Archivo mensual: junio 2008

Café para todos

¿Hay vida antes del café? En mi caso, la respuesta sería “no”, el problema es que ni siquiera estoy lo suficientemente consciente por las mañanas para hacerme esta pregunta. La cosa es que la mínima coordinación necesaria para preparar un café parece estar por encima de mis posibilidades. Necesitaría un café para hacerme un café.

El café siempre ha sido considerado como una especie de “vicio menor”. No es que sea un asunto serio, como puede llegar a serlo el alcohol, pero definitivamente un vicio. Es muy posible que conozca a alguien a quien “se lo haya prohibido el médico”. Pero ¿de verdad el café perjudica la salud? ¿Cómo saberlo? ¿Cómo lo sabe el médico?

Afortunadamente, la Medicina moderna está basada (cada vez en mayor medida) en la evidencia disponible. Eso no quita que algún médico particular decida confiar más en su “instinto” que en la Epidemiología, aunque –personalmente- yo no confiaría en un médico que pensase así. Algunos médicos no llevan demasiado bien el perder su papel de “hechicero de la tribu”. Un proverbio chino dice: la información es cara, la opinión es gratis.

En cualquier caso, los adictos al café estamos de enhorabuena con el artículo que se ha publicado hace pocos días en la revista Annals of Internal Medicine y cuya autora principal es Esther López-García, de la Universidad Autónoma de Madrid. Si alguien quiere pedir una copia del artículo, su dirección es: Esther Lopez-Garcia, PhD, Department of Preventive Medicine and Public Health, School of Medicine, Universidad Autónoma de Madrid, Avenida Arzobispo Morcillo 4, 28029 Madrid, Spain; e-mail, esther.lopez@uam.es

Según este artículo, no hay ninguna evidencia de que el consumo de café tenga efectos perjudiciales, al menos en mujeres; y sí parece que hay un efecto beneficioso, en particular para la salud cardiovascular.

Esto puede sorprender un poco. Estudios publicados anteriormente encontraban una correlación entre el consumo de café y una menor esperanza de vida. El problema, al parecer, es que las personas que consumen más café tienden a fumar más, hacer menos ejercicio y, en general, a llevar un estilo de vida menos saludable. Pero cuando se tiene en cuenta el efecto de estos factores, las personas que consumían una o dos tazas al día tuvieron (en este estudio) una tasa de mortalidad un 25% menor. Una cifra nada despreciable.

El estudio ha sido realizado a lo largo de 20 años sobre una muestra de miles de voluntarios/as (la muestra de mujeres era mayor). No se encontraron diferencias significativas entre el consumo moderado (1-2 tazas) y niveles más altos. Tampoco aparecieron diferencias (o fueron muy pequeñas) entre el café descafeinado o el normal. Lo que sugiere que la cafeína no es responsable de los efectos beneficiosos (pero tampoco parece ser perjudicial).

Los efectos beneficiosos no se encontraron en el grupo de hombres, tal vez porque la muestra era menor.

El siguiente paso sería identificar qué sustancias del café son responsables del efecto beneficioso. El café contiene muchas sustancias, entre ellas varios fenoles. No es demasiado extraño que alguna de éstas pudiera tener efectos saludables.

No dudo de que las estadísticas estén bien hechas, pero se me ocurren dos “objeciones” (aunque leves y probablemente erróneas). La primera, es que si el café está asociado a un mayor consumo de tabaco y otros factores, esto podría no ser una correlación espúrea. Es posible que el café tenga un efecto beneficioso, pero “predisponga” al consumo de otras cosas no tan saludables. Siendo ex-fumador recuerdo perfectamente mi adicción al café-tabaco como un cóctel. Una cosa me llevaba a la otra. En este sentido, el café puede tener un efecto negativo si nos induce a fumar o a hacer menos ejercicio.

La otra cuestión es que tal vez el grupo que consume menos café también tenga en mayor medida otros efectos negativos no identificados. Reconozco que la navaja de Ockam va en contra de este argumento; pero es simplemente el reverso del argumento del que parten estos investigadores: la asociación anterior de café con mayor mortalidad se debe a “confounding effects”. Podría ocurrir lo mismo con la asociación observada aquí entre no-consumo de café y mayor mortalidad, sólo que estos factores no serían conocidos.

