La Página de DriverOp

Abiogénesis, cómo todo comenzó.

Por Moredan.

Capítulo 1: La aparición de moléculas orgánicas complejas.

Año 4.567.890.123 antes de Cristo. 9 de Enero. Por la tarde, poco antes del té.

Pero... ¿hay té? Me parece que no... realmente, la Tierra es un lugar bastante desagradable como para poder tomarse un té. Para empezar, está caliente, buena parte de la energía gravitatoria de su formación sigue liberándose en forma de volcanes. Durante mucho tiempo estaba tan caliente, que cuando desde la atmósfera (tupida y llena de vapores) se arriesgaba una lluviecita, como la superficie permanecía muy por encima de los 100 grados, el agua se evaporaba, y lo que algún día sería el fondo de los mares seguía resquebrajado, seco, sin inmutarse. El tipo desagradable. él, como si oyera llover, vamos.

Pero con el tiempo las cosas se enfrían, hasta las superficies de los planetas, y llega el momento de la venganza (la venganza es un plato que se come frío), y que cuando por fin la superficie bajó de los 100 grados ya hacía un ratillo que la atmósfera proporcionaba fresquitos de esos que favorecen lluvias torrenciales. Así que ahora mismo ha empezado a llover.

¡Y lo que está cayendo! Para ser exactos, son todos los océanos de la tierra lo que está cayendo. Durante unos millones de años casi no va a parar de llover. Buen sitio para vender paraguas. Y pararayos, también, que las tormentas son de aúpa... ya hablaremos de qué le pasa a un nucleótido en la silla eléctrica.

Asi que puede que no haya té, pero al menos hay agua. Lo que pasa es que tampoco está muy buena para beber, me temo. Esto se debe a que en esta agua flotan en disolución moléculas de los más variados tipos. Los elementos que se acumulan aquí no son los más ligeros (como el hidrógeno puro, o el helio) que se han escapado de nuestro planeta o flotan en la atmósfera. Tampoco los más pesados, como el hierro, aunque sí haya algo de hierro por ahí, que nos permitirá fabricar espadas, hachas, acorazados y otras cosas muy útiles pata matarnos unos a otros. La mayor parte del hierro, sin embargo, se está acumulando en el centro del planeta, formando un magento gigantesco que un día guiará nuestras brújulas, lo que parece bastante más simpático que lo otro.

Lo que sí hay a porradas es carbono, nitrógeno, oxígeno... y luego aluminio, magnesio, silicio, fósforo... hay muchos otros minerales, desde luego, pero estos son los más corrientes en el Cosmos y por tanto en la superficie de la Tierra.

Lo que es una suerte (o designio divino, si uno es creyente) porque el carbono es un "pegamento" excelente: El mejor. Todos los demás "pegamentos" para hacer moléculas son bastante más raros. Asi que surge una rica química con Carbono en este nuevo océano. Los químicos la llaman "química orgánica" para darle vidilla al asunto, pero eso no quiere decir que esté viva, de momento aquí no respira ni Dios (con perdón). Lo que es una suerte, en el fondo, porque en la atmósfera no hay oxígeno libre, el que usamos para respirar: Un humano en porretas puesto aquí puede elegir entre asfixiarse, cocerse lentamente o envenenarse (sin tiempo para el té). Lo que necesitamos los humanos se llama O2 (oxígeno libre), y de eso en estos momento, como que no hay. El motivo de que se hayan agotado las existencias es que el O2 es muy amigo de juntarse con la gente (¿será por lo de "libre"?), y por tanto si lo dejas suelto en la atmósfera enseguida se monta una peña con tres colegas, un sulfuro y dos H's (ácido sulfurico), o con 2 H's (agua)... o con lo que sea, realmente, con el primero que pase con tal de dejar la aburrida vida de pareja de O's. Dos O pueden estar juntos un rato, pero luego se cansan. Como novios primerizos. Sólo aguantan unos cientos de años, lo que pensándolo bien no está tan mal para ser novios primerizos...

Bueno, el caso es que algunas moléculas son más frecuentes que otras... el porqué se sale bastante del tema, pero baste decir lo siquiente: Si otras moléculas distintas que las que fueron hubieran sido las más frecuentes, nada nos indica que no hubieran sido igual de capaces de montar el follón que montaron éstas (la vida). Así que la cosa no tiene mucha importancia, tanto monta, monta tanto. Y juntando, juntando (más o menos por azar) moléculas complejas salen moléculas más complejas. ¡Esas manos levantadas, las estoy viendo ! Me váis a decir que bien, pero que la complejidad de moléculas que pueden salir más o menos por azar es limitada: Y tenéis razón. Depende de la cantidad de moleculillas que tengamos para mezclar, y del tiempo que nos tomemos. A partir de ahí nos podemos imaginar la cantidad de moléculas más o menos complejas que podemos obtener simplemente a base de tirar dados químicos. Vamos a ver...

1. La cantidad es "una burrada".

2. El tiempo, "otra".

Veamos lo primero para empezar: ¿Cuántas moléculas creéis que caben en el océano? ¿Millones? ¿Billones? Hagamos unos numeritos con una molécula que me gusta mucho porque sirve para adelgazar (un tema mío pendiente): El FAD, flavin-adenin-dinucleótido. Su fórmula es C27 H33 N9 O15 P2, osea que es un bicharraco con 86 átomos puestos en formación. 27 son Carbonos (C), 33 son hidrógenos... y así (el hidrógeno libre, por cierto, el H2, es un astronauta nato y para estas fechas ya se han ido todos al espacio). Bueno, el peso molecular del FAD es 785, eso quiere decir que en 785 gramos caben... 785 x 6,0221415 x 10E+23 moléculas. Esto último es el "Número de Avogadro", las moléculas por cada unidad de peso compuesta por el peso molecular expresado en gramos. Eso, para los que se quedaron dormidos en la clase de "mates" hace algunos años, quiere decir que en tres cuartos de kilo (más o menos) caben 472.738.100.000.000.000.000.000.000 moléculas de FED.

Son bastantes, ¿no?.

Bueno, digamos que en el océano primitivo un gramo de cada millón de toneladas estuviera compuesto de moléculas tan complejas como el FED o más... una estimación muy pesimista ¿no os parece? Una entre un millón, caray, que océano más simple.

¿Cuál es el peso del océano primitivo? Cuando está terminado, no muy diferente del actual. El cual es un volumen de 1.347.000.000 de Km3 con más de mil millones de toneladas por Km3: Un m3 de agua pesa una tonelada, un dm3 pesa un kilo, y un cm3 un gramo. Como hemos supuesto que un gramo de cada millón de toneladas está compuesto de materia tan compleja como un FED, tendríamos 1,347 x 10E+12 gramos de esas moléculas, que serían por ejemplo (con un peso molecular de 1000 de promedio) 8,11 x 10E+32 moléculas. Es decir 811 quintillones. Esto debería quedar claro: Por mucho que subamos la complejidad de las moléculas orgánicas no vivas, nos van a seguir saliendo muchos, muchos cuatrillones de ellas. ¿Y cuántas de cada tipo? Hombre, hay muchas combinaciones... pero las más probables son las más probables, y de ésas habrá trillones flotando por ahí.

