29Abr/134

El Top Five de los términos más irritantes en la divulgación periodística de la evolución

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Publicado por:PabloDF.

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Lo que sigue es la traducción de un artículo de Oliver Knevitt, un investigador en paleontología de la Universidad de Leicester en el Reino Unido (con permiso del autor). El original se llama “The Top 5 Most Irritating Terms In Evolution Reporting” y apareció el 17 de abril de 2013 en su blog Between Death and Data, en la comunidad Science 2.0. Yo llegué a él a través de una nota de PZ Myers en Pharyngula que lo citaba con gran aprobación (“Oh god yes yes”) y añadía el término “darwinismo”.

La evolución es un tema malentendido por millones de personas. Y hay que decir que gran parte del tiempo la manera en que se informa de las cosas en la televisión o las noticias no ayuda en nada.

Éstos son los cinco términos más comunes que al escucharlos me hacen morir un poco. Aunque su efecto es sutil, todos ellos perpetúan mitos comunes sobre la manera en que funciona la evolución. Cuanto más pronto se extingan, mejor.

1. Supervivencia del más apto

Este término se suele usar como sinónimo de la selección natural. De hecho no fue acuñado por el propio Darwin; lo usó por primera vez Herbert Spencer, aunque Darwin luego llegó a utilizarlo asiduamente.

El problema con la expresión “supervivencia del más apto”, según lo veo, es que representa bastante mal la manera en que la selección funciona realmente. Esto es porque no es en realidad la supervivencia del organismo más apto lo que impulsa la evolución: es la muerte del organismo menos apto.

Puedo entender cómo la “supervivencia del más apto” iba bien con las sensibilidades victorianas. En vez de implicar una visión brutal de la naturaleza, “roja en dientes y garras”, implica una lucha en pos de la automejora. Lo cual es, hay que decirlo, atractivo, pero desafortunadamente insostenible a la luz de la teoría y de los hechos.

2. Fósil viviente

Éste es otro término muy atractivo. Aquí abajo está el mejor ejemplo que pude encontrar luego de rebuscar un poco en los cajones aquí en Leicester. Es una hoja de arce junto a una hoja más o menos moderna de algo más o menos similar a un arce (un sicómoro).

Fósil viviente

Es tan atractivo porque algunos de los que llamamos fósiles vivientes realmente se ven como tales: como si un hechizo hubiera dado vida a un fósil inanimado. O como si el animal fósil hubiera estado todo el tiempo ahí, esperando su momento.

Sin embargo esto simplemente no refleja la realidad. Ningún organismo sobrevive sin adaptarse. Sí, puede ocurrir que la forma de su cuerpo parezca muy conservada, pero aún así es probable que haya muchos cambios que se nos escapan.

Creo que es muy improbable que el mismo ambiente exista por cientos de millones de años, y aún más improbable que el mismo organismo sea capaz de permanecer en carrera durante tanto tiempo. Por el contrario, estos organismos han tenido necesariamente que ser muy flexibles, listos para adaptarse a los cambios tumultuosos de su ambiente a lo largo de las eras.

Richard Fortey propone en cambio el uso del término “sobrevivientes”, que es muy preferible. Estos animales son simplemente muy exitosos y no una especie de dinosaurios.

3. Eslabón perdido

Éste es sin duda alguna el peor de los términos en uso. Hay muchos, muchos problemas fundamentales con esta expresión, como ya he escrito antes, pero uno de los principales es que un eslabón implica una cadena: una gran cadena del ser, con los animales más tontos en el extremo más bajo y el hombre inteligente en la cima.

Pero hay una razón más profunda por la cual me gustaría ver esta expresión muerta y enterrada. Es que es totalmente peyorativa. Sólo la usan aquéllos que desean denigrar la evolución. Automáticamente implica que estamos metidos en una especie de juego de “unir los puntos”; que pasamos el tiempo desesperadamente examinando piedras tratanto de encontrar justamente ese crocopato que completará nuestro árbol y finalmente dará legitimidad a nuestros planes mal concebidos.

La realidad es que ocurre todo lo contrario. Tenemos demasiados fósiles; saber cuáles están más cercanos y cuáles más alejados de la línea ancestral es la parte difícil.

Say "missing link" one more time!

Ésta es la única expresión sobre cuyo uso yo impondría una prohibición completa, estilo Corea del Norte. La principal razón es que los informes de los medios están obsesionados con esta idea. Lo que nos interesa es develar la historia de la vida en la Tierra y entender cómo funciona la evolución. No estamos simplemente tratando de probar que ocurrió.

En resumen, no hemos perdido nada y no estamos buscándolo, muchas gracias.

4. Más evolucionado / menos evolucionado

Tengo que decir que, en trabajos de divulgación pública que he hecho, he sucumbido a decir esto. Es demasiado conveniente. Pero en cambio prefiero el término “basal”. Una lamprea se considera un vertebrado más basal que un humano porque posee características similares a las que esperamos que tenga el ancestro común de todos los vertebrados. No evolucionamos de una lamprea; compartimos un ancestro común que dista tanto de las lampreas como de los humanos, sólo que es mucho más parecido a una lamprea.

Estrictamente hablando, no somos más evolucionados que una lamprea. Somos buenos en lo que hacemos, y las lampreas son buenas en lo que hacen.

5. Adaptación

Estoy seguro de que mucha gente me llamará pedante porque me desagrada este término. El problema de usar la palabra “adaptación” en vez de “característica” es que asume que apareció a través del adaptacionismo.

Es innegablemente cierto que la fuerza más importante de las que moldean la morfología de un organismo es la adaptación; es decir, cambiar evolutivamente de manera de que el organismo se adapte mejor a la tarea requerida. Sin embargo, ésta no es la única fuerza que da forma a las partes del cuerpo o a las conductas. Con frecuencia éstas son de una cierta manera debido a restricciones en la evolución; pueden aparecer en tándem con la evolución de otras partes del cuerpo. No me gusta el término “adaptación” porque nos induce a presunciones inadvertidas sobre el origen de las características de los animales.

