EL ZORRO Y EL ERIZO

La creatividad es un ingrediente común en las ciencias y en las humanidades. Y mucho de ella han puesto en el libro "Zorros, ciencia, erizos y literatura" , además de originalidad y empeño, David P. Barash (1946), psicólogo y zoólogo, y su hija Nanelle, bióloga. Su apuesta: ofrecer una visión Darwiniana de la literatura con la denominada "crítica biológica". Los autores vienen a decir que las grandes obras de la literatura nos subyugan y merecen tal distinción por ofrecer historias biologicamente verosímiles. Se afanan en recolectar y describir las pulsiones humanas de los personajes literarios y, mediante un razonamiento inductivo la mayoría de las veces, o por analogías -razonamiento deductivo- en otras , se dedican a hipotetizar sobre biología evolutiva decantándose, mayoritariamente, por la selección sexual. Nos hablan de Hipergamia en "Orgullo y Prejuicio", de Jeane Austen. Es la hembra quien busca buenos genes, cortesía y riquezas tras elaborados cortejos. En la "selección sexual" se produce un marcado dimorfismo sexual, como en el caso de mamíferos y pájaros - por eso somos capaces de hacer cualquier cosa por sexo: danzas, regalos, cortejos...-. En otro clásico, pero de la literatura chick-lit, en "El diario de Bridget Jones" de Helen Fielding, se ejemplifica esa búsqueda de marido ideal, esa elección de pareja con consecuencias reproductivas. Seguramente las mujeres no sean ni fatales ni angelicales - a pesar de aquella broma " Mi mujer es un Ángel, no tiene sexo"-, pero lo cierto es que existe base biológica para que los hombres sean mas celosos y posesivos que las mujeres. La razón para este doble rasero hacia la infidelidad: que todos los hijos de las mujeres son de ellas, pero no todos los hijos son de sus maridos. ¡Ah! Servidumbres de la fecundación interna. También nos hablan del Sindrome de la Cenicienta. ¿Quién dispensa cuidados a quienes no son sus crias? -se preguntan-.De ello infieren la mayor probabilidad de maltrato de quienes viven con sus padrastros.
Se refieren al Nepotismo, o tendencia a favorecer a los familiares, concebido como altruismo -basado en la reciprocidad del parentesco-.
Quizá el libro sea demasiado pretencioso y padezca de Bovarismo -confunda realidad y fantasía-, pues aunque los humanistas no puedan rechazar la visión objetiva de la ciencia, las cuestiones sobre religión, moral, arte etc... no pueden abordarse por el método científico. Esa consiliencia que predican entre ciencia y literatura ya fue propugnada por S.J. Gould con la metáfora del zorro y el erizo. El zorro -la ciencia- sabe muchas cosas; el erizo -las humanidades- sabe una cosa, pero muy grande. Y es que existen diferencias ricas e inevitables entre ciencias y humanidades - dejemos a éstas con su hermosa subjetividad-, por lo que no debemos caer en la falacia naturalista de Hume. Abstengámonos, pues, de pasar de los hechos a los valores, del indicativo así es al imperativo así debe ser.

