sábado, 5 de abril de 2008

Una gran derrota de Darwin: la apelación a la idea de selección sexual

Para explicar los caracteres sexuales secundarios, Darwin apeló al concepto de selección sexual: los machos más atractivos para las hembras se reproducen más, y eso aumenta progresivamente la presencia en la población de esos caracteres con el paso del tiempo. Pero, como en realidad no hay una relación directa entre los caracteres sexuales secundarios y la fertilidad, lo cierto es que las hembras cuyos genes las orientan a elegir una pareja con caracteres sexuales secundarios menos marcados, pueden ganar en descendencia, transmitiendo hereditariamente esa preferencia, con lo cual esos caracteres tenderían a desaparecer, porque se volverían irrelevantes desde el punto de vista de la selección natural.
Si es así, Darwin no encontró la explicación que buscaba para uno de los fenómenos que más lo conmovían (al punto de, como indica en una de sus cartas, producirle "nauseas"): las plumas del pavo real macho. ¿Cómo deberíamos entender entonces estas decoraciones innecesarias? Ya la existencia del sexo es algo difícil de explicar desde el punto de vista de la reproducción diferencial en una población. Mucho más la existencia de esas decoraciones aparentemente no funcionales pero hermosas.
Algo similar ocurre con los colores de las flores: no coinciden con aquéllos que captan los insectos fecundadores. Además, ¿cómo explicar que la sensualidad del perfume de la flor nos atraiga tanto? ¿Cómo explicar que del reino vegetal surjan sustancias capaces de actuar directamente sobre nuestro cerebro, produciendo alucinaciones o placeres artificiales? ¿Todo ese exceso de recursos inútiles que parece ordenado para el deleite o la fatalidad de los animales, o incluso del hombre, puede ser sólo un fruto del azar?
Goodwin explicaría estos caracteres igual que lo hace con las manchas del leopardo: como consecuencias secundarias del proceso de desarrollo, sin ninguna función para la supervivencia de las especies. Gould hablaría de enjutas, utilizando una metáfora tomada (no casualmente) de la arquitectura. Sea cual sea la explicación, el reino estético de las apariencias no deja de plantearnos dudas y preguntas, aunque sólo podamos explicarlo como una consecuencia superficial de los caracteres esenciales de la vida, que hoy en día entendemos en términos de Biología Molecular. Tal vez haya un espacio para una loca creatividad artística, un espacio en el que cada forma de vida despliega sus ensayos más creativos y arriesgados dentro de lo que le permiten las condiciones para su estabilidad como sistema organizacionalmente cerrado (es decir, para su supervivencia como especie).
Copyright Daniel Omar Stchigel. Derechos reservados.

16 comentarios:

J.M.Hernández dijo...

Recuerdo una sección, en un programa de la televisión española, que se llamaba "Ética periodística". En él, uno de los presentadores elegía titulares que, de sensacionalsitas, se alejaban de la realidad de la noticia que luego relataban.

Esa impresión me ha dado al leer su post, Daniel, dado que no veo la "gran derrota de Darwin" por ningún sitio.

Ciertas son todas las curiosidades que plantea en el artículo, y muchas más que conocemos hoy día. La teoría central de la selección sexual es que esa energía gastada en plumas, poses o pelajes, es puro márketing: una muestra de un cuerpo sano, tan sano que puede derrochar en adornos. Antopomorfizando mucho, sería decir "mira si soy bueno, que no solo consigo para comer, sino que me sobra para plumas de colores".

Hoy día, tanto en aves, reptiles y mamíferos, hay muchísimos ejemplos en los que estos machos se reproducen más. Dése una vuelta por un leck de avutardas y verá que escaparate.

Muchas veces, lo que no comprendemos aún, nos puede parecer "un exceso de recursos inútiles que parece ordenado para el deleite o la fatalidad de los animales, o incluso del hombre". En Marte también son preciosos los atardeceres, y nadie los puso allí para que los disfrutaran los humanos.

Eso también está implícito en nuestros genes: pensar que todo está puesto en el mundo para nosotros ;-).

DOS, MEG dijo...