En realidad quienes arruinaron este término fueron los psicólogos evolucionistas, quienes (supongo que es correcto decirlo) asumen con regularidad una visión casi totalmente adaptacionista del cuerpo humano. El peor ejemplo que puedo recordar es la hipótesis de que a las mujeres les gusta el color rosado porque es una adaptación para recoger frutos rojos. Al usar el término “adaptación” se implica automáticamente que debe haber una razón selectiva para esto. ¿Recuerdan lo que dije sobre "la supervivencia del más apto”? Éste es un ejemplo perfecto de una mala aplicación. No es simplemente que aquéllos que preferían el rosado tenían más chances de sobrevivir y reproducirse; debería significar necesariamente que aquéllos que no preferían el rosado tendrían que haber muerto. Lo cual es… improbable, para decir lo mínimo.

Conclusión

Ahí lo tienen. Ahora bien, me doy cuenta de que hay problemas más serios que éstos en los informes mediáticos. El problema es que, cuanto más nos rodean estas expresiones, a base de aparecer en un informe mediático aquí y allá, más insensibles a sus connotaciones erróneas nos volvemos. Si reemplazáramos este lenguaje por uno más correcto, no tendríamos los malentendidos generalizados sobre la evolución que hoy tenemos. O al menos no serían tan malos.

No es particularmente un problema para nosotros los paleontólogos y los biólogos evolucionistas, porque usamos terminología especializada. Por ejemplo, yo podría describir algo como un grupo troncal si es parte de una secuencia transicional: es un término que tiene una definición precisa, lo cual significa que podemos ser exactos y concisos al describirnos nuestras ideas.

Obviamente los periodistas no pueden ofrecer un glosario con cada artículo; esto contradice el objetivo del periodismo, que es digerir una historia compleja y condensarla en una pequeña y brillante pepita de información. Pero debe haber mejores maneras de reportar historias que usando términos con este bagaje de error.

Aquí termina la traducción del artículo. Quedan quizá algunas cosas que aclarar o puntualizar, pero en interés de no alargar más este post ni hacer una crítica editorial, invitamos al lector curioso o con dudas a que nos deje sus preguntas en los comentarios.

12Feb/132

Día de Darwin 2013, y una teoría sobre pelvis y cerebros

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Publicado por:PabloDF y Malena.

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Charles Darwin, 1816

Charles Darwin en 1816

Hoy es el 204° aniversario del nacimiento de Charles Darwin. Su mayor logro científico, su legado a la humanidad, fue nada menos que la explicación de la inmensa diversidad de las especies de seres vivos y sus relaciones: la teoría de la evolución. Aunque Darwin cometió errores, la mayoría se debieron a factores que no podía conocer en su época; como buen científico, sin embargo, Darwin dejó escrito no sólo lo que creía que era cierto, sino también el procedimiento por el cual alguien más, llegado el caso, podría refutarlo.

Para el lector interesado en pruebas concretas de la evolución y en refutar la desinformación propalada por creacionistas y otros ignorantes de la misma calaña, hay muchísimo material bibliográfico disponible. Por eso no voy a hablar más del tema en general, sino que aprovecharé este Día de Darwin para comentar un mito creacionista en particular, que no conocía y con el que me acabo de topar, por completa casualidad, en dos lugares distintos con apenas un par de días de diferencia.

El mito parte de un interrogante válido: ¿por qué los humanos nacemos tan poco desarrollados, tan vulnerables, en comparación con todos los otros animales? ¿No somos acaso el pináculo de la evolución? ¿No se supone que la evolución debe producir organismos cada vez más aptos para sobrevivir? ¿Cómo se explica que la especie más inteligente, la que domina el planeta, haya sido condenada por la evolución a nacer inerme e incapaz?

Ante todo éste es un argumento contra la evolución humana. Los creacionistas son variados, pero todos ellos consideran que el hombre es cualitativamente distinto de los animales, y unos cuantos podrían considerar aceptar cierta forma distorsionada de la teoría de la evolución, siempre que no involucre a monos peludos y gritones bajando de los árboles y dando a luz a bebés humanos (si esta visión resulta burda e infantil es porque el pensamiento creacionista lo es). Darwin mismo percibía esto, y por eso guardó un prudente silencio sobre la especie humana en El origen de las especies, dejando para su segundo libro sobre evolución, La ascendencia del hombre, el espinoso asunto.

En segundo lugar, el interrogante parte de la falacia de que el ser humano es el pináculo de la evolución, o más bien, que existe algo así como el pináculo o cima o meta o premio gordo de la evolución. Esta idea era común en la antigüedad, en forma metafísico-religiosa (la Cadena de los Seres) y siguió siéndolo en su forma aplicada a las especies vivas (la scala naturae o escalera de la naturaleza). Pero los creacionistas son gente obtusa y debatir ese punto no llevaría a nada.

¿Cómo refutamos este mito? Bien, como dije, la pregunta original es válida. Pocos mamíferos nacen y permanecen tan desvalidos durante tanto tiempo como un bebé humano. Muchos mamíferos nacen sin pelo y con los ojos cerrados, pero al poco tiempo comienzan a valerse por sí solos. Otros pasan mucho tiempo con sus madres, pero pueden caminar y correr casi desde el momento en que nacen.

Sin embargo, gran parte de esto sigue siendo sólo apariencia. Hay una gran variedad en los ritmos de desarrollo de distintas especies animales, y los humanos no somos atípicos, especialmente tomados en conjunto con nuestros parientes más cercanos. Ni siquiera somos extremadamente raros en la familia primate: por ejemplo, los monos capuchinos, que no son más grandes que un gato grande y cuyos ancestros divergieron de los nuestros hace cuarenta millones de años, son similarmente “lentos”, no llegan a la madurez sexual hasta los siete años y viven hasta los cuarenta.