INSECTOS SOCIALES

Siempre me ha fascinado la organización social de estos insectos tan pródigos (interesan también por razones económicas, como la producción de miel), tan numerosos (el peso de las hormigas que habitan el planeta iguala al de la humanidad), y tan prodigiosos en su funcionamiento - como un organismo dividido en funciones según las células de distintos sistemas o tejidos, a veces sin control pues ocasionan plagas-.Estos insectos sociales son Himenópteros (avispas, abejas y hormigas) e Isópteros (termitas). Los insectos sociales suponen un 2% de las 900.000 especies conocidas.
Las colonias son superorganismos, estructura intermedia entre organismos y ecosistemas. Un rasgo distintivo de estas sociedades de insectos son las "castas estériles", lo que supone un contratiempo en la tesis de la selección natural. Aunque la Teoría de la Evolución es una propuesta de explicación de los fenómenos biológicos, lo cierto es que la selección natural no explica todas las estructuras biológicas complejas -pese a la opinión de los neodarwinistas-, pues no todas las innovaciones en biología se han efectuado por este mecanismo (en microevolución tenemos ejemplos de mutaciones, "drifts", migraciones etc...). Lynn Margulis visitó Burgos el 30 de octubre de 2008 y nos explicó la simbiosis, un ejemplo de innovación, distinta a la selección natural, para formar células eucariotas. Se trataría de una selección por módulos biológicos,no únicamente por genes o ladrillos, sino por módulos o habitaciones completas como simbiosis, duplicaciones, polaridad...(nos dice Javier Sampedro en "Deconstruyendo a Darwin").
La explicación Darwiniana a ese supuesto altruismo, "Kin selection" o selección de linaje se debe a William D. Hamilton quien, en 1964, propuso que se puede contribuir a la aportación genética de las siguientes generaciones favoreciendo la reproducción de parientes. En este caso se favorecería a las hermanas, con las que comparten 3/4 de parentesco genético - o probabilidad de compartir alelos-, frente a 1/2 de parentesco genético con sus hijos si las obreras se decidieran a reproducir (en sistemas diploides como el humano, la similitud genética entre padres, hijos y hermanos es de 1/2). Este hecho se conoce como haplodiploidía, mecanismo por el que las hembras ponedoras de huevos deciden o bien no aparearse -en cuyo caso tendrán machos haploides con un juego de genes de la madre-, o bien aparearse -en cuyo caso tendrán hembras diploides, con dos juegos de genes, 1/2 del padre y 1/2 de la madre-. Este supuesto "egoismo " inteligente del gen sería válido hasta alcanzar colonias con razón de feminidad 3/1. ¡Claro! Siempre se corre el riesgo de "obreras egoistas", que intenten reproducirse, aunque parece que existe un sistema de obreras policía que tratarían de impedirlo. Para Edward O. Wilson, ganador del Pulitzer en 1991 con "The Ants", las colonias serían fábricas dentro de fortalezas. Si se daña un nido, numerosas obreras acuden a repararlo (selección natural dentro de la colonia); pero parece mas verosimil la selección entre colonias (colonias con obreras reparadoras sobrevivirán mejor que colonias sin obreras reparadoras). Este incremento de la eficacia biológica según una jerarquía de procesos evolutivos (individuos, grupos, poblaciones...) se ha denominado teoría de selección multinivel. Y par terminar con el lenguaje enunciativo endulzo esta carta con una imagen, el abejaruco, la mas bella de las amenazas de la colmena. (La fotografía del abejaruco en el Arlanza es una cortesía de Luis Daniel García del Pozo)

