EVOLUCI?N Biolog¨ªa del desarrollo La gen¨¦tica y la embriolog¨ªa socorren a Darwin

Los bi¨®logos est¨¢n volviendo la espalda a Darwin. Han redescubierto que las explicaciones que da el darwinismo convencional sobre el mundo natural s¨®lo cuentan la mitad de la historia. No responden a preguntas b¨¢sicas sobre la forma y el desarrollo. Una nueva generaci¨®n de bi¨®logos est¨¢ aplicando soluciones ultramodernas, de la mano de la gen¨¦tica y la embriolog¨ªa a los problemas suscitados por bi¨®logos anteriores a Darwin.

Entre el zumbido de alta tecnolog¨ªa de la biolog¨ªa actual, lleno de secuenciadores de genes y chips de ADN, se oye hablar de h¨¦roes como Goethe y Etienne Geoffrey Saint Hilaire, quienes trabajaron cuando Charles Darwin era ni?o y se plantearon la posibilidad de que existiesen leyes de la forma universales que gobernasen la vida. La selecci¨®n natural de Darwin ayuda a explicar peque?os detalles como por qu¨¦ los pavos reales disponen de colas largas y vistosas, o por qu¨¦ las orqu¨ªdeas tienen unas flores de mayor o menor tama?o. Pero los darwinistas tienden a dejar de lado las grandes cuestiones de la biolog¨ªa.?Por qu¨¦ tienen cola los pavos reales? ?Por qu¨¦ tienen flores las plantas? ?Por qu¨¦ los vertebrados terrestres tienen cuatro patas en lugar de seis u ocho? Y, lo m¨¢s importante, ?por qu¨¦ todos los organismos pluricelulares, desde la hormiga al elefante, se desarrollan de forma tan fiable y constante a partir de una ¨²nica c¨¦lula microsc¨®pica: el ¨®vulo? La selecci¨®n natural no es capaz de contestar estas preguntas, cuestiones b¨¢sicas en la nueva disciplina de la biolog¨ªa del desarrollo evolutiva.

Fue el bi¨®logo ingl¨¦s Bateson quien, trabajando con unos extra?os gusanos marinos llamados enteropneustos, a finales del siglo XIX, se dio cuenta de la futilidad de las explicaciones de Darwin para los patrones de vida m¨¢s amplios. Se cre¨ªa que los enteropneustos eran desde el punto de vista evolutivo parientes de los vertebrados, incluidos los humanos, pero para frustraci¨®n de Bateson, la biolog¨ªa experimental de su ¨¦poca era incapaz de responder a esas cuestiones. Bateson y su colega estadounidense Thomas Hunt Morgan rechazaron la biolog¨ªa evolutiva tradicional por in¨²til, e inventaron la gen¨¦tica moderna: Morgan descubri¨® que la mosca del vinagre, Drosophila, constitu¨ªa un animal de experimentaci¨®n mucho m¨¢s f¨¢cil que los enteropneustos, y el edificio de la gen¨¦tica moderna se apoya en este diminuto animal, aunque ahora otros, como ranas y ratones, comparten esa carga.

Un siglo despu¨¦s, los bi¨®logos comprenden los fundamentos de la gen¨¦tica, y se ha establecido la secuencia del genoma -extensi¨®n completa del material gen¨¦tico- de muchos animales. La tecnolog¨ªa de la gen¨¦tica moderna ha avanzado hasta tal punto que los investigadores pueden ahora, por fin, comenzar a abordar grandes preguntas sobre la evoluci¨®n que por su dificultad tuvieron que abandonar Bateson y Morgan. Utilizando m¨¢quinas autom¨¢ticas que examinan simult¨¢neamente el comportamiento de cada gen de un organismo, ahora es posible observar el comportamiento de cada gen de una c¨¦lula de levadura en el momento de dividirse. Est¨¢ claro que los genes funcionan juntos en intrincado concierto para dirigir el desarrollo. Utilizando estrategias similares, pronto ser¨¢ posible observar c¨®mo los genes dirigen el desarrollo de extremidades a partir de yemas informes, y c¨®mo dirigen la formaci¨®n de nuestro rasgo m¨¢s distintivo y expresivo: el rostro. Quiz¨¢, cuando podamos describir estos procesos m¨¢gicos en funci¨®n de redes de genes que interact¨²an entre s¨ª, seremos capaces de comprender m¨¢s sobre los mismos, y podremos arreglarlos si se estropean. Quiz¨¢ podamos dise?ar genomas para hacer cosas nuevas, como modificar extremidades o crear otras nuevas, o dise?ar enteramente nuevas formas de vida. Este tipo de ingenier¨ªa gen¨®mica lleva a la ingenier¨ªa gen¨¦tica convencional a una nueva dimensi¨®n y constituir¨¢ un reto t¨¦cnico y ¨¦tico en el siglo XXI. Algunos investigadores creen ya que pronto ser¨¢n capaces de crear formas sencillas de vida en el laboratorio, y han ofrecido esta perspectiva para un an¨¢lisis ¨¦tico.

Ahora que los primeros genomas han ca¨ªdo ante el poder tecnol¨®gico de los secuenciadores de ADN y los chips g¨¦nicos, los investigadores est¨¢n buscando nuevos mundos para conquistar. Encontrar¨¢n muchos, muchos mundos en las oscuras criaturas que Bateson y Morgan dejaron atr¨¢s. Adem¨¢s de las pocas especies t¨ªpicas amadas por los bi¨®logos (la mosca, el rat¨®n, la rana, y dem¨¢s), quiz¨¢ 30 millones de especies, cada una de ellas un continente con un potencial sin explotar, esperan la exploraci¨®n gen¨®mica. Algunas criaturas presentan dificultades tan b¨¢sicas como aprender a mantenerlas y a criarlas en cautividad, pero la recompensa ser¨¢ enorme. Comparando los millones de genomas que existen en la actualidad, ser¨ªamos capaces de obtener un cuadro de una precisi¨®n sin precedentes sobre el ¨¢rbol evolutivo de la vida. Esta comparaci¨®n tendr¨¢ un beneficio a?adido, porque podremos comparar caracter¨ªsticas de organizaci¨®n e interacci¨®n gen¨®mica, as¨ª como las secuencias de los genes en s¨ª, lo que nos proporcionar¨¢ una idea sobre c¨®mo ha evolucionado el propio proceso del desarrollo. Podremos por fin responder a preguntas como por qu¨¦ apareci¨® en escena la compleja vida animal hace unos 600-500 millones de a?os, y por qu¨¦ los humanos y los chimpanc¨¦s comparten buena parte de su gen¨¦tica, pero tienen una apariencia y un comportamiento completamente diferentes. El siglo XXI contemplar¨¢ una nueva revoluci¨®n en el conocimiento biol¨®gico que sobrepasar¨¢ con creces a la darwiniana.