Los evolucionistas a menudo nos desafían por referirse a la evolución darwiniana como «aleatoria». Señalan el hecho de que la selección natural, la fuerza que supuestamente impulsa el tren, siempre selecciona organismos más «aptos», por lo que no es aleatoria. Sin embargo, eso es sólo una parte de la historia, y para entender por qué la evolución sí puede calificarse de aleatoria, hay que contar el resto.

La evolución puede considerarse compuesta de cuatro partes. La primera parte, el grano para el molino, es el proceso por el cual se generan las mutaciones. Por lo general, se considera que se trata de un proceso aleatorio, con algunas salvedades. Los cambios de una sola base se producen de forma más o menos aleatoria, pero hay cierta desviación en cuanto a las bases que se sustituyen. Otros tipos de mutaciones, como las supresiones, los reordenamientos o las recombinaciones (cuando el ADN se intercambia entre cromosomas), suelen producirse en puntos calientes, pero no siempre. El efecto neto es que las mutaciones se producen sin tener en cuenta lo que el organismo necesita, sino de forma desordenada. En ese sentido, la mutación es aleatoria

La siguiente parte, la deriva aleatoria, es como una tirada de dados que decide qué cambios se conservan y cuáles se pierden. Como su nombre indica, este proceso también es aleatorio, resultado de acontecimientos accidentales y sin tener en cuenta el beneficio del organismo. La mayoría de las mutaciones se pierden en la mezcla, especialmente cuando surgen recientemente, simplemente porque sus organismos anfitriones no se reproducen o mueren por causas no relacionadas con la genética. También puede ocurrir que las nuevas mutaciones se combinen con otras mutaciones que son perjudiciales, y así se eliminan.

Los efectos aleatorios de la deriva son lo suficientemente grandes como para superar la selección natural en organismos con poblaciones reproductoras pequeñas, menos de un millón, por ejemplo. Las nuevas mutaciones no nacen lo suficientemente rápido como para escapar a la pérdida por deriva. Hay un umbral fraccionario en la población que debe cruzarse antes de que una nueva mutación se convierta en «fija», es decir, que esté universalmente presente en todos los individuos. Una nueva mutación generalmente se pierde por la deriva antes de que se cruce ese umbral de la población.

La tercera parte, la selección natural, no es aleatoria. Actúa para preservar los cambios beneficiosos y eliminar los perjudiciales. Se puede decir que es direccional. Pero hay varias advertencias. Las mutaciones beneficiosas son raras, y normalmente sólo son débilmente beneficiosas, por lo que los efectos de la selección natural no suelen ser tan fuertes. La mayoría de los cambios sólo proporcionan una ligera ventaja.

Además, puede ocurrir, y a menudo ocurre, que una mutación «beneficiosa» implique la ruptura de algo, lo que significa una pérdida de información, y una pérdida de mejora potencial. Esta ruptura puede ser irreversible a todos los efectos. El primer ejemplo en la evolución humana es el de la anemia de células falciformes. La anemia falciforme está causada por una mutación del gen de la hemoglobina que hace que los glóbulos rojos sean resistentes al parásito de la malaria. En una copia, el gen roto es beneficioso (aumenta la resistencia a la malaria), pero cuando hay dos copias (ambos cromosomas llevan la mutación), los glóbulos rojos se deforman y provocan una dolorosa debilitación. En realidad, el gen roto es funcionalmente peor que su versión normal, excepto cuando hay malaria.

Esto pone de manifiesto un punto importante. La selección natural no siempre selecciona las mismas mutaciones. El entorno determina qué mutaciones se ven favorecidas. Por ejemplo, la selección natural actúa para favorecer a los individuos que llevan una copia del rasgo de la célula falciforme donde la malaria está presente, pero actúa contra el gen de la célula falciforme donde la malaria está ausente. Así que, en este contexto, la selección serpentea sobre un paisaje fluctuante de criterios variables para lo que es beneficioso y lo que no lo es. Ahora es beneficioso ser portador del rasgo falciforme, ahora no lo es. Diferentes poblaciones se ven favorecidas en diferentes momentos. En este sentido se podría decir que la selección también tiene un componente aleatorio, porque sólo en raras ocasiones la selección es fuerte y unidireccional, favoreciendo siempre la misma mutación.

Vemos esta variación en la selección con otro ejemplo, la evolución de los picos de los pinzones en las Islas Gal�pagos. En la sequía, se favorecen los picos grandes, en los años húmedos, los picos pequeños. El clima fluctúa, y también lo hacen los tamaños de los picos.

Las subpoblaciones pueden adquirir rasgos, pero debido a la variación ambiental los rasgos no se vuelven universales. Por ejemplo, la intolerancia a la lactosa: no todos somos portadores de la versión del gen que nos permite digerir la lactosa en la edad adulta. A menos que de repente todo el mundo tenga que comer queso como parte principal de su dieta, la intolerancia a la lactosa no desaparecerá de nuestra población.

Hay una forma especial en que puede ocurrir la evolución – un cuello de botella repentino en la población tenderá a fijar los rasgos que predominan en esa población. Supongamos que un holocausto nuclear acabara con todos, excepto los suecos. El gen que digiere la lactosa se fijaría casi con toda seguridad, al igual que el pelo rubio, los ojos azules y otros rasgos escandinavos, siempre que comieran queso y vivieran en latitudes altas. Hasta que se produjeran nuevas mutaciones en nuevos entornos, eso seguiría siendo así.

Ahora ya sabes más sobre la genética poblacional de la evolución de lo que imaginabas que podía ser cierto. La suma de todos estos factores es la responsable de la evolución, o del cambio en el tiempo. La mutación, la deriva, la selección y el cambio ambiental juegan un papel importante. Tres de estas cuatro fuerzas son aleatorias, sin tener en cuenta las necesidades del organismo. Incluso la selección puede ser aleatoria en su dirección, dependiendo del entorno.

Entonces dime. ¿Es la evolución aleatoria? La mayoría de los procesos en funcionamiento definitivamente lo son. Ciertamente, la evolución no progresará de forma constante en una dirección sin que haya algún otro factor en juego. Cuál podría ser ese factor está por ver. Personalmente, no creo que se encuentre una explicación material, porque cualquier proceso que guíe la evolución de forma intencionada requerirá un diseñador intencionado que lo cree.

Crédito de la imagen: David Adam Kess (Obra propia) , vía Wikimedia Commons.