La carrera de la Reina Roja

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Now, here, you see, it takes all the running you can do, to keep in the same place. If you want to get somewhere else, you must run at least twice as fast as that!

Lewis Carroll, Through the looking-glass, and what Alice found there (1871)

 

Manuel Ochoa Sánchez

 

 

Alicia comenzó a correr, de la mano de la Reina Roja, casi inmediatamente después de advertir que se encontraba en un gran tablero de ajedrez, y pronto se vio inmersa en una carrera que en poco tiempo comenzaría a quitarle el aliento. Pese a la agitación notó que sus esfuerzos no les permitían avanzar y que al parecer estar ahí se trataba de eso, de seguir en ese sitio sin poder escapar. El juego había comenzado, entre los gritos desesperados de la Reina que presionaban para apurar el paso aún más, cada vez, y el paisaje alrededor que parecía no inmutarse con la carrera.

El mundo es un gran tablero de ajedrez y en él nos encontramos como Alicia, jugando, aunque no lo parezca y quizás sin entender muy bien en qué consiste el juego, siguiendo un impulso que no deja de obligarnos a permanecer ahí.

Ver al mundo como un tablero de ajedrez nos invita a preguntarnos varias cosas. ¿Quién juega? ¿Quién es el contrincante? (¿hay contrincante?) ¿Cómo jugar? Hablando del mundo en el que nos encontramos, tener esta metáfora en la cabeza puede ser útil para detenernos a pensar qué significan algunas frases conocidas que han surgido del estudio de la biología y la evolución.

Comencemos con un dilema interesante que se da al intentar entender cómo es el ambiente en el que se desarrolla un organismo y cómo éste participa en él. En ocasiones decimos las cosas de forma muy simple y así las consideramos, pero si intentamos adentrarnos un poco en lo que significan notaremos que sus implicaciones resultan un poco más difíciles de interpretar de lo que a primera vista podría haber parecido.

Todos, supongo, estamos familiarizados con la idea de que hay organismos y de que estos viven en determinados ambientes. No parece haber problema con eso. Hay jirafas, conejos, pinos, bacterias y osos pardos, y por otro lado, matorrales, bosques templados y arrecifes. Pero ¿qué tal si nos enfrentamos a la afirmación de que los organismos construyen su ambiente? En una primera instancia, seguramente, lo negaríamos rotundamente, pues un jaguar no construye de ninguna manera la selva en la que habita. Si tenemos un poco más de paciencia y preguntamos de otra forma, la afirmación parece no sonar tan descabellada: ¿cómo imaginar la selva sin los árboles tropicales que habitan ahí, o un matorral sin los cactus o animales que conforman ese paisaje?

Los organismos existen en un lugar y toman de su ambiente lo que les resulta necesario o relevante. Intervienen y lo modifican según sus posibilidades, como las hormigas que inventaron la agricultura millones de años antes que los humanos,[1] o las bacterias que catalizaron uno de los más grandes cambios en la composición de la atmósfera como nunca nadie en la historia de la Tierra.[2] La evolución de los organismos ocurre, contrariamente a lo que se tiende a suponer, no a partir de un ambiente que determina unívocamente la conformación de aquello que acoge, sino porque los organismos modifican a su vez el ambiente e interactúan con él. No es que el ambiente presente a los organismos pruebas que tengan que ser cumplidas por ellos para permanecer; por el contrario, los organismos construyen e interactúan con su ambiente y al hacerlo evolucionan. Organismos y ambiente coevolucionan.

Esto nos lleva a un segundo cúmulo de preguntas referentes al ambiente, los organismos y su evolución conjunta: al fenómeno de la adaptación. La idea tradicional de la adaptación se constituye en la asunción de que existe un ambiente preexistente a los organismos que los determina; es decir, que es el ambiente quien impone límites a los seres vivos y que serán ellos quienes deban buscarse un lugar duradero en él mediante sus adaptaciones (el ambiente es eso a lo que los organismos se adaptan y la fuerza que impulsa la adaptación proviene de la búsqueda de permanencia en él); según esta idea, el ambiente puede cambiar, pero no en función de lo que han hecho los organismos.

El planteamiento tradicional lleva también a cuestionamientos y paradojas que lo ponen en duda: Si los organismos están tan bien adaptados a su ambiente, ¿por qué se extinguen? Si seguimos la metáfora de la Reina Roja, diríamos que simplemente dejaron de correr. La respuesta desde una mirada adaptativa es más complicada (¿qué significaría «dejar de correr» en este sentido?); a partir de la perspectiva de la construcción del ambiente, podríamos plantear que fueron incapaces en cierto momento de seguir ejerciendo un cambio en su ambiente que les permitiera establecerse.

