Un puñado de dardos de neuro-bio-sofía

Publicado: 16 junio 2015 en Evolución, Neurociencias
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1. Cuando mantenemos relaciones sexuales liberamos gran cantidad de oxitocina, una hormona y neuropéptido relacionado con los sentimientos de afiliación. Es muy posible que el enamoramiento en el sentido que querer mantener una pareja estable y duradera esté provocado por la oxitocina. Ya está, el amor (o, al menos, cierta parte o perspectiva de él) es tratable científicamente. Supongamos que inventamos un fármaco que pueda bloquear la captación neuronal de oxitocina. Te ha dejado tu mujer y estás hecho polvo. No importa, tenemos la cura. O, pensemos en el caso inverso: el elixir del amor. Unas gotas de este fármaco en tu desodorante y ninguna chica querrá separarse de tu lado. El caso es que ya existe y se vende por Internet. Dudo mucho que funcione, pero de lo que no me cabe duda es de que estamos entrando en la era del control químico de la conducta. Supongamos que el spray funciona y yo me ligo a una chica mediante él ¿Ella no podría denunciar que ha sido manipulada para estar conmigo? ¿No podría aducir que he hecho casi lo mismo que si la hubiera dormido con cloroformo para aprovecharme de ella? Las repercusiones éticas de la utilización de fármacos que alteran nuestra mente va a ser un tema importante de reflexión en los próximos años.

2. La neurocientífica del MIT Rebecca Saxe afirma que el 90% de los papers publicados basados en resonancias magnéticas funcionales son dudosos (pocas muestras, escaso rigor, condiciones experimentales erróneas…), sobre todo los referidos a la corteza prefrontal, donde se dan gran cantidad de acciones entremezcladas. Fíate tu de la divulgación posterior…

3. Neolarmackismo. “Los caracteres adquiridos no se heredan” era un dogma del neodarwinismo que parece derrumbarse a pasos acelerados. El mismo Darwin vivió y murió siendo un lamarckista porque entre su teoría de la selección natural y las leyes de Lamarck no hay contradicción alguna. Pero fue a finales del XIX cuando August Weissmann realizó una serie de experimentos en los que cortaba sistemáticamente el rabo a varias generaciones de ratones. Si Lamarck tenía razón, al cabo de unas cuantas, comenzarían a nacer ratones con el rabo más corto. Sin embargo, esto no ocurría, por lo que se consideró que Lamarck quedaba definitivamente refutado. El darwinismo salió triunfante, mas cuando encajaba perfectamente con la nueva genética mendeliana y los genes, eso creíamos, no se alteraban por ningún agente ambiental. Entonces llegó la epigenética que, en principio, no tenía nada que decir a favor de Lamarck; solo afirmaba que hay factores ambientales que son capaces de regular la expresión génica y, en principio, no se heredaban. Se rompía con la idea de que la expresión de tus genes era insensible al exterior durante tu vida, pero se seguía pensando que esto no afectaba a tus hijos. Y aquí llegó lo gordo: recientes experimentos con ratones agouti muestran que alimentándolos con alimentos ricos en grupos metilo, no solo cambia su coloración, sino que su crías nacen con ese nuevo color. El proceso de metilación del ADN puede alcanzar las células germinales y, en consecuencia, hay cambios epigenéticos heredables: ¡Lamarckismo en toda regla! De momento, sabemos muy poco (este campo lleva menos de 15 años estudiándose) pero, presumiblemente en poco tiempo, comenzaremos a conocer qué factores son heredables y en función de qué. Y es que a mí de siempre me parecía algo muy obvio. La selección natural es demasiado lenta… ¿no parecía muy lógico que apareciera algún organismo capaz de hacer que su genoma aprendiera del entorno y poder transmitirlo a su descendencia? Es una excelente estrategia evolutiva tan evidente que parecía absurdo que ningún organismo hubiera evolucionado hacia ella.