Tenemos, sí, algunas particularidades que influyen de manera compleja en el ritmo de desarrollo, como el hecho de que somos los más grandes en tamaño al nacer y además bastante carnívoros. Los bebés humanos no son en absoluto débiles, pero tienen considerablemente más grasa que los de otros primates, lo que los hace más pesados (y menos aptos para trepar, pese a que conservamos los reflejos para hacerlo). Incluso así, los bebés humanos gatean antes que los chimpancés y comienzan a caminar al año, mientras que los chimpancés jóvenes no adoptan la manera adulta de desplazarse sobre sus nudillos hasta los 29 meses.

Dicho esto, no deja de ser cierto que los primates tendemos a ser, según la terminología científica, altriciales: nacemos poco desarrollados y desvalidos, y por lo tanto requerimos de un largo tiempo de cuidados, mientras que otros animales son precociales: nacen bastante listos para la vida, o al menos, llegan a estarlo con relativa rapidez.

La explicación evolutiva tradicional achaca nuestro poco desarrollo al nacer al tamaño del cerebro. Los humanos tenemos un cerebro de gran tamaño. El cerebro está protegido por un cráneo inicialmente flexible, pero no infinitamente compresible. La cabeza del feto humano a término debe pasar por la pelvis de su madre. Las mujeres humanas tienen pelvis más anchas que los hombres, pero la evolución no las ha agrandado más aún porque si lo hiciese, las mujeres comenzarían a tener problemas para caminar. Por lo tanto, la selección natural ha llegado a un compromiso: la pelvis femenina ha crecido lo suficiente para que pueda pasar por ella un feto con un cerebro bastante grande, pero no muy grande; el feto debe salir del útero antes de que su cerebro crezca demasiado. Como resultado, el bebé necesitará años para que su cerebro llegue al tamaño que “debería” tener.

Sin embargo, esta hipótesis está actualmente en duda. Recientemente un grupo de investigadores encontraron que 1) las mujeres no tienen mayor dificultad o gasto de energía que los hombres para caminar, pese a sus pelvis más anchas; 2) la expansión de la pelvis de las mujeres que sería necesaria para que dieran a luz a bebés con el cerebro tan desarrollado como el de un chimpancé es de sólo unos 3 cm en promedio, y ya hay mujeres que tienen pelvis así de anchas, sin que experimenten dificultad alguna. ¿Entonces? Los investigadores sugieren que el factor limitante del crecimiento del cerebro fetal es la tasa metabólica de la madre. El feto requiere de una gran cantidad de energía. Llegado cierto punto, el cuerpo de la madre no puede obtener suficiente energía por unidad de tiempo para sí mismo y para el feto a la vez. Esta limitación se ha estudiado en unas cuantas especies de mamíferos. Para los humanos el punto de quiebre llega alrededor de los nueve meses de gestación. La madre debe parir y el bebé debe continuar desarrollándose, más lentamente, fuera del útero.

Por otro lado, dado que los nacimientos humanos suelen ser traumáticos debido al tamaño de la pelvis, si la pelvis pudiera hacerse más grande sin perjudicar otras funciones, probablemente la selección natural iría en ese sentido. Dado que no lo hace, es todavía razonable pensar que la facilidad de locomoción bípeda —o algún otro factor— está limitando esa ampliación. Como suele ocurrir, la realidad debe ser más compleja que lo que pueden explicar uno o dos factores puntuales. La teoría de la evolución nos da mecanismos certeros para explorar las opciones, pero —a diferencia de lo que ocurre con las doctrinas dogmáticas como el creacionismo o pseudocientíficas como el “diseño inteligente”— en la ciencia siempre queda trabajo por hacer.

¡Feliz Día de Darwin!

24Nov/1211

Somos primates – Día del Orgullo Primate

Somos primates. No sólo descendientes de primates. Somos primates. Y somos mamíferos y animales.

En general la gente comprende muy mal a la evolución. Muchos entienden la evolución como progreso, que el animal que evoluciona de otro es mejor y superior. De ahí surgen preguntas como: ¿Por qué existen todavía los monos? Para empezar, vamos a quitar eso del medio. No es así, la evolución no es progreso y nosotros no somos superiores. Somos un animal más; únicos y especiales, pero también son únicos y especiales los gatos, a su propia manera. Y los monos que viven hoy en día no son nuestros antepasados, no son menos que nosotros, no son inferiores. Vienen a ser algo así como nuestros primos.

La evolución da lugar a un árbol, no a una piramide.

La evolución da lugar a un árbol, no a una piramide.

El chimpancé y el bonobo (su especie hermana) no son nuestros antepasados. No, ellos tienen algunas cosas que nuestro antepasado común -nuestro “abuelo”- no tenía, como unos dientes enormes. Los dientes de nuestro abuelo por lo que sabemos eran pequeños como los nuestros. También hacen cosas que nuestro abuelo no, como caminar sobre nudillos en cuatro patas. Nuestro abuelo andaba por los árboles, en densas selvas, y por eso nos es tan difícil a los paleontólogos encontrarlo, porque son muy pocos los fósiles que se conservan en la selva.