MEDICINA EVOLUTIVA

Nada sabemos del origen de la vida pero el Hombre, al igual que el resto de organismos, es el resultado de procesos evolutivos, de presiones selectivas en nuestros ancestros -desde aquél único ancestro común y primitivo que constituye la idea básica de la Biología moderna-. Hasta este momento, la Medicina ha olvidado el ¿por qué? evolutivo de la biología humana focalizando su atención en las causas próximas o fisico-químicas de la enfermedad (Biología funcional).Aunque desde la perspectiva de los genes no hay razón sobre por qué la selección natural debería producir salud, bienestar o felicidad en el Hombre. La salud es un medio para la vida, no un fin. Desde otra perspectiva, la Biología evolutiva explicaría la causalidad de los fenómenos vivos, de cómo los organismos llegan a ser como son. La Epidemiología evolutiva se encargaría de la emergencia y reemergencia de enfermedades, de cambios en la letalidad, de las interacciones huesped-parásito...
La Medicina evolutiva (Darwinista) es una ciencia básica que estudia la enfermedad en el contexto de la evolución biológica, que busca una aproximación objetiva a los estudios sobre salud - enfermedad, pues según el díctum de Theodosius Dobzhansky "nada en biología tiene sentido excepto a la luz de la evolución".
La revisión de la literatura científica aborda la Medicina Darwinista en torno a tres categorías: su importancia como explicación de la enfermedad, su utilidad en la prevención y en el diseño de nuevos fármacos, y en las dificultades de su enseñanza.Según el principio de la selección natural nos parecería que fuésemos máquinas perfectas de supervivencia. Pero...¿por qué enfermamos? El clásico trabajo de Nesse & Williams Why We Get Sick?: The New Science of Darwinian Medicine (1994)nos da las pistas:
a)No existe un diseño perfecto. Aunque admiremos la aparente perfección del ojo humano pronto evidenciaremos un error de diseño, una improvisación -la retina se interrumpe para formar el nervio óptico que conecta las imágenes con el cerebro-. El bipedismo nos ocasiona problemas en el parto; el diseño de la faringe y de la laringe nos imposibilita comer y reir a la vez; el apéndice aparece como un vestigio digestivo de nuestros ancestros; y el conducto deferente, que conecta en bucle los testículos con el pene, responde a la primigenia posición de las gónadas junto a los riñones. La criptorquídia (testículo en ascensor) encontraría en este acápite su explicación.
b)Anemia de células Falciformes: los polimorfismos -variantes alélicas ocasionadas por mutaciones en las células germinales- se mantienen gracias a esa ventaja de los heterocigotos -presencia del alelo HbAS- para defenderse de la malaria (paludismo). De la misma manera, la Hemocromatosis se presenta como estrategia de aumento de las reservas de hierro. Este hecho se conoce como "pleiotropismo antagónico".
c) Enfermedades cardiovasculares, diabetes, obesidad, estrés... Consecuencia de nuestros "genes ahorradores" que tienen muy próximo el Paleolítico, por lo que se produce un desajuste entre el hombre cazador de la sabana y el hombre diplomático de nuestros días.
d) "Detectores de humo": aún a riesgo de falsas alarmas . Fiebre, vómito de la embarazada, tos, diarrea...signos y síntomas que representarían un mecanismo de defensa del huesped en esa coevolución huesped-parásito.
e) Resistencia a los antibióticos. Es la demostración clásica de la selección natural mediante la cual los organismos con periodos intergeneracionales cortos ofrecen respuestas adaptativas rápidas y heredables. Ambiente (estilos de vida, exposiciones a fármacos etc...) y Genética interaccionan. Esta información podrá utilizarse para desarrollar nuevos medicamentos para enfermedades infecciosas, degenerativas o contra el cancer. (En muchas ocasiones será mas fácil cambiar el ambiente que la genética).
Este escenario presenta la enfermedad como inevitable, por acumulación de vulnerabilidades o por la coevolución huésped-parásito.
Por otra parte también parece inevitable la enseñanza de la Medicina Darwinista como disciplina en auge, aunque las dificultades se presentan en la falta de formadores y en las controversias ideológicas o religiosas que genera esta enseñanza. En España esta circunstancia se evidenció en 1971 en un programa de TVE, Planeta Azul. El Dr. Félix Rodriguez de la Fuente fue censurado por su "mente acalorada": nos hablaba de evolución.

