Después de una hija y una pandemia desde mi último post (me van a perdonar), voy a retomar la divulgación de la biología evolutiva con post histórico: un breve resumen de lo que se conoce como la síntesis evolutiva o Síntesis Moderna. El edificio teórico sobre el que se desarrollado la biología evolutiva desde mediados del siglo XX hasta hoy. Este post es la continuación de entradas anteriores donde comentamos las ideas evolutivas previas al Origen de las Especies de Darwin, así como su posterior asentamiento en lo que se vino a llamar (originalmente de forma peyorativa) neo-Darwinismo.

Es importante conocer cuáles son los principios de la Síntesis Moderna para poder entender también (como explicaré en un próximo post) porqué algunos científicos consideran (consideramos) que es necesario extender y/o revisar esta teoría para poder explicar más y mejor el fenómeno evolutivo.

El problema

A principios del siglo XX la teoría evolutiva no vivía uno de sus mejores momentos. El redescubrimiento de las leyes de la herencia de Mendel y la nueva genética parecía no casar muy bien con la visión neo-Darwinista (fuertemente adaptacionista) de la época. ¿El motivo? Por un lado, el fenómeno de las mutaciones genéticas no apoyaba las ideas usadas por Darwin y seguidores sobre cómo funcionaba la herencia. Recordemos que contribución significativa de Darwin es el mecanismo de cambio la variación existente, mediante selección (además de un compendio abrumador de ejemplos), pero no los mecanismos de la herencia o el origen de la variación, para los cuales utiliza explicaciones populares de su época. Por otro lado, los mecanismos descubiertos por Mendel nos hablan de una herencia discreta que tampoco encajaba muy bien con la variación y evolución gradual defendida por los neo-Darwinistas. Los principios de la genética parecían oponerse a los principios evolutivos.

Las matemáticas al rescate

Es en este clima donde empieza a desarrollarse también la genética de poblaciones. Sin muchas dudas, el primer campo de la biología, y aún hoy, con un mayor componente matemático. Los trabajos pioneros de Fisher, Haldane y Wright durante el primer tercio del siglo demostraron como los mecanismos de la herencia de Mendel, cuando son extrapolados a grandes números (muchos genes afectando un carácter), pueden explicar la variación gradual. Durante las dos décadas que siguieron, se publicaron una serie de libros por grandes figuras en sus respectivos campos (genética, zoología, paleontología, botánica) que definieron las líneas maestras de la teoría evolutiva. El término Síntesis Moderna fue introducido en uno de estos libros por Julian Huxley.

¿Qué dice entonces la Síntesis Moderna?

Por Síntesis Moderna se entiende pues un cuerpo teórico, unos principios, que directamente nos explican cómo se produce la evolución e indirectamente nos marcan el ámbito de estudio de la biología evolutiva. Futuyma resume muy bien estos principios en sus grandes libros de texto sobre evolución. Me voy a quedar aquí con una lista más breve (1986), ya que me parece que las últimas versiones (2018) pueden haber sido repensadas (¿inconscientemente?) un poco en respuesta a críticas más recientes.

  1. Las diferencias de fenotipo entre individuos están causadas por sus diferencias genéticas y el efecto del ambiente (el famoso, F = G + E).
  2. Las poblaciones contienen variación genética debido a mutaciones aleatorias y recombinación.
  3. Las poblaciones evolucionan por cambios en la frecuencia de la variación genética.
  4. La frecuencia de las variantes genéticas cambia por procesos aleatorios, migratorios, y sobre todo, selección natural.
  5. La gran mayoría de variantes genéticos tienen un efecto muy pequeño, lo que produce que el cambio del fenotipo sea gradual.
  6. La diversidad de especies surge por especiación; normalmente, por evolución gradual de poblaciones aisladas.
  7. Este cambio poblacional gradual, si se mantiene durante largos periodos de tiempo, explica también la diversidad de grandes grupos (por encima de especies) y planes corporales.

Estos principios son los que han guiado a la biología evolutiva desde los años 30 del siglo XX. Claro que por el camino la biología ha vivido su época dorada, con avances en el conocimiento tanto cuantitativos como cualitativos. Por ejemplo, el campo de la genómica, de desarrollo relativamente reciente. Así pues, en este tiempo han surgido varias críticas a estos principios de la Síntesis Moderna. Algunos se han ido incorporando de forma más o menos natural, otros han sido marginados como poco frecuentes o importantes, y otros (algunos piensan) no se pueden encajar sin reconstruir la teoría (casi) por completo. Pero de esto, ya hablaremos otro día.

Aclaración para despistados: Es importante, una vez más, hacer hincapié que la teoría de la evolución tiene como objetivo entender y explicar el fenómeno evolutivo. El fenómeno evolutivo es un hecho incontestable, su explicación es discutible (dentro del método científico).

Fuentes: Para redactar esta entrada me he basado en múltiples textos. Un buen resumen (interesante e interesado) del tema lo podemos encontrar en Pigliucci, M. and Müller, G.B., 2010. Elements of an extended evolutionary synthesis. Evolution: The Extended Synthesis, pp.3-17. The MIT Press, Cambridge, Massachussets.