Ellos son nuestros primos lejanos, no nuestros antepasados

Ellos son nuestros primos lejanos, no nuestros antepasados

Igual al decir “abuelo” y “primos” estoy acercando mucho cosas que están muy lejanas. Antes de nuestra especie, el “Homo sapiens” hubo muchas especies de humanos, hubo parientes más cercanos a nosotros que un chimpancé, especies de humanos que sí son nuestros antepasados y especies que no, que son nuestras verdaderas “especies hermanas” y “primas”. Y aún antes de esos humanos, hubo muchas especies de Australopitecos, que son antepasados de los primeros humanos, pero no del chimpancé ni del bonobo. Como los chimpancés, los australopitecos tenían caras grandes y eran pequeños. A diferencia de los chimpancés, pero igual que los fósiles más antiguos que se conocen de simios, los australopitecos tenían dientes pequeños y piernas largas. Y al igual que nosotros, y aunque vivían mucho tiempo en los árboles, los australopitecos eran bípedos (caminaban en 2 piernas). Lo sabemos por sus caderas, pero sobretodo lo sabemos por sus fémures. El fémur cambia con nuestra forma de caminar, y el de ellos era como el nuestro.

Hubo muchos humanos antes que nosotros.

Hubo muchos humanos antes que nosotros.

Por ser humanos no dejamos de ser simios, ni primates, ni mamíferos, ni animales. Somos todo eso y además somos humanos. Como todos los primates, necesitamos de los demás, jugamos, nos peleamos, nos abrazamos, nos cuidamos. La crueldad del hombre y la bondad del hombre también están en sus primos, que pueden hacer la guerra, maltratar a otro animal, o cuidar de un enfermo, o velar durante días a uno que acaba de morir. La creatividad del hombre también está en sus primos, en piedras usadas como martillos, o en palos como lanzas, o en robar cosas del frigobar de los hoteles, como hacen los monos cai en el Sheraton de Iguazú. Parece que nos distinguimos por ser extremos, extremadamente creativos, extremadamente crueles o bondadosos, pero sin dejar nunca de ser primates.

Un mono cai usa dos piedras para romper una semilla, una como yunque y la otra como un martillo.

Un mono cai usa dos piedras para romper una semilla, una como yunque y la otra como un martillo.

22Jun/1214

Prometeo y su problema de ADN

Prometeo (título original: Prometheus) se estrenó en los cines argentinos el jueves 14 de junio. Fui a verla el domingo y volví con sentimientos mezclados sobre esta realización técnicamente imponente, que transcurre en el mismo universo que la saga de Alien comenzada en 1979.

Soy un incorregible fanático de la ciencia ficción, pero ya estoy acostumbrado al maltrato. No pretendo que Hollywood me dé historias profundas ni exactitud científica; sí pido que la suspensión del descreimiento no me requiera un esfuerzo considerable. Otros ya han escrito esa crítica; acá sólo me gustaría aprovechar las fallas de Prometeo para hacer un poco de divulgación. ¡A partir de esta línea es que quienes no hayan visto la película deberían dejar de leer!

SPOILER ALERT

La escena inicial nos muestra a un ser humanoide ingiriendo una sustancia de aspecto orgánico que en cuestión de segundos produce una completa desintegración de su cuerpo. El ADN del humanoide se desenrosca y deshace mientras éste cae al agua, en un planeta que aparenta ser la Tierra antes de la aparición de la vida. Bajo la influencia de esta sustancia extraña, el ADN vuelve a ensamblarse y al poco tiempo vemos cómo se transforma en una célula que se divide. Todo indica que éste es el origen de la vida en nuestro planeta. Cuando (mucho después) un par de científicos humanos encuentran el cadáver de un humanoide de la misma especie, en otro planeta, les basta un chequeo sencillo para comprobar que su ADN es idéntico al humano.

Arriba dije que no requería exactitud científica. Pero calificar esto simplemente como “inexacto” sería como carbonizar un pollo y decir que está “bien cocido”. ¿Cómo empezar? El ADN no es una sustancia que mágicamente produce vida. Es una molécula frágil e inerte que necesita toda una maquinaria celular sofisticada para poder hacer copias de sí mismo. “Sembrar” ADN en el agua de un planeta sin vida no hará que aparezcan formas de vida allí. Sin más, uno de los problemas de la ciencia que busca el origen de la vida es determinar cómo el ADN llegó a evolucionar, dado que para que sirva para algo debe existir previamente toda una serie de procesos celulares, los cuales a su vez no sirven para mucho si no hay ADN que copiar.

Podemos suponer que el ADN del humanoide no se deshizo sino que mutó dentro de sus células. La sustancia negra parece ser un mutágeno de gran poder, que podría transformar el ADN y dar origen a células de otro diseño. Pero entonces no sería más el ADN de la raza humanoide, y no podríamos reconocerlo como igual al nuestro después.

Para que las células del humanoide puedan transformarse en células como las de los primeros organismos terrestres deberían mutar considerablemente. Pero la mutación no es dirigida; de hecho se define como un cambio al azar de los genes. La mutación es lo que le da a la evolución su parte de azar. Lo que se muestra en la película es equivalente a arrojar al aire letras sueltas de un libro, esperar unos millones de años a que se junten entre sí y luego tomar el nuevo conjunto de letras resultante y descubrir que formaron el mismo libro.

Si el ADN del humanoide es igual al del Homo sapiens, todo esto no puede haber ocurrido. Por otra parte, es difícil entender cómo pueden ser iguales los genotipos cuando los fenotipos son tan diferentes. Los “ingenieros” de Prometeo miden un par de cabezas más que los humanos, son de piel totalmente blanca, casi transparente, y parecen tener una musculatura que sólo vemos entre los humanos más excepcionales. Además no han cambiado en miles de millones de años.

Ridley Scott dijo en una entrevista que se basaba en las teorías de Erich von Däniken sobre “astronautas antiguos”. Tales teorías son patrañas pseudocientíficas sin la menor base, aunque con muy buena prensa en su momento. No es éste lugar para refutarlas, pero vale aclarar que no hay nada a priori que impida uno de los siguientes escenarios:

★ “Extrarrestres creadores”, en el que una raza extraterrestre llega a un planeta sin vida y deposita allí los precursores bioquímicos necesarios para su desarrollo, quizá dando cada tanto un leve empujoncito al proceso, pero nunca de manera que pueda distinguirse de la casualidad.

