Junio del 2009


BIOLOGIA EVOLUTIVA: ORANGUTANES, GORILAS, CHIMPANCES... Y NOSOTROS

Publicado en General el 14 de Junio, 2009, 7:52 por feyerabend

BIOLOGIA EVOLUTIVA: ORANGUTANES, GORILAS, CHIMPANCES... Y NOSOTROS

Lazos familiares

Nuestro parentesco con los grandes simios es tan cercano que una muy pequeña proporción del genoma nos diferencia. En esa notable construcción darwiniana que es el árbol de la vida y sus numerosas bifurcaciones, las cuatro ramas se separaron hace bastante poco (en términos evolutivos, claro está). Hasta el punto de que existe un movimiento que pretende que gorilas, orangutanes y chimpancés tengan derechos idénticos a los de los seres humanos.

 Por Raúl A. Alzogaray

En su libro El origen del hombre (1871), Charles Darwin escribió: “Probablemente Africa estuvo habitada en otros tiempos por simios que ya no existen, similares al gorila o al chimpancé, y como estos dos animales son actualmente los más parecidos a los humanos, también es probable que nuestros antepasados hayan vivido en Africa”.

El gran naturalista inglés sabía que para muchos de sus contemporáneos esta afirmación era repulsiva, porque le atribuía a la humanidad un origen muy poco noble, así que les hizo notar que al menos les quedaba el consuelo de pertenecer a un linaje prodigiosamente antiguo.

Los descubrimientos realizados por los científicos desde que Darwin publicó su libro le dan la razón: los chimpancés y los gorilas son nuestros más cercanos parientes vivos. También se confirmó su sospecha de que los tres tenemos un antepasado común que vivió en Africa hace varios millones de años y hoy ya no existe.

EL ARBOL DE LAS RAMAS QUE SE BIFURCAN

La evolución suele ser comparada con un árbol. Si uno sube por el tronco a partir del suelo, en determinado momento encuentra una bifurcación que origina dos ramas. Siguiendo por una de esas ramas, aparecerá más adelante una nueva bifurcación. Dejando atrás una bifurcación tras otra, se terminará alcanzando el extremo de una joven ramita.

En forma análoga, a través del tiempo, los grupos de seres vivos se bifurcan como las ramas de un árbol. Estudiando los fósiles y los genes, los científicos reconstruyen el árbol de la vida y les ponen fechas aproximadas a sus bifurcaciones. Los orangutanes, los gorilas, los chimpancés y los humanos somos parientes cercanos, porque descendemos de un grupo de animales que existió hace 16 millones de años.

Por esa fecha, el grupo se bifurcó, dando origen a la rama de los actuales orangutanes. La otra rama se volvió a bifurcar hace 9 millones de años, formando la rama de los actuales gorilas y otra rama que se bifurcó una vez más hace 6 millones de años. De esta última bifurcación surgieron la rama de los chimpancés y la de los humanos.

De esta manera, los humanos no descendemos de los orangutanes, ni de los gorilas ni de los chimpancés, pero estamos más emparentados con ellos que con cualquier otro grupo de animales contemporáneos (en los últimos 6 millones de años, los humanos hemos tenido una veintena de parientes más cercanos que los chimpancés, entre ellos los neandertales, pero todos se extinguieron).

AMOR CON BARRERAS

¿Cómo se bifurcan las poblaciones naturales? Una de las posibles causas es la aparición de una barrera geográfica. Imaginemos un grupo de simios que viven en las cercanías de un río tan ancho y caudaloso que no lo pueden cruzar. En un año de inusual sequía, el río se transforma en un hilo de agua. Varios simios lo cruzan y se instalan en la otra orilla. Cuando termina la sequía, el río recupera su ancho normal y los individuos que lo cruzaron quedan aislados del resto. Así se forman dos grupos, uno a cada lado del río.

Con el paso de los siglos, cada grupo va cambiando en forma espontánea, como lo hacen todos los grupos de seres vivos. Un día, se vuelve a secar y los habitantes de las dos orillas se reúnen de nuevo, pero ya no son lo que eran y no se pueden reproducir unos con otros.

Quizá sus aspectos cambiaron tanto que los machos de un grupo no reconocen como posibles parejas a las hembras del otro (o viceversa). O llegan a emparejarse, pero los espermatozoides de un grupo no reconocen a los óvulos del otro y por lo tanto no los fecundan.