VACUNAS. El Ministerio de Defensa

Tradicionalmente el lenguaje médico se sirve de recursos literarios, como la metáfora, para comunicar o facilitar la transmisión de ideas. Y una de esas metáforas, apropiada para explicar la tan necesaria como estrecha convivencia entre las diferentes células de nuestro cuerpo, es la belicista. Nuestro Sistema Inmune es un sistema defensivo frente a agresiones externas, como las producidas por los agentes infecciosos, y frente a hipotéticos desertores, como los responsables de las enfermedades autoinmunes. En otro "post" nos referimos a la base biológica del lenguaje, a ese Ministerio de Cultura del Hombre que radica en el cromosoma 7. Hoy parece inevitable hablar del Ministerio de Defensa, de nuestro Sistema Inmune, gobernado desde el brazo corto del cromosoma 6. Allí radica ese "Cuerpo Mayor del Ejército", el llamado Complejo Mayor de Histocompatibilidad (HMC, que produce moléculas de clases I,II y III, responsables de atacar y responder frente a antígenos).
Pero... ¿dónde está el órgano del Sistema Inmune? Existen unos órganos primarios, encargados de la linfopoyesis -producción de células defensivas en la médula ósea y el timo - y unos órganos secundarios que hospedan estas células -bazo, gánglios, tejido linfático...-. El Sistema proporciona una Inmunidad Inespecífica o innata que no hay que menospreciar pues esa población civil se enfrenta en primera línea de combate a los agresores (eosinófilos frente a parásitos, interferón etc.... Por otra parte, existe una Inmunidad Específica o Adaptativa compuesta por un ejército aéreo de reconocimiento, las llamadas células presentadoras de antígenos (APC)que dejan paso a la Infantería de Marina - la Inmunidad Humoral que nos inunda con Inmunoglobulinas- y a la Infantería de Tierra - la Inmunidad Celular, encargada de responder a las agresiones externas y endógenas con toda suerte de armamento: linfoquinas, interleukinas...-.
El pasado 2 de dicembre asistí en Madrid a una jornada organizada por el Instituto de Salud Carlos III y el International Vaccine Institute. El Dr. Czerkinsky nos habló de las mucosas -componentes del Sistema Inmune-. Todo un auténtico campo de batalla -de superficie equiparable a un campo de tenis que estuviera enmoquetado de mucosas de ojos, nasales, genitales...- donde se enfrentan los tres ejércitos y que se propugna como nueva ruta de administración de vacunas. Este año se han registrado 6 vacunas orales y dos nasales. Las vacunas cuentan con más de dos siglos de experiencia en Medicina desde que Edward Jenner observara que la viruela de las vacas (cow-pox) inmunizaba contra la viruela humana. Desde entonces, las vacunas se han constituido en las armas -nunca mejor dicho- más eficaces y rentables de la Salud Pública. Sucesivas generaciones de antígenos, sustancias vivas o inactivadas, son capaces de producir respuestas inmunes. Gracias a la Genómica, nuevas generaciones de vacunas recombinantes -frente al virus de la Hepatitis B o al del Papilomavirus- son capaces de prevenir estas causas necesarias del cáncer de hígado y del cuello de útero. Es más, ya no solamente hablamos de vacunas preventivas sino que existen vacunas terapéuticas, como las vacunas anti-antiidiotipo, capaces de producir anticuerpos que neutralizarán, a su vez, a los anticuerpos ocasionados como respuesta a enfermedades autoinmunes -con respuesta en forma de autoagresiones por no reconocimiento a nuestras estructuras-.
Y desde su mismo origen las vacunas no han podido evitar las controversias. Kant habló de "inocular la bestialidad", pero en momentos de crisis de Salud Pública, como la actual pandemia de gripe, es preciso huir del sensacionalismo y de la irracionalidad. Es más necesario que nunca reivindicar el quehacer científico del médico en una medicina del siglo XXI guiada por los desarrollos de la biotecnología. También será una exigencia un mayor diálogo entre ciudadanos y científicos ya que la ciencia determina nuestras vidas. Es la hora del Humanismo Tecnológico, de esa llamada tercera cultura de J.P. Snow.

