Otra vez traigo al blog una noticia científica leída en Público. En esta ocasión se trata de un caso bastante famoso en el mundillo de la biología evolucionista, el de Kammerer y sus sapos parteros.
Paul Kammerer, un biólogo autríaco aficionado a la música, las mujeres (fue un enamorado de la inevitable Alma Mahler) y los anfibios, desarrolló a principios del siglo XX una serie de experimentos con sapos parteros con el objetivo de demostrar la herencia de los caracteres adquiridos.
Los sapos parteros no fecundan a las hembras en el agua, sino en tierra, y por esta razón carecen en sus extremidades anteriores de unas formaciones llamadas 'guantes nupciales', que permiten a los machos de otras especies -de reproducción acuática- sujetar a las hembras en el agua durante la fecundación de los huevos. Lo que Kammerer hizo fue cambiar por presión selectiva las condiciones de fecundación de los sapos parteros; logró así que estos sapos fecundaran a las hembras en el agua. Al cabo de algunos años, nuestro biólogo demostró, al menos aparentemente, el desarrollo de los 'guantes nupciales' en machos descendientes de los especímenes originales: un gran tanto para los neolamarckistas, puesto que los experimentos parecían avalar la posibilidad de la herencia de caracteres adquiridos únicamente por presión selectiva del ambiente, sin la intervención de mutaciones u otro tipo de cambios genéticos, en contra de los postulados neodarwinistas.
Pero la historia no tuvo un final feliz: los 'guantes nupciales' del último ejemplar de sapo partero eran artefactos provocados por la inyección de tinta en la piel del animal. Kammerer acabó pegándose un tiro a las pocas semanas de haberse destapado el fraude, aunque parece ser que entre los motivos que impulsaron a este naturalista a quitarse la vida figuraban también algunos de naturaleza sentimental; en concreto, los desamores con la bailarina Grete Wiesenthal.
Entrañable, desde luego, Paul Kammerer. El caso es que hace pocas semanas ha aparecido en la revista Journal of Experimental Zoology un artículo (Did Paul Kammerer Discover Epigenetic Inheritance?) que sostiene que en realidad Kammerer no cometió fraude alguno, y que en verdad logró la demostración experimental de al menos un caso de transmisión hereditaria de caracteres adquiridos. El artículo relaciona los logros de Kammerer con una disciplina científica relativamente reciente, la epigenética, que estudia mecanismos de modificación química del ADN -en especial la metilación- ambientalmente mediados y transmisibles de generación en generación.
Aunque para el gran público la teoría de la evolución -salvo en Estados Unidos, Turquía e imagino que en algunos países árabes- se presenta como la portadora con voz única de una verdad irrebatible, sin embargo, en el seno de la biología evolucionista se asiste a una fuerte disputa en torno al darwinismo y el mecanismo de la selección natural como única -o principal-fuerza evolutiva. Ningún biólogo serio discute, por supuesto, el hecho evolutivo, pero en este "año Darwin" existen bastantes voces que discrepan de lo que ellas llaman 'dogma oficial' del evolucionismo, esto es, del neodarwinismo. El neodarwinismo postula un protagonismo casi excluyente de la selección natural en todos los fenómenos de la evolución biológica, en tanto sus detractores tachan esta postura de tautológica, cuasiexplicativa y reduccionista.
Creo que el choque de ambas posturas ilustra bastante bien la naturaleza histórica y conflictiva de la praxis científica. Un kuhniano típico (yo no lo soy) se estaría frotando las manos. Por eso, sería muy interesante un estudio epistemológico serio y 'en tiempo real' del perfil de desarrollo de esta disputa en torno al darwinismo: tal estudio podría ofrecer algunas claves sobre aspectos teóricos, metodológicos y sociológicos de la actividad científica no vinculados -por una vez, y loado sea Dios- sólo con la física.
Sería también interesante ilustrar este proceso conflictual a través de los fraudes científicos, reales o presuntos, y estudiar el papel que tales fraudes hayan podido tener en la configuración actual del cuerpo de conocimiento canónico que llamamos "ciencia". En este sentido, es recomendable un libro titulado Las mentiras de la ciencia, de Federico di Trocchio (editado en España por Alianza Editorial), una casuística amena y sin mayores pretensiones que recoge episodios notorios de fraudes científicos, desde los tiempos de Ptolomeo el geógrafo hasta la relatividad de Einstein y más allá.
