Otras personas ya han mencionado experimentos que parecen mostrar que, en casos específicos, las mutaciones son aleatorias y no son inducidas por el medio ambiente. Incluso se puede argumentar que en la mayoría de los casos observados hasta la fecha, parecería que la herencia genética “habitual” por selección natural en mutaciones aleatorias es el principal impulsor de la evolución. Sin embargo, en este momento hay varios casos conocidos en los que se adquieren cambios heredables importantes de una manera decididamente dependiente del entorno, no aleatoria.
El sistema CRISPR en algunas bacterias y arqueas es uno de los mejores ejemplos: cuando una bacteria se infecta con un fago (un virus), puede sobrevivir con poca probabilidad y adquirir un llamado “espaciador”. El espaciador es un tramo corto de ADN que se copia directamente del genoma del fago en el ADN de la bacteria. El espaciador luego se usa como plantilla que se compara con cualquier material genético nuevo que ingrese a la célula; Si se encuentra una coincidencia, el material genético ( es decir, el fago) se corta y destruye, haciendo que la bacteria sea inmune a ese fago. Más relevante para nuestro tema, ya que el espaciador se almacena en el genoma bacteriano, la inmunidad es heredada automáticamente por todos los descendientes. Esto es lo más cercano a Lamarckian como se pone [1].
Ahora, para ser justos, a nivel de organismos microscópicos, las personas saben desde hace tiempo que la evolución es más complicada que las mutaciones aleatorias + la selección natural. De hecho, la transferencia horizontal de genes, aunque podría decirse que no es lo mismo que el lamarckismo, permite a los microbios intercambiar ADN con su entorno en una variedad de formas muy interesantes.
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Sin embargo, también hay formas no basadas en el ADN para transmitir información de generación en generación. Estos son típicamente estudiados por la epigenética; Un ejemplo es el de las “marcas” de metilación que se colocan en el ADN para modular la expresión génica. Estas marcas no son algunos detalles intrascendentes; Son esenciales para nuestra supervivencia. Son, por ejemplo, responsables del hecho de que las células diferenciadas en su cuerpo, como las células de la piel, mantienen su diferenciación en varios ciclos de replicación (y, por lo tanto, no tiene cáncer), a pesar de tener exactamente el mismo ADN que cualquier otro tipo de células en el cuerpo.
Lo difícil de la transmisión de información transgeneracional en organismos multicelulares como nosotros es que la única parte del cuerpo que se transmite a las generaciones posteriores es la línea germinal (esperma o óvulos) [2]. Incluso si hay una manera de, por ejemplo, que una de sus células musculares transmita un cierto patrón de expresión a todos sus descendientes, esta célula muscular nunca se convertirá en una célula de línea germinal y, por lo tanto, lo que cambie su línea se conserva, no se conservará en tus hijos Esta es esencialmente la razón por la cual la evolución lamarckiana es difícil de conciliar con nuestro conocimiento de la genética en el caso multicelular, y por qué ha sido desacreditada y rechazada en gran parte durante la mayor parte del siglo XX.
Sin embargo, cualesquiera que sean los mecanismos moleculares, hay buena evidencia de que cosas como el estrés o el miedo pueden transmitirse de alguna manera a la descendencia. Otra forma de transmisión de información no genómica transgeneracional que es obvia pero rara vez se piensa es cultural: nosotros (y muchos otros animales) heredamos los comportamientos que prevalecen en nuestra sociedad, no a través de nuestro ADN sino a través del aprendizaje. Recomiendo el libro Evolución en cuatro dimensiones para una buena visión general de las muchas formas en que la evolución parece apartarse de la idea simple de mutación aleatoria + selección.
Una crítica común aquí es que los tipos de herencia no genética que se han observado hasta la fecha tienen una vida corta, generalmente desaparecen después de unas pocas generaciones. Sin embargo, es concebible que estos fenómenos de corta duración sean lo suficientemente fuertes como para sesgar la presión evolutiva que actúa sobre los organismos, cambiando así la forma en que evoluciona su mecanismo de herencia a largo plazo ( es decir, el ADN).
[1] Los críticos a veces insisten en una definición muy restringida de la palabra lamarckismo. De hecho, la idea original de Lamarck era que las partes del cuerpo que no se usaban mucho se atrofiaban, y esta atrofia se heredaría. Mientras que lo primero ciertamente sucede, lo último no se ha observado. Sin embargo, sea cual sea el nombre que desee darle, está claro que los mecanismos de herencia biológica son mucho más diversos que la simple mutación aleatoria + selección natural.
[2] Tampoco es cierto que la línea germinal sea lo único que se copia a la descendencia en organismos multicelulares. De hecho, otro componente muy importante es su microbiota. Esta colección de microbios generalmente se transmite de padres a hijos y puede tener efectos significativos en el huésped.