En cualquier caso, los datos parecen bastante sólidos para que podamos disfrutar de nuestro café sin sentirnos culpables. Si alguna vez su médico se lo prohíbe, pregúntele si se ha leído el artículo.

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Sorprendentes Semejanzas

Abordemos otro tema polémico la posible base biológica de la orientación sexual. Este blog adopta el principio de que la homosexualidad es tan aceptable como la heterosexualidad y, tratándose de una cuestión de ‘principio’, esta afirmación no se ve afectada por el hecho de que la homosexualidad tenga o no una causa biológica. Dicho sea de paso, este fenómeno se da en todas las sociedades, aunque éstas varían mucho en su grado de tolerancia sobre el mismo. Se estima que aproximadamente un 2% de la población (hombres y mujeres) es homosexual.

Dicho esto, también creo que preguntarse por los mecanismos que determinan la orientación sexual es perfectamente lícito. Algunos científicos han recibido críticas por parte de organizaciones gays, aduciendo que estaban tratando de “medicalizar” la homosexualidad al buscar una explicación biológica.

Las teorías psicológicas de inspiración freudiana achacaban la homosexualidad masculina a fallos en la relación entre el niño y sus padres. Esencialmente a un padre ausente o emocionalmente distante (y que por tanto no constituye un modelo aceptable) o a una madre excesivamente cercana o dominante. Estas hipótesis continúan teniendo una gran aceptación popular a pesar de carecer de un apoyo empírico concluyente. Los estudios de gemelos y de adopción han sugerido que la influencia genética es considerable, estimándose la heredabilidad entre 0.3 y 0.7[1]. Otros investigadores[2] han encontrado que la homosexualidad masculina se hereda en mayor proporción por vía materna que paterna, lo que sugiere la posible existencia de genes ‘gay’ ligados al cromosoma X, ya que los varones heredan este cromosoma únicamente de sus madres.

El psicólogo Ray Blanchard[3] ha formulado una interesante teoría, relacionada con la anterior para explicar la homosexualidad masculina. Lo que ha encontrado este investigador es que los hombres ‘gays’ tienen por término medio más hermanos mayores (pero no hermanas mayores) que los hombres heterosexuales o las lesbianas. La explicación, según Blanchard, estriba en el útero. Existen genes que se expresan específicamente en fetos del sexo masculino y que podrían generar una reacción inmunológica en la madre. Por ejemplo, se ha encontrado un gen candidato que codifica una ‘proto-cadherina’, la cual está implicada en el desarrollo del cerebro en hombres. Así, la reacción inmunológica de la madre podría interferir con el desarrollo del ‘cerebro masculino’ es esta etapa clave. Por tanto, tener hermanos mayores podría aumentar la probabilidad de este fenómeno, ya que la madre habría estado generado anticuerpos por la exposición previa a un feto masculino. Esto concuerda con los ya mencionados genes asociados a la homosexualidad masculina que parecen heredarse solamente por el lado materno. En cualquier caso, esto no parece explicar el 100 % de los casos.

Aunque el fenómeno todavía está en su mayor parte por esclarecer, un artículo publicado esta semana en el PNAS (aquí el link) le añade unas paletadas de tierra a la tumba de la explicación freudiana a la homosexualidad. El trabajo en cuestión describe las Sorprendentes Semejanzas morfológicas que se han encontrado entre el cerebro de hombres heterosexuales-mujeres lesbianas y hombres homosexuales-mujeres heterosexuales, respectivamente. Los científicos han empleado dos técnicas no-invasivas para hacer este estudio, denominadas PET y MRI,

Los escáneres revelaron que los hombres heterosexuales y las lesbianas tienen cerebros asimétricos, estando el lado derecho significativamente más desarrollado que el izquierdo. En cambio, los escáneres de mujeres heterosexuales y hombres homosexuales resultaron ser simétricos. Dado que el hemisferio derecho suele asociarse con la habilidad para resolver problemas de tipo “espacial”, esto concordaría con la vieja observación de que los hombres puntúan más alto en en este tipo de problemas en los test de inteligencia. A su vez, un menor desarrollado del hemisferio izquierdo concordaría con una menor capacidad verbal.