★ “Extraterrestres maestros”, en el que seres más avanzados vienen a la Tierra, ya poblada por humanos, y los ayudan a progresar dándoles conocimiento, tecnología, etc. Von Däniken y sus hijos bastardos intelectuales proponen que así es como los egipcios pudieron construir las pirámides, por ejemplo. El argumento de 2001: Odisea espacial es una variante que coloca la venida de los extraterrestres más atrás en el pasado, en el momento de la transición entre los homínidos prehumanos y el Homo sapiens: el rol de “maestro” lo cumple un dispositivo que de alguna forma estimula las mentes de los simios hasta lograr que fabriquen herramientas.

No hay nada, como dije, que haga esto imposible, pero con un mínimo conocimiento de historia, paleontología y antropología se puede descartar el escenario estilo von Däniken. Los egipcios eran perfectamente capaces de levantar pirámides, al igual que los habitantes de la Isla de Pascua pudieron levantar sus moai y los antiguos bretones erigir Stonehenge. No hay signo alguno de que hayan sido “ayudados” por inteligencias extraterrestres.

Si Prometeo mostrara un escenario de “extraterrestres creadores” en el que los extrarrestres fueran totalmente distintos a nosotros, la escena inicial sería un poco más plausible (con las licencias del caso por el asunto del ADN). Si omitiera eso y se concentrara en mostrar un escenario de “extraterrestres maestros”, que es lo que parecen mostrar las pinturas y dibujos encontrados por la pareja de arqueólogos del Prometeo, también sería plausible, aunque de todas maneras deberían ser seres muy distintos a nosotros.

Hay dos formas en que los “ingenieros” puedan ser similares a los humanos:

◐ Que ellos, por su cuenta y utilizando una avanzadísima ingeniería genética, se hubieran hecho así para parecerse a nosotros.

◑ Que nos hubieran creado hace relativamente poco, a su imagen, e injertado en el ecosistema terrestre.

La primera opción queda descartada porque claramente los “ingenieros” son humanoides desde el principio. La segunda crearía una discontinuidad en el árbol de la evolución que sería visible a cualquiera que lo estudiara (¡los chimpancés no serían parientes cercanos nuestros; serían parecidos a nosotros sólo por casualidad!).

El biólogo de la nave se burla de la idea de los dos arqueólogos porque barre de un plumazo con “tres siglos de darwinismo”, y tiene toda la razón. Lástima que sea la primera víctima. Darwin sigue siendo válido en 2093: los mejor adaptados sobreviven; los que acercan la cara a un organismo desconocido con aspecto amenazante, generalmente, mueren. Ése, creo, es el único mensaje científicamente acertado de Prometeo… pero no hacía falta gastar 130 millones de dólares para transmitirlo.

3Dic/110

Charla-presentación por el Día del Orgullo Primate

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Publicado por:PabloDF.

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A pedido, les dejamos aquí las diapositivas usadas como base de la charla sobre evolución que presentó el CEA en Rosario el pasado 24 de noviembre, Día del Orgullo Primate. Se puede ver aquí mismo o bien bajarse (como presentación PowerPoint 2007).

 

¡Esta presentación no tiene derechos reservados! Si vas a usarla para algo, sólo te pedimos que nos lo hagas saber.

17Nov/115

El Día del Orgullo Primate se acerca

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Publicado por:PabloDF.

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El 24 de noviembre es el aniversario de dos sucesos muy importantes para la historia de la biología. El primero fue la publicación (en 1859) de El origen de las especies, el libro en el que Charles Darwin expuso por primera vez su teoría de la evolución por selección natural. El segundo (en 1974) fue el descubrimiento, en la región africana de Afar (Etiopía) de un fósil excepcionalmente completo de Australopithecus afarensis, al que bautizaron Lucy. Para recordar estos dos eventos celebramos, desde hace dos años, el Día del Orgullo Primate. La idea de este día es celebrar nuestra pertenencia a la gran trama de la vida en la Tierra y en particular a la rama de los primates, pertenencia que en el pasado desconocíamos y que aún hoy es ignorada, mal comprendida o resistida por muchas personas.

En esta ocasión hemos organizado actividades en la ciudad de Rosario. Para empezar, el sábado 19 de noviembre a partir de las 10:00 hs. nos encontraremos en la céntrica Plaza Pringles para difundir al público la existencia de esta celebración y explicar de qué se trata a quien desee saberlo. Luego, el jueves 24 a las 19:00 hs., daremos una charla en el Museo de Ciencias Naturales “Dr. Ángel Gallardo” (San Lorenzo 1951), centrada en la larga trayectoria evolutiva que lleva a los primates. Lo hemos publicado como evento en Facebook para los que quieran difundir virtualmente, cosa que también pueden hacer compartiendo con sus contactos nuestra imagen promocional (ver más abajo).

En Buenos Aires el 24 de noviembre estará ocupado por una charla del ciclo “Charlatanería y ciencia”, sin relación directa con los primates en su día, aunque sí relevante al tema de nuestra cercanía con las demás especies animales y el fascinante asunto de si podemos o no comunicarnos con ellos (los detalles los dejamos para después, pero también lo tenemos agendado en Facebook).

Día del Orgullo Primate

6May/114

¿Encontrado el origen del lenguaje humano? (parte 2)

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Publicado por:PabloDF.

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ResearchBlogging.orgEn la primera parte de este artículo les presenté un paper que pretende demostrar, por medio de análisis estadísticos análogos a los que se usan en la genética de poblaciones, que el lenguaje humano se originó en el sudoeste de África y se expandió desde allí al resto del mundo dejando como rastro de esa expansión un efecto fundador serial, manifestado como una progresiva pérdida de diversidad fonémica desde el origen hacia los extremos. Es decir, muestra que la cantidad de fonemas de las distintas lenguas tiende a disminuir a medida que nos alejamos de África, siendo mínima en las Américas (especialmente en América del Sur) y en algunas islas como Hawaii: precisamente los últimos lugares donde llegó la colonización humana.

