'“Nada tiene sentido en biología excepto a la luz de la evolución”'
Cuando se cumplieron cien años de la muerte de Charles Darwin los evolucionistas organizaron en todas las partes del mundo eventos para recordarlo. En este año (2009) estamos celebrando 200 años de su natalicio y también se le esta rindiendo homenaje en todas partes del mundo. Quisiéramos rendir aquí también un pequeño homenaje a este gran científico quien en sus teorías so sólo estableció las bases sobre las que opera la biología moderna, sino que revolucionó también el concepto del hombre acerca de sí mismo y de su lugar en el Universo. Entender nuestra naturaleza y origen es, quizás, el paso más importante en la evolución cultural de nuestra especie; al construir una teoría coherente y sólida que abarca a todos los seres vivos y se extiende desde los primeros tiempos hacia el futuro, Darwin suprimió de golpe la idea de nuestro origen divino y naturaleza inmutable.
En México, en la Universidad Nacional Autónoma de México, entre otras acciones, se publicó en la revista Naturaleza 2/82 el artículo de Amarela Eastmond y Manuel Robert* Darwin a cien años de su muerte, que aquí reproducimos para que los estudiantes tengan una visión más amplia de quien fue Charles Darwin y su contribución a la biología.
Juventud
Darwin nació en Shrewsbury, Inglaterra, en 1809, en el seno de una familia cuya posición social privilegiada le garantizó poder seguir sus intereses científicos sin tener que trabajar para ganarse la vida. Su padre era un médico reconocido, hijo del famoso filósofo, poeta, inventor y médico Erasmus Darwin, Su madre, por otro lado, era hija del destacado alfarero Josiah Wedgwood, y murió cuando Charles tenía sólo ocho años de edad; tuvo que ser cuidado y educado por su hermana Carolina, a quien Darwin atribuiría siempre su espiritú humanitario y su integridad.
Desde muy joven mostró una afición por la historia natural y por colectar objetos como conchas, monedas, animales y minerales; nunca perdió estas pasiones y al regreso de su viaje en el Beagle poseía ya una de las colecciones particulares de historia natural más grandes de su tiempo. Paradójicamente, en la escuela no mostró nada de brillantez intelectual que le caracterizaría más adelante; a tal grado no le interesaba la educación clásica que recibía, que en una ocasión su padre le dijo: “a ti nada más te interesan la caza, los perros y atrapar ratas y un día serás una vergüenza para ti y tu familia”.
Darwin estaba destinado originalmente a seguir los pasos de sus predecesores y fue enviado a estudiar medicina a la Universidad de Edimburgo. Las clases le parecían excesivamente aburridas y no soportaba ver una operación, sin embargo se hizo amigo de un grupo de personas interesadas en historia natural y presentó varios trabajos sobre el tema en la Sociedad Pliniana.
Como abandonó a los dos años la carrera de medicina, su padre decidió que la mejor opción era que su hijo entrara al servicio de la Iglesia Anglicana; con esto en mente Charles fue a la Universidad de Cambridge. Darwin confiesa haber perdido ahí su tiempo lamentablemente, igual que en Edimburgo, pasándola principalmente en compañía de unos buenos para nada, apasionados por la caza; sin embargo, según su propia confesión, fueron los tres años más felices de su vida. Lo que más le gustaba en ese entonces era cazar, pero abandonó esta actividad después de encontrar un pájaro que él mismo había herido el día anterior. Sustituyó más tarde esta afición por la de “observar y razonar”.
Pese a lo anterior, no perdió su tiempo del todo, pues en esa época conoció a varios científicos importantes que influyeron profundamente en su vida. Entre ellos estaba el distinguido profesor de botánica, John Stevens Henslow, con quien Darwin solía caminar y charlar; por esto pronto se le conoció como “el hombre que camina con Henslow”. Caminando por el campo, discutían una gran diversidad de temas que incluían problemas botánicos, químicos, geológicos y de entomología. De Henslow, Darwin aprendió a obtener conclusiones generales a partir de la observación minuciosa de muchos hechos y fue también gracias a él que hizo su famoso viaje alrededor del mundo. Cuando supo que el capitán Robert Fitzroy buscaba un naturalista que lo acompañara en el Beagle, Henslow recomendó a Darwin. Como un último consejo, Henslow le sugirió que llevase un ejemplar de Sir Charles Lyell Principios de geología “ pero… no lo tomes muy en serio” , le dijo (Pese a sus enormes conocimientos científicos, Henslow era muy religioso y no dudaba de la palabra literal de la Biblia que el libro de Lyell contradecía).
