Figuras de la genética: un paseo por la evolución

Rubén Megía González

Hoy es un día especial. Tal día como hoy, en 1809, nació el archiconocido padre de la Evolución. Él fue uno de los primeros en plantear la idea de que los organismos vivos “evolucionan” como fruto de diferentes presiones selectivas. Hablo del naturalista inglés Charles Robert Darwin. ¿Quieres saber más sobre la historia de esta Figura de la Genética? ¡Sigue leyendo!

El origen de Darwin

El día 12 de febrero de 1809 nació el pequeño Charles Robert Darwin, en Shrewsbury, Inglaterra. Quinto de los seis hijos del médico Robert Waring Darwin y su esposa, Susannah

Wedgewood, Darwin mostró interés por los organismos vivos desde muy joven. En 1817, a los 8 años, comenzó a asistir a las clases que impartía el predicador de los cultos a los que asistía su familia y, un año después, se unió a la escuela anglicana de su ciudad como pupilo.

Robert Waring Darwin, padre de Charles Robert Darwin, ejercía como médico, por lo que, cuando el joven Darwin tuvo edad suficiente, lo comenzó a instruir como su aprendiz. Es así como el joven Darwin, que por entonces tenía 16 años, comenzó a ayudar a su padre a atender a los habitantes de su condado.

Más tarde, Charles Robert Darwin y su hermano, Erasmus Alvey Darwin, marcharon a Edimburgo, para estudiar en la Universidad. Allí, el joven Darwin pasó un poco de estudiar (se cuenta que las clases le resultaban tediosas y aburridas) y se dedicó a aprender cosas que realmente le gustaban. De este modo, aprendió taxidermia y se unió a un grupo de debates para estudiantes, además de aprender nociones básicas de la clasificación de plantas. Sin embargo, su padre, que no estaba muy contento con él por la falta de atención que le daba a sus estudios, decidió enviarlo al Christ College de Cambridge, para que comenzase su carrera como pastor anglicano.

En 1828, Darwin llegó a Cambridge, donde siguió dejando de lado sus estudios, que no le resultaban demasiado motivadores. La parte buena (al menos para él) es que allí pudo conocer a  importantes naturalistas de la época, como John Stevens Henslow, profesor de botánica con el que Darwin mantuvo una estrecha amistad. El joven Darwin finalizó sus estudios en 1831 y, entonces, Henslow le hizo una oferta que le cambiaría la vida: embarcarse como naturalista con el capitán Robert Fitzroy.

A bordo del Beagle

Darwin zarpó en el bergantín HMS Beagle (así se llamaba el navío del capitán Robert Fitzroy) el 27 de diciembre de 1831. Con solo 22 años, Darwin se embarcó en una expedición que le llevaría a navegar por prácticamente todo el globo.

Durante los cinco años que duró la expedición del HMS Beagle, Darwin tuvo la oportunidad de observar la fauna y la flora de diferentes zonas de todo el mundo. Cabo Verde, Brasil, Argentina, Tierra del Fuego y Chile fueron algunas de las áreas que el joven Darwin visitó.

En su visita a las islas Galápagos, Darwin describió diferentes variedades de pinzones en las diferentes islas. Estas variedades de aves parecían estar emparentadas con la variedad continental, pero eran distintas dependiendo de la isla en la que vivieran. Esta observación sería uno de los puntos clave de la teoría de la evolución.

El Origen de las Especies

Cuando volvió de su expedición en el HMS Beagle, Darwin era conocido entre los científicos de toda Inglaterra. En su ausencia, su amigo John Stevens Henslow había hablado de él a sus colegas geólogos y se había ganado una muy buena reputación. Gracias a esto y a la financiación de su padre, quién había recuperado la fe en su hijo, Darwin pudo dedicarse a examinar las colecciones que había traído de todo el mundo junto a los mejores estudiosos.

Tras pasar varios años trabajando en la teoría de la evolución, a partir de la bibliografía ya existente y de la experiencia vivida en el HMS Beagle, Darwin comenzó a escribir una gran recopilación de su trabajo, a la que iba a llamar “Selección natural”. Sin embargo, en junio de 1858, el naturalista Alfred Russel Wallace se puso en contacto con él para hacerle llegar un escrito con unas ideas muy similares a las suyas. ¡Habían llegado a la misma conclusión, de forma totalmente independiente!

El 24 de noviembre de 1859, presionado por compartir el descubrimiento con Wallace, Darwin publicó su obra “El origen de las especies mediante la selección natural o la conservación de las razas favorecidas en la lucha por la vida”, uno de los libros más conocidos de la Historia de la Biología. Y también uno de los más controvertidos, pues se consideró casi como un ataque personal a toda la Religión Cristiana.

La teoría de la evolución por  selección natural

En la gran Obra Maestra de Darwin, abreviada como “El Origen de las Especies”, el naturalista explicaba que todos las especies de seres vivos provienen de otras especies. Esta obra es bastante extensa, pero las ideas clave de la teoría de Darwin son los conceptos de evolución y selección.

