica el relativismo: pensar que las cosas no son intrínsecamente buenas o malas; que depende del contexto. Pero ahora aprovecha el 400 aniversario de la primera observación telescópica de Galileo y la celebración del Año Internacional de la Astronomía para intentar lavar la imagen de la Iglesia católica, institución que tradicionalmente obstaculiza a la ciencia.

Ahora propone, a través del Pontificio Consejo para la Cultura, que Galileo, condenado por herejía en 1633, “podría convertirse en el patrono ideal de un diálogo entre ciencia y fe”.

Si algo distingue a la ciencia de la religión es que no pretende tener verdades absolutas. Ratzinger, que se dice “convencido de la congruencia entre fe y razón”, busca “darle a la razón su lugar debido en todo el esquema de cosas”. Tomando en cuenta la historia de Galileo, nos podemos imaginar qué lugar es ése.

No debería extrañar. Pero sí indigna.

¡Feliz 2009!

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Un programa obtuso

por Martín Bonfil Olivera
Publicado en Milenio Diario, 24 de diciembre de 2008

El Programa Especial de Ciencia y Tecnología 2008-2012 (PECyT), publicado (apenas) en el Diario Oficial el 17 de diciembre es obtuso y corto de miras. Lo es porque concibe a la ciencia no como parte integral de la sociedad, sino como asunto de élites.

Ya se me adelantaron mis colegas Arturo Barba y Horacio Salazar a comentarlo, pero vale la pena recalcar el punto: si se pretende, como afirman los objetivos del programa, “fortalecer la cadena educación-ciencia básica y aplicada-tecnología-innovación”, “fomentar un mayor financiamiento” de estas áreas y “evaluar la aplicación de los recursos públicos que se invertirán”, no puede lograrse en una sociedad que no conoce, entiende, se interesa en ni apoya la ciencia y la tecnología (no sé qué diferencie a esta última de la “innovación”).

Cierto, el PECyT menciona el fomento de la cultura científica (estrategia 1.4) y habla de “percepción, apropiación y reconocimiento social de la ciencia”, de fomentar la divulgación científica y de apoyar proyectos de divulgación y a los museos y organizaciones dedicados a ella. Pero en el esquema central del “Sistema Nacional de Ciencia y Tecnología”, donde se definen la concepción general del Programa, sus participantes y organización, aparecen la Presidencia de la República (en primer lugar), el Conacyt y las instituciones gubernamentales, y (hasta abajo) los científicos, los empresarios y los estudiantes… pero en ningún lugar los ciudadanos comunes. Un esquema vertical y excluyente, pues.

Ya el foxista PECyT 2001-2006 prometía “hacer mayores esfuerzos para que la difusión del conocimiento científico y tecnológico lleguen a un mayor número de personas”. Incluía explícitamente a la divulgación entre sus objetivos (2.6) y mencionaba un “Fondo Especial para la Divulgación Científica y Tecnológica”, del cual la comunidad de divulgadores no vio ni sus luces. En la práctica, nada cambió: la divulgación científica que se hizo en el país siguió, como siempre, limitada a lo que lograron los esfuerzos de divulgadores individuales, organizaciones gremiales, universidades públicas y medios. El gobierno sigue creyendo que el progreso científico se logra por decreto.

¿Cuándo entenderemos que, antes que nada, necesitamos una población que conozca, aprecie y apoye a la ciencia? ¡Feliz Navidad!

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Klaatu o la fábula esperanzada

por Martín Bonfil Olivera
Publicado en Milenio Diario, 17 de diciembre de 2008

La ciencia ficción, además de entretener, suele comunicar un cierto tipo de mensajes relacionadas con la ciencia, la tecnología y sus efectos en la sociedad humana.

Eso hizo la película El día que la Tierra se detuvo, un clásico de 1951 dirigido por Robert Wise y basada en un cuento de Harry Bates. La historia —un extraterrestre acompañado de un robot superpoderoso viene a advertir a los terrícolas lo que puede pasar si no eligen la paz por encima de la guerra— era un típico mensaje de la era de la guerra fría.

La cinta no consiguió acabar con ella, pero dejó una marca en quienes la vieron.

La nueva versión que acaba de estrenarse, protagonizada por Keanu Reeves (cuya actuación acartonada por una vez le viene bien a su personaje, el extraterrestre Klaatu), conserva, actualizándola, la moraleja de salvación planetaria. Y, excepto por un final flojo —entiendo que no podía conservarse el discurso que Klaatu pronuncia al final de la versión original, pero faltó algo que lo sustituyera—, resulta una buena película de acción, emocionante e interesante.

¿Servirá de algo seguir haciendo fábulas cinematográficas de ciencia ficción? No lo sé, pero tampoco hacen daño. El impacto del cine como medio para modificar actitudes ha quedado claro con cintas como Filadelfia o Una verdad incómoda, que desde la ficción o el documental, respectivamente, catalizaron el cambio de la opinión pública respecto a asuntos tan importantes como la discriminación por sida o el calentamiento global. El día que la Tierra se detuvo no será tan influyente, pero al menos sirve para que quienes la vemos no olvidemos que tenemos un pendiente: dejar de dañar a nuestro planeta.

Y aunque de ciencia ficción estricta no tiene mucho —tiende más a la fantasía—, la versión 2008 incluye bienvenidas actualizaciones a la ingenuidad de la versión original: la esfera compleja en vez del platillo volador; las nanomáquinas destructoras, el traje-placenta biotecnológico del que “nace” Klaatu en su forma humana… y conserva la imagen del científico sensato que platica con el extraterrestre y lo comienza a convencer de que la humanidad todavía tiene salvación.

En resumen, una película disfrutable, que transmite un mensaje valioso y da una imagen positiva de la ciencia. Se agradece.

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