Evolució de la complexitat

(Niu de formigues al desert d'Arizona, Agost2010)

Tot i que em diverteix llegir argumentacions a favor i en contra de la teoria de l'evolució de les espècies de Darwin,  i la teoria creacionista, aquesta última no la podem considerar seriosa desde un punt de vista científic. De fet quasi fa mal tenir que posar-la al mateix nivell que l'evolucionista, com si volgués fer trontollar la primera. Però el fet es que hi ha grups religiosos que encara donen suport a aquesta teoria.

Amb això no vull dir que la teoria de l'evolució ho pot explicar tot fàcilment. Pero fins aquest moment és la explicació científicament més acceptada de l'existència de les diferents espècies d'èssers vius, recolzada pel registre fòssil, l'anatomia comparada, i el sistema de registre de la informació biològica en cadenes de ADN, que permet reorganitzacions i mutacions que poden explicar el mecanisme d'adaptació d'un organisme al seu entorn.

Un dels punts febles de la teoria de l'evolució es el desenvolupament de sistemes complexos, com per exemple l'ull humà. Sovint l'ull es posa com exemple per defensors i detrectors de la teoria de l'evolució. L'ull és un orgà molt complexe format per lens, muscles, sensor de llum i de colors, de la qual els retractors de la teoria de l'evolució diuen que mitg ull no serveix per a res, i que per tant no pot haver evolucionat poc a poc. Per altre bande els defensors diuen que mitg ull si és útil. Mes val detectar la llum que no, encara que no es pugui enfocar. Més val poder reconeixer l'orientació de la llum que res, etc. Per tant inclus un sistema tant complexe com l'ull pot haver surgit per evolució de sistemes simples i primitius (Vegis el llibre El rellotger cec, de Richard Dawkins).

Però el fet de poder explicar que un sistema tant complex com l'ull pot haver surgit poc a poc, a partir d'un sistema simple, i que cada adaptació representa un avantatge evolutiu, no significa que haguem d'assumir que tots els sistemes complexos es puguin explicar amb la mateixa facilitat.  De fet, un tema apassionant és el dels insectes socials i el concepte d'eusocialitat.

En la eusocialitat els membres adults d'una espècie, es divideixen en castes, unes amb capacitat reproductiva, i altres membres que han perdut la capacitat reproductiva, i tenen cura de la descendència del membre reproductor. En el grup dels insectes hi podem trobar numerosos exemples d'eusocialitat, en particular hi trobem grups eusocials en formigues, tèrmits, abelles, avispes, com els més coneguts.

Sens d'ubte els individus no repoductors, al no tenir descendència no podran ser carn de selecció per part de l'ambient i així transferir els seus gens a la descendència, o ser eliminats per altre banda. Cal entendre doncs, que el conjunt de la colònia és la unitat que patirà el procés de selecció. I així el gran mirmecòleg Edward O. Wilson ens parla dels superorganismes, en el seu llibre titulat amb el mateix nom, agafant com a exemple les formigues.

En aquest punt cal preguntar-se, respectant la idea de selecció natural, quina avantatge evolutiva dona el fet de tenir certa descendència estèril que ajudi a la mare o germana fèrtil?  A priori podem pensar que seria més eficient que tota la descendència fos fèrtil, ja que donarà més variabilitat genètica, i més descendència.

Però anem pas a pas, a veure si podem, d'una forma sòlida, arribar a la eusociabilitat. Les avispes més primitives, i tambe moltes espècies actuals, no són socials. Fabriquen un petit rusc individual, d'una sola cambra, on dipositaran un ou, i menjar per a la larva. Aleshores precintarà el petit rusc, i anirà a fer-ne un de nou. Un per un, i no començarà el següent si no ha acabat completament el primer.  Ara suposem l'avispa comença a fer els ruscs a prop de ruscs d'altres avispes. D'aquesta manera els ruscs tenen menys probabilitat de ser atacats per altres depredadors, ja que es més probable que alguna de les avispes estigui per allí, i no totes fora buscant menjar. Quan més propers siguin els ruscs, més segurs estaran.  Ara suposem, que en aquesta situació, apareix un individu que al eclosionar, no fuig cap a noves zones, sinó que es queda per la zona utilitzant els vells ruscs per posar els seus ous. D'aquesta manera la seva descendencia, que heredin aquesta caracteristica, també es quedaran, formant un grup social.  Per ara, tenim l'aventatg de la seguretat de les larves, sent un sistema més eficient que anant repartint els ruscs en zones aïllades, i sense protegir. Pero la colònia és ara social, però no eusocial.