Pero sobre este libro -con algunas afirmaciones más que discutibles- y sobre la cuestión del fraude científico intentaré hablar en una próxima entrada del blog.
Postdata primera: sigo leyendo el libro de di Trocchio y tengo que modificar mi impresión inicial. No se limita a una casuística de casos de fraude científico, sino que realiza un análisis interesante sobre las estructuras de financiación, valoración y sanción burocrática de los diferentes proyectos científicos, y explica la presencia del fraude justamente con base en tales estructuras de producción planificada del conocimiento.
Posdata segunda: aquí va el enlace a un artículo del diario 'El País' que trata sobre casos conocidos de fraude científico. A modo de aperitivo, resulta más que interesante.
Paul Kammerer, un biólogo autríaco aficionado a la música, las mujeres (fue un enamorado de la inevitable Alma Mahler) y los anfibios, desarrolló a principios del siglo XX una serie de experimentos con sapos parteros con el objetivo de demostrar la herencia de los caracteres adquiridos.
Los sapos parteros no fecundan a las hembras en el agua, sino en tierra, y por esta razón carecen en sus extremidades anteriores de unas formaciones llamadas 'guantes nupciales', que permiten a los machos de otras especies -de reproducción acuática- sujetar a las hembras en el agua durante la fecundación de los huevos. Lo que Kammerer hizo fue cambiar por presión selectiva las condiciones de fecundación de los sapos parteros; logró así que estos sapos fecundaran a las hembras en el agua. Al cabo de algunos años, nuestro biólogo demostró, al menos aparentemente, el desarrollo de los 'guantes nupciales' en machos descendientes de los especímenes originales: un gran tanto para los neolamarckistas, puesto que los experimentos parecían avalar la posibilidad de la herencia de caracteres adquiridos únicamente por presión selectiva del ambiente, sin la intervención de mutaciones u otro tipo de cambios genéticos, en contra de los postulados neodarwinistas.
Pero la historia no tuvo un final feliz: los 'guantes nupciales' del último ejemplar de sapo partero eran artefactos provocados por la inyección de tinta en la piel del animal. Kammerer acabó pegándose un tiro a las pocas semanas de haberse destapado el fraude, aunque parece ser que entre los motivos que impulsaron a este naturalista a quitarse la vida figuraban también algunos de naturaleza sentimental; en concreto, los desamores con la bailarina Grete Wiesenthal.
Entrañable, desde luego, Paul Kammerer. El caso es que hace pocas semanas ha aparecido en la revista Journal of Experimental Zoology un artículo (Did Paul Kammerer Discover Epigenetic Inheritance?) que sostiene que en realidad Kammerer no cometió fraude alguno, y que en verdad logró la demostración experimental de al menos un caso de transmisión hereditaria de caracteres adquiridos. El artículo relaciona los logros de Kammerer con una disciplina científica relativamente reciente, la epigenética, que estudia mecanismos de modificación química del ADN -en especial la metilación- ambientalmente mediados y transmisibles de generación en generación.
Aunque para el gran público la teoría de la evolución -salvo en Estados Unidos, Turquía e imagino que en algunos países árabes- se presenta como la portadora con voz única de una verdad irrebatible, sin embargo, en el seno de la biología evolucionista se asiste a una fuerte disputa en torno al darwinismo y el mecanismo de la selección natural como única -o principal-fuerza evolutiva. Ningún biólogo serio discute, por supuesto, el hecho evolutivo, pero en este "año Darwin" existen bastantes voces que discrepan de lo que ellas llaman 'dogma oficial' del evolucionismo, esto es, del neodarwinismo. El neodarwinismo postula un protagonismo casi excluyente de la selección natural en todos los fenómenos de la evolución biológica, en tanto sus detractores tachan esta postura de tautológica, cuasiexplicativa y reduccionista.
Creo que el choque de ambas posturas ilustra bastante bien la naturaleza histórica y conflictiva de la praxis científica. Un kuhniano típico (yo no lo soy) se estaría frotando las manos. Por eso, sería muy interesante un estudio epistemológico serio y 'en tiempo real' del perfil de desarrollo de esta disputa en torno al darwinismo: tal estudio podría ofrecer algunas claves sobre aspectos teóricos, metodológicos y sociológicos de la actividad científica no vinculados -por una vez, y loado sea Dios- sólo con la física.