La existencia de los ambientes no antecede a la de los organismos, sino que ambos se desarrollan en el tiempo de una forma conjunta. De ocurrir lo que supone el planteamiento contrario, el de que la existencia de los ambientes precede a la de los organismos, podríamos preguntar, por ejemplo, ¿en qué momento de su historia evolutiva las focas solucionaron el problema del nado perdiendo las piernas? (Lewontin, 1983). Ver así las cosas es concebir una historia que tiene mucho de mágica y simple, hasta cierto punto: «Un día, un grupo de carnívoros terrestres entró al agua y enfrentó el problema de tener que desplazarse de una forma eficiente en el nuevo medio, de nadar, y en función de esto se adaptó haciendo uso de los mecanismos de la selección natural». Ésta no parece ser una respuesta que nos ayude a comprender lo que pudo haber ocurrido realmente; los organismos, por el contrario, quizás integraron gradualmente el ambiente acuático a los ámbitos en que desarrollaban su vida por encontrar fuentes de alimento o cualquier otra cosa que supusiera una mejora en su existencia, y su morfología y fisiología cambió para hacer dicha apropiación más ventajosa cada vez. Parecieran ideas muy similares, pero existe una gran diferencia en pensar en el ambiente como el determinador de la estructura y comportamiento de los organismos, y ubicarlos a ambos como parte de un proceso gradual de conformación recíproca.

La lección más importante de estas discusiones es que no es posible entender un organismo de forma independiente de su ambiente. Al fin y al cabo, su devenir no ocurre de forma paralela e independiente, sino en un entramado que los vincula en todo momento a otros organismos y a los ambientes en los que sus vidas discurren. Sin embargo, es importante resaltar que no se asume con todo lo dicho que el ambiente tenga una capacidad de cambio semejante a la de los organismos, sino que su modificación depende de cómo los organismos interactúan con él. El ambiente en el que nos desarrollamos los seres humanos, por ejemplo, no aumentó de forma autónoma las concentraciones de contaminantes en la atmósfera ante nuestra presencia, sino que fuimos los humanos quienes, al interactuar con el ambiente, provocamos ese cambio, en respuesta al cual, nuevamente, existió cierta respuesta fisiológica de tolerancia en nosotros. En síntesis, los organismos moldean y son moldeados por su ambiente, de forma similar a cómo moldean y son moldeados por sus genes. Cada cambio que ocurre en este trayecto define gran parte de la situación siguiente.

Una alternativa a la propuesta constructiva de Lewontin va un poco más allá y afina la situación. Esta postura establece que la evolución ocurre mientras organismo y ambiente interactúan y que al hacerlo construyen en conjunto una nueva circunstancia, que a su vez definirá el nuevo cambio, mismo que tendrá influencia en ambos nuevamente. Además, esta carrera en la que ambos interactuantes no sólo construyen algo nuevo sino que se modifican en el acto no es un sistema cerrado, es decir, no ocurre de forma independiente a otros cambios en ámbitos más amplios en los que ambiente y organismo se encuentran inmersos. Al parecer, en aquella escena que narra Carroll, interpretada desde lo biológico, podrían estar sucediendo más cosas que la carrera de Alicia y la Reina por la permanencia en el juego.

Leigh Van Valen (1973) sugirió la metáfora de la carrera de Alicia con la Reina Roja para explicar cómo es la dinámica de interdeterminación que ocurre entre los seres vivos, sus adaptaciones y el ambiente a la luz de la selección natural. En su planteamiento original, se decía que el ambiente se mantiene en constante cambio y las especies se encuentran en carrera intentando perpetuarse en respuesta a las fluctuaciones que se dan en el ambiente, lo que finalmente derivaría en una permanencia que no apunta necesariamente al progreso (de ahí que permanezcan en el mismo sitio durante la carrera). Las interpretaciones que enriquecen esa idea, mostradas brevemente aquí, nos permitirían reescribir la parte del libro de Carroll que aludí al principio de este texto para delinear la otra concepción de la interacción ambiente-organismo: Alicia comenzó a correr de la mano de la Reina Roja. Tal vez permanezcan sin moverse realmente, pero su entorno, en vez de mantenerse inmóvil, es modificado en función de la manera en que va ocurriendo su carrera. El tablero puede cambiar de forma y con esto quizás también las reglas del juego. Al final, Alicia y la Reina deberán hacer frente a las circunstancias que ellas mismas provocaron; en una de ellas, una puede dejar de ser Alicia y la otra puede dejar de ser la Reina Roja a causa de haber tomado un rumbo diferente en la carrera.

 

 

Referencias

Lewontin, 1983, «Gene, organisms and environment», en S. Oyama, P.E. Griffiths y R.D. Gray (eds.), Cycles of contingency: Developmental systems and evolution. Londres, Reino Unino, The MIT Press, 2001.

Van Valen, «A new evolutionary law», en Evolutionary Theory, no. 1, pp. 1-30, 1973.

 

 

NOTAS

[1] Las hormigas cortadoras de hojas (géneros Acromyrmex y Atta) han desarrollado un hábito agricultor promoviendo el crecimiento de hongos que les sirven de alimento y fuente de enzimas. Las hojas que recolectan en la selva no son su alimento, sino el sustrato de crecimiento que proporcionarán a los hongos.

[2] Las cianobacterias y su metabolismo influyeron en el cambio de una atmósfera reductora (sin oxígeno) a una oxidante (con oxígeno) a través de la fotosíntesis. Este ha sido, quizás, el mayor cambio ambiental en la historia de nuestro planeta y a partir de él se diversificó la vida y continuó el cambio en la composición de la atmósfera gracias al surgimiento de organismos multicelulares fotosintéticos.

 

 

 

 

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Manuel Ochoa Sánchez (Ciudad de México, 1988) es maestro en Ciencias Biológicas por la UNAM orientado a la ecología evolutiva. Es un explorador de la filosofía de la ciencia y la evolución de las interacciones bióticas con especial interés en los temas de educación, lenguaje y comunicación científica. Poeta de clóset.

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