El viaje del Beagle
Fue así como Darwin, después de terminar su licenciatura en teología, se encontró en 1831 iniciando la aventura más significativa de su vida a bordo del velero HMS Beagle; un viaje que duraría cinco años y del que surgirían las ideas que veinte años más tarde sacudirían al mundo entero. Tenía todo que aprender y, de hecho, el viaje le dio lo que él consideró el primer entrenamiento verdadero de su mente. El método que aprendió allí y que empleó durante el resto de su vida, fue el de plantear hipótesis sobre cualquier cosa que le llamara la atención y luego deducir consecuencias que se pudieran verificar o refutar. Mantenía su mente siempre abierta y dispuesta a abandonar sus más queridas hipótesis, cuando los hechos las mostraban erróneas.
Las condiciones en el barco no eran las más cómodas; se mareaba frecuentemente y tenía que soportar los malos instrumentos a su disposición, pero todo esto era contrarrestado por su eneorme entusiasmo y tenacidad, y su deseo de ganar la probación del mundo científico. Estaba, además, dotado con una capacidad para la observación y la concentración fuera de lo normal. Esta capacidad aunada a su curiosidad por desenredar los secretos de la naturaleza y su deseo de explicarlos bajo unas cuantas leyes generales, fueron los factores más importantes de su éxito. Cuando años más tarde, Huxley y Lyell le preguntaron al jardinero de Darwin sobre la salud de su amo, éste respondió: "Pobre hombre, se queda parado frente a una flor amarilla y la mira durante minutos sin quitarle la vista. Estaría mejor si tuviera algo qué hacer".
Le fascinaba todo lo que iba viendo durante el viaje y nada era demasiado pequeño para no merecer su atención. Estudiaba las rocas, los fòsiles, los movimientos de la Tierra de todas las regiones que visitaba y coleccionaba especímenes de plantas y animales para su identificación. Pronto se convenció de la importancia de las ideas que Lyell planteaba en su libro Principios de Geologìa sobre la antigüedad de la Tierra y la teoría de que èsta cambiaba mentamente por procesos naturales que aún podían ser observados. Lyell dió a Darwin la perspectiva del cambio y del tiempo, fundaamentales para el desarrollo de su teoría. En cierta forma, Lyell llegó a estar muy cerca de descubrir él mismo la evolución orgánica y su mecanismo, sin embargo a él le tocó solamente preparar el camino para Darwin. Años después, los dos hombres llegaron a ser íntimos amigos y Darwin reconoció siempre su deuda intelectual con Lyell: "Siento que mis libros han salido a medias del cerebro de Sir Charles Lyell".
La parte màs importante del viaje fue el recorrido de las Islas Galápagos, un archipielago a unos kilómetros de la costa del Ecuador, en donde a Darwin le llamó la atención la gran variedad de especies en un lugar tan pequeño y alejado. En particular, observó que cada isla, aunque muy cercana geográficamente a las demás, tenía su propia variedad de aves. Los pinzones, por ejemplo, diferían sólo en la forma de sus picos, algunos eran gruesos, otros más pequeños y delgados, etc. Como todos los pinzones provenían claramente de una misma línea ancestral que había llegado del continente, Darwin interpretó las diferencias como adaptaciones a distintos tipos de dietas que se les presentaban en las diferentes islas. Darwin se dió cuenta de que algo importante revelaba el archipiélago, pero no fue sino hasta años después que entendió todas las implicaciones de esta diversidad y modificación. La presencia de diferentes formas, no sólo en los pinzones, sino en las tortugas, las iguanas y en otros pájaros de las islas, hizo que Darwin empezara a dudar de la inmutabilidad de las especies y empezara a vislumbrar que las especies o se adaptan a las condiciones de su medio ambiente o perecen; esto último es lo que parecía haber sucedido a los animales cuyos enormes huesos Darwin había descubierto en la Patagonia.