Sería también interesante ilustrar este proceso conflictual a través de los fraudes científicos, reales o presuntos, y estudiar el papel que tales fraudes hayan podido tener en la configuración actual del cuerpo de conocimiento canónico que llamamos "ciencia". En este sentido, es recomendable un libro titulado Las mentiras de la ciencia, de Federico di Trocchio (editado en España por Alianza Editorial), una casuística amena y sin mayores pretensiones que recoge episodios notorios de fraudes científicos, desde los tiempos de Ptolomeo el geógrafo hasta la relatividad de Einstein y más allá.
Pero sobre este libro -con algunas afirmaciones más que discutibles- y sobre la cuestión del fraude científico intentaré hablar en una próxima entrada del blog.
Postdata primera: sigo leyendo el libro de di Trocchio y tengo que modificar mi impresión inicial. No se limita a una casuística de casos de fraude científico, sino que realiza un análisis interesante sobre las estructuras de financiación, valoración y sanción burocrática de los diferentes proyectos científicos, y explica la presencia del fraude justamente con base en tales estructuras de producción planificada del conocimiento.
Posdata segunda: aquí va el enlace a un artículo del diario 'El País' que trata sobre casos conocidos de fraude científico. A modo de aperitivo, resulta más que interesante.
Lo de las modificaciones ambientalmente mediadas y transmisibles de generación en generación siempre me ha llamado la atención. Por ejemplo, hay colectivos humanos con más o menos melanina en función del clima en que se han desarrollado, u otras muchas especies que modificaron su aspecto o sus funciones en un contexto determinado. Debió haber algún "momento" en que las alas de un ave quedaron atrofiadas, en el que un mamífero terrestre se convirtió en un excelente nadador (como el delfín o la ballena), en el que el mamut perdió el pelo o el hombre originalmente negro empezó a blanquearse en un medio en el que no hacía falta tanta melanina. Y ese cambio, indudablemente inducido por el ambiente, se transmitió genéticamente a las siguientes generaciones. El proceso debió ser complejo y supongo que paulatino, pero se produjo y tampoco debió durar mucho (en caso contrario, generaciones enteras se habrían muerto de frío o ahogadas en el mar).
ResponderEliminarObservaciones muy interesantes, Edu. Las adaptaciones que mencionas pueden explicarse desde la síntesis moderna entre darwinismo (la teoría clásica de la selección natural), la genética mendeliana y la genética de poblaciones: vamos, lo que se conoce como 'teoría sintética de la evolución' o 'neodarwinismo'. Según este paradigma, existe una variabilidad genética de base en una población determinada, un 'reservorio génico' en el que pueden suceder, aleatoriamente, mutaciones que favorezcan a los individuos portadores en un ambiente determinado. Estos individuos ambientalmente favorecidos -pero genéticamente determinados- mostrarían mayor capacidad de supervivencia y mejores tasas reproductivas, con lo que, al final, terminarían por imponer su genotipo en la población de origen. De este modo -dice el neodarwinismo- sobre una variabilidad genética preexistente, un ambiente determinado se limitaría a 'escoger' entre los genotipos más viables. Es decir, no es que el medio ambiente modifique directamente los genotipos, sino que favorece la selección de unos u otros, pero preexistentes.
ResponderEliminarAsí, el 'blanqueamiento' progresivo de los colectivos humanos que emigraron de África hace entre 100.000 y 80.000 años sería la consecuencia de la selección favorable de genotipos previos productores de individuos con menos melanina en la piel, que terminarían predominando entre los descendientes del colectivo de partida. Así, el clima no sería el factor modificante del genotipo, sino sólo el seleccionante.
Sin embargo, si he entendido bien, la epigenética y el neolamarckismo (por cierto, apoyado con entusiasmo por los ideólogos de la extinta URSS) postulan que es el propio ambiente el que modifica directamente el genotipo poblacional (la epigenética habla de mecanismos de metilación, entre otros), con lo que produciría cambios genéticos transmisibles por herencia a los descendientes.
Las modificaciones de las aves de los mamíferos marinos que mencionas implican secuencias temporales muy grandes (de millones de años), en las que el mecanismo ortodoxo neodarwinista habría tenido tiempo suficiente para actuar. Sin embargo, en el caso de las poblaciones humanas de origen africano que emigraron a Europa, hablamos de un lapso de tiempo de sólo unas decenas de miles de años. Ignoro si es tiempo suficiente para favorecer a los genotipos productores de poca melanina (esto depende de muchos factores: índice de mutación en los genes responsables, grado de incompatibilidad de los fenotipos oscuros con climas poco soleados, deriva genética, movimientos poblacionales, incluso desarrollo cultural), aunque supongo que debe haber estudios bioquímicos sobre el particular.