Diversidad fonémica promedio

Diversidad fonémica promedio (color más claro = mayor diversidad).

Ante una afirmación tan contundente como la del descubrimiento del origen de las lenguas inmediatamente me asaltaron dudas. No estoy capacitado para criticar la técnica estadística empleada, pero hasta donde puedo entenderlas, las correlaciones encontradas no son tan significativas, y las desviaciones permitidas son inmensas. De todas formas, me voy a concentrar en otros aspectos.

En primer lugar, y como todos bien sabemos, correlación no implica causación. Quizá la correlación encontrada es producto de una multitud de factores que incluyen, pero no agotan, el supuesto de la hipótesis. Una falla importante del modelo, si se trata de mostrar causación, es que prescinde totalmente del análisis diacrónico, es decir, la historia, con una sola excepción: el autor mencionó (y descartó correctamente, según parece) la posibilidad de que una ola migratoria humana hubiera repoblado vastas zonas del hemisferio norte luego del último máximo glacial, complicando y distorsionando las observaciones. Fuera de eso, sin embargo, el modelo no toma en cuenta las grandes migraciones y despoblaciones humanas, los episodios de conquista o limpieza étnica, el contacto entre culturas y lenguas, etc.

No parece que haya forma de hacerlo, tampoco. El registro escrito alcanza a pocos miles de años, y la ambición de reconstruir lenguas del pasado con un mínimo de confianza y rigor nos ha llevado, con dificultad, apenas poco más atrás. Investigar la forma de uso real de esas lenguas, la cantidad de personas que la hablaban, sus variaciones fonéticas y dialectales, etc., es considerado prácticamente imposible, al igual que la pretensión de reconstruir la lengua originaria del hombre (todavía hoy el santo grial de ciertas ramas de la pseudolingüística y de la lingüística especulativa).

A nivel lingüístico el modelo es simple quizá en demasía. El material de referencia utilizado, que es el World Atlas of Language Structures (WALS), no diferencia entre poblaciones monolingües y plurilingües, por no hablar de las poblaciones que viven en zonas de continuos dialectales y de las poblaciones “introducidas”, como los hablantes de español en América Central y del Sur, que en la escala de decenas de miles de años asumida por el modelo aparecen en su lugar actual en un abrir y cerrar de ojos (de cero hablantes a 400 millones en apenas 500 años).

Simplificando aún más, ya que diferentes fuentes dan diferentes cifras de consonantes, vocales y tonos, el WALS utiliza rangos numéricos (del tipo “pequeño, moderadamente pequeño, promedio, moderadamente grande, grande”) para cuantificar la diversidad fonémica, con lo cual se recorta considerablemente una información ya difìcil de evaluar. La población que habla cada lengua se considera concentrada en el punto donde se tomó la muestra.

Es importante entender que las lenguas no se comportan como especies animales. Una lengua no evoluciona por selección natural, o al menos eso parece; los cambios lingüísticos parecen responder a una combinación de mutación y deriva al azar con ciertas restricciones que responden a factores físicos y psicológicos, pero que no comprendemos bien. El cambio lingüístico es mucho más rápido que el cambio genético y aunque los cambios se “fijan” con facilidad, casi ninguna lengua se estabiliza en una forma (no hay ningún equivalente a los “fósiles vivientes” como cucarachas, tiburones y tortugas; a lo más, hay unas pocas lenguas marcadamente conservadoras como el islandés).

El número 100 en algunas lenguas indoeuropeas

El número 100 en algunas lenguas indoeuropeas. La posición y longitud de las flechas no es significativa. El asterisco * indica una forma reconstruida (es decir, inferida pero sin registro histórico).

El paper no exagera la analogía de la difusión lingüística con la expansión de caracteres genéticos. Sin embargo, asume implícitamente que los inventarios de fonemas se comportan como genomas en ciertos aspectos. Pero un genoma está formado de unidades fisicoquímicas discretas de un repertorio muy limitado (cuatro nucleótidos), mientras que un inventario fonémico consta de decenas de unidades (10 como mínimo, más de 100 en algunas lenguas), cada una de las cuales puede ser analizada como combinación de varias características (por ejemplo, la vocal española o puede caracterizarse como vocal posterior media redondeada, mientras que la i es una vocal anterior alta no redondeada). Esta complicación añadida, más la velocidad y facilidad con que se producen cambios, hace que un estudio de diversidad fonémica que no tenga en cuenta siquiera aproximadamente las tendencias históricas (lingüística diacrónica) resulte una simplificación excesiva. Las formas en que un trozo de ADN puede cambiar son limitadas; las formas en que cambia un repertorio de fonemas son multitud.

Para contrarrestar estas críticas, en el estudio se citan fuentes que afirman que “las palabras comunes y algunos fonemas” pueden persistir “durante decenas de milenios”, y que el nivel de diversidad fonémica dentro de una familia lingüística es muy estable. Esto es altamente sospechoso, ya que para períodos anteriores a la invención de la escritura (hace seis mil años) sólo podemos reconstruir sistemas fonémicos aproximadamente, y los registros históricos con que contamos no son tan completos. El misterio se aclara al constatar que una de las fuentes citadas es un paper en el cual se extrapolan ciertas tendencias históricas de los últimos siglos miles de años hacia el pasado, y el otro es uno donde se concluye que el uso del tono lingüístico es estable porque está en cierta medida determinado genéticamente, correlacionándose con los genes involucrados en el desarrollo cerebral ASPM y Microcephalin.

