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Los legados de la historia evolutiva


Esto es una transcripción del inicio del capítulo 9 del libro ¿Por qué enfermamos? de Randolph M. Nesse y George. C. Williams, que a pesar de lo que pueda parecer por el título es sobre biología evolutiva (o medicina evolutiva) o porqué, a pesar de lo que piensen los defensores del diseño inteligente, estamos tan mal diseñados (exagero). Este fragmento podría titularse ¿Por qué nos atragantamos?

¡El pasado! ¡El pasado! ¡El pasado!
El pasado: ¡la insondable y oscura retrospectiva!

El abismo rebosante: ¡los durmientes y las sombras!
El pasado: ¡la infinita grandeza del pasado!
Pues, al fin y al cabo, ¿qué otra cosa es el presente, sino una excrecencia del pasado?

WALT WHITMAN, «Pasaje a la India»

Phil, el desafortunado «hombre del tiempo» de la televisión que se ve condenado a vivir una y otra vez el mismo día en la película Atrapado en el tiempo, entra en un restaurante justo en el momento en el que un comensal empieza a atragantarse con un trozo de comida. Phil, que ya ha contemplado esta misma escena muchas veces, se coloca tranquilamente detrás del glotón, le pasa los brazos alrededor de la parte superior del abdomen y, de golpe, aprieta con fuerza. El alimento es expulsado de la tráquea del comensal, y éste puede respirar de nuevo: Phil y la maniobra de Heimlich le han salvado la vida.
Aproximadamente una persona de cada cien muere cada año por atragantamiento. Aunque este índice de mortalidad es pequeño en comparación con el de los accidentes de automóvil, el atragantamiento ha sido una causa de muerte constante no sólo a lo largo de toda la evolución humana, sino también en la de todos los vertebrados, ya que todos compartimos el mismo defecto de diseño: nuestra boca queda por debajo y por delante de nuestra nariz, pero nuestro esófago, por donde circula el alimento, queda por detrás de la tráquea, que lleva el aire hasta el pecho, de modo que ambos conductos deben cruzarse en la garganta. Si un alimento bloquea esta intersección, el aire no puede llegar a los pulmones. Cuando tragamos, un mecanismo reflejo obtura la abertura de la tráquea, de modo que los alimentos no pueden penetrar en ella. Por, desgracia, ningún mecanismo real es perfecto. A veces el reflejo vacila, y «algo baja por el tubo equivocado». Para esta contingencia contamos con una defensa: el reflejo de atragantamiento, una pauta exactamente coordinada de contracciones musculares y constricción traqueal que crea un estallido de aire exhalado para expulsar a la fuerza el alimento que ha tomado la dirección equivocada. Si este mecanismo de seguridad falla y el mecanismo que bloquea la tráquea no es desalojado, moriremos (a menos, por supuesto, de que casualmente Phil o alguien como él se encuentre cerca).

Pero ¿para qué necesitarnos estos mecanismos protectores de control del tráfico y un reflejo de atragantamiento de seguridad? Sería mucho más fácil y seguro que el conducto del aire y el del alimento estuvieran completamente separados. ¿Qué razón funcional hay para que exista esa encrucijada? La respuesta es sencilla: ninguna en absoluto. La explicación es histórica, no funcional. Todos los vertebrados, desde los peces hasta los mamíferos, cargan con la intersección de los dos pasajes. Otros grupos animales, como los insectos y los moluscos, cuentan con una solución más atinada: la completa separación de los aparatos respiratorio y digestivo.

Nuestro problema de tráfico entre el aire y el alimento tuvo su inicio con un remoto antepasado, un diminuto animal semejante a un gusano que se alimentaba de microorganismos que filtraba del agua a través de una región, situada detrás de su boca, que actuaba como criba. Este animal era demasiado pequeño para necesitar un aparato respiratorio. La difusión pasiva de gases disueltos entre sus partes internas y el agua circundante satisfacía fácilmente sus necesidades respiratorias. Más tarde, cuando alcanzó un tamaño mayor, la difusión pasiva resultó inadecuada, y desarrolló un aparato respiratorio.