Estos resultados parecen demostrar que la orientación sexual está “grabada en nuestros circuitos cerebrales”. Sin embargo, en mi humilde opinión, no es totalmente conclusiva (aunque evidentemente muchos datos apuntan a ello). La cosa es que las diferencias observadas en el cerebro podrían ser una consecuencia, y no causa, de la orientación sexual. Aunque esto puede parecer un poco raro, lo cierto es que cerebro y ambiente forman una vía de dos direcciones. El cerebro no sólo capta y procesa información del ambiente, sino que también se modifica a consecuencia de esta información. El siguiente paso seguramente consistirá en examinar los cerebros de recién nacidos y esperar unos años a que éstos manifiesten una orientación sexual. Sin duda, un trabajo que requiere una buena dosis de paciencia.

Aunque la cuestión no esté completamente zanjada, hay que decir que nadie duda de que la orientación sexual en otras especies tiene un origen biológico. Personalmente, me parecería muy raro que fuésemos la única especie de mamífero donde esta característica fuera resultado del aprendizaje.

Michelangello’s Caffe, Madison, Wi


[1] Bailey, J.M. and Pillard, C. (1991) “A genetic study of male sexual orientation” Arch. Gen. Psychiatry 48: 1089-1096

[2] Hamer, D.H. and Copeland, P. The Science of Desire” Simon and Shuster, New York. 1994

[3] Blanchard, R. and Ellis, L. (2001) “Birth weight, sexual orientation, and the sex of preceding siblings” Journal of Biosocial Science 33:451-467

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Mind the Gap (crónicas desde UW-Madison)

El viernes 13 (un mal día para subirse a un avión) volví a Madison, después de una visita realmente intensa en la Universidad de Cornell (en la foto). El programa que me habían preparado no me dejó ningún tiempo muerto. Acabé agotado, aunque bastante contento con la positiva reacción ante el trabajo que estamos haciendo.


El artículo que quiero comentar apareció hace pocas semanas en Science y trata del controvertido tema de las diferencias de género y de las posibles explicaciones (biológicas/culturales) sobre éstas. Tratar este tema me ha costado más de un disgusto. Me parece importante recordar que la “filosofía fundacional” de este blog no es favorecer las explicaciones biológicas respecto a las de tipo cultural/social, sino tratar de examinar los datos y ver si podemos concluir algo o no (generalmente, no).

El artículo en cuestión (cuyo enlace incluyo aquí: mind_the_gap ) parte de lo que se ha llamado el “mathematical gap” (en adelante MG): el hecho de que los chicos tienden a tener mejores resultados en matemáticas que las chicas, y las posibles explicaciones a esto. En contraste, existe el “verbal gap” (en adelante VG): el hecho de que las chicas obtienen mejores puntuaciones en tareas relacionadas con el uso del lenguaje. Los autores se basan en los datos del famosísimo estudio PISA que compara resultados de escolares en un buen número de países.

El “mensaje” fundamental del artículo es que, si bien es cierto que el MG existe en algunos países, éste es mucho mayor en países con mayor grado de desigualdad entre géneros. Por ejemplo, en Turquía la diferencia en matemáticas es considerable (a favor de los chicos), mientras que en Islandia, ellos puntúan ligeramente por debajo que ellas. Los autores encuentran que existe una correlación matemática entre el “gap” y el grado de “desigualdad de género”, para el cual existen índices elaborados para los diferentes países.

En cambio, cuando los autores se fijan en el VG, las cosas son completamente diferentes. Las chicas tienen mejores puntuaciones en “comprensión de lectura” incluso en Turquía; cuando nos vamos a los países escandinavos, la diferencia a favor de éstas es astronómica. Los autores acaban concluyendo que el MG, atribuido (según los autores) a causas biológicas, se debe en realidad a condicionantes sociales.

Me gustaría hacer énfasis en que no tengo ninguna hostilidad a priori en contra del artículo y sus conclusiones, y que en el ambiente académico en el que vivo me he encontrado con tantas mujeres intelectualmente brillantes que no creo (honestamente) que tenga ningún problema con esto. Sin embargo, discrepo algo con las conclusiones del artículo.