Tal vez los que engañan así se reproduzcan más, pero no debería ser así, según la idea de reproducción diferencial, "suponiendo" que los caracteres sexuales secundarios tengan un origen, y que no sean parte del modo de desarrollo de cada especie, es decir, una de esas características que Gould llama "enjutas". Noto, además, en su relato sobre el plumaje de los pájaros machos,cierta idea de "esfuerzo" por mostrarse más potentes y capaces para la reproducción, que no le va bien a las ideas de la Síntesis Neodarwinista. En cuanto al título, logró llamar su atención, que es, evidentemente, lo que se proponía. Y que todo esté en los genes, bueno, eso no se condice con el hecho de que el ADN, por sí sólo (digamos, en un virus que no ha infectado a nadie todavía) es inerte.
Gracias por su participación, y un saludo para los amigos de España (donde mi hermano trabaja clasificando hongos)

J.M.Hernández dijo...

No, no es tanto engañar como enseñar la energía que sobra. Es decir, un pavo real con gran cola no engaña a la hembra, simplemente le muestra lo que es capaz de arrebatarle al medio. De igual forma, una avutarda macho bien fuerte, tampoco engaña a nadie, simplemente, su fuerza y tamaño le permiten estar más a la vista en el grupo.

La selección de estos caracteres no se lleva a cabo por su valor intrínseco, sino porque sus portadores son buenos reproductores, es decir, dejan más descendencia que otros. La selección favorece, lógicamente, tanto las grandes colas como las hembras que las eligen.

La idea de "esfuerzo" no es incompatible con ninguna síntesis neodarwinista. Un organismo se esfuerza continuamente en el medio en el que vive.

Saludos desde este lado del charco también.

DOS, MEG dijo...

¿Y qué me dice de la araña viuda negra macho, que sólo muestra pequeñez y debilidad, y suele terminar en las garras de su pareja casual? Ahí no hay muestra de exceso de energía. De todos modos, en otras especies los machos no hacen esos despliegues de energía como lo hacen las aves. Muchas veces el discurso darwinista nos dice que es mejor ahorrar energía, otras veces que es mejor derrocharla. No hay coherencia en la explicación porque no hay universalidad en los caracteres fenotípicos, que son los que se están tratando de explicar.
En cuanto al esfuerzo, ¿no obliga a pensar en algo así como una "fuerza vital"?
Saludos

J.M.Hernández dijo...

Las estrategias, tanto reproductivas como de supervivencia, son extremadamente variadas. Solo siguen una regla: tener éxito.

Sin embargo, no confundamos, la ciencia que estudia cómo se reproduce la viuda negra o la avutarda, no es "el darwinismo", es la etología. En todo caso, será la etología la que explica como a veces se ahorra y a veces se derrocha.

No obstante,aunque a veces empleemos la palabra "derroche", no es un término adecuado, en realidad deberíamos hablar mejor de "inversión".

Desde el punto de vista etológico, en eso consiste la historia: esfuerzo y recompensa, inversión y beneficio. No se trata solo de gastar menos, sino de obtener más. Usted puede invertir 20 euros en un negocio y obtener 40, o bien invertir 180 en un negocio diferente y obtener 400. No es mejor negocio el que le ha permitido gastar menos, sino del que ha recuperado más.

Y el concepto de esfuerzo, en biología, no tiene nada que ver con "fuerzas vitales" ni cualquier otra característica etérea o espiritual. Ese es un error producido por interpretar conceptos biológicos bajo análisis de otras disciplinas o creencias. En biología, hablamos de esfuerzo para referirnos a gasto, sea de energía, de tiempo, de recursos o de cualquier otra "inversión"; nada sobrenatural.

Saludos.

DOS, MEG dijo...