Las islas dejaron en Darwin una profunda impresión. Al partir de Inglaterra, como era normal en un joven que aún planeaba una carrera en la iglesia, Darwin creía en la Biblia y en la creación divina de todas las especies. Al regresar, su mente estaba llena de dudas y preguntas.
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Figura 2. Pinzones de las Galápagos
El origen de las especies.
A su regreso a Inglaterra Darwin se casó con su prima Emma Wedgwood y se instalaron en Downhouse, en un pequeño pueblo de Kent. Su vida familiar fue en general feliz y su única tragedia fue la muerte de dos de sus hijos, lo que Darwin resintió siempre.
Debilitado físicamente por la enfermedad de Chagas que adquirió durante el viaje, sufrió de mala salud durante el resto de su vida. No obstante, nunca perdió su sentido del humor y su gusto por la diversión y en muchos aspectos mantuvo toda su vida características infantiles que le hacián ser apreciado por todo el mundo.
En cierta forma, el efecto de su enfermedad fue ventajoso para su trabajo, al que dedicaba todo su tiempo, con excepción del que pasaba con su familia. Durante 10 años Darwin ordenó y preparó para su publicación las notas del viaje. Al mismo tiempo, leía vorazmente todo lo que encontraba relacionado con las preguntas que estaban en su mente desde las Islas Galápagos. Ahora estaba convencido de que las especies no eran inmutables y se transformaban unas en otras pero ¿cómo? Sabía que no tenía caso publicar nada sobre el tema si no podía explicar el mecanismo. Por sus observaciones de plantas y animales domesticados, él sabía que el éxito para obtener ciertas características dependía de la selección cuidadosa de los padres; sabía también, por sus observaciones en las Galápagos, que los individuos de una especie varían y que mientras los bien adaptados se multiplican, los que no lo están perecen. Este era el principio de la selección natural que empezó a descubrir en las Islas pero ¿cómo funcionaba en la naturaleza? Darwin descubrió el mecanismo en el Ensayo sobre el principio de la población de Malthus, quien proponía que mientras el aumento de la población humana era geométrico, el crecimiento de la producción de alimento era sólo aritmético; existía entre los seres humanos una lucha por la existencia en la que sólo los ricos sobrevivirían. El argumento de Malthus era erróneo por que no tomaba en cuenta la capacidad del hombre de aumentar artificialmente la producción de alimento; sin embargo, Darwin se dió cuenta de que podía ser aplicado a los animales y a las plantas que disponen sólo de los alimentos que se encuentran en su medio ambiente. La mortalidad entre las especies animales y vegetales tiene, por lo tanto, que ser alta y permitir únicamente la sobrevivencia de los individuos más aptos.
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Figura 3. Charles Darwin y Alfred Russel Wallace.
Darwin descubrió así el principio fundamental de la biologìa, pero no lo publicó sino veinte años después. Esto se debió probablemente a dos razones: que quería fundamentar su teoría lo más posible, pues tenía planeada una obra gigantesca, y que no quería provocar un escándalo. Sus amigos Hooker y Lyell le advirtieron que si no publicaba sus ideas pronto, otra persona se le adelantaría. Darwin no parecía preocuparse por esto hasta que un día en 1858 recibió un manuscrito del también naturalista inglés Alfred Russel Wallace quien, en el Archipiélago Malayo, había formulado de manera totalmente independiente la misma teoría que Darwin.
Asustado, y no queriendo cometer una injusticia con Wallace, Darwin presentó un "resumen" de su magnum opus en la que trabajaba. Varios autores han hecho la observación de que gracias a Wallace nunca se terminó la enorme obra que muy poca gente hubiera leído. Wallace, tan generoso como Darwin, minimizó su contribución al nacimiento de la teoría de la evolución, caracterizándola como una semana de trabajo en comparación con los veinte años de trabajo de Darwin.
Curiosamente, la presentación conjunta de Wallace y Darwin no provocó ninguna controversia. Sin embargo, Darwin estaba ahora obligado a publicar su obra que salió bajo el título Origen de las especies por medio de la selección natural. El libro tan esperado resultó ser una pequeñez en comparación con lo que había planeado, pero aún así tenía unas 502 páginas y la primera edición de 1,250 ejemplares se agotó el mismo día que apareció.