Si la evolución procediera poniendo en práctica planes racionales, el nuevo aparato respiratorio habría sido exactamente eso: un nuevo sistema diseñado desde cero. Pero la evolución carece de planificación racional: procede siempre limitándose a modificar ligeramente lo que ya tiene. La criba de alimentos situada en la parte delantera del aparato digestivo exponía ya una gran zona superficial a la corriente. Sin ninguna modificación especial, actuaba ya como un conjunto de branquias, proporcionando una gran parte de los intercambios gaseosos necesarios entre los tejidos internos y el entorno. Una serie de lentas modificaciones de esta criba de alimentos proporcionaron una capacidad respiratoria adicional. A lo largo de todo el período evolutivo se fueron acumulando poco a poco diversas y raras mutaciones de menor importancia, que lo hicieron ligeramente más eficaz para la respiración. Así, parte de nuestro aparato digestivo se reconvirtió para servir a una nueva función —la respiración—, y no había modo de prever que posteriormente aquello causaría un gran trastorno en el restaurante de Pensilvania de Atrapado en el tiempo. Hoy, todavía podemos ver nuestra etapa evolutiva correspondiente al gusano cribador de alimentos en los parientes invertebrados más cercanos de los vertebrados modernos, que han unido los conductos respiratorio y digestivo, tal como se muestra en la figura 9.1.

Flujo de agua y filtrado branquial en un tunicado larval

FIGURA 9.1. Diagrama de los pasos respiratorio y digestivo de un tunicado larval y del extinto antecesor de todos los vertebrados; sección horizontal desde la parte delantera del cuerpo.

Mucho después, la evolución de la respiración de aire provocó otros cambios evolutivos que ahora tenemos ocasión de lamentar. Cuando una parte de la región respiratoria fue modificada para formar un pulmón, se bifurcó el extremo inferior del esófago, que llevaba al estómago. Se desarrollaron aberturas accesorias para respirar aire en la superficie del agua, lógicamente a partir de los órganos olfatorios de los que ya se disponía (fosas nasales) en la parte superior del hocico, no en el mentón o en la garganta. Así, el pasaje del aire se abría por encima de la boca, y llevaba a la parte delantera del tracto digestivo.

Luego, el aire pasaba hacia atrás a través de la boca y la laringe, hasta donde se bifurcaba la tráquea, y continuaba por este conducto hasta los pulmones. Ésa es la fase dipnea de nuestra evolución (correspondiente a los dipnoos, o peces pulmonados) (véase la figura 9.2).

Fase dipnea peces pulmonados

FIGURA 9.2. La fase dipnea de la evolución de los aparatos respiratorio y digestivo de los vertebrados superiores; sección vertical desde un lado del plano medio. Las líneas punteadas muestran el posterior desplazamiento de la conexión con las fosas nasales a la encrucijada de la garganta, tal como se halla en los mamíferos.

La evolución posterior desplazó la conexión desde las fosas nasales hacia atrás, en la garganta, de modo que el pasaje del aire quedara lo más separado posible del aparato digestivo sin rediseñar la estructura de la garganta y la cabeza. Así, un largo pasaje que tenía una doble función fue poco a poco reducido, hasta que sólo quedó la encrucijada, aunque a nosotros y a todos los vertebrados superiores ésta «se nos siga atragantando». Los vertebrados poseen la nada envidiable capacidad de asfixiarse con sus propios alimentos. En 1859, Darwin señaló lo difícil que resulta, desde una perspectiva puramente funcional…

[…] comprender el extraño hecho de que cualquier partícula de comida y de bebida que traguemos tenga que pasar por encima del orificio de la tráquea, con el riesgo de precipitarse en los pulmones, a pesar del bello dispositivo con el que se cierra la glotis.

En realidad, nuestra situación es peor que la de los otros mamíferos, ya que el control del tráfico de nuestra garganta se ve aún más comprometido por las modificaciones que facilitan el habla. ¿Ha visto alguna vez beber a un caballo? Mete la boca en el agua, y bebe sin interrumpir su respiración. Puede hacerlo porque la abertura de su región nasal se puede alinear de manera precisa con la abertura de la tráquea. El pasaje respiratorio forma una especie de puente a través del pasaje digestivo, de modo que, cuando el caballo traga, puede utilizar el espacio situado a izquierda y derecha del puente.

Por desgracia para nosotros, nuestra abertura traqueal se ha deslizado aún más atrás hacia la garganta, de modo que ya no es posible establecer un puente. Al menos en el caso de los adultos; los bebés, en cambio, durante sus primeros meses de vida pueden tragar líquidos y respirar al mismo tiempo, al igual que muchos otros mamíferos. Sin embargo, en el momento en el que inician el balbuceo que precede al habla humana ya no pueden seguir bebiendo como los caballos. La capacidad humana para atragantarse constituye el antiguo legado de una mala adaptación, agravado por una solución de compromiso muy posterior.

El libro lo compró mi padre en una tienda de “todo a 1 euro” donde suelen tener restos de editoriales. Me lo regaló y supuso una grata sorpresa pues de entrada no pensé que fuera a tener mucho interés.