Evolución

La “evolución” es, en esencia, la transformación progresiva de una especie en otra diferente. En el modelo evolutivo de Darwin, la evolución permite que, a partir de un ancestro común, las especies se “ramifiquen” en nuevas especies, con diferencias heredables entre ellas y con el ancestro común. De hecho, el mismo Darwin adjunta en su libro un dibujo hecho a mano de cómo funciona esta ramificación.

Selección natural

Otro importante concepto que Darwin propuso en 1859 es el concepto de selección natural. Este factor a tener en cuenta en la especiación está basado en tres premisas:

  • Los rasgos, muchas veces, son heredables
  • En la naturaleza, se produce más descendencia de la que puede sobrevivir:
  • La descendencia varía en sus rasgos heredables

Con estas tres afirmaciones en mente, Darwin construyó el concepto de “selección natural”, que todavía se conserva a día de hoy, más de 150 años después.

Tal y como explica la teoría de Darwin sobre la evolución por selección natural, los individuos de una población pueden presentar rasgos heredables que mejoren su supervivencia o su capacidad reproductiva en el ambiente en el que están viviendo. Estos individuos, por tanto, tendrán una mayor descendencia con cada generación y este rasgo tenderá a fijarse en la población, es decir, se volverá más común en la población. Para explicarlo mejor, os pondré un ejemplo práctico:

Imaginad una especie de ave continental, cuyos rasgos son variables. Imaginad también que, cerca del continente, aparecieron tres nuevas islas habitables. ¡Un lugar perfecto para vivir, en el que los recursos parecen inagotables! Los individuos más aventureros se mudan, de inmediato, a las islas, mientras que parte de la población se queda en el continente.

Las condiciones en cada una de las islas no eran iguales a las del continente. Mientras en el continente estas aves podían alimentarse de insectos, frutos pequeños y frutos duros, en las islas la situación es totalmente diferente

La isla 1 está plagada de arbustos pequeños, con frutos deliciosos, aunque ligeramente tóxicos. Muchos de los individuos que colonizaron esta isla perecieron al comer muchos de estos frutos. Sin embargo, ciertos individuos presentaban una resistencia especial al veneno de los frutos, por lo que, aunque sufrieron algún malestar estomacal al comer muchas bayas, no murieron. Generación tras generación, los individuos que presentasen una menor resistencia a esta toxina, morirán antes y los que la resistan tendrán una mayor descendencia.

La Isla 2, en cambio, tiene un montón de bichos diferentes, pero la disponibilidad de frutos y semillas es un tanto escasa. Los individuos con picos más finos y largos tendrán mayor capacidad de alimentarse de los bichos, pues podrán atraparlos más fácilmente. Esto hará que estos individuos tengan una mayor tasa de supervivencia y propiciará la selección del rasgo “pico fino y largo” en la población.

La Isla 3 es un lugar tranquilo, con una disponibilidad baja de insectos, pero con grandes árboles de frutos robustos y nutritivos. Los individuos con picos más gruesos podrán partir los robustos frutos de esta isla, lo que les permitirá alimentarse mejor. Esto aumentará la tasa de supervivencia de las aves con picos gruesos, propiciando la selección de este rasgo.

El panorama que nos encontramos después muchas generaciones sometidas a la selección natural es el siguiente:

Continente: picos “normales”. Resistencia media al veneno

Isla 1: picos “normales”. Resistencia alta al veneno.

Isla 2: picos alargados y finos. Resistencia media al veneno

Isla 3. picos gruesos. Resistencia media al veneno

La vida tras El Origen de Las Especies

Tras su publicación en 1859, la teoría de Darwin fue duramente criticada. La comunidad cristiana consideraba esta teoría como algo imposible de encajar con el relato bíblico de la Creación (que tradicionalmente ha considerado las especies como algo invariable) y, por tanto, la rechazaban. ¡Incluso el mismísimo John Stevens Henslow, ex-profesor y amigo cercano del naturalista, lo hacía!

En los años siguientes, Charles Darwin se enfrentó a una impresionante serie de burlas hacia su persona y hacia su teoría evolutiva. El naturalista fue burlado y caricaturizado en muchísimas revistas, e incluso sigue existiendo una marca de alcohol con su cara en el cuerpo de un primate.

Darwin continuó estudiando diferentes aspectos de la naturaleza que le rodeaba durante los siguientes años. Escribió sobre temas muy diferentes, como la polinización por insectos, el movimiento de las plantas trepadoras o la selección sexual.

El naturalista murió el 19 de abril de 1882, a los 73 años. Fue enterrado en la Abadía de Westminster, en Londres, donde sus restos descansan junto a otras mentes brillantes, como Isaac Newton, Joseph Thomson o Charles Dickens.

En la actualidad, la teoría de Darwin y Wallace se ha reformulado en lo que conocemos como “Teoría sintética de la evolución” o “neodarwinismo”, en honor al naturalista inglés. En esta reformulación de la teoría de Darwin es similar a la teoría original de Darwin y Wallace, pero en ella se aplican los conocimientos actuales sobre genética y herencia. ¿Te gustaría saber más sobre esta teoría? ¡Te lo explicamos en nuestro próximo post!

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