Pese de que en El origen de las especies no se toca el tema del hombre, la hostilidad que provocó sobre todo en algunos científicos como Adam Sedgwick, Sir Richard Owen y en la Iglesia Anglicana fue impresionante. Afortunadamente, Darwin que era modesto, tímido, odiaba la publicidad y temía el debate, había ganado ya el apoyo de tres científicos importantes: Sir Charles Lyell, Joseph Dalton Hooker y Thomas Henry Huxley, quienes eran respectivamente el mejor geólogo, botánico y zoólogo de la Gran Bretaña en aquel entonces. Después de leer el libro decen que Huxley exclamó "¡Qué tonto de no haberlo pensado yo mismo¡". Los tres hombres se ocuparon inmediatamente de la defensa de su amigo mientras que Darwin, tratando como siempre de evitar conflictos, permaneció alejado de la controversia.
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Figura 4. Thomas Henry Huxley y Sir Charles Lyell.
El momento crucial de la confrontación entre los evolucionistas y sus opositores se produjo durante el famoso debate entre Thomas Huxley y el obispo Samuel Wilberforce (aconsejado por Owen), durante la reunión anual de la British Association for the Advancement of Science que se llevó a cabo en Oxford en 1860. Wilberforce atacó a Darwin con mucha elocuencia, pero su celo fue su ruina cuando con gran sarcasmo le preguntó Huxley: ¿"Y usted, señor, es pariente de un mono por parte de su abuelo o abuela?". Después de exponer con lucidez y brillantez los argumentos científicos, Huxley respondió al obispo que si él tuviera que escoger como ancestro entre un mono y un hombre que usa su inteligencia para confundir a la gente, no vacilaría ni por un momento en preferir al mono. Ante las carcajadas del público, Wilberforce se vió obligado a ceder la victoria a su oponente y éste fue el último intento de la Iglesia Anglicana por intervenir en asuntos científicos. Nada obstaculizaba ya el florecimiento de la teoría de la evolución.
Después del origen de las especies
Darwin publicó otros tres libros como extenciones de los principios expresados en El origen de las especies. El primero de ellos: La variación de las plantas y los animales por efecto de la domesticación (1868) es un estudio detallado de la variabilidad de las plantas y animales domésticos. En La descencdencia del hombre y la selección en relación al sexo(1871), Darwin aplicó por primera vez de una manera explicita la teoría evolucionista al hombre e introdujo la idea de la selección sexual como complemento a la selección natural. El tercer libro: La expresión de las emociones en el hombre y los animales es considerada como la base de la etología (estudio del comportamiento).
Ensombrecida por El origen de las especies,el resto de la obra de Darwin, a pesar de estar siempre relacionada con el fenómeno de la adaptación y estar llena de importantes descubrimientos y contribuciones a los más diversos campos de la biología, es prácticamente desconocida, inclusive entre los biólogos.
En Los mecanismos por medio de los cuales las orquídeas son fertilizadas por los insectos (1862), Darwin demostró que las flores que se apartan de la simetría radial poseen formas adaptadas para el aterrizaje de los insectos y para la recolección de polen y la polinización que permiten un contacto íntimo entre el insecto y los órganos sexuales de la flor. Darwin observó también que ninguna flor polinizada por el viento posee colores brillantes que sirvan para atraer a los insectos. El papel polinizador de estos últimos explica por qué evbolucionaron a la vez que las plantas con flores durante el periodo jurásico.
Después de observar la polinización cruzada. Darwin se propuso investigar la ventaja adaptativa de este fenómeno. En El efecto de la fertilización cruzaday de la autofertilización en el reino vejetal,publicado en 1876, describe sus experimentos de autopolinización y polinización cruzada con un mismo individuoy las características de las plantas derivadas de cada proceso. Al encontrar que las plantas derivadas de la polinización cruzada eran siempre más grandes, vigorosas y fértiles que las obtenidas por autopolinización, descubrió que la razón de la existencia de dos sexos en los seres vivos es la fertilización cruzada que, como se sabría después, permite el intercambio de genes.
