Psicofonías

Evolución

La evolución es un proceso sencillo, pero hermoso.

El Gen

La "receta" para construir cada ser vivo y para que este se desenvuelva está ubicada en sus genes, que son retazos de información contenida en el ADN.

En el interior de cada célula y por afinados procesos químicos, El ADN se despliega delicadamente, complejas estructuras moleculares lo recorren, leyendo los símbolos que contiene, y traduciéndolo en largas cadenas de ARN. Este ARN, a su vez, es interpretado por unos orgánulos celulares, que costruyen complejas proteínas que formarán parte del organismo, ajustarán su química, etc.

En el proceso de reproducción, las células sexuales dán a la nueva generación su tesoro más precioso: Una copia de sí mismas, de sus propios genes, de su ADN.

Eso es la vida.

Pero, en ocasiones, esa copia no es exacta. A veces se filtran pequeños errores. Quizás una letra cambiada en todo un tomo de palabras.

Los genes del nuevo individuo serán ligeramente distintos a los de su predecesor.

A menudo, una de estas pequeñas modificaciones no tiene ningún efecto sobre el organismo, porque el código genético es bastante redundante. Otras veces, la modificación es letal, y le hace inviable. Pero, unas pocas veces, puede cambiar a este organismo de formas nuevas y beneficiosas.

El Individuo

Cada indivuduo debe enfrentarse al mundo. Y el mundo es duro.

El estar dotado de, por ejemplo, un poco más o menos de pelo puede ser determinante cuando debes enfrentarte al frío. unos ojos un poco más sensibles pueden ser una bendición en la noche, o una maldición al resplandor del mediodía. Unos huesos grandes y macizos te harán fuerte y resistente a los golpes, pero te obligarán a comer calcio continuamente para mantenerlos.

Ningúna criatura es perfecta: Todo depende de cómo sea el entorno en el que deba vivir.

Y son precisamente los detalles los que marcan la diferencia. La diferencia entre la vida y la muerte, entre tener descendencia o no tenerla.

La especie

En realidad, una pobación de organismos tiene una gran diversidad de distintos genes en sus individuos. Esto es lo que se llama variabilidad genética.

Esta variabilidad genética es fundamental para la especie, porque es la que la le dota de flexibilidad evolutiva.

Algunos de los individos de la población estarán ligeramente mejor preparados para enfrentarse al medio que otros, y tendrán mas posibilidades de sobrevivir, reproducirse, y transmitir sus genes a una nueva generación. De este modo, su proporción en el conjunto de genes de la población cambia ligeramente.

Esto, ni más ni menos, es la evolución.

las poblaciones más pequeñas evolucionan con más rapidez, porque el cambio de unos pocos individuos representa más en proporción al total del grupo.

Las poblaciones más grandes son, por el contrario, mucho más estables: Es muy dificil que nuevos cambios modifique sustancialmente las proporciones de genes del conjunto.

En general, y pese a la diversidad genética que te he mencionado antes, las especies se mantienen más o menos homogéneas: Los cruzamientos haces que los genes se distribuyan por toda la población, de modo que la mayoría de los genes están repartidos entre la mayoría de los individuos.

Pero, a veces, a causa del aislamiento geográfico, o por diferencias en las épocas de celo o por motivos similares, dos poblaciones incialmente iguales, comienzan a diferenciarse cada vez más. Los genes siguen fluyendo entre los individuos dentro de cada una ellas, pero no de una a otra.

Hasta que llega un momento en que son tan distintas que no pueden cruzarse. Y esto es lo que hace que aparezcan nuevas especies, y lo llamamos "especiación".

Y esto es la evolución: Los genes mutan, los individuos son seleccionados al enfrentarse al medio y, por ello, las especies evolucionan.

Hoy iba a hablar de otra cosa: Quería hablar de sexo (te lo había prometido). Pero he pensado que era mejor dejar antes esto más o menos claro.

Lo dejamos para la próxima vez ¿vale?.

Solo no puedes...

Solo, no puedes...
...Con amigos, sí.

Esta frase, del programa "La bola de cristal", me trae muchos recuerdos de mi infancia. Y, además, hoy viene muy al caso...

Como recordarás, el otro día te hablaba de la tragedia del oxígeno. Dije entonces que, al incrementarse la proporción de oxígeno en la atmósfera y los océanos, casi todas las bacterias anaerobias se extinguieron.