Nosotros tenemos conciencia, y ella no es nada etéreo o espiritual, sino algo evidente(basta hecharse un vistazo a sí mismo, a las propias sensaciones y recuerdos). ¿Por qué, entonces, por mutación y selección natural, no pueden surgir fuerzas vitales? Creo que serían muy convenienes para la supervivencia. Quizás por mutación y selección hemos entrado a trabajar con el plano cuántico, en el que las localizaciones esaciotemporales pierden su sentido clásico. Además ¿por qué el pájaro no va a ejercer una fuerza para resaltar el brillo de su plumaje? Yo siento cuando hago fuerza con los músculos para desplazar un objeto de lugar. Esa fuerza vital que la publicidad nos promete aumentar con medicamentos y bebidas energizantes no tienen nada de esotérico.
En cuanto a la inversión, no usaría ese concepto para un proceso ciego como la mutación azarosa, que es incapaz de leer el futuro y anticipar una ganancia a largo plazo. La evolucionabilidad sigue siendo un problema para la biología.
Una cosa más, ¿no se da cuenta de que está usando conceptos de la economía para hablar de cuestiones biológicas? ¿Los está usando como metáforas, o los entiende literalmente?

J.M.Hernández dijo...

Depende a lo que usted llame "fuerza vital". Ese concepto no existe en biología. No se si se refiere ala fuerza muscular (una variable fisiológica), al esfuerzo reproductor (un conjunto de variables biológicas) o a la fuerza de la gravedad (una variable física). Y si hace caso a la publicidad, acabará creyéndose hasta las propiedades curativas del agua imantada...

Y ya nos estamos liando: no utilizo "inversión" para mutación azarosa. Utilizo inversión como concepto etológico de gasto de recursos en algo que no presenta un beneficio inmediato, sino a largo o medio plazo. Gastar recursos en desarrollar un plumaje espectacular, con el riesgo para la predación que supone, solo se justifica si aumenta las posibilidades de obtener, en un futuro más o menos próximo, una ventaja reproductora.

Por supuesto que una mutación es incapaz de leer el futuro! ni el presente, ni el pasado, ni el Quijote. Ni el propio pavo real es capaz de leer nada. No podemos antropomorfizar procesos inanimados.

Simplemente, una mutación que aumente el colorido del plumaje, será seleccionada o no según produzca una mayor probabilidad de reproducción a su portador o una mayor probabilidad de morir al ser visto por un predador. Ni piensa, ni planifica, ni nada. Se produce y, o bien perece, o bien se traslada a la siguiente generación.

La "evolucionabilidad" no es ningún problema para la biología. Muy al contrario, la evolución y la selección natural es lo único que nos permite explicar cantidad de fenómenos biológicos hoy día.

Claro que uso términos comunes con la economía. El término "inversión" no es únicamente económico, ni el término "gasto". O mejor dicho, la "economía" no es un concepto ligado únicamente al dinero.

Saludos.

DOS, MEG dijo...

La "evolucionabilidad" es la posibilidad de evolucionar a largo plazo. El organismo mejor adaptado para vivir y reproducirse en un lugar fijo, es el más expuesto a la extinción cuando haya un cambio brusco, por ejemplo de tipo climático, o una catástrofe como la que se supone que terminó con los dinosaurios. La vida no es una inversión segura, si seguimos con la metáfora económica de inversiones, riesgos y beneficios (o sea, si seguimos antropomorfizando). La vida juega a la ruleta. Todo lo que ganó puede perderlo en la siguiente jugada. Si la presión de la selección es muy fuerte siempre, la variabilidad es mínima, y el peligro de futura extinción es máximo. Si la presión de la selección es muy débil, quién ocupa los nichos es una cuestión de absoluto azar y no de poseer mejores recursos (como pasa con los salmones que remontan el río y son agarrados al azar por los manotazos del oso: el que se salva se salva).¿Qué ocurre en la realidad? No hay una biodiversidad infinita, pero tampoco se ha extinguido la vida por un exceso de adaptación. La vida en la Tierra está en un peculiar equilibrio, sosteniéndose sobre las variaciones y las herencias, las adaptaciones y las extinciones. La vida, globalmente, es como la salamandra que suelta la cola para seguir viviendo. La cola es su lado demasiado adaptado para sobrellevar el cambio.

J.M.Hernández dijo...

Pues claro. Si cae un meteorito de 80 km de diámetro, la labor realizada por la selección natural durante millones de años, la adaptación y los complejos equilibrios ecológicos se van al garete.