¿Y el tiempo? Bueno, estas moléculas se mezclaron durante más o menos mil millones de años antes de que sepamos que ya había vida. Reconozco que comparado con las cifras que acabo de manejar, mil millones de años es una tontería, pero fin... Asi que así está el paño: Muchas, pero que muchas moléculas orgnánicas, la mayoría simple pero aun así muchas, pero que muchas de ellas complejas. Nos centraremos en una: Se llama Pepe.

Pero la historia de Pepe la contaré en el próximo capítulo.

Más información:

El volumen de los océanos de la tierra:

http://hypertextb ook.com/facts/2001/SyedQadri.shtml

El Número de Avogadro:

http ://physics.nist.gov/cgi-bin/cuu/Value?na|search_for=Avogadro

Pesos atómicos:

http://www.chem.qmw.ac.uk/iupac /AtWt/

Capítulo 2: Enlaces y desenlaces.

Observemos por un momento una molécula de agua(1).

Sin entrar en detalles, el caso es que los átomos se juntan a base de compartir electrones (los "e-"). Los núcleos de los átomos tiene carga eléctrica positiva, los electrones la tiene negativa.

Como puede verse en la figurilla, como los electrones compartidos tienden a estar entre el O y cada H, visto desde fuera, la molécula de agua tiene carga negativa por un lado (el del O) y positiva por el otro (el de los H). Es decir, cada molécula de agua es como un imán, está electricamente escorada. Esto hace que el hielo no se hunda, algo muy útil para hacer esquí por el río Neva pero incómodo para los pasajeros del Titanic. El caso es que más o menos lo mismo para con "cualquier" molécula: Su superficie está cargada positiva o negativamente según cómo sea su geometría y sus enlaces.

Cuando otra molécula que pasa por ahí se interesa por ella, el tema es (a) ¿conseguirá encontrar una superficie que coincida con algunas de las suyas? y si la hay (b) ¿pegando las dos superficies pueden hacerse nuevos enlaces que junten los átomos? Fíjense que "coincide" quiere decir "ser exactamente opuesto", porque los opuestos, en el amor y la electricidad, se atraen. Por eso es útil imaginarse la cosa como piezas de un puzzle: Si tienes un cachito de tí que coincide con el agujerito de la otra molécula , tanto en cargas como en enlaces posibles, puedes juntarte. Si no hay ninguna superficie entre vosotros que cumpla ese requisito mutuo, no hay unión. Una vez juntos, el resultado es otra molécula. A nuestro buen amigo Pepe lo he representado así.

Como puede verse, tiene una oquedad GORDA (un enlace fuerte si encuentra pareja) y una lengua pequeñita (en enlace más débil si encuentra pareja). Pere es uno entre trillones de Pepes, que es una de entre millones de moléculas complejas que hay flotando por el océano primigenio. Es un tipo serio, una molécula estable que no se rompe así como así.

Lo que no tiene nada de raro, porque cuando una molécula es inestable se rompe con facilidad y de sus trozos salen otras moléculas diferentes.

Pero... ¿qué quiere decir que una molécula "se rompre" y cuándo lo hace?

Una molécula se rompe según las condiciones de su entorno, que son sobre todo: (a) otras moléculas que la van tentando a romper sus enlaces (b) la temperatura, que hace que a los átomos les entre calor estando tan juntos, y quieran irse a tomar el fresco a otra parte... o por el contrario, si refresca, les sugiere que se pegen unos a otros (c) un buen shock eléctrico, por ejemplo de un rayo estampándose contra el mar, el cual, como es un "resalao", transmite la electricidad que da gusto, a unos cuatros metros cúbicos de agua (d) la presión, que obliga a los átomos a juntarse porque no hay sitio o bien (si hay mucho sitio) les tienta a buscarse la vida por ahí.

Dado un shock eléctrico, por ejemplo, hay algunos enlaces que son más resistentes y otros que lo son menos, dentro de los enlaces de la molécula. Si por ejemplo un enlace es muy poco resistente a un shock eléctrico, es como si la molécula tuviera una línea de puntos: "Si es Ud. un rayo, corte Ud. por aquí". La molécula tenderá a romperse siempre por el mismo sitio. Lo mismo con las demás condiciones, las moléculas no se rompen "al azar" sino que tienden a seguir unas reglas.

Pepe, sin embargo, es un tipo estable, como hemos visto. Es difícil meczlarse con él (dos de sus caras son lisas, y las otras dos tiene sólo una superficie posible). Si uno ocupa la superficie de contacto más gorda, el enlace es firme, y uno ocupa la otra, pues no tanto. Todo esto no tiene nada de especial... Pepe será uno del (pongamos) 1% de moléculas con esas mismas características. Lo que la hace una entre cuatrillones, como hemos visto. La suerte que tuvo Pepe es encontrarse a Mari antes de que ninguna otra molécula ocupara (por un tiempo o para siempre) sus dos superficies. De hecho, esa es una de las pocas cosas que se necesitan para que esta historia funcione: Que Pepe no tenga mucha gente con la que relacionarse, sino más bien muy poca. Tampoco es tan raro.

Mari es también una chica seria. Es una molécula parecida a Pepe, salvo que tiene una lengua (y no una oquedad) gorda y un enlace (y no una lengua) pequeñas. Una molécula llena de aminoácidos (como Pepe) y estable salvo por esas dos superficies reactivas que, mira por donde, son las dos complementarias de las de Pepe. Y como es tan parecida, tampoco tiene mucha gente con la que relacionarse. Pues nada, se conocen, se contactan por las superficies, descubren el sitio más gordo para juntarse y se juntan. Ahora son una sóla molécula, a la que llamaremos un Chema por motivos que se verán luego.

Va a ser difícil que Pepe y Mari se separen, al menos por un buen, buen rato... ya que los enlaces son bastante resistentes ellos son estables. Pero... ¿qué pasará cuando Chema se tope con otros Pepes y Maris por ahí, que acudan a la superficie reactiva de cada uno, que se ha quedado libre? La solución, en el próximo capítulo: "Catalizando que es gerundio".

Capítulo 3: Catalizando, que es gerundio.

Bien, déjenme representar a Chema de la siguiente forma: P es Pepe, y M es Mari. Pepe y Mari están unidos por un enlace muy serio, que representaré con un § a falta de algo mejor. P § M

Además, Pepe tiene un enlace más débil, y Mari justo el complementario:

P >
§
M <

Como hemos dicho que Pepe y Mari son serios (estables), su enlace lo es, y hemos visto que hay unos cuántos Pepes y Maris por ahí, lo que pasa a continuación es bastante normal: Viene otra Mari, y se encuentra con el enlace débil de Pepe. Se une a él...