En primer lugar, los resultados de exámenes, como es el caso de los datos del informe PISA, no parecen un buen material para hacer inferencias sobre las posibles causas de las diferencias de género que se observan. La razón es sencilla. Para sacar buenas notas, la capacidad intelectual es seguramente importante, pero en modo alguno es la única variable importante. Para ser buen estudiante hacen falta otras cosas, como motivación, disciplina y un cierto grado de “aceptación del sistema”. Todas estas cosas están (seguramente) condicionadas por factores sociales y biológicos. De aquí que se hayan empleado los resultados de los tests y no los resultados académicos en este tipo de estudios. Los tests no son perfectos, pero al menos los psicólogos llevan varias décadas esforzándose en encontrar “preguntas” que sean independientes del contexto cultural. No es demasiado sorprendente que un “mal estudiante” tenga una puntuación alta en un test. Pero es muy difícil aprobar un examen de –digamos- Historia sin haberse estudiado la lección.

Con todo, esto no elimina la principal conclusión del artículo. Que el MG desaparece cuando nos movemos desde países tradicionalmente poco igualitarios a otros más avanzados en este sentido. Sin embargo, lo que argumentaban los psicólogos evolucionistas no era que las mujeres fueran peor en matemáticas sino que el “talento matemático” es más frecuente en hombres que en mujeres (aunque bastante raro en ambos casos). El estudio PISA estaba dirigido a estudiar la población de estudiantes en general (no los matemáticamente superdotados), de modo que no puede decirnos mucho sobre este punto en particular. Más aun, los datos de los tests de inteligencia indican que los hombres son mejores –no en matemáticas en general- sino en determinadas tareas que requieren visión espacial. Curiosamente, el estudio PISA muestra que sigue existiendo una diferencia a favor de los chicos en geometría (incluso en países relativamente igualitarios).

Sin embargo, la situación respecto al VG es diferente. En primer lugar, una prueba de compresión en lectura se parece más a un test que a un examen, en cuanto a que no requiere estudiar previamente unos contenidos. En mi opinión, el hecho de el VG sea notable en Turquía y monumental en Islandia, sugiere que existe una diferencia biológica en este campo, a favor de las mujeres. Sugerir no es demostrar, pero este resultado concuerda con las superiores puntuaciones de las mujeres en las pruebas verbales de los tests. Aunque pudiera probarse que esta diferencia se debe a causas biológicas, eso no quiere decir que sea una consecuencia de la selección natural. Para probar esto necesitaríamos otro tipo de evidencia

Lo que sí nos dice el informe PISA (y otros estudios) es que el éxito académico de las mujeres tiende a ser mayor que el de los hombres cuando las condiciones sociales tienden a la igualdad de género. Esto posiblemente refleja que las chicas se adaptan mejor al sistema educativo vigente.



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Recuerdos desde Madison

Escribo este post desde el “Genome Evolution Laboratory” de la Universidad de Wisconsin-Madison, que dirige mi (querida y admirada) colega, Nicole Perna. Debo pedir disculpas por el estado de relativo abandono de este blog (en el caso hipotético de que esto suponga un inconveniente para alguien). El problema no es, ciertamente, la falta de tiempo, sino más bien la falta de energía mental para escribir algo después de una agotadora jornada de trabajo enganchado al ordenador. En cualquier caso, un laboratorio de biología evolutiva parece un buen sitio para hablar de selección natural.

Un problema importante en la teoría evolutiva es que resulta muy difícil obtener evidencia experimental que apoye las hipótesis que se formulan. No me estoy refiriendo al hecho de la Evolución en sí, sino al mecanismo de evolución mediante variación y selección natural. La Evolución, como tal, es un hecho incontrovertible apoyado por una montaña de pruebas, por lo que no hace falta extenderse en esto. También existen abundantes pruebas de que la selección natural existe, de que opera de forma continua y de que es un factor esencial en la evolución. Lo que no es nada fácil es saber en qué grado opera este mecanismo ¿Realmente todos los caracteres que apreciamos en los seres vivos están optimizados por la selección natural? Esta pregunta ha originado una división entre los estudiosos de la evolución. Por un lado, algunos investigadores se han mantenido fieles a la premisa ‘seleccionista’ de que básicamente todos los caracteres están ‘optimizados’ por la selección natural. La otra escuela, denominada, ‘neutralista’, mantiene por el contrario que la mayoría de las mutaciones no afectan ni positiva ni negativamente a la supervivencia de los individuos; son por tanto mutaciones ‘neutrales’. Los neutralistas no niegan que la selección natural exista, solamente afirman que la acción de ésta tiene límites y que existe un margen considerable para la variación genética. En particular, los ‘neutralistas’ señalan que la ‘selección positiva’ de un gen debido a las características favorables que confiere a los individuos portadores, es un suceso raro. Hay que señalar que esta diferencia es en el fondo una cuestión ‘de matiz’ y no cuestiona básicamente las ideas de Darwin. Desgraciadamente, los medios de comunicación tienen cierta tendencia a exagerar las discrepancias de los científicos sobre este asunto; esto también tiene cierta lógica: si los científicos están dispuestos a ‘cortar cabezas’ por discrepancias sobre el grado de selección natural en las poblaciones, las personas ajenas a la polémica tienden a pensar que las discrepancias son realmente profundas. En todo caso, los biólogos evolutivos parecen haber superado esta polémica hace ya algunos años,