Pues claro que cualquier "inversión" es una ruleta. Es evidente (e importante) el hecho de que una gran adaptación hace mucho más vulnerable al individuo frente a los cambios ambientales.

¿y?

No me diga que usted piensa que los evolucionistas "creen" en que la evolución tiene un fin, prevee a largo plazo o algo así... ¿estamos hablando de ciencia ficción?

DOS, MEG dijo...

No, sólo señalaba un tema interesante planteado por la teoría de la Complejidad de Kauffman:
Si tomamos la Biosfera como una totalidad de intercambios químicos peculiares, la adaptación es sólo la "pata" que le sirve de sostén a un proceso de juego cuyo sentido, si lo tiene, no podemos comprender todavía (quizás nunca).

J.M.Hernández dijo...

Bueno, vale, pero con respecto a la selección sexual, que es lo que estábamos discutiendo, no veo muy bien lo que tiene que ver..

DOS, MEG dijo...

Nada en particular. Sólo que no tiene por qué ser todo funcional a la supervivencia. Cuando la presión del entorno no amenaza la estabilidad de la población, la selección sexual puede presentarse, pero funciona como algo solamente vistoso, como un orden gratuito. Igual que las manifestaciones artísticas humanas. Que una mujer sea una etérea bailarina de ballet puede atraerme, incluso sexualmente, y ser un motivo de selección en ese sentido. Pero no podemos reducir su actividad artística a servir de atractivo sexual para determinados hombres. Eso sin contar con el hecho de que lo que es atractivo para unos puede no serlo para otros. Como usted mismo dijo, "en la mayoría" de los casos la hembra elige al pájaro más vistoso. Eso no significa que las demás hembras deban ser fecundadas sólo por él, o que los demás pájaros no se vayan a reproducir. Incluso puede que el pájaro vistoso se quede con una hembra con escasa fertilidad, como ocurre muy claramente en la especie humana, en la que los más hermosos no son los que más se reproducen.

J.M.Hernández dijo...

Evidentemente.

Si la "presión del entorno" no amenaza la "estabilidad de la población", es decir, no presiona determinado carácter variable, éste se distribuye por la población por mera deriva genética, que puede concluir acabando con él, haciéndolo mayoritario o dejándolo a medias. Este proceso, al contrario de la selección natural, es por mero azar, de ahí el nombre de "deriva".

Por supuesto que en selección sexual y, por lo tanto, atracción sexual existe variación, seamos humanos o escarabajos; igual que en cualquier otra forma de selección natural. Fíjese que lo contrario sería binario: aparece una mutación positiva y solo sobreviven los que la llevan; nace un pavo real con un poco más de color, y el se lleva a todas las hembras. No, no es así, es una cuestión de probabilidades. Tiene más probabilidades de sobrevivir o más probabilidades de llevarse una hembra. Efectivamente, puede haber hembras que elijan machos menos coloridos, al igual que puede haber hembras que ni siquiera elijan macho; si éstas se reproducen menos (porque el macho colorido tiene menor capacidad, por ejemplo), se dará una selección negativa. La siguiente generación, muy probablemente, tendrá más genes del macho colorido y las hembras que lo prefirieron que del macho descolorido y la hembra que lo eligió.

No se piense que los humanos escapamos de esto, la atracción sexual, entre otros aspectos, tiene una función de selección sexual. Por supuesto que hay varibilidad, al igual que en el ejemplo de los pájaros.

Usted dice "no se reproducen los más guapos". Es que no tienen que reproducirse los más guapos, ni los más feos, ni los más altos. Se reproducen los que tienen más éxito, que depende de como estén adaptados sus genes al ambiente en cada momento y que puede cambiar muy rápidamente, de tal forma que algo exitoso hoy es un fracaso mañana.

Me explico: si en la sociedad actual, los seres humanos más altos se reproducen más que los bajitos porque gustan más a las parejas potenciales (siempre en porcentaje, no de forma absoluta), la altura será una adaptación positiva al ambiente (incluyendo lo que vulgarmente llamamos "natural" y "sociocultural"). Si mañana pasa la moda y empiezan a gustar los bajitos, la altura pasará a ser una característica negativa, y la talla pequeña una adaptación positiva.