TAXIDERMIA Y TULAREMIA

Si prestan atención les contaré... Me tomo la licencia, a lo Alfred Hitchcock, para iniciar el post.
En 1962 el cineasta presentó el film "La cápsula del tiempo de West Warlock". En el corto, un creativo taxidermista, George Tiffany, diseca un caballo de carreras (Napoleón) y encuentra en aquel encargo la oportunidad de librarse de su molesto cuñado (je, je, je...).
Del mismo año, 1962, es el libro "Aves y mamíferos de España", que nos habla de sus actitudes más corrientes, con grabados que sirven de guía en los trabajos de taxidermia. ¡Naturalmente, autorizado por el Ministerio de Educación! Guardo un cariño especial a este libro que perteneció a mi primo Luis Ortega, discípulo aventajado de quien fue nuestro maestro, D. Daniel Sadornil. Y, más que maestro de Quintanilla del Agua, fue un héroe pues nos inició e ilustró en muchos campos de la cultura: en el teatro, en el ajedrez y... en la taxidermia. Con él aprendimos cómo son los colores de los ojos de los pájaros, a diseccionar sus frágiles cuerpos, a conocer el ácido bórico, a fabricar peanas, a sentir el repugnante olor de la abubillas, a moldear los cuerpos con paja y alambres de hacer escobas...
Orden CORACIIFORMES, comprende cuatro familias -dice el libro-. MEROPIDAE (Abejarucos); UPUPIDAE (Abubillas); CORACIIDAE (Carracas); ALCEDINIDAE (Martín pescador). Era nuestro preferido para hacer experimentos.
De los mamíferos y en relación con este "post" nos interesa la familia LEPORIDAE. La Liebre -Lepus granatensis-. En el Noroeste de España habita la L. granatensis gallaecius, de pelaje más oscuro, y en el Noreste, la Lepus europaeus, algo más pequeña. De costumbres nocturnas, de día permanece encamada. Levanta las orejas cuando está alerta y para examinar el terreno se yergue sobre las patas traseras (suele llamarse ponerse de bolo).
Estas evocaciones a la taxidermia y a la liebre sirven de disculpa para hablar de la Tularemia, una zoonosis originada por la Francisella tularensis que emergió en Castilla y León en 1997 asociada a la caza de liebres, y reemergió en 2007 como el otoño, con todo su esplendor cromático, es decir, con todo el espectro clínico de la enfermedad. Y un taxidermista burgalés fue víctima de esta zoonosis. Lo más frecuente en estos casos es la forma Ulceroglandular, pero hay otras formas como: Glandulares, Neumónicas, Oculoglandulares, Faríngeas, Intestinales y Tifoídicas. La Tularemia es una Ortozoonosis, es decir, se puede transmitir directamente por manipulación directa de fómites contaminados.
Un paradigma en Salud Pública sitúa a la Epidemiología en el campo de la Ecología, ya que establece una reflexión sobre los cambios en el ambiente físico y socio-cultural, asociados a causas primigenias de emergencia y reemergencia de las enfermedades infecciosas. Así, los asentamientos humanos proporcionan hábitats a diversos animales: de compañía, sinantrópicos (relacionados con el hombre), productores de alimentos, salvajes etc... La epidemiología variable de las zoonosis repercute en la salud humana debido a numerosas causas como los hábitos alimentarios, prácticas profesionales (agricultura, ganadería, taxidermia...), prácticas deportivas como la caza, y por la exposición a fuentes de infección por alteraciones en el medio, como la contaminación, o bien por prácticas pecuarias que hacen fluctuar la población de animales, o por el transporte ilegal de los mismos.
Entonces, la interacción entre poblaciones y medio altera el nivel de salud, en línea con lo que preconiza la Hipótesis de Gaia (1969), de James Lovelock, que presenta a la "Madre Tierra" y, frente a ella, a un hombre destructor de un sistema inteligente. (Aunque... pensar que los astros están animados -con ánima- no deja de ser una visión mística y clásica.)
Frente a esta perspectiva, abandonado el vitalismo, se presenta el Neodarvinismo, que no considera la vida como objeto científico, y un absurdo la contemplación de la Tierra como ser sufriente (H. Atlan, 1991) -valga esta cita del autor de "Cuestiones Vitales" para reafirmarme en lo que digo-. Es verdad que esta perspectiva de la Biología molecular, de la Epidemiología molecular, va a difuminar la separación entre lo animado y lo inanimado, y abre nuevas posibilidades. Aunque también es cierto que la mayoría de las enfermedades son genéticamente complejas (no dependen de un solo gen, son multicausales), por lo que seguirá importando el medio, los estilos de vida, y otros determinantes de la salud humana.I remember Lalonde

DE ORIGEN HUMILDE

Todo lo que este humilde bloguero quiere decir es precisamente ésto, que somos de origen humilde. Esta mañana visité, en la sede de la Fundación Atapuerca (Ibeas), la exposición dedicada a Darwin y el nacimiento del Evolucionismo. Un momento oportuno pues se cumplen doscientos años de su nacimiento y el 150 aniversario de la publicación "El origen de las especies". Darwin tuvo el mérito de recopilar y articular -en su teoría de la Evolución- lo que ya intuía su abuelo Erasmus Darwin: que las especies no son estáticas.
El tiempo geológico, que reñía con la concepción bíblica del origen del hombre, datado en unos miles de años -Darwin había leído los Principios de Geología de Charles Lyell-,la escasez de recursos frente a la superpoblación -dilema que planteó el economista T. Malthus-, y la gran variabilidad entre individuos que hacía dificil encajar organismos en especies, constituía un puzle biológico de tres piezas sobre la Evolución que Darwin resolvió. La Evolución quedaba ahora como un banco de tres patas que ya no cojeaba pues vislumbró el mecanismo de la selección natural.
Y lo que planteó en "The origin of species by means of natural selection" fue que el cambio del medio obliga a cambiar al individuo. Y... ¿por qué?. Porque los individuos que soportan mejor esos cambios tendrán mas éxito reproductivo -es decir, las características de esos individuos que sobreviven pasaran a su prole, por lo que se harán heredables-. Aunque la idea más original de Darwin fuera aquella que propone que toda la diversidad de los seres vivos proviene de unas pocas formas primordiales de vida. De origen Humilde, dijo Darwin. Ni más, ni menos.