En 1880 Darwin publicó El poder del movimiento en las plantas en donde describe los experimentos realizados por él y su hijo Francis acerca del efecto de la luz en el crecimiento de las plantas. El fenómeno observado por ellos es el conocido como "fototropismo" y consiste en el doblamiento de los tallos de una planta hacia la luz por un crecimiento mayor de las células del lado no iluminado. Cubriendo diferentes partes del tallo con capuchones de aluminio, descubrieron que el estímulo es percibido por el ápice del tallo, y que las células al crecer producen el encurvamiento y se encuentran, sin embargo, en la región subapical. Darwin propuso entonces la transmisión de una "influencia" que iba del ápice a las células subapicales donde se produce el crecimiento. Estos experimentos dieron origen años después a las investigaciones de los botánicos Boysen Jensen, Paal y Wendt que condujeron al descubrimiento de un tipo de reguladores del crecimiento vegetal: las auxinas.
El ensayo La formación del humus por la acción de las lombrices (1881) fue uno de los primeros trabajos sobre ecología cuantitativa. En él, Darwin calculó que en un acre de tierra los gusanos transportan cada año a la superficie, desde profundidades de 30 cm, 18 toneladas de suelo. De esta manera éste no solo se airea, sino que se transforma en partículas más finas que lo hacen más fértil y adecuado para el crecimiento de las plantas.
Darwin murío el 19 de abril de 1882 diciendo que temía a la muerte. Él habría deseado que lo enterraran en Down, pero la opinión pública solicitó que tuviera un lugar al lado de los ingleses más ilustres en la abadía de Westminster, donde finalmente fue enterrado al lado de Issac Newton.
Aunque hoy en día hablar de evolución es casi sinónimo de darwinismo, Darwin no inventó la evolución. Antes que él, los filósofos franceses Diderot y Montesquieu habían hablado de ella, y su abuelo Erasmus Darwin era también partidario de estas ideas. No fue suya tampoco la primera teoría evolucionista, pues ya Lamarck en 1809 había propuesto y defendido la evolución a través de la herencia de caracteres adquiridos (ver M. Robert, Naturaleza, 13, p 38) y también en Inglaterra, Eduard Blyth había ya propuesto en 1835, algo semejante a la selección natural. En 1844 Robert Chambers creó un escándalo científico -aunque desde el anonimato- con su libro Vestigios de la historia natural de la creación.
Tampoco diremos que Darwin explicó totalmente el mecanismo de la evolución, pues ignoraba los procesos fisiológicos, bioquímicos y genéticos que conocemos hoy en día y porque en su afán de establecer leyes ignoró tal vez otros mecanismos posibles. Sin embargo, dificilmente podemos reprocharle lo anterior, pues hoy en día, y precisamente por el conocimiento que él no tenía, los científicos discuten aún sobre la naturaleza de los cambios que provocan la formación de nuevas especies y sobre el papel que ha desempeñado la selección natural en la dirección de este proceso. De estos debates surgirá seguramente una teoría evolucionista más amplia y completa, tal vez una nueva síntesis que dudamos mucho que invalide los principios establecidos por Darwin.
No, Darwin no fue el primero en hablar de evolución y tal vez tampoco dio una explicación definitiva de su mecanismo. Sin embargo fue él quien acumuló y analizó suficiente información para fundamentar científicamente una teoría evolucionista y hacerla respetable y aceptada. Su teoría dio a los científicos, en todos los campos de la biología, una base racional sobre la cual trabajar y formar un modelo coherente de la historia y del funcionamiento de los seres vivos. Por último, pero no por ello menos importante, está el hecho de que al aceptar la teoría evolucionista, el hombre tiene que verse a sí mismo bajo otra luz que lo muestre menos divino y, por lo tanto, más humano de lo que había creído ser. Es mucho lo que tenemos que agradecer a Charles Darwin.
Bibliografia
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Darwin, Charles. El origen de las especies, Ilustrado. Versión abreviada e Introducción de Richard Leakey y CONACYT, México, 1980.
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Eiseley, Loren. Darwin´s Century.Evolution and the men who discovered it. Anchor books, Doubleday, Nueva York, 1961.
Gould, SJ. Ever since Darwin. Reflections in Natural History, Pelican Books, 1980.
Gould, SJ. "In praise of Charles Darwin." en Discover. Vol. 3. No 2. p 20. 1982.
Moorehead, Alan. Darwin and the Beagle. Penguin Books, Inglaterra, 1971.
Ruse, Michael. The Darwinian Revolution. The University of Chicago Press. Chicago y Londres, 1979.