P >> M
§    §
M <

...y al cabo de un tiempo (aunque la historia podría haber sido mucho más indirecta) se encuentran con un Pepe, que se une a la mari de arriba a la derecha por el enlace fuerte, y a la Mari de abajo a la izquierda por el débil:

P >> M
§    §
M << P

Esta estructura ya no tiene superficies reactivas libres, por lo que le auguramos una larga vida. En el fondo, es como dos Chemas juntos, unidos por los dos enlaces débiles que son, como hemos visto, idénticos. Si uno le da media vuelta a este cuadro y lo pone cabeza abajo, obtiene lo mismo que tenía. ¿Que ocurre a continuación? Pues algo bastante probable, dadas las circustancias... tarde o temprano surgen las circunstancias de calor, temperatura, acidez o carga que provocan que se rompa el enlace débil. Como los dos son idénticos, el resultado es...

P >
§
M < 

....y por otro lado, alejándose lentamente con la corriente...

> M
  §
< P

...osea, dos Chemas (si gira el último 180 grados se obtiene el primero).

Hemos visto como de un Chema es probable que, ante la presencia de tanto Pepe y Mari sueltos por ahí, surgan dos Chemas. Una vez los Chemas abandonan la zona donde los enlaces débiles se rompen, este proceso puede repetirse tantas veces como haya Pepes y Maris libres. Por supuesto algunas veces lo que se romperá es el enlace fuerte. Otras, el débil se romperá antes de formar un nuevo Chema. Otras se romperán todos los enlaces a la vez (por ejemplo ante un shock eléctrico demasiado fuerte) y otras la catástrofe será tal que del Pepe y la Mari no quedarán más que cenizas. Pero estos escenarios son para estas moléculas menos problables que su reproducción. Mientras hayan Pepes y Maris libres.

¿Deja de haberlos alguna vez? Hombre, claro... y no. Sí, porque tarde o temprano la mayoría de los Pepes y Maris son ya Chemas. Pero no del todo porque siempre habrá, de vez en cuando, circunstancias que (a) hagan nacer nuevos Pepes y Maris o (b) destruyan los enlaces fuertes de un Chema. Los Chemas llegarán a ser más frecuentes que los Pepes y Maris solteros... pero estos últimos nunca desaparecen del todo. Lo que hemos visto es, en el fondo, un caso particular de "catálisis": Un catalizador es una molécula que hace otras moléculas una detrás de otra... un Chema es un catalizador. Lo único que tiene de particular el caso (y tampoco es tan raro) es que los Chemas son, en estas circunstancias, caralizadores de Chemas idénticos. A esto se le llama "molécula autocatalizadora", y tampoco es tan raro.

Por si no se han dado cuenta ya, los Chemas son una especie, y puede llamárseles seres vivos estirando bastante la definición. Pero como quedan muchas preguntas por responder, la historia continuará... porque un nuevo tipo amenaza a nuestro Chema (Josemari). Se llama Joseluis.

Capítulo 4: Evolución.

El océano primigenio se nos ha llenado de Chemas. Hay Chemas por todas partes. Eso hace que también haya muchas moléculas parecidas a Chemas, producidas por Chemas con algún fallo en el proceso de catalización. Pero la mayoría serán, desde luego, Chemas puros y duros... las reproducciones fallidas no tienen esa capacidad de catalizar idénticos, y si catalizan algo, serán más Chemas de lo buenos. De entre los cuatrillones de intentos de reproducción, salen bien 999.999 de cada millón. Pero eso implica aún trillones de Chemas raros, no-realmente-Chemas. Fijémonos en uno en concreto porque es interesante. En este caso, el fallo fué que se metió una molécula, no demasiado rara (pero más rara que los Pepes y Maris) enmedio. Lo hizo porque tiene un buen enlace fuerte para Pepes, y uno bueno y fuerte para Maris. Se llama Luis, y lo que pasó fué lo siguiente...

Había un Chema:

P >
§
M <

...llegó un Pepe...

P >
§    §
M << P

...llegó Luis, que además de tener los enlaces fuertes para un Pepe y un Mari, tiene uno mas débil del que hablaremos luego.

P >
§
§  ] L
§    §
M << P

....y sólo ahora llegó Mari...

P >> M
§    §
§  ] L
§    §
M << P

Cuando se separaron, quedó lo siguiente:

> M
  §
] L
  §
< P

El enlace propio del Luis, que no se parece a ninguno de los de Pepe o Mari. A lo que sí se parece es a uno de otra molécula muy parecida (esto es muy normal, que dos moléculas muy parecidas tengan enlaces que se complementan). En este caso la molécula parecida también tiene esos dos enlaces complementarios "§". Se llama Sónsoles ("S"). Lo que ha ocurrido es una mutación. Muchas veces, una mutación como esta no conlleva ninguna ventaja, incluso puede ser un engorro. Esas mutaciónes (que ocurren a trillones en nuestro océano) no llevan a nada y tarde o temprano son eliminadas. Pero esta, concretamente, ha tenido suerte (de entre los trillones que no) y el hecho de que Luis tenga una Sónsoles va a definir el éxito de esta nueva molécula, el combinado:

P >> M
§    §
L [[ S
§    §
M << P

A éste combinado lo llamaremos un Joseluis. En principio, no hay motivos para suponer que los Joseluis llegen a substituír algún día a los Chemas. El Chema es un tipo normal, pero genial en su normalidad. El problema es que el ambiente está cambiando (o se está haciendo más rojeras, vaya Ud. a saber). El mar se está haciendo salado. Al comienzo, el océano era dulce como el agua de la lluvia que lo generó, pero con el tiempo (porque el agua del mar se pasa el día lamiendo rocas) se está haciendo cada vez más salado.

Esto es un problema para los Chemas... resulta que las nuevas condiciones de salinidad no son buenas para el enlace "§". Por otro lado, cuanto más grande es uno, menos superficie ofrece al exterior, por lo que menos importan las condiciones de salinidad. Con lo que los enlaces § de los chemas son más frágiles que los de los Joseluis. Cada vez que hay un golpe de salinidad (por ejemplo un géiser suelta su carga de agua resalá en el fondo del océano) muchos Chemas y Joseluises la cascan. Al comienzo hay muy pocos Joseluises, digamos que sólo hay uno y sus enlaces § se salvan (por el tamaño) mientras que los <<, más frágiles, quedan sueltos por ahí. Ante la abundancia de "comida" (Pepes y Maris sueltos) las mitades de los Joseluis se unirán deprisa a nuevos Pepes y Maris... con el tiempo, ya encontrarán uno un Luis y otro una Sónsoles. Y ya tenemos dos Joseluis. Cada vez que pase esto habrá más y más Joseluises, y menos y menos Chemas. ¿Qué pasará? ¿Desaparecerán los Chemas? El próximo capítulo hablaremos de Mariano.

Capítulo 5: El Chema, Unido, Jamás Será Vencido.

Hemos visto cómo, a medida que aumenta la salinidad, el nuevo invento (el Joseluis) va substituyendo a los Chemas que desaparecen por culpa de la salinidad. Pero esto lleva tiempo: La salinidad del mar tarda mucho en aumentar porque no es tan fácil disolver una piedra a base de lametazos. Hay que pegar muchos. Y donde la salinidad no es tan baja, los Chemas, que son más sencillos, lo tienen más fácil para reproducirse porque no necesitan ni Luises ni Sónsoles ni ganar las elecciones. Lo que por cierto, es un excelente ejemplo de porque no siempre una ventaja es una ventaja (imagínense que algo redujera la salinidad del mar de pronto) y también porqué no siempre lo complejo es lo mejor en la evolución.