LENGUAJE DE LOS GENES DEL LENGUAJE

Aristóteles dijo que el hombre es un "animal lingüístico" pues el lenguaje explicita la moral. El lenguaje es el cemento de la vida social del hombre ya que permite transmitir pensamientos y sentimientos, facilitando, de esta forma, el trabajo y el recreo. Es verdad que hay otros seres sociales, pero no han desarrollado esta capacidad. Los chimpancés poseen lenguaje gestual, de signos, con su propia sintaxis, pero está consensuado que Homo heildelbergensis, hace 120.000 años, fue la primera especie con capacidad para hablar, una ventaja adaptativa que hacía mas eficaces a sus miembros.
¿Existe base genética para esta singularidad humana? Si existe, ese Ministerio de Cultura de la comunidad de células, que constituye el hombre, debe radicar en el cromosoma 7. De la misma forma, en otra entrada hablaremos del Ministerio de Defensa, localizado en el cromosoma 6. Veamos...
Charles Darwin, en "The Descent of Man" (1871), decía que la formación de diferentes lenguas y diferentes especies es, curiosamente, la misma. Las diferentes lenguas presentan homologías debido a la comunidad de descendientes. Las lenguas, como las especies, cuando se extinguen no reaparecen - se enfatiza en el clásico Evolution, de Colin Paterson-. La idea del lenguaje como algo innato se debe no a un epistemólogo o a un biólogo evolutivo, sino al lingüista A. Noam Chomsky, del Instituto Tecnológico de Massachusetts, autor de la gramática generativa, quien supuso que los niños vienen al mundo con el "órgano del lenguaje", en fin, con unas estructuras neuronales apropiadas para aprender un idioma. (Un niño chino criado en España, sin saber reglas de sintaxis, aprende español). Aunque Chomsky asestó un duro golpe a los conductistas - que defendían que el lenguaje se aprendía, que no era innato sino que formaba parte de esa evolución cultural rápida, la liebre Lamarckiana- lo cierto es que su teoría no encajaba bien con el gradualismo o tortuga Darwiniana. El llamado efecto Baldwin viene a conciliar ambas posturas enfrentadas. Viene a decir que lo aprendido no es tan diferente de lo innato (aunque nos cueste entender que el esfuerzo de enseñar a un niño a atarse los cordones de los zapatos pueda pasar del cerebro a sus celulas sexuales (gametos) y desde allí hasta los genes en el cigoto, en otro individuo).
Pero el cerebro de los humanos inventa problemas o nuevos escenarios al que los genes deben enfrentarse mediante la selección natural. Así, en el cortex primitivo de los primates, según Edelman, estarían ya unos "conceptos abstractos" anteriores a la aparición del lenguaje, imágenes visuales a velocidad de seis por segundo que constituirían la consciencia primaria. Posteriormente, la palabra se seleccionaría por permitir ensamblar cadenas de pensamiento, en fin, lenguaje para comunicar y pensar. Esta ventaja adaptativa se orientaría a resolver problemas, o bien a transmitir la cada vez más numerosa información de madre a hijo en ese largo proceso de maduración y desarrollo cerebral.
Nos dice Javier Sampedro que el éxito biológico y cultural del hombre se basa en el conocimiento abstracto del medio, en predecir, en reconocer regularidades en un mundo aparentemente caótico.
Por otra parte, para conocer el lenguaje de los genes lo que mas nos ayudó fue, también paradójicamente, una imagen: la de aquella doble hélice de Watson y Crick. Y para conocer los genes del lenguaje sabemos que un gen, el FOXP2, en el cromosoma 7, es responsable de dispraxias verbales (déficits de procesamiento del habla) relacionadas con movimientos orales finos. Aún nos queda un camino por comprender la maduración del cerebro y la relación entre moléculas que produce ese gen y el ambiente (Pérez-Jurado LA, 2005).