El gen egoísta
Las bases biológicas de nuestra conducta
CAPITULO II. LOS REPLICADORES
La teoría darwiniana de la evolución por la selección natural es satisfactoria, ya que nos muestra una manera gracias a la cual la simplicidad pudo tornarse complejidad, cómo los átomos que no seguían un patrón ordenado pudieron agruparse en modelos cada vez más complejos.
Darwin ofrece una solución, la única razonable entre todas las que hasta este momento se han sugerido, al profundo problema de nuestra existencia.
El universo está poblado por cosas estables, una colección de átomos. Las rocas, galaxias, olas del mar, todas son, en mayor o menor grado, configuraciones estables de átomos.
En ocasiones, cuando los átomos se encuentran, se unen en reacciones químicas para formar moléculas.
Antes de que se produjese la vida en la Tierra, pudo haber ocurrido alguna rudimentaria evolución de las moléculas mediante procesos usuales de física y química.
Más tarde, bajo la influencia de una energía tal como la luz ultravioleta proveniente del Sol, se combinaron con el fin de formar moléculas mayores.
Si un grupo de átomos en presencia de energía adquiere un patrón estable, tenderá a permanecer de esa forma. La forma primaria de selección natural fue, simplemente, una selección de formas estables y un rechazo de las inestables.
En algún punto, una molécula especialmente notable se formó por accidente. La denominaremos el replicador. Tenía la extraordinaria propiedad de poder crear
copias de sí misma. Éste puede parecer un accidente con muy escasas posibilidades de que acaezca. En efecto: era extremadamente improbable. Pero en nuestros cálculos humanos de lo que es probable y lo que no lo es, no estamos acostumbrados a calcular en cientos de millones de años.
En realidad una molécula que hace copias de sí misma sólo tuvo que surgir una vez.
Considérese el replicador como un molde o un modelo. Imagínese como una gran molécula consistente en una cadena compleja formada por varios tipos de moléculas. Las más pequeñas se encontraban, de manera abundante, en el caldo que rodeaba al replicador. Supóngase ahora que cada componente posee una afinidad por aquellos de su propio tipo. Luego, siempre que un componente que se encontrara en el caldo se acercase al replicador por el cual tenía afinidad, tendería a adherirse a él. Serían incorporados a una secuencia que imitara a la del replicador mismo.
Este proceso podía continuar en un acumulamiento continuo, capa tras capa. Es así como se forman los cristales. Por otra parte, las dos cadenas podrían disociarse, en cuyo caso tendremos a dos replicadores.
Una posibilidad más compleja sería que cada componente tuviese afinidad por otra clase determinada. En este caso el replicador actuaría como modelo no para obtener una copia idéntica sino un tipo de «negativo» que, a su vez, haría una copia exacta del positivo original.
De pronto, apareció en el mundo un nuevo tipo de «estabilidad».
Es probable que anteriormente ningún tipo especial de molécula compleja se encontrase de manera muy numerosa en el caldo, ya que cada una de ellas dependía de que los componentes, por azar, adquirieran una configuración particularmente estable. Tan pronto como nació el replicador, sin duda esparció rápidamente sus copias a través de los mares hasta que las moléculas más pequeñas, cuya función era la de ser componentes, se convirtieron en un recurso escaso.
Parece que así llegamos a la etapa de una gran población de réplicas idénticas. Pero ahora debemos mencionar una propiedad importante de cualquier proceso de copia: no es perfecto. Ocurrirán errores. Si las copias se hacen a partir de otras copias, las cuales, a su vez, fueron hechas de otras copias, los errores empezarán a ser acumulativos y graves. Las copias con errores de los replicadores biológicos pueden, en un sentido cierto, dar origen a mejoras, y para la evolución progresiva de la vida fue esencial que se produjesen ciertos errores. Estos errores tuvieron un carácter acumulativo.
A medida que se efectuaron copias con errores y éstas fueron propagadas, el caldo
primario se vio poblado, no por réplicas idénticas sino por diversas variedades de
moléculas replicadoras, todas «descendientes» del mismo antepasado.
(1) Algunas variedades tendrían que ser, inherentemente, más estables que otras.
Ciertas moléculas, presentarían una mayor resistencia a separarse que otras. Estos tipos habrían dispuesto de mucho tiempo para hacer copias de sí mismas. Por
tanto, a ser más numerosos.