Así que en algún momento del largo proceso de salinización marina, entra en acción otra molécula: Esta molécula ya no es de las estables, de esas que es tan fácil encontrarse por ahí, es más bien inestable cuando está sola. El motivo puede ser, por ejemplo, su distribución de carga. Hay muchas más combinaciones inestables que estables, por eso hay muchas más variantes y tiene mucho sentido que si una variante es posible, aparezca tarde o temprano. Y como hemos visto, tenemos tiempo. Lo que tiene esta molécula, Andrés, es que puede alterar la configuración de los Pepes y Maris para enlazarse con ellos. Aparte de esto, tiene dos enlaces mutuamente complementarios débiles parecidos pero no iguales (los llamaremos "(" y ")") a los de los Chemas. Como puede verse, tiene mucho enlace, quizás por eso es inestable. Aquí tenemos un Andrés:

§
 )
A
 (
§

Y un día, uno de los Andrés que va flotando por ahí se encuentra con Chema. Aquí tenemos el resultado.

§
 )
A
 (
§
P >
§
M <
§

El caso, y esto es en lo que esta vez se tiene suerte, es que una vez enlazado con un Pepe, Andrés se vuelve más estable. Por eso sobrevive hasta entontrarse a otro Chema:

M <
§
P >
§
  )
A
 (
§
P >
§
M <

El caso es que esta nueva molécula (un Mariano) aguanta mejor la salinidad, al ser más grande. Y por otro lado, puede reproducirse simplemente usando otro Andrés:

M << P
§    §
P >> M
§    §
  ((
A    A
  ))
§    §
P >> M
§    §
M << P

Los Marianos son, como los Joseluises, sólo ventajosos en áreas de mayor salinidad. Al contrario que los Joseluises, son algo sensibles al calor (porque son grandes, y cuanto más grande más sensible). Pero al contrario que los Joseluises, necesitan una molécula única (el Andrés) en vez un par de moléculas complementarias para reproducirse. Es decir, la predominancia de los Joseluises o de los Marianos depende de las características de cada medio. En Extremadupangea (una región primitiva que me acabo de inventar) la salinidad es alta, abundan los Luises y las Sónsoles, y hace mucho calor: La patria natural del los Joseluises. En Lamanchepangea (otra), sin embargo, la salinidad es también alta, pero hay menos Luises y Sónsoles, más Andrés, no hace tanto calor... la patria natural de los Marianos.

Algún día, pasadas las suficientes legislaturas, el tiempo del Chema habrá pasado: La salinidad del mar llegará a ser tal que no podrán seguir existiendo. Pero para ese entonces, los Marianos y los Joseluises, dos especies diferentes nacidas de los Chemas, lucharán entre sí por los recursos (Pepes y Marias libres) encontrando nuevas variaciones. Sólo el tiempo dirá quien se lleva el gato al agua... y en qué áreas del océano pangeático. Llega el momento de abandonar esta parte de la historia. Cabe llegar a algunas conclusiones:

1) Hemos visto cómo surgen del océano original moléculas capaces de reproducirse, que se destruyen al cabo de un tiempo, que cometen a veces errores al reproducirse, cuyas características óptimas dependen del entorno... seres vivos a efectos evolutivos, aunque se les llame despectivamente "protobiontes".

2) Hemos visto cómo de una especie surgen dos, siguiendo estrategias diferentes: Una a base de encontrar cosas más raras o complidacadas pero muy útiles. Otro a base de encontrar cosas más comunes y, sobre todo, a base de juntar varios organismos anteriores (en este caso dos Chemas).

3) Hemos visto como ninguna de las dos puede eliminar por completo a la otra de un santiamén, porque al ser diferentes cada una es "la mejor" en sitios diferentes.

4) Hemos visto que aunque no siempre lo más complejo es lo mejor, a menudo la evolución tiende a aumentar la complejidad para añadir nuevas funciones.

Queda mucho por explicar: Los Chemas y Joseluises no son ni siquiera protobiontes modernos, nos queda hablar de ARN y el ADN, del surgimiento de las plantas, del tema del oxígeno, la evolución "a saltos", la adaptación fenotípica... queda mucha leña por cortar, pero vamos a pegar un salto de millones de años y ponernos en un océano ya pleno de protobiontes de múltiples tamaños, y veremos qué más se han inventado para entonces. Algunos inventos son bastante sangrientos, avanzo.

Capítulo 6: Escudos, predadores y conejos.

Hemos visto como de una sóla especie evolucionaba otra cuando, en un entorno determinado, una alteración permitía al mutante ser más eficiente reproduciéndose. Y cómo este proceso, sin embargo, no implicaba la desaparición de la especie anterior, ya que ésta podía seguir siendo más eficiente en otros entornos... produciendo otras. Hemos visto aumentar la variedad y la complejidad. Han pasado unos cuantos millones de años. El resultado es una gran complejidad, una gran variedad, y una gran competencia entre moléculas. Veamos las más interesantes.

Vamos a ver una molécula con una forma algo rara: Supongamos que sus moléculas complementarias son P y M, L y S, y que normalmente la mitad se ve así.

  P >
  §
( A
  §
  M <

Cuando empieza a reproducirse, es decir se pegan moléculas, en principio no pasa nada raro, salvo que las moléculas nuevas no parece que vayan a juntarse.

     P >> M
§    §    §
S (( A
§    §    §
     M << P

Tenga en cuenta el lector que la gemoetría de verdad es tridimensional. Imaginemos que los M y P libres están lo bastante cerca del S, en la dimensión adelante/atrás, hacia el lector, como para que sus enlaces fuertes sí se atraigan. Como son fuertes, acabarán superando las resistencias de los enlaces débiles... ¡PANG! Los enlaces débiles se rompen y los fuertes ganan la partida forzando la situación. ¿El resultado?

  P >         > M
  §             §
( A  <=== ===>  S (
  §             §
  M <         < P

Las dos mitades, rotos los enlaces débiles, recuperan su forma original... pero de hecho, la molécula original acaba de reproducirse. ¡Vaya invento!

Ya no necesitamos esperar que el azar parta los enlaces débiles. A partir de ahora, el probionte se separa de su otra mitad en el momento en que esta esté completa. Para conseguir esto sólo hemos necesitado que la geometría nos ayude, que dos enlaces (y no uno, para no tener un parto prematuro ) fuertes cercanos sean lo bastante fuertes como para romper los débiles. Pero el resultado es aterradoramente eficiente: La reproducción ya no es cuestión de esperar.

Como podrá imaginarse el lector, semejantes probiontes, que se reproducen como conejos, pronto le quitan terreno a los que no tienen esa capacidad o una equivalente.

Otra capacidad espectacular (aunque no tanto) es la de tener una estructura tal que, de alguna forma, se dañe a moléculas parecidas pero no iguales. El que por azar tenga esa capacidad tendrá una ventaja enorme: Cuando llegue el momento de reproducirse (que puede ser muy pronto si uno deriva de la molécula anterior) el entorno inmediato estará lleno de "comida", de moléculas que pueden usarse para crear las copias. Han nacido los predadores. Y por supuesto, cuando hay suficientes predadores bailando por ahí, la capacidad de protegerse de ellos se convertirá en otra ventaja a investigar.