Buscando por ISBN no indican que esté descatalogado pero no he visto forma de comprarlo en castellano, nadie tiene stock y me da que ya no se puede conseguir. En amazon puedes leer (en ingles) las reseñas de los lectores.

Recursos de biología para profesores

BioEd Online es una página (en inglés) con recursos de biología para profesores, estudiantes y padres (y para el que quiera recordar lo que ya olvidó o nunca aprendió). Pertenece al Baylor College of Medicine.

Está bastante bien, dispone de presentaciones en RealPlayer con tres secciones, una en la que van pasando “diapositivas”, otra de video en la que un orador las va comentando y un menú para acceso directo a las diferentes secciones.

En otra sección, puedes revisar cada una de las diapositivas, ver las notas del orador e ir guardando en tu bandeja las diapositivas que te interesan, creando así tu propia presentación. Cuando has terminado puedes descargarlas.

A parte de materias básicas de biología, hay materias sobre nutrición, enfermedades y otros temas relacionados. Buenos recursos para los implicados en la educación de los niños y adolescentes (y para mí que me gusta aprender cosas básicas que en realidad desconozco).

La página también proporciona noticias científicas extraídas directamente de la prestigiosa revista Nature.

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Los primos del bicho bolita

La primera vez que vi, hace ya tiempo, una foto de un isópodo marino gigante me impactó. Es como un bicho bolita pero a lo bestia. Recuerdo cuando era pequeño, en unos jardines cercanos a mi casa, me gustaba molestarlos para ver como se enrollaban, supongo que a ciertas edades es lo que hacía cualquiera que los viese. Por eso cuando vi que tenían un pariente marino pero hiper-hormonado con clambuterol supuso todo un hallazgo, imagina si encontraras una libélula gigante (se extinguieron) o una hormiga del tamaño de un caniche, pues algo así sentí.

Imagen: Su primo y más conocido, el bicho bolita.

Siempre me he considerado afortunado por ser de los que se entusiasman con casi todo lo que nos rodea así que he decidido recopilar aquí algunas fotos que se pueden encontrar por la red y un poquito de resumen de la wikipedia (no está en castellano) y otras fuentes.

El Bathynomus giganteus es una de las aproximadamente 9 especies de grandes isópodos. Son crustáceos emparentados con las gambas y los cangrejos y también con sus primos terrestres. Alcanzan un tamaño de unos 45 cm, pesan hasta 1.7 Kg y tienen ojos compuestos con unas 4000 facetas altamente reflectivas.

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Son solitarios y van “barriendo” el fondo marino para ver que pillan, pero se alimentan sobretodo de carroña: ballenas, peces y calamares muertos aunque pueden también ser depredadores activos de equinodermos lentos como pepinos de mar, esponjas, nematodos, etc, quizá incluso peces vivos. Suelen “atacar” las redes de pesca de arrastre y pueden pasar largos periodos sin comer (se sabe de hasta 8 semanas) debido a las dificultades para encontrar comida. Pero cuando la encuentran se ponen hasta las antenas llegando al punto de comprometer su capacidad locomotiva.

Las hembras adultas desarrollan una bolsa de cría o marsupio cuando están sexualmente activas. La bolsa, se forma solapando oostegitos o placas de cría desarrolladas desde el borde medio de los pereopodos (los segmentos que conforman el torax, creo). Los huevos fertilizados, que se cree que son los más grandes de todos los invertebrados marinos, son contenidos a salvo dentro del marsupio por un periodo desconocido. Los isopoditos chiquitines salen del marsupio como miniaturas de los adultos, pero sin el último par de pereopodos. La hembra puede perder los huevos si se pasa con la comida hasta el punto de hincharse literalmente.

Si visitas la página del zoo Fort worth de texas, verás que tienen unos en un acuario, con poca luz y con agua helada, para reproducir las condiciones en las que viven:

Puedes ver su clasificación en Tree of life web project

Otro familiar, el reemplaza-lenguas

Otro primo de la familia es el Cymothoa Exigua un parásito pequeño pero raro, raro, raro. Este bichito se aloja en la lengua de su huésped, normalmente una especie de pargo (el pargo rojo y alguno más), un pez muy apreciado por su sabor que se encuentra principalmente cerca de arrecifes de coral y zonas rocosas del Golfo de Mexico y California. Haz clic en la imagen de arriba y miralá a tamaño completo, vale la pena.