(2) Pero otros factores serían los de la velocidad de replicación o «fecundidad».
(Si las moléculas de un replicador del tipo A hacen copias de sí mismas con un promedio de una vez a la semana, mientras que las del tipo B hacen copias de sí mismas a razón de una cada hora, no es difícil colegir que muy pronto las moléculas de tipo A van a ser superadas en número, aun si «viven» más tiempo que las moléculas de tipo B.)
Por lo tanto, probablemente hubo una «tendencia evolucionista» hacia una mayor «fecundidad»
(3) Una tercera característica de las moléculas replicadoras es la referente a la exactitud de la réplica.
(Si las moléculas de tipo X y las de tipo Y duran el mismo período de tiempo y se replican a la misma velocidad, pero X comete como promedio un error por cada diez réplicas, mientras que el promedio de Y sólo es de un error por cada cien réplicas, y llegará a ser, obviamente, más numeroso. El contingente de X en la población pierde no tan sólo a los «hijos descarriados» mismos, sino a todos sus descendientes)
Sin duda llegaría a estar poblado por variedades estables de moléculas; estables ya sea porque las moléculas individuales duraban un largo período de tiempo, porque se replicaban rápidamente o porque lo hacían con precisión.
(Las tendencias evolutivas hacia estos tres tipos de estabilidad tuvieron lugar en el siguiente sentido: si se hubiesen extraído muestras del caldo en dos ocasiones distintas, la última muestra habría contenido una mayor proporción de variedades con un más alto nivel de longevidad/fecundidad/fidelidad de replicación.)
El siguiente eslabón se refiere a la competencia. El caldo primario no podía mantener a un número infinito de moléculas replicadoras debido a que el tamaño de la Tierra es finito.
En la imagen en que representamos al replicador actuando como un molde o modelo, supusimos que se encontraba bañado en un caldo rico en pequeñas moléculas necesarias para hacer las copias. Pero cuando los replicadores llegaron a ser numerosos, estos componentes debieron de ser utilizados en una proporción tan elevada que se convirtieron en un recurso escaso y precioso. Las diferentes variedades o especies de replicadores debieron de competir por ellos.
Cualquier copia con errores que diese como resultado un nivel más alto de estabilidad, o una nueva forma de reducir la estabilidad de los rivales era, automáticamente, preservada y se multiplicaba. El proceso de perfeccionamiento era acumulativo. Las maneras de aumentar la estabilidad y de disminuir la estabilidad de los rivales llegó a ser cada vez más elaborada y más eficiente. Incluso es posible que algunos de ellos «descubrieran» cómo separar las moléculas de las variedades rivales,
químicamente, y utilizar los componentes así liberados para hacer sus propias copias.
Estos protocarnívoros obtenían simultáneamente comida y eliminaban a los rivales que les hacían la competencia. Otros replicadores quizá descubrieron cómo protegerse a sí mismos, ya fuese por medios químicos o construyendo una barrera física formada por proteínas en torno a ellos. Ésta pudo ser la causa de que aparecieran las primeras células vivientes. Los replicadores empezaron no solamente a existir, sino también a construirse, recipientes, vehículos para continuar existiendo. Las primeras máquinas de supervivencia.
Pero ganarse la vida se hizo cada vez más duro a medida que surgían nuevos rivales con mejores y más efectivas máquinas de supervivencia. Las máquinas de supervivencia se hicieron más grandes y más elaboradas, y el proceso fue acumulativo y progresivo.
En cuatro mil millones de años, ¿cuál sería el destino de los antiguos replicadores? No murieron, porque son maestros en el arte de la supervivencia. Pero no se les debe buscar flotando libremente en el mar; ellos renunciaron a esa desenvuelta libertad hace mucho tiempo. Ahora, abundan en grandes colonias, a salvo dentro de gigantescos y lerdos robots, encerrados y protegidos del mundo exterior, comunicándose con él por medio de rutas indirectas y tortuosas, manipulándolo por control remoto. Se encuentran en ti y en mí; ellos nos crearon, cuerpo y mente; y su preservación es la razón última de nuestra existencia.
Aquellos replicadores han recorrido un largo camino. Ahora se les conoce con el término de genes, y nosotros somos sus máquinas de supervivencia.