Otra es más sutil... la capacidad de rodearse (total o parcialmente) de moléculas que sean mayores que la posible comida... para hacer esto basta con una especie de "red", por ejemplo, de moléculas simlpes, atraídas por las propiedades del campo eléctrico de uno, que impidan acercarse a moléculas demasiado grandes para ser candidatas a comida. Esa red se sofisticará con el tiempo... ha nacido la membrana celular, un "escudo" que acabará siendo extremadamente complejo y multifuncional, a partir de una idea sencilla y unos comienzos humildes.

Nada en este proceso implica que las moléculas realmente "sepan" algo o "investiguen" algo... son formas de hablar para hacer esto ameno. La molécula capaz de defenderse de un predador puede surgir cien mil años antes que el predador, ya que las mutaciones se producen al azar... pero, si esto ocurre, como esta molécula no tiene ventaja alguna para reproducirse resepecto a su entorno, no hay motivos para que nunca pase de ser una más de millones de variaciones... y eventualmente desaparezca. Sólo las altereraciones apropiadas que surgen en el momento apropiado, de entre las incontables posibles, dan lugar a nuevas especies. En algún momento de este proceso, una de estas moléculas hace un descubrimiento que marcará la vida sobre la tierra... los ácidos nucleicos. Hablaremos de sus propiedades más interesantes para nuestra historia.

Capítulo 7: Los ácidos nucleicos.

En la giganteca retorta probionte en que se han convertido los océanos, algunos probiontes han empezado a usar ácidos nucleicos. Los ácidos nucleicos son estables, muchos de ellos tienen complementarios, muchos de ellos pueden enlazarse con ácidos nucleicos por dos lados y con otro tipo de enlace con un tercero. Por esto son ideales para ocupar las posiciones medias de los probiontes.

P > $ (un montón de ácidos nucleicos) $ M <

Hemos visto como un probionte podría finalmente controlar su reproducción: En principio, la idea es esperar hasta que la otra mitad esté completa y entonces, inmediatamente, separarse. Y no antes, desde luego, porque si uno se separa antes de que la otra mitad esté completa lo que tiene es una molécula que no es realmente una copia: Uno no se ha reproducido. Lo que tiene uno es otra cosa, más pequeña... ...que, claro, normalmente no sirve para nada... ...hum... ...¿sabíais que a la naturaleza le gusta hacer experimentos, sobre todo cuando disponde de una retorta inmensa y mucho tiempo por delante?

Y ahí vino el descubrimiento clave: Resulta que si una cadena de ácidos nucleicos se "reproduce demasiado pronto" lo que sale son proteínas. Y las proteínas, claro, son basura... la mayoría. Pero algunas no. Algunas tienen características ventajosas, como atraer moléculas/comida, o ayudar a controlar el momento de la reproducción "completa". Al comienzo (y estamos hablando del comienzo) estas características son primitivas... pero los probiontes que las produzcan, en una especie de "error controlado", tendrán ventajas. Para mantener las proteínas cerca, desde luego, hace falta una membrana. Pero ya hemos explicado cómo puede surgir una membrana antes de que surjan las proteínas. Sòlo los ácidos nucleicos pueden hacer proteínas, y las proteínas (hechas de aminoácidos, algo muy común) son más ductiles y multifuncionales que cualquier otra cosa factible y abundante en esa sopa. En otra Tierra, quizás no lo habrían sido. No estamos hablando de una "brillante casualidad" sino del descubrimiento, escepcional pero a la postre inevitable dado el tiempo y los recursos invertidos, del óptimo mecanismo en el océano primitivo.

Si tiras suficientes veces un dado de seis caras, obtendrás un 6. Si tiras suficientes veces uno de 8, obtendrás un 8. La variedad de proteínas útiles y funciones asociadas crece con cada generación de un cuatrillón de probiontes... la combinación ácido nucleico / proteínas tiene tanto éxito que acaba extinguiendo a todos los sistemas anteriores. Invaden la tierra primitiva, desde el fondo de los océanos a los géiseres... lo supervivientes más antiguos de la tierra primitiva los encontramos, aún hoy, precisamente en sitios como géiseres subacuáticos... sin oxígeno.

Los primeros organismos con ácidos nucleicos, por cierto, no tenían ADN (ácido desoxirribonucleico) sino una variante más sencilla, ARN (ácido ribonucleico). El ADN es un invento posterior, un arribista mandón que ahora usa el ARN de intermediario para comunicarse con las proteínas. Pero el ARN estuvo antes, y en su honor ponemos esta imagen de uno de ellos:

Capítulo 8: Y los Cielos se Abrieron.

Sigue lloviendo. Digamos que ha estado lloviendo todo este tiempo. La atmósfera de la tierra, tupida como el humo durante la creación de la tierra, ha ido aclarándose poco a poco. No ha sido fácil: Cada subida de temperatura, cada volcán (¡y había muchos!) soltando gases... provocaba evaporación y la hacía más tupida. Pero finalmente todo el agua ha llovido... lo que queda son esas nubes que todos conocemos, haciendo figuritas en el cielo. Los cielos se abren... Para los probiontes, es un desastre. No hay capa de ozono. El ozono es O3, y si no se está soltando bastante oxígeno ni para hacer tener un buen número de parejitas en la atmósfera (recordad que los libres O2 del capítulo anterior se han ido), imagináos si va a haber para un menage-a-trois.

El resultado es que una gran cantidad de luz de alta energía (llamada "ultravioleta") golpea la superficie del océano sin piedad, destrozando los probiones a trillones. Los que quedan son los de abajo, protegidos por unos buenos metros de agua, mirando hacia arriba y la reserva maravillosa de comida pero sin poder acercarse. De vez en cuando la corriente les lleva comida abajo. Y de vez en cuando los lleva a ellos arriba y con ello a la tumba. Avisé que esto sería sangriento. Pero la vida se ha hecho dura de pelar. Mutaciones llevan a probiontes cada vez más resistentes y la reserva de comida de la superficie se llena de nuevo de bichitos con membranas protectoras. Y, por otro lado, la verdad es que la luz es energía, y la energía puede usarse para muchas cosas: Para mover esos cilios que algunos están empezando a tener, por ejemplo. Para sintetizar moléculas complejas a partir de comida sencilla (comida que no es comida para quien no sepa usarla). Si se pudiera usar esa energía de allí arriba, convirtiendo lo letal en útil... ...¡hombre, si se puede!

El sistema inicial es terriblemente ineficiente y sencillo, pero es un ciclo de tranformaciones (de unos 2 o 3 pasos) que recoge una substancia muy común, el CO2, y consigue, usando energía de la luz, quedarse el C para sus cadena de átomos y soltar el O2. El O2 es desagradable y reactivo, asi que hay que quitárselo de encima lo antes posible. Así que el primer probionte que lo intenta, ahí metido entre los demás cerca de la superficie, acumula unos cuantos O2 que forman una burbujita... y hace ¡Blub!. Luego se sonroja y pide perdón. Y es que lo que soltado, con perdón, es... ehm, eso mismo que soltamos nosotros cuando lo que hemos comido ya no nos sirve. El O2 es el resto inservible y peligroso de una reacción que en principio es positiva. Te lo quitas de encima mandándolo a la atmósfera, que tiene mucho aguante y ya sabrá que hacer con él. Por suerte es un gas, así que se larga.