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4. Metagenómica. Para saber qué especies de microorganismos proliferaban en un determinado ecosistema, se cogía una muestra y, se la aislaba y cultivaba en una placa de Petri. El problema era que, al cambiar de su entorno natural a las bacterias a la placa, unas se desarrollaban y otras no. El resultado era muy pobre ya que solo un 5% del ecosistema conseguía replicarse. Pero llegó la metagenómica con sus potentes (y cada vez más baratos) sistemas computerizados de secuenciación de genomas y la historia cambió radicalmente: ahora ya no hace falta aislar y cultivar una muestra, sino que, sencillamente, se analiza con estas potentes herramientas y, en muy poco tiempo, conseguimos tener el genoma de todos los microorganismos que allí habitan. Las posibilidades que se abren son enormes: ahora podemos tener, con un detalle inimaginable años antes, un conocimiento profundísimo de cualquier ecosistema por muy pequeño que sea. La metagenómica se ha empezado a aplicar al ser humano y sus primeros descubrimientos son ya revolucionarios: por cada célula eucariota que forma tu organismo, tienes diez veces más bacterias habitándolo (el 90%). Esta concepción ingenua de que las bacterias son “invasores nocivos” de nuestro cuerpo salta completamente en pedazos. Las bacterias pasan a ser el componente esencial de nuestra fisionomía, teniendo funciones tan importantes como las que realiza cualquier célula tradicional. Por ejemplo, según la investigadora Julie Segre, las cerca de un millón de bacterias por centímetro cuadrado que viven en la dermis de tu piel, degradan aceite para humedecerte, controlan el pH o te defienden de otras comunidades patógenas.

AURIGA

5. Trasferencia horizontal de genes. Estábamos muy acostumbrados a que la única forma de que mis genes pasen a la siguiente generación era la reproducción. Sea sexual o asexual, lo normal parecía que mis genes solo pasan a otro organismo si éste es un descendiente mío. De nuevo el mundo de los microorganismos: allí es muchísimo más común la trasferencia horizontal de genes que la vertical. Bacterias y virus se pasan cadenas de ADN y ARN como si se cambiasen cromos. Esto impide una clasificación de especies a modo del clásico árbol darwiniano (aparte de complicar bastante cualquier tipo de clasificación). No se ve el típico esquema en el que una especie pasa a otra recorriendo varios tipos intermedios. La relación no es jerárquica, sino que una especie pasa genoma a otra para luego, varias generaciones más adelante, cogerle un trozo de ADN a la misma. El árbol de la vida va dejando de ser un conjunto de ramas que se alejan de su origen para asemejarse más a una enmarañada red.

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6. Y aún más sorprendente (o no tanto). La trasferencia horizontal de genes no solo afecta a virus y bacterias que, como hemos dicho, nos constituyen, sino al mismo ADN humano. Se han datado casos de bacterias que incrustan su ADN en el ADN de la célula huésped de modo que ella lo incorpora con normalidad a su funcionamiento (de nuevo epigenética). Pero, además, si uno de esos microorganismos alcanzara nuestras células germinales, su ADN se heredaría y formaría parte de la especie de modo indefinido. De hecho ya se ha encontrado dentro del genoma humano restos de ADN vírico que, además, cumplen importantes funciones (la capacidad de desarrollo de células madre nada menos) ¿Cuántas veces habrá ocurrido en la historia de nuestra especie la transferencia de ADN vírico? La historia del ser humano se hace, de nuevo, más compleja si cabe.

comentarios
  1. Que haya procesos de herencia que no pasen exclusivamente a través de los genes es posible, por supuesto. Que hasta ahora no se haya encontrado más que unos pocos casos muy dudosos es una razón para pensar que no son muy importantes en la evolución de los seres vivos. En concreto, no me parece que sea muy útil para los ratones la capacidad de transmitir por herencia no genética un color que depende de la alimentación.
    Ahora bien, que haya procesos que influyan en las mutaciones y en su velocidad, y que aún no los hayamos descubierto, sí me parece más verosímil.

  2. Jesús:

    Es que todavía no se han encontrado más casos porque hace poco tiempo que se están buscando. Los que tenemos no son nada dudosos (de hecho parece que ya han sido replicados con éxito). Todavía creo que es muy pronto para calibrar la importancia de las vías epigenéticas de transmisión. Habrá que esperar.