La barrera geográfica dio origen a una barrera biológica. El grupo original ya no existe, pero hay dos nuevas poblaciones que descienden de él. Una historia como ésta pudo ser el origen de los grupos chimpancé y humano.

¿QUE TIENEN LOS CHIMPANCES QUE YO NO TENGA?

Un dicho hindú afirma que los chimpancés pueden hablar, pero no lo hacen para que no los pongan a trabajar. Sin embargo, el estudio de su anatomía indica que no podrían hablar como los humanos. Los chimpancés tienen la laringe (órgano de la voz) en la parte alta de la garganta. Esta ubicación genera un arreglo anatómico que les permite beber y respirar al mismo tiempo, pero limita la producción de sonidos.

La laringe de los bebés humanos está ubicada en la misma posición que en los chimpancés. Por eso pueden respirar mientras son amamantados. En el decimooctavo mes, la laringe humana empieza a bajar, y sigue bajando hasta la adolescencia. Este descenso crea en la garganta una caja de resonancia que permite formar sonidos que ningún otro simio puede producir, pero nos impide beber y respirar al mismo tiempo.

Entre otras diferencias anatómicas, nuestro cerebro es cuatro veces más grande que el de los chimpancés. Tenemos mandíbulas y dientes más pequeños, y menos pelo en el cuerpo. A diferencia de los humanos, los chimpancés no tienen mentón ni pueden caminar erguidos.

También hay diferencias en el desarrollo. El embarazo humano es más prolongado, los dientes de leche y los definitivos tardan más en salir, la madurez sexual tarda más en ser alcanzada y el período de crecimiento se extiende por más tiempo.

Cada vez que uno de sus óvulos está maduro y listo para ser fecundado, las hembras de los chimpancés emiten olores que excitan a los machos y presentan llamativas hinchazones rosadas en la región anovaginal. La ovulación de las mujeres, en cambio, suele pasar inadvertida. Además, la disposición de hombres y mujeres para realizar el acto sexual es permanente, mientras que en los chimpancés se manifiesta sólo en ciertas épocas.

Otras diferencias están relacionadas con la salud. Los chimpancés son resistentes a los microbios que producen el paludismo, y no sufren las complicaciones de las hepatitis B o C que se manifiestan con frecuencia en los humanos. Aunque se contagian el sida, no padecen sus síntomas.

TIEMPO DE CAMBIOS

Los genomas humano y de chimpancé tienen aproximadamente la misma extensión: unos 3 mil millones de “letras”. Si se las compara una por una, el orden en que aparecen resulta idéntico en un 99 por ciento. Esto significa que desde que ambas ramas se separaron, hace 6 millones de años, el 1 por ciento de las letras fueron reemplazadas por otras.

¿Cuál es el origen de estos cambios en el genoma? Ocurren en forma natural. Cuando una célula se está por dividir para formar dos células hijas, su genoma se duplica. Gracias a esta duplicación, cada célula hija reciba una copia del genoma de la madre.

Duplicar un genoma de 3 mil millones de letras es una tarea ardua, pero las células poseen mecanismos que lo hacen en unos pocos minutos. También existe un sistema de corrección: cuando el mecanismo coloca una letra equivocada, el sistema la reemplaza por la correcta. Pero el sistema no es perfecto y algunos errores quedan sin corregir. De esta manera, el genoma va cambiando a través del tiempo.

La mayoría de los cambios son neutros y no confieren ventajas ni desventajas a los individuos que los llevan. Se pueden mantener en la población o desaparecer por azar.

Otros cambios afectan en forma desfavorable a sus portadores. Puede que los hagan más débiles o menos fértiles; o que los maten antes de nacer. Son cambios que disminuyen (o vuelven imposible) la probabilidad de tener hijos.

Unos pocos cambios son benéficos. Los individuos que los llevan son más atractivos para las hembras o tienen una habilidad que les facilita la supervivencia. Son cambios que favorecen la probabilidad de tener hijos y, por lo tanto, se transmiten a través de las generaciones.