Me puedo imaginar otros probiontes, que usaron otro sistema cuyo resto era, pongramos, ácidos. La cascaron pronto, rodeados de sus propios ácidos que los corroían. No fue una muerte agradable, pero esto sirve para indicar que si el O2 no hubiera sino un "resto" aceptable, simplemente no habría tenido éxito, dando tiempo a otro sistema a aparecer. Porque la energía es un tesoro para la vida, y tarde o temprano alguien iba a usar la que viene del sol. Nuestro sujeto se sonroja, pero sólo por un momento. Realmente, su color no es rojo. Es verde. Verde como una planta. ¿Y esto porqué? Pues porque es un planta. La primera planta, un alga marina unicelular. Intensamente mejorado, ese ciclo de uso de energía solar para acumular energía es la fotosíntesis, que no es una cosa de laboratorio sino algo muy natural que hacen todas las plantas: Comer energía y CO2, soltar un poco (el O2 es reactivo, energético) y quedarse el resto para crecer. Nuestra conexión con las plantas puede ser un poco asquerosilla si uno lo piensa bien, pero en todo caso vivimos de ella, tanto en lo que comemos como en lo que respiramos.

Capítulo 9: El Año Que Vivimos Peligrosamente.

La atmósfera se va llenando de oxígeno, poco a poco. Al mismo tiempo el CO2 disminuye, usado por las plantas. Usan muy poquito, asi que la cosa va lenta. Pero los efectos van dejándose sentir, sobre todo cuando la presencia de O2 pasa a ser tal que en las capas altas de la atmósfera se forman los primeros O3... ha nacido la capa de ozono, una capa más de la atmósfera si no fuera porque absorbe rayos ultravioleta. Al mismo tiempo que la luz de sol, por tanto, se vuelve más amigable... para los demás. Las plantas, que habían empezado usando la luz de más alta energía (que es la ultravioleta) más bien dicen algo asi como "mira qué gracia, ahora que nos habíamos adaptado, nubla". Pero la vida es resistente, y el proceso lento... las plantas se adaptarán de nuevo, a usar luces de energías más bajas como la luz que vemos, sin por ello dejar de añorar los años ultravioletas de su infancia, cuando el mundo era joven y no había hervíboros ni vegetarianos.

El resto está empezando a hartarse de tanto oxígeno.

La verdad es que empieza a ser un problema. El CO2 es de baja energía, asi que no se puede usar para obtener energía. El O2 es esa cosa reactiva y peligrosa, pero con energía, que empieza ser cada vez más común. Hay que protegerse de él, y por lo demás tratar de ignorarlo.

O bien... Hum... (silencio, la naturaleza piensa)

Bueno, si uno lo trata con mucho, mucho cuidado, quizás puede obtenerse energía de él, y de paso rebajarlo a algo no tan peligroso como el viejo, buen CO2 que todos conocemos y amamos tanto. Se coge una reacción por aquí... una por allá... haciendo unos cuantos billones de experimentos (la naturaleza no es un experimentador muy eficiente, le cortarían el presupuesto enseguida) por fin se obtiene un modo seguro... ¡eureka!

En un mundo con cada vez más oxígeno, la capacidad no sólo de ignorarlo sino de usarlo es una gran ventaja... esta ventaja se expande como reguero de pólvora. Han nacido la biología aeróbica, que de hecho necesita oxígeno para vivir. A nadie le debería extrañar a estas alturas que las bacterias más antiguas que se conocen sean lo contrario: Anaeróbicas.

El aerobismo es una costumbre peligrosa. Se puede matar a una persona, de una forma bastante desagradable por cierto, suministrándole demasiado oxígeno. El 21% del volumen de la atmósfera está compuesto hoy en día de oxígeno (el nitrógeno, una cosa estable y sin energía, se lleva la palma con un 78%), y no queremos más. Los humanos, aeróbicos como casi todo ser vivo de la actualidad, vive de usar esa peligrosa substancia y extraerle la energía. El año que vivimos peligrosamente es cada uno de los años de nuestra vida.

Capítulo 10: No te pases de listo.

Tarde o temprano, y por medios que bien pudieron ser diferentes, las diferentes criaturas aprendieron el aerobismo. En este momento casi todos son plantas, que usan la luz del sol. Las plantas compiten duramente por el espacio: El mar se ha convertido en un limo verde. Por la misma lógica por la que un Mariano incrementaba su eficacia con dos Chemas (¿se acuerdan?), las plantas han aprendido que juntado células y especializandolas pueden ser más eficaces.

Tarde o temprano, alguna de ellas se especializará, precisamente, en reproducir todo el conjunto: Han nacido los gametos. Otras plantas aprenden a pegarse a la tierra: Eso les permite asegurarse una ración constante de minerales sin tener que esperar a obtenerlos del agua que flota alrededor.

Algún tiempo después, una célula que tenía una parte ácida tuvo la oportunidad de dividir una substancia demasiado compleja que andaba cerca en componentes útiles para la reproducción. El método fué perfeccionándose: Crear una cámara para que el ácido no se pierda tan rápido. Disolver cada vez más substancias complejas. Pulsar cuando no hay comida, provocando un movimiento que con suerte puede llevar a comida. Pulsar en una dirección. Pulsar sólo una parte (lo que requiere menos energía). Hacer más larga esa parte. Más. Moverla de forma definida. Ya tenemos cilios, una especie de rabitos... y nos movemos.

Las plantas multicelulares descubren el mismo método, y pronto desarrollan bracitos. Algo está a punto de ocurrir... y es que esto de la fotosíntesis está muy bien, pero es lento . Si en vez de eso te mueves y en vez de comer substancias inorgánicas te comes otras plantas obtienes mucha energía y material de golpe. De hecho, vives a otro ritmo, el ritmo de tus movimientos, y no el ritmo en el que la cada vez menos energética luz solar te permite acumular energía, lentamente. La vida está acelerándose. Una criatura comeplantas deja atrofiarse su propia fotosíntesis y funciona moviéndose... es un animal, dicho sea sin insultar: El primer animal.

En el océano pangéatico pongamos ahora un ejemplo interesante: Digamos que en un punto determinado los "neoanimales" hallaron un modo de buscar y comer plantas terriblemente eficientes. Estos nuevos seres vivos ocuparon el lugar de los animales "normales", los cuales sólo pudieron sobrevivir en los sitios físicamente aislados como los charcos recientes y un par delagos y mares internos que han ido apareciendo. En el océano pangeático, explosivamente, los neoanimales se comieron todo lo comible. Y luego, claro, se murieron de hambre. Y es que la evolución no significa siempre una mejora para el individuo: Esa mejora tiene que ser de tal forma que la permita mantenerse a largo plazo. Una mejora brutal y brusca, como la planteada, sólo lleva a su propia eliminación. Y después de eso, un día, una charquita antigua se conectó de nuevo con el océano, y sus plantas y animales normales lo repoblaron. De los neoanimales, ya nadie se acuerda (no, no sólo porque me los acabo de inventar ).

