Esta entrada es la primera de tres entradas dedicadas al origen y evolución del sexo
Debo ser algo de masoquista cuando a veces leo webs dedicadas a despreciar todo el conocimiento acumulado durante más de siglo y medio sobre el origen y evolución de los seres vivos. Siempre que leo los argumentos y explicaciones creacionistas me sorprende la cantidad de esfuerzo que dedican a negar las pruebas científicas de la evolución, sin haberlas entendido nunca, y la ausencia total de esfuerzo en buscar las pruebas que demostrasen sus ideas. Un buen ejemplo es el "Archivo Origen Verdadero"
donde en su entrada sobre el origen del sexo y la reproducción sexual dice algunas lindezas tales como que "la evolución no explica el origen y mantenimiento del sexo mientras que ellos tienen la explicación correcta". Es fácil suponer cual es su explicación, así como la del origen de cualquier estructura y función de cualquier ser vivo. La ignorancia es atrevida y su primer paso es presumir de saber.
Debo ser algo de masoquista cuando a veces leo webs dedicadas a despreciar todo el conocimiento acumulado durante más de siglo y medio sobre el origen y evolución de los seres vivos. Siempre que leo los argumentos y explicaciones creacionistas me sorprende la cantidad de esfuerzo que dedican a negar las pruebas científicas de la evolución, sin haberlas entendido nunca, y la ausencia total de esfuerzo en buscar las pruebas que demostrasen sus ideas. Un buen ejemplo es el "Archivo Origen Verdadero"
donde en su entrada sobre el origen del sexo y la reproducción sexual dice algunas lindezas tales como que "la evolución no explica el origen y mantenimiento del sexo mientras que ellos tienen la explicación correcta". Es fácil suponer cual es su explicación, así como la del origen de cualquier estructura y función de cualquier ser vivo. La ignorancia es atrevida y su primer paso es presumir de saber.
Yo no sé cual es el origen del sexo, pero puedo
imaginarlo de la forma más simple posible sin necesidad de inventar ninguna
entelequia.
La reproducción sexual es la forma de reproducirse la
inmensa mayoría de los seres vivos, pero hay otras formas no sexuales más
eficaces para cumplir su objetivo si hablamos estrictamente de la reproducción.
Entonces ¿por qué los seres vivos se reproducen de forma sexual si parece menos
eficaz?
Las bacterias y muchos otros microorganismos se
reproducen, sin necesidad del sexo, por división de una célula por la mitad
para dar dos células idénticas. Cuando cada una crezca al doble del tamaño
inicial, volverá a dividirse de la misma manera. Evidentemente, este es el
sistema más rápido y sencillo de aumentar el número de individuos de una especie.
Si comenzásemos un cultivo con una sola bacteria que se divida cada 20 min, dada
suficiente cantidad de alimento en 20 min habrá 2 bacterias, en una hora serán
8 y en once horas se habrán dividido 33 veces lo que daría a un número de
descendientes superior al de humanos presentes hoy sobre la Tierra.
Impresionante, ¿no?
Si esta forma de reproducción es tan eficaz, ¿por qué
apareció el sexo? y, una vez aparecido ¿por qué todos los seres vivos que
aparecieron después usaron el sexo para reproducirse?
La vida sobre la Tierra apareció hace unos 3.800
millones de años (Ma), y no fue sino hasta después de que transcurrieran 3.200
Ma que el sexo hizo su aparición. Durante ese 84% de la historia de la vida la
reproducción asexual parece que fue suficiente para el mantenimiento de las
especies de microorganismos, pero no lo fue para la creación de nuevas especies
dado que todos los descendiente de una célula son genéticamente idénticas. La
reproducción era monótona y únicamente la aparición aleatoria de mutaciones en
el ADN introducía algunas variaciones con probabilidades extraordinariamente
baja, cercanas a una alteración de un gen de cada cien millones de veces que se
duplicaba. De no haber aparecido el sexo es altamente probable que los mismos
microorganismos habrían continuado siendo hasta el presente los únicos
pobladores del planeta.
Imaginemos unos sucesos que podrían haber sido
bastante probables. Una alteración transitoria de la membrana que rodea a las
células –causada por una fuerte carga eléctrica durante una tormenta, por la
alta presión de los fondos marinos, por incremento brusco de la temperatura u
otras causas– podría ocasionar la fusión de dos células. Esto causaría la
aparición de una célula con dos genomas que podrían ser iguales o ligeramente
distintos. Al tener doble tamaño y genoma, estas células se dividirían casi de
inmediato para dar dos células.
Supongamos, además, que las dos células que se
fusionan tuviesen tres genes con pequeñas variaciones que podrían, incluso,
serles perjudiciales. El resto de los genes serían idénticos. La célula
fusionada tendría, por tanto, dos genomas con esas tres diferencias. De forma
simple podríamos representar cada gen por una letra y, así, un genoma podría
ser Abc y el otro aBC. Al estar en una misma célula, estos
dos genomas podrían participar en los sistemas de reparación de los daños del
ADN, presentes en todas las células casi desde el origen de la vida. De esta
manera, los dos genomas podrían dar lugar a intercambios en las secuencias de
los genes, a lo que denominamos recombinación. Estos intercambios aleatorios harían
que en lugar de dar dos células con los mismos genes que las dos células
originales, podrían dar ocho tipos de células con genomas diferentes tan solo
combinando las dos alternativas de los tres genes: los originales (Abc y aBC) y los intercambiados (ABC,
abc, AbC, aBc, ABc y abC). Si los
genes mutados, b y c, afectaban a una misma estructura o un
metabolismo, los individuos con el genoma Abc
tendrían serios problemas de supervivencia. Por el contrario, entre los
descendientes de las células fusionadas, sólo uno de cada cuatro individuos
serían defectuosos (en seis de los ocho posibles descendientes no se encuentran
juntas las variantes b y c), lo que aumentaría la eficacia
biológica (entendida como una mayor viabilidad y reproducción) de aquellos
grupos que aprovechasen este inicial accidente.
Esta mayor eficacia del grupo haría incrementar no
sólo el número de sus descendientes sino que aumentaría considerablemente y de
forma muy rápida la variabilidad de éstos. Esta variabilidad es la base para
que, en la lucha por la vida, puedan estar unos favorecidos y otros perjudicados,
lo que es la base de la selección natural, origen de la evolución.
Esta mayor capacidad de evolución haría más probable
la aparición de una función, o la modificación de otra previa, que promoviese
la fusión celular para reproducirse. Los descendientes con esta funcionalidad
tendrían mayor variabilidad en sus descendientes lo que les daría mayor capacidad
evolutiva y mayor posibilidad de creación de nuevas especies que se
reproducirían mediante la fusión celular y el intercambio o recombinación entre
los dos genomas ahora en contacto.
El sexo habría hecho su aparición. Desde ese momento,
todas las especies que evolucionaron a partir de este tronco se reprodujeron de
forma sexual.
Y hablando de sexo, podríamos preguntarnos ¿cuantos
sexos hay? Dudo que se hayan planteado esta pregunta alguna vez, así que yo
se la formularé para dar pié a la siguiente entrada.
Más arriba les he dejado, además, una pregunta a
medio contestar. Esto se parece a las novelas por entrega que siempre terminan
dejando algo sin resolver para picar la curiosidad y continuar atentos a la
siguiente entrega. En este caso la pregunta es ¿por qué, si es menos eficaz, el
sexo se ha extendido entre todos
los seres vivos aparecidos a partir de su inicio? Lo analizaremos en el tercer
y último capítulo de esta saga que denomino El hándicap del sexo.