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Un estudio sobre el pez mexicano Astyanax mexicanus, también conocido como tetra ciego, ha servido como base para desafiar uno de los pilares de la biología evolutiva: la síntesis moderna. Este modelo, que sostiene que la evolución ocurre únicamente a través de la selección natural de mutaciones genéticas al azar, está siendo revisado por biólogos que proponen la denominada síntesis evolutiva extendida.
En el libro Evolution Evolving: The Developmental Origins of Adaptation and Biodiversity, Kevin Lala y un grupo de científicos argumentan que los procesos de desarrollo de los organismos desempeñan un papel central en la evolución, más allá de las mutaciones genéticas. Uno de los ejemplos clave que utilizan es el del tetra mexicano, que presenta dos variantes genéticamente distintas: una vive en la superficie con ojos funcionales y otra en cuevas, donde ha desarrollado ceguera y adaptaciones metabólicas para sobrevivir en la oscuridad.
Según los autores, si un pez de superficie es expuesto a un entorno de oscuridad total durante dos años, comienza a desarrollar características similares a las del tetra ciego, como una mayor capacidad para almacenar grasa. Esto ocurre porque las condiciones ambientales activan ciertos genes que afectan su desarrollo, sugiriendo que la evolución sigue un camino marcado por los procesos de desarrollo del organismo. "La evolución debe avanzar donde el desarrollo lo permite", sostienen los autores.
Más allá de los genes: una nueva visión de la herencia y la adaptación
El enfoque de la síntesis evolutiva extendida también incluye la incorporación de formas de herencia no genéticas. Los investigadores señalan que las características pueden ser transmitidas entre generaciones a través de mecanismos como la epigenética, el aprendizaje social y la construcción de nichos. Por ejemplo, los marcadores epigenéticos, moléculas asociadas al ADN que afectan la actividad genética, pueden formarse en respuesta al entorno y ser heredados por descendientes.
Un caso citado por los autores es el de ratones de laboratorio que aprenden a asociar un olor con un estímulo doloroso. Este miedo aprendido ha sido transmitido a sus nietos, que muestran aversión al mismo olor a pesar de no haber recibido el estímulo. Ejemplos similares se encuentran en el aprendizaje social de ciertos cetáceos y en cómo los escarabajos peloteros modifican su entorno para favorecer el desarrollo de su descendencia.
Un modelo alternativo para explicar patrones evolutivos complejos
El desarrollo de los organismos también puede ayudar a resolver enigmas evolutivos que la síntesis moderna no explica de manera satisfactoria. Un ejemplo es la aparición de características comunes entre animales domesticados, como cerebros y dientes más pequeños, colas rizadas y manchas blancas. Estas similitudes, que desconcertaron a Charles Darwin y a otros científicos durante más de un siglo, pueden entenderse mejor al analizar los procesos de desarrollo.
Lala y sus colegas argumentan que estas características no surgen al azar, sino debido a sesgos en el desarrollo. En este caso, todas están asociadas con un tipo específico de células embrionarias, lo que las hace más probables de evolucionar bajo ciertas condiciones. Este enfoque puede permitir a los investigadores predecir qué rasgos podrían surgir en el futuro y a qué velocidad podría ocurrir la evolución.
El papel del tetra mexicano en la biología evolutiva
El estudio del Astyanax mexicanus es emblemático en este nuevo paradigma. Al mostrar cómo el desarrollo puede ser influido por el ambiente de manera predecible, los científicos destacan que la evolución no es solo un producto del azar, sino un proceso profundamente ligado a la interacción entre genes, desarrollo y entorno. Este enfoque podría transformar la manera en que se estudian la biodiversidad y la adaptación, sugiriendo que la evolución es más predecible y dirigida de lo que se pensaba previamente.