Con frecuencia se acusa a los darwinistas ortodoxos de que sus razonamientos son ‘circulares’: los individuos que han sobrevivido son las más supervivientes y, por ello, los mejor dotados para la supervivencia. Más que circularidad, lo que hay es una afirmación implícita, la de que la supervivencia y la reproducción no dependen nada de la suerte y todo de los genes del individuo ¿Es posible probar que determinadas características de los seres vivos son adaptaciones, esto es, son consecuencia directa de la selección natural? En general esto es bastante difícil; para lograrlo tendríamos que comparar las características en cuestión de la especie actual y de la antecesora, la cual normalmente ha desaparecido y de la cual quedarán, o no, restos fósiles. Por otra parte, tendríamos que transportarnos al pasado para poder estudiar in situ si se ha habido o no selección natural para las características que postulamos, lo cual obviamente es imposible. El trabajo del biólogo evolutivo se parece al de un detective, sólo que éste ha llegado millones de años tarde a la escena del crimen. No obstante, existen muchos casos de caracteres complejos, que han aparecido en una especie o grupo de especies determinado y cuya función e importancia para la supervivencia resulta tan evidente, que nadie duda de que se trata de adaptaciones. El problema radica en que existen otros muchos casos donde las cosas no están tan claras. Veamos un ejemplo.

Las orquídeas son una familia de plantas emparentadas con los lirios, y de la que existen miles de especies. La mayoría de estas plantas habita en regiones tropicales, pero hay unas cuantas especies en la región mediterránea. En la Península Ibérica son abundantes en la mayoría de las regiones y resulta fácil localizarlas en primavera. La característica más fascinante de estas plantas radica en el modo en que atraen a los insectos para facilitar su polinización. En general, la mayoría de las flores logra atraer insectos debido a la presencia de sustancias comestibles para éstos, como néctar o polen. La diferencia con las flores de orquídeas es que han evolucionado hasta adquirir una forma que recuerda a la hembra de determinadas especies, lo que estimula a los machos a acercarse a estas flores. La ‘trampa’ incluye también sustancias aromáticas que ‘recuerdan’ al olor de la hembra. El engañado insecto acude así dispuesto a aparearse e incluso realiza la llamada pseudo-copulación, que no es otra cosa que el vano intento del infortunado insecto por hacer lo que la Naturaleza le ‘ordena’. El resultado es que el macho queda cubierto con el polen de la orquídea y lo llevará hasta otra planta, en la siguiente ocasión en la que sea engañado por esta artera especie vegetal. Dado que la orquídea llega a ‘imitar’ el aspecto y el olor de sus especies de insectos polinizadores, y dada la importancia que tiene la dispersión del polen para el éxito reproductivo de las plantas, nadie duda que este mecanismo sea consecuencia de la selección natural.

Consideremos ahora un ejemplo menos claro. Una de las críticas más frecuentes a la teoría de la evolución se basa en que las proposiciones ‘seleccionistas’ son ‘indemostrables’ y, por tanto, basta con que alguien considere plausible el hecho de que un carácter haya sido seleccionado para dar por sentado que esto es precisamente lo que ha ocurrido ¿Por qué tienen rayas los tigres? Según el darwinismo ortodoxo, en algún momento apareció por casualidad un tigre rayado; este animal habría resultado un cazador más eficaz, ya que las rayas actúan como un camuflaje en el interior de la selva tropical. De aquí que ese tigre se reprodujera en mayor medida que otros animales sin rayas y pasara este carácter a la descendencia. Según los críticos del darwinismo, este tipo de explicaciones ‘ad hoc’ no tienen carácter probatorio.