Pero esto no es del todo cierto.

Veamoslo despacio:

Mientras el oxígeno se incrementaba lenta y peligrosamente, teníamos, a grandes rasgos, tres tipos de bacterias flotando en los océanos:

• Bacterias fotosintéticas, que generaban oxígeno al "alimentarse" de la luz del sol.
• Bacterias aerobias, que podían usar el oxígeno para obtener energía.
• Bacterias anaerobias, para las cuales el oxígeno era tóxico, y cuyo futuro se pintaba bastante negro....

Y así estaban las cosas, hasta hace aproximadamente unos 2000 millones de años. Que fué cuando ocurrió otra de esas cosas casi mágicas.

Mitocondrias

Resulta que una de esas bacterias anaerobias "se tragó" a una bacteria aerobia.

Esto no es nada sorprendente, ya lo habían hecho (y lo seguirían haciendo) muchas veces durante mucho tiempo. La diferencia es que, esta vez, la bacteria anaerobia no digirió a su nueva colega, sino que fué capaz de mantenerla con vida en su interior. El proceso que dió lugar a esto no está nada claro, pero, más o menos, consite en que la anaerobia tenía algo así como una vacuola en su interior, y dentro de esta vacuola había una bacteria aerobia.

Para la bacteria aerobia "atrapada" este trato era muy conveniente: Estaba bién resguardada y protegida dentro de su huésped, sin tener que someterse a las inclemencias y peligros del mundo exterior.

Y para la bacteria anaerobia, el negocio era inmejorable: De su nuevo socio obtenía energía. Ella misma no era capaz de usar el oxígeno, de modo que dejaba ese trabajo a la bacteria aerobia, llevandose una "comisión" por el hospedaje.

Y este fué el incio de lo que llamamos célula eucariota, y la primera célula animal.

Con el paso del tiempo, esta asociación se haría cada vez más estrecha: La Bacteria aerobia iría perdiendo poco a poco muchas de sus funciones celulares, que quedarían a cargo del huesped anaerobio.

Y, al final, al día de hoy, estas bacterias anaerobias forman parte de todas las células procariotas (si, de las tuyas también), reciben el nombre de mitocondrias (esas estructuras que, en el dibujo de arriba, tienen forma de habichuela y color verde) y son, como hemos visto, el orgánulo que la célula usa para respirar. Lo interesante es que, a pesar de formar parte integrante de la célula, sigue teniendo su propio ADN, independiente del del resto de la célula, que es más parecido al de las bacterias que al de las células eucariotas.

Cloroplastos

Pero esa no fué la única vez que ocurrió algo parecido.

No mucho después, una de estas proto-eucariotas repitió el experimento, pero esta vez "tragandose" una bacteria fotosintética (probablemente una cianobacteria), que siguió un proceso parecido al anterior convirtiendose en otro orgánulo, y confirió a la célula la facultad de efectuar la fotosíntesis.

Este nuevo orgánulo es lo que llamamos cloroplasto, y es la característica fundamental de las células vegetales: Ya tenemos la primera planta.

En resumen

La aparición de la fotosíntesis (y su subproducto: el oxígeno) provocó cambios drásticos en el medio ambiente y en la vida. Hace unos 2000 millones de años, y gracias al "asociacionismo bacteriano" que hemos visto, apareció en la Tierra la célula eucariota y, por ende, los reinos animal y vegetal. Si miras en cada una de tus células verás, en realidad, una beneficiosa asociación de bacterias que lleva unos 2000 millones de años funcionando.

Pero aún nos queda descubrir otro impotantísimo (quizás el más importante) paso evolutivo que se dió en esa época, para completar el cierre de esta especie de serie que me está saliendo. Pero eso lo veremos otro día.

El próximo día, habaremos de sexo.

La tragedia del oxígeno

Hubo una vez en que unas pequeñas bacterias verdes cambiaron el mundo.

Hace casi cuatro mil millones de años, la tierra había dejado de ser una bola de magma y comenzaba a enfriarse.

La atmotsfera de entonces, expulsada de las mismas entrañas del planeta, estaba compuesta de dióxido de carbono, vapor de agua, nitrógeno, amoníaco, sulfuro de hidrógeno y metano.