El grup social pot començar  no només a protegir les larves veïnes, sino que podria portar menjar a les larves veïnes. Considerant que totes estan relacionades genèticament, l'ajut d'unes a les altres, favoriria la descendencia de totes. I que passaria si per alguna raó la fertilitat d'un percentatge de les avispes descendents estigués bloquejat? L'avispa fèrtil, podria quedar-se en el rusc, guanyant seguretat, i fertilitat, i les filles estèrils, portarien tot el necessari per la supervivència de la colònia. Les adventatges són evidents. La avispa fèrtil, anomenem-la reina, queda defensada dins el rusc, i protegida per la resta estèril, o obreres. La reina segura en el rusc, pot centrar-se en la posta d'ous, dels quals alguns seran estèrils, però altres seran fèrtils, qe podran formar noves colònies. Quan més gran el rusc, més fort, i més segur. Les obreres es converteixen així en extensions fisiques de la reina, formant un nivell més de complexitat.

Potser, trobar les mutacions necessaries per seguir tots aquests passos no són facils. Però un cop aconseguit, ofereix una gran ventatge evolutiva.

Diversitat, pressió, selecció, reproducció, evolució

No ho he pogut evitar. Suposo que és un tema del qual a tots ens agrada parlar: l'evolució. I suposo que ens agrada perque el concepte bàsic és fàcil d'entedre. De fet, cau per si sol, un cop te l'han explicat. És com quan t'exliquen que els reis mags són els pares. No t'ho havies plantejat mai, però un cop t'ho han dit, és clar, i no hi ha dubte.

Sembla ser que encara hi han països amb un gran índex de persones que no accepten el model evolucionista,  a favor del model creacionista, o que també trobareu com a diseny intel.ligent. No entraré en aquest debat, ja que em sembla estèril. Qui vulgui creure en la creació, és lliure de fer-ho. És una qüestió de fe, no de ciència. I qui vulgui creure en l'evolució, ja té més que proves suficients per també poder fer-ho.

Potser la prova més contundent és el registre fòssil, l'aparició de fòssils que són formes intermèdies entre organismes considerats més primitius i de més moderns. L'anatomia comparada parla per si sola, mostrant que tots estem fets desde un mateix disseny. La biologia del desenvolupament mostrant el parelel.lisme entre evolució i desenvolupamet. Qualsevol característica pròpia a un ser viu no surt del no res, sinó per modificació d'alguna estructura pre-existent.

Desde que l'home te consiència de l'existència de l'àcid desoxirribonucleic (ADN) com a seqüència on es troba escrit, o hauriem de dir xifrat, el process de desenvolupament dels essers vius, tenim o estem més aprop d'explicar el mecanisme de com és possible l'evolució.  És tanmateix un nou punt de suport on repenjar la teoria de l'evolució per selecció natural. L' ADN forma gens, i explica com es poden transmetre els diferents caracters, que deia Mendel,  d'un ser viu de pares a fills. Les mutacions,  un procés químic,  en aquest ADN explica com aquests caracters poden diversificar-se i oferir un ventall de possibles variacions del gen que pot ser aleshores seleccionat, oferint noves característiques a una proteina, i per tant al organisme, al ésser viu. Noves característiques que si son favorables a l'espècie, desde un punt de vista de deixar descendència, serà perpetuat, i qui sap, si la primera passa cap a una nova espècie.