QUINCE MILLONES

El 1 por ciento de las letras de los genomas chimpancé y humano son distintas. Si suponemos que los cambios ocurrieron con igual frecuencia en los dos genomas, entonces el 0,5 por ciento ocurrió en el ADN chimpancé y el otro 0,5 por ciento en el de los humanos.

El 0,5 por ciento de 3 mil millones es 15 millones. Esta es la cantidad de cambios que nos convirtieron en lo que somos (y que convirtieron a los chimpancés en lo que son).

Quince millones es una gran cantidad, pero los cambios que realmente importan son seguramente muchos menos, porque los genes ocupan apenas el 10 por ciento de nuestro genoma (no se sabe bien cuál es la función del resto del ADN). Probablemente la mayoría de los cambios ocurridos fuera de los genes no tuvieron ningún efecto sobre nuestra evolución.

Ultimamente se han desarrollado programas de computadora para localizar las regiones donde los genomas chimpancé y humano muestran mayores diferencias. Esto permitió identificar un puñado de lugares que podrían tener mucho que ver con la aparición de las características exclusivamente humanas.

Uno de estas regiones es un fragmento de 181 letras llamado HAR1. Su función está relacionada con el desarrollo de la corteza cerebral (una parte del cerebro que participa en los procesos de memoria, lenguaje y pensamiento). El fragmento HAR1 apenas cambió durante la evolución de los animales. Por ejemplo, el HAR1 de las gallinas y el de los chimpancés difieren en sólo dos letras, a pesar de que la bifurcación que originó a estos dos grupos ocurrió hace 300 millones de años.

El HAR1 humano, en cambio, sufrió lo que los científicos llaman una “evolución acelerada”, porque en el corto lapso de 6 millones de años acumuló 18 diferencias. Es probable que esta cantidad de cambios le hayan proporcionado al cerebro humano algunas de las funciones que lo hacen tan diferente de los demás cerebros del reino animal.

EL TRABAJO HACE LA DIFERENCIA

Otras regiones del genoma humano que acumularon numerosas diferencias participan en la formación de las palabras, la digestión del almidón y la lactosa (el azúcar de la leche), y el movimiento de las muñecas y los pulgares.

Los cambios que sufrieron estos genes en los últimos 6 millones de años podrían haber favorecido la aparición de las características que nos diferencian de los demás animales: el habla, la capacidad de digerir ciertos nutrientes y la habilidad para manejar herramientas.

Pero en las letras del genoma no está todo: la actividad de algunos genes también es diferente. Los genes de los glóbulos blancos y de las células del hígado trabajan de manera similar en los humanos y los chimpancés. Los genes del cerebro, en cambio, trabajan mucho más en los humanos. ¿Hasta qué punto contribuye esta diferencia a las características físicas o mentales que nos distinguen de los chimpancés? Para conocer la respuesta habrá que esperar que los científicos averigüen cuáles son estos genes tan trabajadores.

CERCA DEL FIN

Una asociación internacional, el Proyecto Gran Simio (proyectogransimio.org.ar), propone tratar a los orangutanes, gorilas y chimpancés como seres humanos, “garantizándoles la protección moral y legal básicas de la que sólo los seres humanos gozan”. La idea es otorgarles el derecho a la vida, proteger su libertad individual y prohibir su tortura (concepto que incluiría la experimentación científica y el cautiverio en zoológicos).

Desde febrero de 2007, la legislación de las Islas Baleares, una provincia autónoma de España, les otorga derechos legales a los grandes simios. Quienes se oponen a esta situación sostienen que los derechos implican obligaciones que los simios no pueden contraer. “Los derechos y las responsabilidades van juntos”, dijo el biólogo Steve Jones.

No podríamos arrestar a un chimpancé por robar una banana, porque ellos no tienen un sentido moral de lo que está bien y lo que está mal. Conferirles derechos es darles algo por lo cual no podemos esperar nada a cambio. Los que defienden a los simios responden que los humanos les otorgamos derechos a nuestros bebés, sin esperar que ellos nos den su consentimiento o contraigan responsabilidades.

Mientras se discuten estas cosas, el Proyecto para la Supervivencia de los Grandes Simios creado por las Naciones Unidas (unep.org/grasp) advierte que los orangutanes, gorilas y chimpancés están en serios problemas. Si no se hace algo ya mismo, la destrucción del ambiente y otras actividades humanas los conducirán a una rápida extinción.