Si se reproducen igual altos y bajos (o feos y guapos), significa que el carácter no es adaptativo y no el filtrado por selección natural (por supuesto, en este momento, mañana vaya usted a saber).

No es la belleza lo que se selecciona universalmente (en el pavo real o en el hombre), sino los caracteres que producen una mayor cantidad de descendientes. Otra cosa es que nuestro concepto de belleza haya surgido como un medio para elegir las mejores parejas potenciales, pero eso ya es tema de otro artículo ;-)

DOS, MEG dijo...

Se reproducen los que tienen más éxito, y tienen más éxito los que se reproducen, es decir, tienen más éxito los que tienen más éxito, o, dicho de otra manera, se reproducen más los que más se reproducen. Es así, y nada tengo que discutirle a una tautología como esta, pues no creo que, a pesar de lo que dicen algunas interpretaciones de la mecánica cuántica, sean válidas las lógicas trivalentes. El único problema aquí es que la Teoría de la Evolución, o es una tautología, con lo cual no explica nada, o tiene valor puramente estadístico, con lo cual se guía por probabilidades y puede absorver en la curva de Gauss cualquier hecho que pudiera desmentirla, es decir, resulta infalsable. Su comentariome ha sido muy útil. gracias.

J.M.Hernández dijo...

Está confundiendo las cosas, vamos a ver:

El que se reproduzcan los que más éxito reproductivo tienen, es un hecho, evidentemente que es tautológico, como si decimos "el cielo es azul porque es azul". Sin embargo, esa no es la postulación de la selección sexual.

La selección sexual, como parte de la selección natural, lo que postula es que:

Si:
1. hay variabilidad genética en una población.
2. esta variabilidad es heredable .

Entonces,

Si una mutación hace que el portador presente un carácter más atractivo para el sexo opuesto de forma que le otorgue una mayor probabilidad de reproducirse, ese carácter se propagará por la población en las generaciones futuras.

Esa es la tesis, deje en paz a las campanas de gauss, que no vienen ahora a cuento, aparte de que sigue confundiendo: una campana de gauss no justifica cualquier dato que se salga de... no se donde y que un proceso utilice la probabilidad no significa tampoco que tenga patente de corso para explicar lo que no se ajusta a sus postualados, pero ya le digo que ahora eso no viene a cuento.

DOS, MEG dijo...

Justamente, si los caracteres sexuales secundarios atractivos no implican mayor fertilidad, algo que está comprobado, esos caracteres deberían tender a desaparecer, pues las hembras que tienen una mutación que les hace elegir caracteres sexuales menos marcados pero en machos más fértiles, tendrán más éxito reproductivo. Aunque la mayoría de las hembras prefiera a los machos más atractivos para ellas pero menos fértiles, se producirá un punto de equilibrio, es decir, las dos poblaciones tendrán igual cantidad de descendencia, una por un motivo, otra por otro motivo, y al final, si ese equilibrio se rompe a favor de un lado o del otro, lo más probable es que sea a favor de la mayor fertilidad, y no a favor del mayor atractivo (aunque ese atractivo aumente la preferencia por machos menos fértiles y por eso mantenga al principio un alto nivel de descendencia con esos caracteres y con preferencia por ellos). El atractivo externo para la hembra puede ser uno de los tantos factores que favorezcan la permanencia y propagación de un alelo, pero también lo son la longevidad, la capacidad de ahorrar energía, la velocidad para huir del predador, la fertilidad, etc., etc. Al encontrarnos en el dominio de la complejidad, que en una especie se favoreciera el plumaje vistoso sobre todas las cosas es algo que la selección natural no puede explicar. No por nada a Darwin, como dije, el plumaje del pavo real le producía nauseas.
En cuanto a la campana de Gauss, sus extremos se extienden al infinito, de modo que hasta lo más improbable puede ponerse debajo de ella. Pero el mundo de los seres vivientes no es un continuo, y or qué no lo sea es una de las cosas que la Síntesis Neodarwinista no ha podido explicar.