En este trabajo y otros de Atkinson hay múltiples referencias a líneas de investigación que se basan todas en aplicar análisis estadísticos filogenéticos a la lingüística, con el objetivo final de reconstruir relaciones entre lenguas utilizando características comunes, igual que se hace con los genes. Los resultados son impresionantes, pero los métodos utilizados no son necesariamente los adecuados y son proclives a errores impredecibles (por ejemplo, la atracción de ramas largas). Se pueden llegar a ver correlaciones donde no las hay, o interpretar una cosa por otra (por ejemplo, relación genética entre lenguas que no tienen un ancestro común pero se han influenciado entre sí durante mucho tiempo). Los estudios citados suelen ser bastante recientes y quizá no han recibido suficiente atención. Espero con ansiedad que alguien confirme o refute estos hallazgos, que por ahora no parecen ser concluyentes.

Atkinson, Q. (2011). Phonemic Diversity Supports a Serial Founder Effect Model of Language Expansion from Africa Science, 332 (6027), 346-349 DOI: 10.1126/science.1199295

4May/1114

¿Encontrado el origen del lenguaje humano? (parte 1)

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Publicado por:PabloDF.

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ResearchBlogging.org El 15 de abril fue publicado en Science un paper titulado “La diversidad fonémica apoya un modelo de efecto fundador en serie de la expansión del lenguaje desde África”.* Su abstracto puede traducirse así:

La diversidad genética y fenotípica humana decrece con la distancia desde África, tal como lo predice un efecto fundador en serie en el que sucesivos cuellos de botella demográficos durante la expansión del rango habitado reducen progresivamente la diversidad, lo cual apoya la teoría del origen africano de los humanos modernos. Aquí demuestro que el número de fonemas usados en una muestra mundial de 504 idiomas también es clinal y concuerda con un modelo de efecto fundador serial de expansión con origen inferido en África. Este resultado, que no se explica por la historia demográfica más reciente, la diversidad lingüística local o la no-independencia estadística dentro de las familias lingüísticas, apunta a la existencia de mecanismos paralelos para la diversidad genetica y la diversidad lingüística y apoya la teoría de un origen africano de las lenguas humanas modernas.

Diversidad fonémica promedio

Diversidad fonémica promedio (más claro = mayor).

Para entender de qué estamos hablando tenemos que comenzar explicando ciertos términos clave. Un fonema no es sencillo de definir, pero (para nuestros fines y por ahora) podemos decir que es un sonido de los que forman el repertorio de un idioma y que los hablantes diferencian de otros sonidos. El autor del paper consideró los tonos, además de las vocales y consonantes, como fonemas. La diversidad fonémica es una medida del tamaño del repertorio de fonemas.

Efecto fundador” es un término de la genética de poblaciones. Cuando una especie coloniza una zona geográfica, suele ocurrir que sólo unos pocos individuos abandonan su hogar original. Estos pocos fundan una nueva población y se reproducen entre sí. Como es lógico, su diversidad genética es menor que la de la población original. Cuando esto se produce repetidas veces (repetidas olas de colonización de territorios nuevos), la diversidad genética disminuye con la distancia al origen de la expansión. Esto es un efecto fundador serial.

Efecto fundador

Efecto fundador: la diversidad de la población más reciente es mucho menor a la de la original.

El paper propone que algo similar al efecto fundador sucedió con la expansión del lenguaje, y que el origen del mismo fue una franja del suroeste de África, apoyándose en datos estadísticos sobre muchas lenguas actuales que muestran una progresiva disminución de la diversidad fonémica a medida que nos alejamos de África. Se sabe (por estudios independientes) que la diversidad fonémica tiende a ser menor en poblaciones más pequeñas, y esto se tiene en cuenta. También se tiene en cuenta que la diversidad fonémica no es una variable independiente dentro de cada familia de lenguas.

Luego de los análisis correspondientes, el paper concluye que el lenguaje humano debió originarse en el sudoeste africano y que el mismo se expandió a través de grupos pequeños de hablantes que salían de su área y colonizaban otra, perdiendo diversidad fonémica en el proceso, para luego crecer durante un tiempo y enviar nuevas partidas de colonización pequeñas a zonas aledañas, repitiéndose el proceso de pérdida de fonemas en las lenguas a lo largo del camino que lleva desde África hasta Europa occidental por un lado, y hasta Asia y de allí hasta América (de norte a sur) por el otro. Este efecto fundador serial lingüístico se vería reflejado en el día de hoy en el gradiente de diversidad fonémica decreciente que se encontró al estudiar las lenguas modernas.

No estoy capacitado para juzgar las técnicas estadísticas empleadas para el estudio. Es posible criticarle, a primera vista, que la significación encontrada para la correlación que sirve de base a la hipótesis es bastante baja y que los márgenes de error parecen excesivos. Pero hay dudas más profundas. Las mismas serán tema de la segunda parte de este artículo.

 

* Atkinson, Q. (2011). Phonemic Diversity Supports a Serial Founder Effect Model of Language Expansion from Africa Science, 332 (6027), 346-349 DOI: 10.1126/science.1199295

27Feb/1151

¿Qué es la evolución?

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Publicado por:Malena.

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¿Qué es la evolución? Es el cambio que sufren los organismos a través del tiempo. Hay una evolución del organismo a través de su vida, u ontogenia, y una evolución de las especies o filogenia. La evolución no trata sobre el origen de la vida; de eso se ocupa la abiogénesis. La evolución es en sí misma un fenómeno y una teoría (es decir una explicación).

Pero vayamos más despacio. El registro fósil muestra que la vida ha cambiado a través del tiempo: los fósiles más antiguos son distintos de los más modernos. La anatomía nos muestra que organismos muy distintos en sus hábitos se parecen internamente y otros, muy similares en sus hábitos, son muy diferentes. La biogeografía, que animales cercanos de climas distintos se parecen más entre sí que animales de igual clima pero alejados geográficamente. La fisiología (y ahora, la genética y la biología molecular), que los organismos se parecen de tal manera que sus relaciones, representadas gráficamente, forman arbustos imbrincados (más que la imagen clásica del árbol). La embriología, que mientras más jóvenes los organismos más se parecen entre sí, etc. Podría invocar muchas disciplinas más con fenómenos similares.

