Apuntes científicos desde el MIT

Edward Wilson empezó su charla con una idea poderosa: “de la misma manera que losfísicos están intentando conciliar la teoría cuántica con larelatividad, en biología debemos empezar a pensar en una unificación dela biología molecular con la ecología”.
Estaba preparando el terrenopara una posterior crítica al excesivo reduccionismo genético que segúnél impera en el estudio evolutivo de la conducta animal.

E. O. Wilson es posiblemente el científico más carismático de Harvard. Sin duda elmás inspirador. Representa la figura del naturalista por excelencia,alguien que al minuto te contagia su amor por la comprensión científicade la naturaleza y la necesidad de su conservación. Habla con pasión debiodiversidad, de que vivimos en un planeta todavía inexplorado, delproyecto “la enciclopedia de la vida”, de insectos sociales, de feromonas, y de nuestra relación con el mundo natural…pero en esta ocasión tocaba discutir sobre otra de sus grandesaportaciones: la sociobiología, es decir, el estudio de loscomportamientos sociales desde una perspectiva biológica.

Permitidme que contextualice, simplificando quizás demasiado, y cometiendo el grave pecado de saltarme toda la evolución a nivel de microorganismos.

Cómo actúa la selección natural

La idea fundamental de la teoría de la evolución por selección natural es conceptualmente sencilla: nacen muchos individuos, pero sólo los mejor adaptados al entorno en que se encuentren son capaces de sobrevivir y trasmitir sus características físicas a la siguiente generación. Las gacelas más rápidas son las que escapan de los felinos.

Pero avancemos un poco: llegar a viejo no es lo más importante. El propio Darwin observó algunos rasgos cuya función para la supervivencia no era evidente. Si la cabellera de los leones fuera imprescindible, también la tendrían las leonas, o ¿dónde va el pavo real macho con una cola tan tediosa, que le hace más vulnerable a sus depredadores? La conclusión es que el verdadero objetivo en la evolución no es sobrevivir sino dejar descendencia, y la selección sexual también diseña los cuerpos para ser atractivos.

Vayamos un poquito más lejos: no sólo el cuerpo se adorna y adapta al entorno, el comportamiento animal también está sujeto a las leyes de la selección natural. Si nos centramos en humanos, la psicología evolutiva estudia hasta qué punto el entorno en el que vivieron nuestros ancestros ha ido configurando genéticamente nuestras emociones para guiarnos hacia la supervivencia y el éxito reproductivo.

Permitidme que deje un artículo que publiqué hace tiempo, por si alguien quiere deteneros más en estos planteamientos.

Altruismo y sociobiología

Dando un nuevo paso nos encontramos con la sociobiología de Edward Wilson.
Las conductas altruistas observadas en ciertas especies, a priori no deberían estar favorecidas en el crudo mundo de la selección natural. Pero si en un grupo los individuos colaboran, tienen más posibilidades de sobrevivir que en otro en que sus miembros compitan.
El problema es que dicho de esta forma, parece que la selección natural pueda actuar en beneficio del grupo, y el consenso actual dice que sólo actúa si existe un beneficio genético asociado.

Aquí es donde se centró la conversación entre Edward Wilson y Marc Hauser , que representa uno de los puntos claves dentro del estudio de la evolución: ¿a qué nivel actúa la selección natural?

En los años 60 y sobretodo con la llegada de “el gen egoísta” de Richard Dawkins, se impuso la idea de que la evolución actúa siempre a nivel genético. Son los genes los que buscan reproducirse, el individuo es un mero portador. Aplicado a la sociobiología, el altruismo aparente de ciertos animales sociales es en el fondo un egoísmo genético encubierto: Un individuo ayuda a otro porque comparte parte de sus genes. Cuando una hormiga estéril arriesga su vida defendiendo a la colonia, está defendiendo sus genes de forma indirecta.

Edward Wilson defendió esta interpretación al principio. Pero ahora se revela. Durante la charla y en el artículo que acaba de publicar, aseguró que según sus últimos datos y modelos matemáticos, el egoísmo genético como única explicación de la conducta animal es una visión simplista. Con todo lo que sabemos de las leyes de la complejidad y la emergencia, debemos tener una concepción más holística de la biología. Wilson considera que hay evidencias suficientes para aceptar que las adaptaciones a nivel puramente de grupo también juegan un papel muy importante en la evolución del comportamiento social, y que es necesario reinterpretar los fundamentos teóricos de la sociobiología.

Posiblemente este es una discusión demasiado interna entre los evolucionistas, pero sin duda es una de las más activas. El otro gran debate es el interminable nature vs nurture, o si en nuestro comportamiento pesa más la carga genética con la que nacemos, o el entorno en el que vivimos. Es un debate que se puede terminar rápido diciendo que ambos influyen, o resultar infinito cuando se intenta afinar el peso relativo de genes y entorno en temas específicos como la inteligencia, la conducta violenta, la tendencia sexual o incluso las normas morales.
Quizás es materia para un futuro post, porque en enero entrevistaré a Marc Hauser sobre su interpretación de la moralidad desde el punto de vista biológico. Pero si queréis, podemos empezar a opinar.

¿Vosotros sois máquinas de supervivencia, autómatas programados a ciegas con el único fin de perpetuar los egoístas genes que albergáis en vuestras células?