Y tienen razón. Sin embargo la dificultad surge al tratar de sacar conclusiones precipitadas. En el caso del tigre, podemos pensar en principio que la pigmentación rayada represente una ventaja para el animal; eso nos llevaría a establecer una hipótesis. En primer lugar, tendríamos que estar seguros de que el carácter se hereda genéticamente (cosa que ocurre). Seguramente no existe un gen específico para las rayas del tigre, pero seguramente existen unos cuantos genes implicados en este carácter (los cuales, probablemente tienen también influencia sobre otros caracteres). En segundo lugar, tendríamos que fijarnos en la variabilidad que existe en la población. Si todos los tigres tienen el mismo rasgo, sin variación alguna, tendremos una razón adicional para suponer que la selección natural interviene. De no ser así, de vez en cuando aparecería un mutante diferente que tendría las mismas posibilidades de sobrevivir que los animales rayados. De nuevo, no podemos estar seguros. Es posible que la selección tenga lugar en un gen cercano y las rayas sean una consecuencia indirecta de la selección. Alternativamente, sigue siendo posible que el carácter no tenga una influencia significativa sobre la supervivencia o reproducción del animal y la razón por la que lo observamos en el 100% de los tigres es que todos ellos son descendientes de una pequeña población fundadora, que resultó ser rayada. Con todo, la ausencia de variabilidad de un carácter en una especie, habla a favor de que dicho carácter cumpla una función. Nuestro siguiente paso consistiría en examinar especies relacionadas que ocupen un hábitat diferente. Al hacerlo caeríamos en la cuenta de que el tigre de Siberia, una sub-especie que habita en la tundra, tiene unas rayas mucho más tenues, que dan la impresión de un pelaje claro y uniforme. El hecho de que el carácter varíe de forma congruente con la función supuesta, esto es, las rayas se desvanezcan cuando la supuesta ventaja desaparece, pueden interpretarse como otra prueba a favor de la hipótesis. De nuevo, no es definitiva. Podría ocurrir que el pelaje claro fuera objeto de selección en el tigre de Siberia y que el pelaje rayado no lo fuera en el tigre de Bengala. La prueba definitiva consistiría en identificar los genes implicados en la coloración del pelaje y tratar de deducir, mediante comparación con otros genes relacionados, en qué medida ha actuado la selección natural. De momento, la controversia sigue.

Puesto que las mutaciones se producen al azar (todo el mundo está más o menos de acuerdo en esto), el hecho de observar una distribución no aleatoria de las variaciones en la secuencia de un gen prueba que algunas mutaciones están siendo ‘eliminadas’. Ciertamente, hay que recorrer un largo camino para llegar a una conclusión de este tipo y en muchos casos, sencillamente, no tenemos datos que nos permitan hacerlo. Claramente, no todo el cambio genético se debe al efecto de la selección, pero en la medida que una especie está adaptada a un ambiente, la única forma razonable de explicar dicha adaptación es la selección natural.

A partir de la década de los setenta, el increíble desarrollo de la Ingeniería Genética ha permitido estudiar los genes de forma directa. Por primera vez en la Historia ha sido posible aislar un gen individual en un tubo de ensayo, analizar la secuencia de bases de su DNA y deducir la secuencia de aminoácidos de la proteína que codifica. Asimismo, los investigadores han podido comparar las secuencias de numerosos genes en diferentes especies. Incluso es posible en algunos casos estudiar la secuencia completa de todos los genes de una especie, es decir, su genoma completo, y compararlo con el de otras especies. En el momento de escribir este post se ha secuenciado (entre otros muchos) el genoma del humano, perro, chimpancé, orangután, caballo, ratón, arroz, la mosca Drosophila melanogaster, la levadura del pan, la crucífera Arabidopsis thaliana, el nematodo Caenobharditis elegans y un buen número de especies bacterianas. Si alguien tiene curiosidad sobre el número de genomas secuenciados puede consultarlo en este enlace: http://www.ensembl.genomics.org.cn/index.html . En las próximas décadas el número de genomas secuenciados seguramente va aumentar de forma muy considerable. Naturalmente, esto tiene que afectar muy profundamente al estudio de la evolución de los seres vivos. Si la evolución consiste en el cambio de los genes a través de las generaciones, la posibilidad de conocer de forma directa y completa el material genético nos abre una ventana al pasado remoto.