El enfriamiento provocó que parte del agua atmotsférica se condensase, formándose los primeros mares. Cálidos, poco profundos, azotados por la radiación ultravioleta del sol, cubrían la mayor parte de la superficie de la Tierra.

Y en estos mares, hace unos tres mil quinientos millones de años, se agitaba la vida.

Pese a que existen muchas hipótesis más o menos factibles, no sabemos a ciencia cierta cómo surgió: Pudo ser en chimeneas volcánicas submarinas, o a un par de metros bajo la superficie del océano, o en charcas de aguas someras, o arrastrándose sobre la superficie de pizarras u otras rocas sumergidas. El caso es que ya estaban allí, conquistando ese inmenso océano.

Eran pequeñas bacterias anaerobias que se alimentaban de las moléculas orgánicas que flotaban en el océano. No podían acercarse demasiado a la superficie, porque la radiación ultravioleta las mataba, convirtiéndolas en más alimento para sus hermanas.

Pero, con tanto bicho comiendo, el alimento escaseaba. Algunas de estas bacterias aprendieron a "comerse" a las otras, naciendo los primeros depredadores. Pero otras evolucionaron de un modo que, literalmente, iba a cambiar la faz de la tierra: Gracias a una molécula de color verde llamada clorofila, podían alimentarse de la luz del sol.

El proceso para ello, llamado fotosíntesis, consiste en una compleja serie de reacciones químicas que, básicamente, producen materia orgánica a partir del dióxido de carbono atmotsférico y agua. Solo tiene un defecto: Produce, como residuo de estas reaciones, oxígeno.

Probablemente tú no pienses que producir oxígeno sea un problema muy grave. Pero es que tú no eres una bacteria anaerobia.

El oxígeno es un elemento muy activo, se combina muy facilmente con casi cualquier otro átomo que encuentre, lo cual no es agradable cuando tienes que mantener una estructura química estable (que es una de las cosas que necesita la vida).

Al principio, esto no fué un problema demasiado grande: El oxígeno producido por la fotosíntesis se combinaba con los minerales de las rocas (sobre todo hierro) y no permanecía mucho tiempo en la atmótsfera. Pero incluso la cantidad de oxígeno que pueden acumular la roca es limitado, y la atmótsfera y el mar comenzaron a saturarse.

El proceso fué tremendamente lento, pero toda la vida anaerobia sobre la tierra estaba condenada a morir envenenada por este gas tan peligroso.

Algunos han llamado a esto "La tragedia del oxígeno": El planeta entero estaba siendo contaminado.

Pero hubo suerte: Algunas bacterias anaerobias resultaron ser capaces de defenderse del oxígeno.

Más aún, algunas fueron capaces de aprovechar el oxígeno para obtener energía. Algo tan simple como la respiración aeróbica permitía obtener energía precisamente de esa tendencia a oxidar que hacía al oxígeno tan tóxico.

Además, salía muy rentable: La respiración aeróbica es mucho más eficiente: permite obtener diecinueve veces más energía que el proceso anaeróbico.

La inmensa mayoría de las formas anaerobias de vida fueron exterminadas en la que, probablemente, sea la primera extinción masiva de la historia del planeta. Pero las nuevas formas de vida estaban muy bién preparadas para aprovechar esta oprtunidad.

Además, había una segunda ventaja: El oxígeno, normalmente, se presenta en moléculas formadas por dos átomos pero, bajo el efecto de los rayos ultravioleta, forma moléculas de tres átomos, en lo que se llama ozono. Y el ozono filtra la luz ultravioleta.

Gracias a este ozono, la superficie de la tierra estuvo, por pimera vez, libre de esta radiación.

Sin luz ultravioleta, la vida pudo ocupar las capas superficiales del mar y, lo que es más importante, el camino hacia tierra firme estaba abierto.

Hubo una vez en que unas pequeñas bacterias verdes cambiaron el mundo: La atmotsfera, la geología, los océanos y la vida nunca volvieron a ser los mismos.

Una de cuernos

Undesirable evolutionary consequences of trophy hunting es el título de un artículo que la revista científica Nature publicó el pasado Dicienbre.

Pero voy a empezar por el principio:

En las Rocosas exite una especie de gran cabra montés llamada Ovis canadensis o Borrego Cimarrón. Es un animal de grandes cuernos en espiral que, al parecer, resulta un codiciado trofeo para los aficionados a la caza deportiva, a los que les atrae la idea de colgar su expléndida cornamenta en la pared.