¿Cómo explicar estos fenómenos? El creacionismo (y el diseño inteligente, que es una de sus formas modernas) no puede decir otra cosa que "Dios lo quiso así" (y con el conocimiento actual que tenemos de la naturaleza lo hacen quedar bastante mal parado). Ya desde mucho antes de Darwin se sospechaba que los organismos cambiaban, y ese único fenómeno podría explicar todo lo anterior. En principio, se pensó que los organismos iban surgiendo todo el tiempo e iban cambiando de simples a complejos por distintos mecanismos que los hacían pasar de una forma a otra de manera casi lineal (esta es la idea básica de Lamarck, pero también la de los griegos muchos siglos antes). Sería más o menos así: las bacterias actuales serían seres que acaban de aparecer; los humanos, seres que aparecieron hace mucho y ya pasaron por ese estadío. Esto no terminaba de convencer a nadie y dejaba mucho sin explicar, pero sin embargo era un rival importante del creacionismo en su momento.

Y ahí está la originalidad de Darwin: él propuso que nos parecemos porque somos parientes, tenemos ancestros en común, mientras más cercanos, mayor el parecido. Este común origen logra explicar todo lo que antes quedaba suelto, y todo lo que descubrimos después de Darwin, incluyendo muchas de nuestras de nuestras enfermedades y "defectos". Este origen común es el aspecto central de la teoría de la evolución, y no la selección natural, que es sólo uno de los mecanismos que impulsan el cambio.

Con el paso del tiempo, conocemos más mecanismos, tenemos diferencias de opinión en cuáles juegan un mayor o un menor papel, y eso ha llevado a que haya varias corrientes evolutivas, como el neoevolucionismo, el neutralismo, el equilibrio puntuado, el evo-devo, etc. Pero ninguna de estas corrientes cuestiona el aspecto central, la existencia de un ancestro común.

Margulis, por ejemplo, propone una teoría, hoy aceptada, del origen de la célula eucariota (la de los organismos como nosotros) a través de la simbiosis (colaboración) de varios organismos más sencillos. Esta teoría no refuta ni se opone a la idea original de Darwin, sólo la complementa, al encontrar un mecanismo nuevo de cambio evolutivo.

punto_ciegoHay quienes dicen que la complejidad de los órganos y los organismos (el ejemplo favorito es el ojo), es una prueba en contra de la evolución. "¿De qué sirve medio ojo?", preguntan, entendiendo que la evolución va ensamblando órganos por partes y el órgano sólo sirve si está "completo". Esta pregunta surge de entender mal la estructura y desarrollo del ojo (no es algo que se ensambla, es algo que crece), y mal la complejidad. Un buen ingeniero (un "diseñador inteligente"), cuando proyecta una máquina, busca que sea lo más simple y efectiva posible. El ojo humano en cambio es complejo, poco efectivo comparativamente hablando (hay ojos mejores en la naturaleza) y tiene un serio problema de estructura: una parte es ciega, de lo que no nos damos cuenta porque el ojo nos engaña y vemos una imagen completa donde no la hay. Esto sucede porque nuestros ojos (los de los moluscos o los de los insectos son diferentes), junto con la glándula pineal y la paraepífisis, se desarrollan como proyecciones desde el cerebro y nunca pierden la conexión. Podríamos decir que los ojos son la parte de nuestros cerebros que podemos ver.

La glándula pineal es un órgano que sirve muy bien para mostrar hasta que punto nuestro "diseño" no es óptimo. Esta glándula, sensible a la luz, regula los ciclos de sueño y vigilia mediante la información que recibe de la luz exterior. Y sin embargo, en los mamíferos (y no en los reptiles)  se encuentra justo en el centro del cerebro, lejos de cualquier luz, en lugar más oscuro de nuestras cabezas. El crecimiento de la corteza cerebral es responsable de la que la glándula haya quedado escondida, lejos de su posición más primitiva cerca del cráneo. Otros sistemas perciben los cambios de luz y envían la información a la glándula, donde esta cumple las mismas funciones que los reptiles, que no necesitan intermediarios.

La complejidad y la diversidad son justamente las cosas que explica la evolución. ¿Por qué hay un mundo complicado dónde podría haber uno más simple? ¿Por qué los seres vivos no son como las máquinas? ¿Por qué tenemos el mismo ojo que un pez y un ave pero no el de un pulpo? ¿Y por qué el pulpo tiene algunas cosas como el caracol? ¿Por qué hay palomas moteadas, rayadas, marrones y grises, chiquitas y grandes, con manchas azules o rosadas, en una región pequeña como lo es la capital argentina? ¿Por qué algunas especies tienen tantos hijos? ¿Por qué la mayoría muere aún antes de nacer o durante sus primeros días? ¿Por qué hay órganos que cumplen muchas funciones y otros sólo una o ninguna? ¿Por qué hay "defectos" en los organismos? ¿Por qué nacen bebés humanos con cola o con pelo en todo el cuerpo o con los dos sexos? ¿Por qué los embriones humanos tienen cola y bolsas en la garganta? A estas y muchas otras preguntas responde la evolución. Porque hace mucho mucho tiempo, tuvimos un ancestro, nosotros y las aves, nosotros y los peces, los caracoles y los pulpos, y mucho más lejano, con las plantas, los hongos, las bacterias, que era el mismo.

La evolución nos destrona de la cúspide de la naturaleza, nos dice que podríamos no existir (ya no hay un camino que lleve inevitablemente hasta nosotros), que sólo somos uno más entre muchos seres vivientes, pero nos da humildad al contemplar el mundo y saber que estamos todos relacionados.