7. La selección natural darwiniana | 🐵 Evolución | Joseleg

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 Existen dos formas de entender a la selección natural “SN”, la primera es a través de la dinámica de poblaciones y la segunda es por medio de las interacciones ecológicas. Pero, sin la explicación de la SN se desconecta de estos dos fundamentos puede conllevar a un vacío conceptual. Por ejemplo, podemos tomar los cuestionamientos hacia la selección natural planteados por el profesor Emilio cervantes:

“Confuso por la avalancha de críticas e insultos recibidos por formular la pregunta ¿Qué es la selección natural? he buscado en las fuentes más recientes, concretamente en el diccionario de la Neolengua para informarme. Ahí encuentro lo siguiente: La selección natural es un mecanismo evolutivo que se define como la reproducción diferencial de los genotipos en el seno de una población biológica. Cuando uno explica selección natural desde sus múltiples definiciones se convierte en un concepto extremadamente abstracto que raya en el razonamiento circular, pues como bien dice Carl Popper, no hay mucha diferencia en decir “sobrevive el más apto” a decir “sobrevive el que sobrevive””.

La población

Evidentemente el problema aquí es que la definición de selección natural dada sin ton ni son, es una respuesta a una pregunta que no se ha hecho, y sin la pregunta nada tiene sentido. Como he mencionado al inicio, la selección natural se entiende en su sentido ecológico: dinámica de poblaciones e interacciones ecológicas; ambas presuponiendo el principio de superfecundidad que es ejemplificado crudamente por las ostras.

·       Una pareja de ostras tiene la capacidad de producir más de 114´000.000 huevos en tan solo una puesta, lo que implicaría que, si todos sobrevivieran, en tan solo 5 generaciones, se generarían más individuos que electrones en el universo. Del mismo modo, de esos 114´000.000/ciclo solo se requieren entre 2 y 4 sobrevivientes “en todos los ciclos” para mantener la estabilidad de la población (Sadava, Berenbaum, & Hillis, 2014).

·       En los sistemas ecológicos, las poblaciones mantienen una estabilidad dinámica, lo cual implica que entre 2 y 4 huevos logran sobrevivir y el resto (113´999.998) se mueren.

Este dato nos permite hacer la pregunta, ¿Cuál es la razón de que sobrevivan los que sobreviven? Puedes tener dos respuestas. Si la supervivencia es indiferencial, entonces estamos en un azar absoluto al que se le llama deriva. Pero si la supervivencia es diferencial o dependiente de rasgos anatómicos de los seres vivos, entonces el azar disminuye y nos encontramos ante una selección. La selección natural no es un argumento circular en cuanto no es una afirmación pueril de sobreviven los que sobreviven, pues tal afirmación no distingue efectivamente entre la deriva “azarosa” de un proceso selectivo “antiazaroso”. La selección natural busca responder la razón por la cual sobreviven los pocos que sobreviven.

La pregunta debe trasladarse a que es un mecanismo en sí. Dependiendo del campo de estudio un mecanismo significa cosas completamente diferentes: En la ingeniería un mecanismo es un cuerpo rígido de elementos organizados para transmitir un movimiento mecánico. En química puede referirse a una secuencia de reacciones, o a los pasos que modelan una sola reacción química mediante estados de transición de muy corta duración. En biología un mecanismo es un modelo que explica como un determinado rasgo es generado. Nuevamente, si nos acogemos solo a las definiciones textuales de selección natural nada es posible de explicar. Retomando nuestros dos puntos de análisis, en este caso son las interacciones ecológicas más que la dinámica de poblaciones lo que nos será útil. Una especie se relaciona con su medioambiente por medio de su cuerpo. Estas interacciones son la depredación, la simbiosis, la competencia, la obtención de recursos abióticos y la tolerancia a los factores abióticos. Cada una de esas relaciones puede verse como un mecanismo pues operan físicamente sobre as unidades estructurales que son las poblaciones, eliminando a la mayoría de los individuos y dejando solo a los que puede mantenerlas el tiempo suficiente para reproducirse. Sin embargo, vale la pena aclarar que no es un mecanismo constante, dado que la selección natural emerge de relaciones con entidades bióticas y abióticas, y ambas son de naturaleza variable y diversa.

¿Qué compone a la selección natural?

Si la selección natural es un mecanismo, entonces: ¿De qué mecanismo se trata? ¿Qué elementos intervienen, qué estructuras y cómo están ordenadas? Se trata de un mecanismo biológico que opera en los niveles de la población, la comunidad y el ecosistema. Los elementos que intervienen son:

·       Las frecuencias de los alelos en los individuos de la población

·       Los individuos de la misma población

·       Las especies con las que se puede interactuar en un lugar geográfico

·       Los factores abióticos a aprovechar o tolerar.