El que a esos individuos les guste disparar a Ovis canadensis por su cornamenta significa que los Ovis canadensis tienen un problema. Sobre todo los Ovis canadensis con la cornamenta más espectacular, claro.

Pero hay más: Las autoridades canadienses, con el noble propósito de proteger al bicho de la caza indiscriminada, escribió las correspondientes ordenanzas sobre cuáles se podían cazar y cuáles no. La idea era que solo cazaran a los más viejos pero, si los Ovis canadensis no tienen carnet de identidad ¿Cómo haces para identificar a los más viejos? Pues por su cornamenta.

Los cuernos del Borrego Cimarrón son, como ya he dicho, en espiral y, cuanto mayor se hace el animal, más se "retuercen". De modo que dijeron algo así como "Solo se podrán cazar borregos cuyos cuernos hagan, al menos, una espiral completa". Esto, además, es lo que les gusta a los cazadores: Ese tipo de cuernos quedarán preciosos sobre su chimenea.

Pero aquí entramos en un detalle interesante:

La espiral de los cuernos de Ovis canadensis no solo depende de la edad del bicho, sino también de sus genes: Algunos Ovis canadensis pueen tener mayores cuernos que otros, aún a la misma edad.

De modo que lo cazadores, al cumplir las directivas, están cazando no solo a los más viejos, sino también a los que poseen genes para "cuernnos de mayor tamaño".

Y aquí entra en juego el amigo Darwin: Si los individuos más "cornudos" de una especie padecen mayor riesgo de morir, eso debe ejercer una presión selectiva en favor de los que los tengan menores.

Y eso es precisamente lo que está ocurriendo, y de lo que habla el artículo de Nature.

De la investigación resulta que, en trenita años, el tamaño de los cuernos de Ovis canadensis se ha reducido en torno a un 25%.

Con esto, además, la caza se ha reducido casi a cero (porque no quedan cornamentas que cumplan las restricciones) y, aún así, el tamaño de los cuernos no se ha recuperado.

Solemos creer que la evolución es algo que ocurre al margen de nosotros, pero el hombre es un agente evolutivo como otro cualquiera. En este caso, las bienintencionadas leyes para proteger una especie están contribuyendo a cambiarla de forma definitiva.

Beagle, llama a casa

El teléfono marcado está apagado o fuera de cobertura.

Algo así es lo que les pasa a los de la E.S.A. O, más exactamente: Esperan una llamada desde Marte, y no reciben ninguna.

Te cuento lo que ha pasado:

El pasado 25 de Dicimebre, sobre las 03:00 GMT, la sonda espacial Beagle 2 llegaba a Isidis Planitia, en Marte, tras un largo y monótono viaje de casi siete meses.

El caso es que, tres horas más tarde, debería haber contactado con la sonda americana Mars Odissey, que está orbitando en torno a Marte, enviándole esta musiquilla.

Y no lo hizo. O, al menos, la Mars Odissey no escuchó nada.

La noche siguiente, desde la tierra, y usando el gran radiotelescopio Lovell del Observatorio Jodrell Bank, los astrónomos trataron de escuchar, en vano, la dichosa musiquilla.

esa mañana, nuevo intento de la Mars Odissey. Silencio.

Ha habido varios intentos más, a los que se añadió el radiotelescopio de Stanford. Nada.

Para entonces los ánimos ya estaban bastante bajos. Pero aún quedaba una esperanza:

El Beagle 2 no había ido solo a Marte. Iba acompañado de la Mars Express, un satélite orbital, que estaba girando en torno a Marte y en unos días estaría preparado para intentar contactar con el Beagle 2.

Y llegó el momento. El pasado Miércoles la Mars Express hizo el primer intento. Nada.

Con más fé que esperanzas, la Mars Express sigue intentándolo. Pero no se ha recibido absolutamente nada desde Isidis Planitia. En los próximos días, de seguir así, se cancelará la búsqueda.

¿Se sentirá solo el pobre Beagle 2 intentando contactar con nosotros? ¿O quizás está enfadado y por eso no habla? ¿Se habrá declarado en huelga?

¿Beagle? ¿Estás ahí? ¡Dinos algo! ¡Contesta!

El teléfono marcado está apagado o fuera de cobertura.