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lunes, 4 de mayo de 2015

Cómo funciona un proceso evolutivo


“Lo fundamental que hay que entender de la evolución es que, detrás de los procesos evolutivos no hay un diseñador, sino un mecánico (tinkerer). La evolución funciona mediante pequeños pasos incrementales. Se rige por el mismo principio que el juego infantil “frío-caliente”, en el cual, se esconde un objeto en una habitación y se dan indicaciones al que tiene que encontrarlo y al que hemos vendado los ojos y al que guiamos diciéndole “¡frío, más frío, te congelas!” o “¡caliente, más caliente, te quemas!” según se aleje o se acerque al objeto. Si se mete a una persona en una habitación, se le vendan los ojos y se la deja sola, nunca adivinará dónde se encuentra el objeto. Pero si se le proporcionan reacciones sobre cómo lo está haciendo cada vez que se mueve en la habitación, podrá encontrar rápidamente el objeto, aunque, cada vez que hace un movimiento no hace sino tratar de adivinar en qué dirección moverse.
La evolución es lo mismo. Tener un corazón con cuatro cavidades (dos aurículas y dos ventrículos) es un resultado altamente improbable, igual que encontrar un objeto cuando tenemos vendados los ojos. Pero a través de pasos pequeños, cada uno de los cuales constituye una mejora sobre el anterior, se construyen cosas sorprendentes. Empiezas con un corazón con dos cavidades (los peces); se añade una tercera cavidad (anfibios) y una tercera con una separación parcial (reptiles) y, finalmente, se llega a un corazón con cuatro cavidades (pájaros y mamíferos). Cada paso representa una mejora en relación con el anterior (¡a más cavidades, mayor temperatura corporal!), de manera que la evolución puede producir estructuras muy complejas que nunca habrían resultado de una sola vez y de la nada. Naturalmente, necesita muchísimo tiempo para construirlas (el corazón requirió más de 500 millones de años).
... La evolución es extremadamente conservadora… No hace cambios radicales ni reforma completamente el sistema. Una vez que encuentra algo que funciona, lo conserva, incluso si no funciona perfectamente (o no sirve para nada pero no mata al individuo). Es por esta razón por la que, aunque aparentemente hay una extrema diversidad biológica en la naturaleza, cuando se examinan las estructuras de los seres vivos con más cuidado, lo que se encuentra es una sorprendente falta de variedad. En un museo de ciencias naturales se pueden ver esqueletos de mamíferos que habitaron la tierra hace 50 millones de años y que tienen la misma estructura corporal que tiene un humano moderno… 
Precisamente por este conservadurismo, la naturaleza está llena de diseños que son increíblemente ineficientes (el proceso evolutivo)… conduce a resultados que son sólo satisfactorios (pero no perfectos) y que, sin embargo, no pueden mejorarse porque para mejorarlos, a menudo, habría que dar marcha atrás y deshacer lo andado… (por ejemplo) la forma en la que están construidas nuestras extremidades y nuestra espalda tienen sentido si fuéramos a cuatro patas, pero no lo tienen para criaturas, como los humanos, que son bípedos. Tener un sólo punto de apoyo para sostener la parte superior del cuerpo es demencial. Es el equivalente biológico de transportar algo pesado en un vehículo que solo tenga una rueda en lugar de hacerlo sobre un vehículo de cuatro ruedas”

Joseph Heath, Enlightenment 2.0, Harpers-Collins, Canada, 2014

Pero, eso del incrementalismo, quizá no sea cierto

The structure of these combinatorial landscapes of biomolecules then enables nature to make bold and creative innovations rather than being forever consigned to making incremental variations on what already exists. Evolution need only take a random walk along a web of neutral (or at least almost neutral) mutations, that, without impairing the fitness of an organism, surrounds it with very different neighbors: innovative solutions to selective pressures that are there for the taking when the circumstances compel it. Through this neutral drift, organisms can reach locations in phase space which would not have been accessible by strictly adaptive mutation from their original starting position.
Philip Ball, The Strange Inevitability of Evolution Good solutions to biology’s problems are astonishingly plentiful


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