Craig Venter parecía cohibido cuando entró en la librería de Cambridge donde iba a presentar su nuevo libro A Life Decoded. Me resultó extraño. Venter es uno de los científicos más conocidos desde que presentó la secuencia del genoma humano junto a Francis Collins y Bill Clinton en Junio del 2000. Además, por el tipo de proyectos que aborda con capital exclusivamente privado (descifrar su propio genoma, sintetizar vida en el laboratorio…), está a menudo rodeado de una controversia que no parece molestarle. Por eso me sorprendió su actitud comedida, discurso neutro, y la forma en que examinaba al público durante toda la presentación. Luego lo comprendí. Estaba buscando algún enemigo oculto entre los asistentes. Craig Venter sabe que sus críticas al sistema público de investigación y sobretodo la polémica con Eric Lander (uno de los científicos más queridos del MIT y protagonista también de la secuenciación del genoma humano) le han generado algunos detractores en el área de Boston. Quizás por eso la presentación fue corta y se limitó a explicar datos autobiográficos que aparecen en su libro. Habló de que su camino hacia la ciencia fue atípico, que no le gustaba la escuela, que como joven californiano quería ser surfer… y que decidió dedicarse a la investigación durante sus tareas de médico en la guerra de Vietnam, cuando se percató de la importancia del conocimiento para salvar vidas. Repasó su estancia en los Institutos Nacionales de Salud (NIH) y la manera en que los abandonó para investigar con la compañía Celera sin entrar en detalles. Su emoción se incrementó un poco cuando habló de la fascinación que siente por las preguntas sencillas y directas en la ciencia, y de cómo su pasión por navegar le ha conducido a explorar océanos en busca de nuevas especies de microorganismos. Ni siquiera mencionó la polémica sobre la secuenciación de su propio genoma, ni sus últimas investigaciones alrededor de la idea de crear vida artificial. Lo hizo después durante el turno de preguntas, mucho más suelto, cuando ya había comprobado que la audiencia era “amiga”.

Crear vida en el laboratorio

En su libro Venter escribe: “planeo demostrar que entendemos el software de la vida, creando vida de forma artificial”.
Su idea es conceptualmente sencilla: primero identificar el número mínimo de genes que un microorganismo necesita para sobrevivir. Luego sintetizar base a base este genoma e introducirlo en una célula hospedadora. Entonces el material genético empezará a generar proteínas, y poco a poco transformará esa célula en una nueva criatura.
Por si sólo esto ya sería –será- uno de los hitos científicos más trascendentes de la historia de la biología. Pero no se detendrá aquí. El siguiente paso implica personalizar la nueva especie, es decir, añadirle genes específicos para que el nuevo microorganismo tenga las características y funciones que nosotros queramos.
Y esto enlaza con la búsqueda de especies desconocidas que Venter y su equipo de Synthetic Genomics están realizando por los océanos, el aire, el subsuelo, y los lugares más remotos del planeta.
Lo que de verdad pretenden encontrar no son organismos en sí. Su principal objetivo no es ampliar la lista de especies conocidas y presumir de ello. Lo que realmente buscan es descubrir nuevas propiedades inesperadas, nuevas rutas metabólicas, averiguar qué son capaces hacer los microorganismos viviendo en entornos extremos, y sobretodo identificar los genes responsables de estas capacidades para transferirlos a la nueva vida artificial y así tener un ejército de células-robot diseñadas de novo con funciones específicas.

Venter aseguró que ya han identificado 6 millones de genes nuevos además de los 4 millones que se conocían hasta el momento. El campo que él considera más prometedor es la obtención de nuevas formas de energía y la lucha contra el cambio climático. Su equipo se ha asociado con BP para investigar con bacterias que transforman dióxido de carbono en metano, otras que viven en minas de carbón produciendo hidrógeno, otras que consumen ciertos contaminantes... La estrategia no es nueva, los microbiólogos llevan muchísimo tiempo utilizando industrialmente las propiedades de los microorganismos. Lo que hace diferente a Craig Venter es la idea de crear organismos a medida, y la cantidad de información que su empresa es capaz de acumular.

Al ADN le pierden el respeto

Alguien del público utilizó la palabra “ética” durante una pregunta sobre las consecuencias de esta investigación en vida artificial. Cuando la oyó, Venter encogió los hombros, tardó unos pocos segundos en contestar, y dijo: “you know… DNA is just DNA” (el ADN es sólo ADN). “Llevamos muchos años de evolución en la tierra, lo compartimos con todos los seres vivos, y la verdad no veo ningún razonamiento ético en contra de lo que estoy haciendo”. Alguien puntualizó que en malas manos esta tecnología podría resultar muy peligrosa. No recuerdo sus palabras exactas, pero vino a decir que “como todo”.
En ese momento me di cuenta del apasionante y vertiginoso momento que estamos viviendo en la biología molecular. El ritmo quizás desbocado en que se está acelerando la transición entre conocimiento y aplicaciones biotecnológicas es impresionante. La genética ya es una herramienta más, el “ADN es sólo ADN”, el debate sobre si podemos o no jugar a ser dioses parece definitivamente inclinado al si. Alguien con dinero privado y sin una legislación que lo regule, va a ser capaz de crear vida en el laboratorio. Será una de las noticias más trascendentes del siglo XXI, probablemente de la próxima década. Y no vendrá sola. Algunos dicen que este siglo es el de la biología, otros el de la neurología… sin duda es el siglo de la ciencia. Y no nos lo queremos perder, verdad?