Bien, la vida se ha hecho realmente compleja. Hay animales y plantas multicelulares, en cada una de sus células hay un núcleo de ADN (ahora sí) controlando todo el proceso. Vamos a estudiar un poco las complejidades de ese control, lo que nos ayudará a entender a un Sr. llamado Queso.

Capítulo 11: Poniendo los puntos sobre las íes.

Bien avanzada la teoría evolucionista, un Sr. llamado Gould (de acuerdo, el chiste era malo) empezó a investigar algo tan sencillo como sus tiempos: Analizó el tiempo que requería una población determinada para evolucionar paso por paso, y la cantidad de cambios requeridos. Concretamente el Sr. Gould se puso a mirar mariscos (un tipo de pulpos y otro de... ehm... esto... no sé cómo llamar un trilobite para que se me entienda... ¿un milpiés marino?). Descubrió que en ambos casos, a períodos de estabilidad evolutiva, les seguían períodos de cambios furiosos... esto era sorprendente, hasta entonces se suponía que una especie cambiaba poco a poco, gradualmente, adaptándose al entorno. Esto de la receta de la paella de marisco cambiando rápidamente enmedio del pleistoceno no sonaba muy gradual. ¿Qué estaba pasando? Pues básicamente, que la vida de había vuelto muy, pero que muy complicada. Y esto, además, a dos niveles distintos.

Por abajo: Hasta ahora hemos visto como el ADN crea ARN (un poco y de pasada), éste crea proteínas y las proteínas hacen el trabajo. Realmente tiene que haber proteínas desde un comienzo, es por esto que el buen Pasteur tenía razón y no es tan fácil que surja vida. Pero una vez surgida (y aquí me remito a los 10 pasos que preceden a éste), el camino de información está claro: ADN => ARN => proteína. Y proteína => ADN sólo para ayudarle a reproducirse. Tararí. Ni por ésas. Resulta que ése camino es demasiado rígido . Demasiado rígido para adaptarse a un entorno cambiante. Las especies aprendieron pronto que los ácidos nucleicos están muy bien pero son, de hecho, demasiado estables, demasiado seguros. Si se añade un poco de caos, se tienen más posiblidades de sobrevivir (a propósito, esto también tiene que ver con la jaranga - me refiero al sexo, lo trataré luego). Y así comenzó el mogollón: ARN que altera el ADN. Proteínas que controlan la activación de ADN. Y finalmente, el paso estrella: ADN que controla proteínas que activan otro ADN, es decir, una jerarquía de órdenes. Y créanme, la jerarquía se ha hecho tremendamente complicada.

Hoy en día, para que te salga una pata, pueden estar implicados más de 10 pasos del tipo ADN => ADN. Cada uno de esos pasos puede mutar. Cada mutación tiene efectos secundarios en otros procesos que comparten esos pasos. Cada paso incluye decenas de proteínas funcionando que también activan y sirven para otras cosas.

A además, señaló Gould, tenemos otros factores. En determinadas condiciones especiales, el ADN de un ser vivo puede ser transmitido a otro: Esto lo han visto los que experimentan con transgénicos: Crean un trigo transgénico, lo plantan, y de pronto las cepas de trigo normales adquieren el material genético extraño - no pasa siempre ni mucho menos, pero pasa. Con lo que una única mutación, si "da" en el lugar adecuado, puede desencadenar una marea de cambios que crean multitud de especies... un "punto de cambio" en la evolución de esa especie.

Por arriba: Porque el mundo no es una tabla rasa, cosa que los primeros evolucionistas tendían a olvidar. El mundo es grande , y si uno es un animal de 10cm es todavía más grande . Eso quiere decir que los ambientes cerrados son multitud, miles a cientos de miles. En cada uno de ellos puede surgir, poco a poco y gradualmente o de golpe, una especie. Y cada poco tiempo (porque hay muchos), uno de esos ambientes cerrados se comunica con alguno más grande (o muy grande) aportando lo que tenga de nuevo. Si es poco o nada, pues nada. Pero si es mucho, de pronto la evolución de trozo grande hace ¡BOOOM! Todo el mundo tiene que adaptarse a las mejoras que un pequeño grupo de gente montó en un garaje. Y como nosotros sólo vemos la historia de los grandes entornos, lo que vemos es que de pronto AT&T, IBM y Olivetti se ponen a producir chips como locos, y no podemos ver ya en qué garaje quién montó qué porque el viento de la historia se lleva los garajes.

Es decir: La evolución, la mayoría de las veces, no altera lenta y gradualmente una especie por completo, sino que va haciendo miles de experimentos a la vez, bastante radicales, en entornos aislados, cuando éstos se comunican con los entornos grandes (el océano, el desierto, la selva del Amazonas) podemos ver cambios acelerados y repentinos de varias especies adaptándose a las nuevas circunstancias. A esto se le llama "evolución con equilibrios puntuados" (EP's), y completa y explica la evolución clásica.

Comiendo demasiado queso se tienen pesadillas (ANEXO, algo salido de madre, sobre el abuso del EP)

En ningún momento Gould puso en duda los mecanismos básicos de la evolución, sino que discutió sus detalles en el apasionante debate de su teoría del Equilibrio Puntuado. Pero mejor le dejo hablar a él: " La evolución es una teoría. También es un hecho (...). A pesar de todos los debates (...) todos estamos intentando explicar lo mismo: El árbol de descendencia evolutiva que conecta a los organismos por su genealogía. Los creacionistas pervierten esto hasta caricaturizarlo negando a conveniencia la convicción común que subyace a nuestro debate, y sugiriendo que los evolucionistas están dudando sobre la existencia misma de lo que intentamos entender mejor. " ( http://www.stephenjaygould.org/libr...and-theory.html ). Aunque sé que el ataque de Gould es algo injusto por ser demasiado genético, refiriéndose sólo a algunos creacionistas, sugiero a los lectores creacionistas que no caigan en este error y no le pongan a Gould palabras en la boca.

Nos queda un anexo: La jaranga y la adaptación fenotípica. No he sabido ponerlo en esta serie. Un resumen más técnico y por tanto más preciso del Equilibrio Puntuado: http://www.talkorigins.org/faqs/punc-eq.html.

Capítulo 12 (y FIN): La Adaptación Fenotípica, la Jaranga y la Inteligencia.

En este paseo por la evolución hemos visto bastantes cosas. Una de ellas es que la adaptabilidad, es decir la variación, puede ser a veces buena y a veces mala. La variación implica tirar dados al azar, y por tanto si la mayoría de los número están marcados con una calavera, es mejor no jugar. Por otro lado, la variación es la única forma de adaptarse a un entorno cambiante. Y esta variación debe adaptarse a la velocidad de los cambios, porque el volcán que está a punto de llenar de CO2 tu valle no va a esperar hasta que estés listo para respirarlo. El dilema de cómo adaptarse de forma segura y rápida ha sido planteado ya por la naturaleza, y resuelto de diversas formas. Una de ellas es la "adaptación fenotípica". Otra el la jarana y la francanchela. Y otra más, la inteligencia.