En todo caso, el propósito de mi entrada es el de llamar la atención sobre el surgimiento de la epigenética como posible vanguardia de un nuevo paradigma explicativo de los cambios evolutivos. Habrá que estar pendientes de futuras noticias al respecto, aunque me consta que ya existen varios estudios sobre aspectos concretos que parecen avalar la existencia, al menos en algunas ocasiones, de estas modificaciones genéticas mediadas ambientalmente.
Todo muy interesante, ¿verdad?
Muy interesante. Creo que en el caso de las ballenas o los delfines, la explicación neodarwinista se queda muy corta. Dudo que hubiera genotipos preexistentes en animales que, por lo que sea, se vieron obligados a pasar de terrestres a marinos. Evidentemente, los que no lo hicieron se ahogaron, pero parece extraño que los que sí sobrevivieron ya hubieran desarrollado formas de pez antes de que sucediera ese cambio en el hábitat (que ignoro completamente cómo sucedió, por cierto).
ResponderEliminarTienes que pensar en términos temporales de millones de años y, sobre todo, en procesos graduales (algo en lo que Darwin y los neodarwinistas insisten mucho). Los cambios del entorno suelen desarrollarse en tiempos geológicos, y las adaptaciones genéticas son progresivas.
ResponderEliminarEl paso de un hábitat terrestre a uno marino no surge de forma brusca, ni siquiera en unos pocos miles de años. Son procesos pausados en los que las poblaciones originarias van adaptándose a cada momento, en una secuencia de equilibrios continuos: o sea, entre el antepasado del delfín (presumiblemente un tetrápodo terrestre) y el Flipper actual ha existido toda una secuencia de formas intermedias, cada una de las cuales ha ido adaptándose a cada uno de los entornos de una secuencia correlativa de ambientes también progresivamente cambiantes.
No se trata de que el ecosistema cambie de forma brusca y de que los individuos no mutantes mueran ahogados por carecer de aletas, todo esto en un intervalo breve de tiempo. Está claro que de ser esto así, los individuos con aletas habrían muerto antes del cambio ecológico, sin tiempo para disfrutar de sus presuntas ventajas adaptativas.
El neodarwinismo se basa en una perspectiva poblacional, no individual, y en cada momento existe un equilibrio adaptativo entre el entorno y la biocomunidad, a través de un acervo génico poblacional más o menos óptimo.
Los cambios ocurren con extraordinaria lentitud, al igual que el surgimiento de mutaciones favorables. Con lo que jugamos aquí, grosso modo, es con enormes cantidades de años y con enormes cantidades de individuos.
Frente a esto, otras teorías (la de los equilibrios puntuados de Eldredge y Gould, por ejemplo) sostienen la existencia de pautas catastróficas que han redireccionado, no siempre, pero sí a veces, el ritmo y la dirección de la evolución biológica (ya sabes, el famoso pepinazo del meteorito que acabó con los dinosaurios).
Por cierto, hablando de la melanina, aquí hay un articulo sacado de 'Público' (http://blogs.publico.es/ciencias/790/un-solo-gen/) en relación con una mutación del gen que la produce; parece que se trata de una mutación muy concreta y en un tiempo bastante breve. Esto nos sacaría de dudas acerca de los ritmos de desmelanización de los primeros africanos emigrados a Europa.
Ya claro, como en los dibujos animados de "Érase una vez el hombre" aparece todo tan rápido, pues yo me creía, en fin...
ResponderEliminarObviamente, los procesos son lentos, con eso ya contaba. Simplemente me preguntaba si los genotipos preexistentes bastan para explicar todo.
Por cierto, un ejemplo curioso sobre la melanización y su tiempo de mutación: la población blanca de origen centroeuropeo que lleva viviendo desde hace generaciones en países con fuertes radiaciones solares (Caribe, África, Oceanía) no ha mutado, no ha aumentado su melanina, que yo sepa. Tampoco parece que haya ocurrido con la población negra que vive desde hace siglos en zonas templadas o incluso frías de América del Norte, al margen de las mezclas raciales.