Las Revoluciones de Galileo y Darwin

Galileo: Igual se mueve

Este año 2009 es un año especial para las ciencias naturales: se celebra el Año Internacional de Astronomía, debido a que es el aniversario número 400 de las primeras observaciones a través de un telescopio hechas por Galileo Galilei, que revolucionarían no sólo la astronomía, sino toda la visión del mundo que se tenía en aquel entonces, cuando Galileo observó las cuatro lunas mayores de Júpiter (denominados satélites galileanos hoy en día), que representó la primera evidencia de un objeto celeste que no girara (ni siquiera aparentemente) alrededor de la Tierra. Galileo postuló, con estas observaciones, que la Tierra no podía ser el centro de todos los objetos celestiales y dedujo además que la teoría copernicana del Sol como centro del sistema se ajustaba mejor a las observaciones que la ptolemaica, que postulaba que la Tierra era el centro del universo. Fue sentenciado por la Inquisición a la hoguera por divulgar sus ideas, por lo que tuvo que retractarse (y se le absolvió). Todavía hoy se cuenta que Galileo, al ser absuelto y salir del juicio dijo, con ironía, “igual se mueve”.

Darwin y su teoría de evolución

Pero además, se celebra el Año de Darwin, ya que se cumplen no sólo 200 años desde su nacimiento, sino también 150 años de la publicación de su más célebre libro –y uno de los más célebres e importantes de la historia de la ciencia-, Sobre el Origen de las Especies mediante Selección Natural, en 1859 (que complementó en el año 1871 con El Origen del Hombre, y la Selección en relación al sexo). Aunque Alfred Russel Wallace publicó primero su artículo Sobre la tendencia de las variedades de apartarse indefinidamente del tipo original (1858) en que postula la selección natural como el principal método de evolución, el libro de Darwin tuvo ciertamente mayor alcance que el artículo de Wallace. Hoy en día se los reconoce a ambos (que trabajaron por separado) como los pioneros de la teoría de la evolución. A pesar de que muchos de los detalles de sus obras se consideran hoy en día incorrectos, la teoría de evolución por selección natural ha sobrevivido sin sobresaltos a todas las críticas y ha sido capaz de explicar todos los fenómenos comúnmente observados en la naturaleza (no conozco algún ejemplo que aún no haya podido explicar). Lamentablemente, Darwin no llegó a conocer la obra del monje austríaco Gregor Mendel sobre genética (1865), que hoy en día complementa la teoría de Darwin en lo que se conoce como neodarwinismo, al que una abrumadora mayoría de los científicos adscriben.

Quiero aprovechar la conmemoración de año de Darwin para difundir lo mejor que pueda la teoría de la evolución por selección natural de una manera detallada, pero no muy larga. Aquellos que la lean, se darán cuenta de la elegancia y simpleza que puede tener una buena teoría científica y las implicancias que puede tener, y que hacen de esta teoría probablemente la teoría científica más bella que yo conozco.

La teoría de evolución por selección natural parte únicamente de un supuesto previo, que dice que existen unidades de replicación en los organismos por los cuales se transmite la información de generación en generación –y, si se quiere, que puede haber errores en el copiado de la información a transmitir, aunque no se puede esperar que fuera perfecto de cualquier manera-.

En el proceso de replicación, entonces, se producen estos errores de copiado, a los que llamamos mutaciones. Estas mutaciones se producen al azar, y cada mutación dará origen a una(s) nueva(s) característica(s) en el organismo recién nacido. Si estas nuevas características resultan ser desventajosas para el organismo, éste morirá antes de su edad fértil (es decir, cuando puede reproducirse) y sus genes no serán entregados a la siguiente generación. Si, por el contrario, esta modificación resulta ventajosa en relación a la característica original, el nuevo organismo tendrá ventajas sobre sus competidores, que tienen el gen “original”, y por lo tanto sus genes pasarán a la siguiente generación y luego de varias generaciones, se habrán esparcido lo suficiente para dominar la población. Pero, ¿a qué me refiero con “ventajoso respecto del original”? Esta nueva característica podría hacer, por ejemplo, que el nuevo organismo sea más rápido para escapar del depredador, y por lo tanto tendrá menos posibilidades de morir comido que sus pares y se reproducirá. Sus descendientes, a su vez, también escaparán más fácil de los depredadores y también sobrevivirán para reproducirse. Luego de algunas generaciones, por lo tanto, comenzará a dominar este gen, y por lo tanto la especie se habrá hecho más rápida para escapar del depredador. A su vez, podría surgir –por azar-, un gen que haga que el depredador sea más rápido también, y por lo tanto éste tendrá ventajas sobre sus pares, que no podrán alcanzar a sus presas más rápidas, y por lo tanto este depredador más rápido sobrevivirá para reproducirse y, a la larga, los otros no.

La primera conclusión que surge, y que es importante que quede clara, es que si bien las mutaciones genéticas son azarosas, no lo es la selección natural, que “selecciona” a los individuos más aptos para la supervivencia, en el sentido del ejemplo que di, y por lo tanto van sobreviviendo sólo las especies que “demostraron” aptitudes suficientes para permanecer en el tiempo. Otra cosa que debe quedar clara es que este mecanismo no necesita ningún agente consciente (léase Dios, por supuesto) que dirija la evolución, ya que los organismos simplemente no se reproducen cuando no son aptos.

El ejemplo que di es un ejemplo común, pero esta teoría explica perfectamente por qué sobreviven incluso las plantas o bacterias que vemos hoy en día, no necesariamente deben ser características tan evidentes –ni efectos tan simples como el “correr más rápido”- las que determinen la supervivencia o no de una especie.