Los estudios moleculares han puesto de manifiesto que muchos cambios genéticos no tienen consecuencias sobre la capacidad de supervivencia de los individuos. En primer lugar, se ha visto que una buena porción del DNA no tiene como función codificar proteínas. Lo asombroso del caso es que este DNA no-codificante puede constituir la mayor parte del material genético de una especie, del orden del 90% o aun mayor ¿Cuál es la función de este DNA? No lo sabemos. Ni siquiera sabemos si tiene alguna función; es posible que no la tenga (aunque no es esta una cuestión que haya sido zanjada definitivamente) y de ahí que se le haya denominado DNA ‘basura’. La mayor parte de este DNA ‘basura’ puede sufrir mutaciones libremente sin que esto afecte a las características de los individuos.

En segundo lugar, dentro del DNA que sí codifica proteínas se pueden dar algunos cambios en la secuencia de bases que no dan lugar a cambios en los aminoácidos. Esto es consecuencia de la redundancia del código genético. Por ejemplo, los tripletes CTC, CTC, CTA y CTG codifican el aminoácido leucina, por lo tanto las mutaciones que se produzcan en la tercera base no tendrán consecuencias sobre la secuencia de la proteína. De hecho, muchas de las mutaciones en la tercera base tienen esta propiedad y se las denomina mutaciones ‘sinónimas’. En general, se acepta que las mutaciones sinónimas son neutrales (aunque hay alguna evidencia en contra de esto último, pero mejor hablar otro día de esto).

Incluso aquellas mutaciones que sí afectan a la secuencia de aminoácidos de la proteína pueden tener efectos muy diferentes sobre la función de la misma. Por ejemplo, el cambio de CTT por ATT hace que en la proteína correspondiente se produzca el cambio de una leucina por otro aminoácido muy similar, la isoleucina. En la mayoría de los casos, un cambio de este tipo no va a afectar gravemente a función. En general, las consecuencias de las mutaciones serán diferentes dependiendo de qué aminoácido cambie y en qué lugar concreto de la cadena de proteína ocurra el cambio. Si el aminoácido que varía tiene propiedades químicas muy diferentes o si el lugar donde se produce es particularmente importante para la función, puede pensarse que el efecto sea mayor.

La relación entre el cambio en los genes y el cambio en las características de los individuos no es en absoluto directa. El cambio de una sola base puede modificar una proteína esencial provocando un cambio drástico en el individuo. Al mismo tiempo, grandes segmentos de DNA pueden variar libremente sin consecuencias. Tal vez esto quede más claro con una metáfora. El material genético es como la receta que nos permite fabricar un pastel, que es el individuo. Si introducimos cambios al azar en la receta las consecuencias serán, claro, muy variables. Si donde dice ‘echar 6 huevos’ ponemos ‘echar 60 huevos’ los cambios serán muy sustanciales. Si en la receta insertamos varias páginas en blanco seguramente el cocinero las ignorará.

A primera vista, los resultados de la Evolución Molecular inclinan la balanza del lado de los neutralistas; es cierto que la mayoría de los cambios genéticos son neutrales. Sin embargo, puede argumentarse que aunque esto sea cierto, ello no cambia el núcleo central de la teoría darwinista: que la selección natural es el único mecanismo que nos permite explicar, no el cambio genético en general, sino el cambio genético que es adaptativo ¿Cómo distinguir el cambio adaptativo del no-adaptativo? Por supuesto, no es nada fácil y ese es justamente el quid de la cuestión. No obstante, tal vez podamos aceptar la proposición de Steven Pinker en su libro “How the Mind Works”: si una característica ha aparecido en una especie particular, si se trata de un cambio complejo e improbable y si parece tener una función que contribuya a la supervivencia, podríamos pensar –en principio- que se trata de una adaptación. En todo caso esta es una hipótesis contrastable. Hay que insistir en que los argumentos de tinte ‘seleccionista’ siempre tienen el peligro de ir demasiado lejos. Es evidente que no todas las características de los seres vivos han sido seleccionadas. Lo que sí puede afirmarse es que las características que observamos en los seres vivos son, o bien adaptaciones, o consecuencias indirectas de las adaptaciones o debidas al azar.

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