    Con respecto a que existan procesos metaevolutivos, ya sabemos que existen. La misma trasmisión horizontal de genes es un ejemplo de ingeniería genética en toda regla. Richard Dawkins habla de “embriologías amigables con las mutaciones” para referirse a desarrollos embriológicos “diseñados” para que las mutaciones no resulten demasiado nocivas. Está el ejemplo de los genes HOX, que cambian configuraciones completas del cuerpo de la Drosophila. Cuando en ellos se da una mutación, los cambios en el fenotipo no suelen ser desastrosos, simplemente se añade un segmento más al cuerpo, aparecen un par de patas o alas más, etc.

  3. Yack dice:

    Lo que está fuera de toda duda es que no es posible que exista un mecanismo que diseñe genes que fabriquen proteínas que respondan a una “necesidad” ocasional o permanente de un ser vivo.

    Si así fuera, Lamark llevaría razón y Darwin estaría equivocado, pero no es el caso, entre otras razones porque no se ha encontrado ni un solo ejemplo que apoye el lamarkismo bien entendido.

    La herencia ocasional de patrones de metilación solo afecta a unas pocas generaciones, pero no al genoma propiamente dicho que es el que contiene la información necesaria para fabricar proteínas y el responsable de la configuración de una especie.

    Lo que se hereda epigeneticamente es la activación/desactivación de segmentos de adn y no está nada claro si esto representa siempre una ventaja.

    En el mejor de los casos, la herencia epigenetica representaría una capacidad para acondicionar rápidamente a las próximas generaciones ante unas condiciones ambientales específicas, pero luego desaparecerían paulatinamente sin dejar rastro alguno en el genoma.

    Por alguna razón misteriosa existe una cruzada contra Darwin y a favor de Lamark, que viene de la idea demencial de que todo puede cambiarse por la fuerza de la voluntad humana, sobre todo si es una voluntad de izquierdas, y el darwinismo es un muro contra el que se estrellan estas creencias.

    Lo que dice el darwinismo, lisa y llanamente es que la inteligencia que acumulan los seres vivos en su diseño proviene de una fuente aleatoria que es depurada por el proceso de selección natural. Y la epigenetica solo es una estrategia más soportada por el propio genoma.

    Y en cuanto a los raros casos de transmisión de genes virales, sigue siendo una adquisición aleatoria, aunque enriquecida, para bien, y sobre todo, para mal, en un proceso de selección darvinista previo.

    El lamarkismo implicaria que un animal se dejaría infectar por virus que contuvieran un gen por el que se sintiera interesado, cosa que es absurda.

    El único atisbo de lamarkismo estaría representado por la tecnología humana, en cuanto que puede buscar o fabricar deliberadamente los genes apropiados para conseguir un determinado fin. Pero esto es otra historia.

    Saludos.

  4. Yack:

    Ves malvada ideología de izquierdas en todos lados. Nadie está diciendo que se va a aceptar al completo la teoría de Lamarck. La función no crea el órgano ni su desuso lo atrofia, ni la evolución sigue una “intención” para crear organismos más perfectos. Solo se está diciendo, en base a evidencias nada oscuras, que hay algunas características que se heredan por vía epigenética. Hay factores adquiridos que se heredan y eso es una de las tesis principales de Lamarck, no todo lo que decía Lamarck. Igualmente que tampoco se acepta todo lo que decía Darwin (véase su disparatada teoría de la pangénesis).

    El darwinismo (la selección natural) como fundamental “motor” evolutivo y el gen como fundamental factor heredable siguen absolutamente en pie.

  5. Yack dice:

    Creo recordar que en la extinta proscribieron el darwinismo (y a los darwinistas) porque no les encajaba en sus modelos demenciales y esa postura emocional y otras más peligrosas, perviven en la ideología de izquierdas, lo que no quiere decir que sea tu caso. Hay muchas otras formas de equivocarse además de la de dejarse llevar por la ideología política.

    De todas maneras, sigo sin creerme que se hereden caracteres adquiridos durante la vida, como un chichón, una amputación o cosas por el estilo. Lo que se puede heredar, en los temimos en que se hereda los rulos de la abuela, es una configuración TEMPORAL de interruptores, pero la maquinaria que esos interruptores ponen en marcha es 100% darwiniana.

    El lamarkismo no tiene nada que aportar en la explicación de la existencia de millones de especies ni en su evolución. El lamarkismo es una ocurrencia errónea que está muerta y enterrada, y que algunos se empeñan en desenterrar no se sabe para qué.

    Saludos.

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