La adaptación fenotípica se basa en usar los canales de comunicación "contracorriente" que hemos mencionado antes. Normalmente el ADN manda al ARN, que manda a las proteínas, que hacen el trabajo. Pero las proteínas pueden reaccionar ante el entorno, cambiar... y con ese cambio comunicarle cosas importantes al ARN o incluso directamente al ADN. Imaginemos un sistema como el que sigue: Una proteína inhibe el crecimiento de pelo corporal (proteína pelada), otra lo potencia (la proteína peluda). A partir de un valor crítico de la primera, el ser desarrolla pelo corporal. Ahora supongamos que una mutación, en vez de potenciar simplemente una u otra proteína, produce durante décadas la proteían peluda si y sólo si se alcanza determinada (baja) temperatura en el cuerpo. ¿Qué ocurrirá? Pues que en el momento en que haga demasiado frío, los hijos (que heredan el estado de las proteínas de la madre) empezarán a nacer con pelo, y durante algunas generaciones (o una, lo que sean décadas para ese animal) estarán calentitos. Si durante ese tiempo se vuelven a alcanzar esas temperaturas (que aunque uno está calentito, si hace mucho frío, puede pasar), el sistema se mantiene. Si no, en algunas generaciones el gen se desactiva y, como el clima ha mejorado, permanece así, dormido... ¿¡qué invento, no!? No tenemos que esperar al mutaciones al azar, con el peligro que tienen y lo mucho que tardan en descubrir la solución adecuada. A partir de ahora, ese animal puede adaptarse sólo a diferentes entornos, y aparecer peludo o pelado, sin dejar de ser el mismo animal con la misma dotación genética. Como podréis suponer, la naturaleza ha usado este mecanismo una y otra vez, y se le llama "adaptación fenotípica" porque se basa en distinguir entre lo que se tiene (el genoma) y lo que está activo (el fenoma). (Un ejemplo humano en http://www.uninet.edu/tratado/c090503.html )

La jarana y francanchela es otro método parecido: En este caso, los genes que "no se expresan" son los "recesivos". Recesivo es un gen cuando sólo se expresa (sólo es "fenoma") cuando tanto el ADN del padre como el de la madre lo tienen. Conviene aquí aclarar que en la reproducción con jaranga y panderetas, el ADN del padre y el de la madre se parten en dos (a lo largo) y una mitad de uno se junta con una mitad de la otra. Así surge el ADN del chavalín. Los genes de los animales (con perdón) que se reproducen así siempre van a pares: Por ejemplo el papá tiene "Rubio / Rubio" y la madre "Rubio / Moreno". El hijo heredará un Rubio del padre y, o bien el Moreno, o bien el Rubio de la madre: Eso depende del azar. Así, un hermano puede salir "Rubio / Rubio" y otro "Rubio / Moreno". ¿Son los hermanos "Rubio / Moreno" rubios o morenos? Eso depende de si el gen "Rubio" es recesivo (osea, sólo se expresa cuando el otro está de acuerdo) o dominante (osea, ignora al otro y se expresa caiga quien caiga). Supongamos que Moreno es dominante respecto a Rubio: Pues los hijos Rubio / Moreno serán morenos. Sin entrar en demasiados detalle, los genes recesivos están algo "ocultos": El hijo Rubio / Moreno jamás detecta que lleva un gen Rubio dentro. Si se encuentra con una chica Moreno / Moreno, todos sus hijos serán morenos (aunque la mitad llevarán el Rubio dentro, oculto). Si es con una Rubio / Moreno, tres cuartos de los hijos serán morenos y sólo un cuarto rubios. Si es con una rubia (¡pillín...! pero de bote no valen ¿eh?) la mitad de sus hijos serán morenos (y portadores del Rubio). Se mire como se mire, hay pocos rubios, el gen rubio está esperando... a que cambien las cosas.

Supongamos que los rubios pasan calor y se les quitan las ganas de "ná". Incluso así, como lo llevan muchos morenos, el gen rubio seguirá estando en la población, apareciendo de vez en cuando... sí que desaparecerá algún día, pero muuuuuuy lentamente. Y mientras tanto, es posible que cambie el clima y sean los morenos los que ante el frío tengan problemas para reproducirse. Sin la rajana y la francanchela, la evolución, ante una situación nueva como ésa (el frío), tendría que esperar a que por azar de las mutaciones, entre los morenos surgiera un rubio. Pero la jarana permite a la evolución tener a los rubios ya preparaditos como "balas en la recámara" si las cosas van mal dadas: Cada generación salen unos cuantos.

La última forma de adaptarse es aún más rápida. La mayoría de las adaptaciones de la evolución ocurren en tiempos de generaciones, incluso la adaptación fenotípica implica toda la vida de los individuos. Pero hay cambios del entorno que aparecen antes, y que desaparecen con la misma rapidez. Antes ellos, lo mejor es hacer que el propio organismo que los vive y sufre aprenda a localizarlos y evitarlos. Para ello desarrollamos la capacidad de reconocer y recordar los entornos peligrosos... luego la de crear soluciones alterando el entorno... y por último la de imaginar entornos y soluciones nuevas "sobre el papel", en el mundo abstracto del lenguaje. La inteligencia es cara. El "dinero" de la biología es la energía, y nuestro cerebro consume más energía que cualquier otro órgano del cuerpo salvo el estómago. Asi que la evolución ha limitado esta solución a unas pocas especies, que tenían el tamaño adecuado y estaban sufriendo cambios rápidamente. "Unas pocas especies" son decenas de miles, en el caso de la inteligencia de primer tipo (reconocer y evitar), varios cientos en el caso de la de segundo tipo (por ejemplo todos los primates, además de los caninos y felinos), y un puñado en el caso de la de tercer tipo (por ejemplo los delfines, los chimpancés, y los humanos). Un tipo determinado de chicos listos, los "homo", finalmente empezaron a explorar, evolutivamente hablando, lo de la alteración del entorno, digamos más profesionalmente. Uno de ellos "topó con oro" y, como una empresa que descubre un invento revolucionario, acabó con todos los que estaban cerca (como los Lumière acabaron con las decenas de alternativas al cinematógrafo que se estaban estudiando). Esa especie es el homo sapiens, de la que forma parte su humilde servidor y, me permito suponer, Ud. mismo, querido lector.

Esta historia ha terminado. Si han disfrutado tanto leyéndola como yo escribiéndola me alegraré mucho. No se fíen demasiado de cada detalle, sino que compreben por sí mismos lo que les presente dudas y no olviden que estas aportaciones de un foro en Internet no pueden competir en exactitud y consistencia con un verdadero libro divulgativo sobre el tema. En cuanto al los lectores creacionistas, espero que también hayan podido aprender algo, y que cuando discutan con los evolucionistas sobre la evolución, al menos se haga desde una plataforma común de comprensión.

Notas

(1) A los físicos de este foro les diré que esto es una simplificación aceptable y que ya sé que son nubes de probabilidad y no bolitas de colores.

Por Moredan,