La organización es de una jerarquía anidada y evidentemente de un sistema auto-organizado con propiedades emergentes. Un solo individuo aislado de todo no puede sufrir selección natural, tampoco puede evolucionar. La población tampoco experimenta selección a menos que se la analice a lo largo del tiempo reproductivo, es decir varias generaciones. En la población se da la relación de competencia por recursos, competencia por sexo y selección sexual. En la comunidad se da la depredación, la simbiosis y la competencia. En el ecosistema se trata de aprovechar y tolerar. Los individuos deben poder entablar relaciones individuales de cada uno de esos tipos, pero es la población en su conjunto quien cambia por la selección generada individualmente por cada relación. Dado que cada especie puede generar más de una relación, el producto neto o selección natural generada por la suma de toda relación natural es algo muy complejo, matemáticamente caótico pero ordenado, solo que es difícil de describir.

¿Puede tratarse acaso de un mecanismo sin ninguna estructura, elementos, ni orden?

No realmente, es un mecanismo que depende de la estructura de un sistema ecológico, con elementos que se auto-organizan en un sistema caótico cuyo orden no es predecible. Debe recordarse que cuando se tiene un sistema no lineal de elementos que interactúan se generan propiedades de auto-organización complejas no predecibles. Aun sistemas relativamente simples como tres planetas generan soluciones organizadas difíciles de predecir. Este fenómeno de orden no previsible se lo denomina teoría de Caos y fue propuesto por Poincaré en 1890. El hecho de que no sea predecible hace que generalmente se lo denomine aleatorio o azaroso, sin embargo, este azar no implica carencia de orden, es solo un orden impredecible.

¿Podrá, en ese caso ser el mismo mecanismo responsable de la reproducción diferencial de todos los genotipos en el seno de todas y cada una de las poblaciones?

Sí y no. La selección natural puede entenderse como el producto neto de todas las presiones generadas por cada una de las interacciones en los niveles de organización de la población, la comunidad y el ecosistema. Dado que los componentes de una población, una comunidad y un ecosistema cambian de un lugar a otro, el producto neto cambiará de un lugar a otro.  Como producto neto si es el mismo mecanismo, ya que independientemente del tipo de relaciones, siempre existirán relaciones que generan presiones de selección Sin embargo debido a que la naturaleza de cada sistema ecológico cambia, la selección natural de cada lugar será un poco diferente.

¿El mismo mecanismo de selección natural regirá cambios en poblaciones y la formación de especies?

En lo referente a cambios morfológicos evidentemente si, ya que una especie se define como el conjunto de poblaciones que la forman, si la población cambia entonces la especie cambia. Sin embargo, vale la pena distinguir entre el cambio de la especie a través del tiempo llamado anagénesis, de los procesos que conducen a la formación de nuevas especies llamado cladogénesis. La cladogénesis es un proceso complejo y se tiene evidencia de que está regido más por la deriva que por la selección “lo más común es que ambas estén mezcladas”, por lo menos en los mecanismos que generan la incompatibilidad reproductiva a nivel celular.

¿El mismo mecanismo en la naturaleza y en el laboratorio?

En el laboratorio la mayoría de variables del ecosistema se simplifican, lo que hace muy fácil ver la influencia de una determinada relación en la adaptación de la población, por ejemplo, en las relaciones depredador-presa. En la naturaleza opera el mismo mecanismo, pero mucho más complejo debido a una mayor cantidad de integrantes y a una mayor cantidad de relaciones ecológicas. Adicionalmente, los cambios evolutivos en el laboratorio solo se observan generalmente en modelos biológicos que (1) se reproducen mucho y (2) tienen ciclos de vida muy cortos como las bacterias.

¿Es serio llamar a la selección natural mecanismo?

Si en el sentido de que la selección natural es una propiedad de un sistema ecológico con múltiples componentes que se relacionan entre sí de formas específicas. El problema es que es un sistema complejo, por lo que los órdenes que genera no son predecibles por nuestra tecnología moderna. Las relaciones ecológicas a su vez no tienen nada de abstracto, las relaciones depredador presa, simbiosis, competencia dependen de contactos físico-químico-mecánicos para operar, como aplastar, atravesar, desgarrar entre otros. Es por esto que se dice que: nada tiene sentido en la evolución sino se lo mira desde la perspectiva ecológica.