El parásito se cuela por las branquias del pez utilizando sus pinzas, se aferra con sus tres pares de patas anteriores y chupa la sangre de la arteria principal de la lengua. A medida que crece el parásito, la lengua del pez queda atrofiada por falta de sangre y entonces es el parasito el que reemplaza a la lengua con su propio cuerpo, aferrándose a los músculos del apendice que ha quedado de la misma. El pez es capaz de usar al parásito como si fuera su propia lengua (increíble eh!), con la característica de que ha de compartir su comida con este.

Por lo visto el pez no sufre ningún otro daño. Una vez ha reemplazado a la lengua, se alimenta de partículas de comida cada vez que come el pez. Es el único caso de un parásito que reemplace de forma funcional un órgano de su huésped.

Por supuesto, esto es aprovechado por muchos creacionistas como muestra de diseño inteligente. Yo lo único que digo es que si Dios se entretiene en cosas como esta, tiene un sentido del humor…digamos inexcrutable, vaya ganas de hacerle la puñeta al pececito.

El Diseño Inteligente en el diario La Vanguardia

Hará unas tres semanas, Caprabo y La Vanguardia (uno de los diarios más vendidos de Cataluña) me regalaron una suscripción de un mes a dicho periódico. Ayer, en la sección de opinión me encuentro con el siguiente titular: “Diseño inteligente y evolución” firmado por el señor Josep Miró i Ardèvol, presidente de e-cristians.

Todo el mundo puede expresar su opinion, para eso está esa sección, pero uno piensa que el que escribe sabe de lo que habla y tiene entidad suficiente. Que yo sepa, este señor es Ingeniero agrícola y está en una cruzada para que la concepción cristiana forme parte de la vida política europea. No es biólogo, ni paleontólogo, ni genetista así que no confunda a la gente, hábleles sobre Dios y sobre los beneficios de la vida cristiana, pero no le explique a nadie qué es la evolución porque no le compete. En realidad, no es eso lo que pretende. Lo que intenta es introducir en el subconsciente de la gente la idea de que existe una cosa llamada Diseño inteligente que entra en las hipótesis de algunos científicos. Eso allana el camino hacia Dios para aquellos que no tienen una vocación religiosa marcada. Yo tampoco soy biólogo ni nada parecido pero si quiero informarme acudo a los mejores, si tuviese que fiarme de la Biblia apañado iría.

Empieza así:

¿Resulta incompatible el evolucionismo y el diseño inteligente (DI)? No necesariamente.

Nada más empezar ya nos la está colando. Utiliza el eufemismo del DI para otorgarle respetabilidad a un concepto que no es más que uno de los productos de marketing mejor orquestados de los creacionistas. Pero por favor, no insulte a los lectores y exprese las cosas tal como las siente usted, debería haber dicho: ” ¿Resulta incompatible el evolucionismo con Dios?”. Así por lo menos todo el mundo podría saber que va a hablar de religión y no de ciencia.

A priori, parece que el propósito del escrito es el poner en armonía el diseño inteligente (vamos Dios) con la evolución, pero nada más lejos de la verdad. El artículo es una retahila de ataques a la teoría de la evolución y los científicos que la apoyan. Pretende debilitarla para dar cabida al DI.

Mas frases:

“la hipótesis de la panspermia en una manifestación de impotencia”

No es que yo apoye la idea de la panspermia, en efecto es una hipótesis, pero para mí, la hipotesis de Dios, un ser todopoderoso que no fue creado por nadie si que necesita de una tonelada de Viagra.

En realidad, a la teoría darwinista le sucede algo parecido a la de las cuerdas en física.

¡Tooooooma Jeroma pastillas de goma! Que poca vergüenza. Para empezar ni este señor ni yo tenemos capacidad para comprender la teoría de cuerdas. Despues de leer el libro “El universo elegante de Brian Greene” y ver los documentales del mismo título, me quedó la impresión de que eran pajas mentales, claro está que la física y matemáticas que aprendí en Ingeniería de Telecomunicaciones no me da para tanto. Son muchos los físicos que no creen en la teoría de cuerdas ¿Y que? Eso es lo maravilloso de la ciencia, se puede disentir. En el fondo, el señor Miró debe saber que la asociación que hace en esa frase lleva a una falacia lógica, pero lo importante es que ya está confundiendo al lector.

El artículo cita a algunos científicos que expresan dudas acerca de la evolución o que dejan sitio para Dios. Ya sabemos que muchos científicos creen en Dios aunque ninguno debería apelar a él sólo porque haya cosas que aún no podemos explicarnos. Pero eso no le otorga validez a la opinión del señor Miró i Ardèvol. Yo tambien me puedo poner a recopilar opiniones a favor de la evolución. El tema es que el DI no se sostiene solo y necesita abrirle hueco.

He aquí los títulos de algunos artículos de este señor que por supuesto he tenido la deferencia de leer antes de escribir:

  • ¿Es posible una ética sin Dios?
  • Adopciones homosexuales
  • Por qué el laicismo no es democrático
  • Razones para el no al matrimonio homosexual
  • Homosexuales contra el matrimonio Gay
  • Condón iglesia y sociedad
  • ¿Cuántos millones de homosexuales dice usted que hay en España?

No sé porqué le preocupa tanto la homosexualidad, seguro que piensa que es una enfermedad o una desviación, pero sí le diré una cosa: SI es posible una ética sin Dios. El amor al prójimo y muchos de los valores humanos de los que pretende apropiarse en nombre de la religión son inherentes al ser humano profese o no una religión. Sus artículos están llenos de afirmaciones falsas y gratuitas que luego le sirven para hilvanar la doctrina católica para su conveniencia.

La teoría de la evolución es una buena explicación pero no debe convertirse en un dogma y menos todavía en una pretensión científica para negar a Dios.

Tranquilo, en ciencia, ninguna teoría es un dogma. Las religiones sí lo son, todas. La teoría de la evolución nunca ha buscado negar a Dios, es el producto de las observaciones de ese gran naturalista que fue Charles Darwin y lo que busca es explicar la diversidad y evolución de las formas de vida con las pruebas que es posible encontrar. Si a medida que avanza va dejando menos sitio para un creador, yo quiero saberlo, no me pondré a patalear.

Su aspiración debería ser más modesta y conformarse sólo con intentar corregir sus insuficiencias científicas.

Gracias, muchas gracias por descalificarse a usted mismo. No sé que decir ante tamaña tontería. No me diga cuales deberían ser las aspiraciones de la ciencia (la evolución en este caso). Gracias al anhelo humano de superarse y desentrañar los misterios que nos rodean, la ciencia nunca se conformará con lo que a usted le convenga.

Esto y aprender de Penrose y su palo a la teoría de cuerdas como ejemplo de que en física sí reina la libertad (más o menos, y con el permiso de Kuhn).

Por las referencias a la teoría de cuerdas, deduzco que ha leído en algún sitio algo sobre Roger Penrose. Dudo que haya leido su último libro “El camino a la realidad” (no por falta de capacidad, que conste). Yo tampoco, pero está mi lista de la compra, tengo que recuperarme de los últimos gastos y leer los que aún me quedan. No sé por qué le entusiasma tanto descubrir que hay científicos en desacuerdo con determinadas teorías, eso es la ciencia. Si quiero ser un buen científico puedo y debo dudar de todo mientras sea posible, si quiero ser un buen cristiano debo callarme y tener fe en Dios, o sea, creer sin pruebas, ni siquiera indicios. Ademas si no sigo a pies juntillas toda una serie de preceptos, algunos irracionales, arderé en el infierno, gracias a la benevolencia y amor del Creador.

“¿¡¡¡¡ mas o menos !!!?” No entiendo, sinceramente no entiendo como puede hablar alguien tan religioso de libertad de pensamiento. ¿Me da la religión libertad para negar a Dios? Pues entonces no tengo libertad. Es como si me ponen un grillete y una cadena clavada al suelo y me dicen que tengo libertad para ir a donde quiera.

La ciencia no lo sabe todo, “pero estamos en ello”. Yo no pienso quedarme con la explicación fácil.

Resumiendo, el diseño inteligente NO ES CIENCIA. Acabo de escribir esto y me siento mal por estar comentando unas ideas que no deberían merecer ninguna atención, pero me fastidia que gente de buena voluntad pueda verse confundida por un señor cuya defensa de la integración del catolicismo en la sociedad y la política me parece casi fanática. Si tan solo hubiesen explicado en La Vanguardia quien es este señor (y lo digo con respeto, me refiero a centrar el tema para que lector sepa a qué atenerse), no me habría molestado en escribir. Los no creyentes también queremos el bien de la sociedad (incluidos los homosexuales) y la humanidad en general, me ofende que por ser ateo me tilden de materialista, egoísta y falto de humanidad. Predique la palabra de Dios pero no venda por ciencia lo que no lo es.

Termino con la frase de Steven Weinberg:

“Con o sin religión, habría buena gente haciendo cosas buenas, y gente malvada haciendo cosas malas. Pero para que la buena gente haga cosas malas hace falta religión”.

Actualización: En el paleofreak también han comentado la noticia, y mejor que yo por supuesto.