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Efecto Baldwin

El efecto Baldwin comparado con la teoría de la evolución de Lamarck , la evolución darwiniana y la asimilación genética de Waddington . Todas estas teorías ofrecen explicacione...

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El efecto Baldwin comparado con la teoría de la evolución de Lamarck , la evolución darwiniana y la asimilación genética de Waddington . Todas estas teorías ofrecen explicaciones de cómo los organismos responden a un entorno cambiante mediante cambios adaptativos heredados.

En biología evolutiva , lo que ahora se denomina efecto Baldwin describe las formas en que la agencia, la imitación y el comportamiento aprendido pueden impulsar el cambio evolutivo. Fue bautizado con este nombre por primera vez en la década de 1950 por George Gaylord Simpson , uno de los artífices de la síntesis moderna , para llamar la atención sobre un proceso destacado en el siglo anterior por James Mark Baldwin . [ 1 ]

Inspirados por el uso que Darwin hizo de su teoría de la selección natural (en El origen de las especies ) para replantear las leyes del uso y el desuso en términos de hábitos transicionales [ 2 ] —dando varios ejemplos de cómo el cambio de hábitos de diferentes organismos, como en las ardillas voladoras y los escarabajos no voladores, ha alterado los destinos evolutivos posteriores de sus anatomías—, Baldwin y otros volvieron a enfatizar que la capacidad de un organismo para aprender nuevos comportamientos (por ejemplo, colonizar un nuevo hábitat o aclimatarse a un nuevo factor de estrés) puede afectar su éxito reproductivo y, por lo tanto, afectar posteriormente la composición genética de su especie a través de la selección natural , si está respaldada por rasgos hereditarios. El efecto Baldwin postula que, si tales nuevos hábitos resultan ventajosos, la selección posterior reforzará esos hábitos y cualquier otra estructura que afecten de modo que se vuelvan instintivos o innatos a lo largo de muchas generaciones. Este proceso puede parecer similar al lamarckismo no darwiniano , una postura que propone que los seres vivos pueden heredar directamente las características adquiridas de sus padres. Sin embargo, a diferencia de Lamarck, y haciéndose eco del argumento de Darwin sobre los hábitos transicionales en El origen de las especies , Baldwin propuso que, solo si el cambio de comportamiento está respaldado por rasgos hereditarios, puede dar lugar a un cambio evolutivo adaptativo.

El efecto Baldwin se ha propuesto de forma independiente en varias ocasiones. Es generalmente reconocido por los defensores de la síntesis moderna . Y se ha convertido en un pilar fundamental de las biologías evolutivas del siglo XXI, que cuestionan la síntesis moderna del siglo XX al reformular el papel protagónico de la agencia de los organismos en el origen de las especies (véase Síntesis Evolutiva Extendida ).

"Un nuevo factor en la evolución"

Al destacar el efecto Baldwin cuando lo hizo, Simpson invitó a los biólogos evolutivos a reconsiderar la afirmación anterior hecha por Julian Huxley y otros de que, vista a través del prisma de la síntesis moderna, la teoría de Darwin negaba cualquier papel para la “propósito de la estructura orgánica” en la evolución de las adaptaciones (más famosamente en Evolution: The Modern Synthesis ). [ 3 ] El artículo de Baldwin de 1896 "Un nuevo factor en la evolución" había bautizado al "nuevo factor" como Selección Orgánica , una etiqueta que se convirtió en el título de su segundo artículo sobre el tema publicado en 1897. [ 4 ] [ 5 ] Estos dos artículos especificaron tres maneras en que un organismo podría, a través de sus propios cambios, modificarse adaptativamente durante su historia de vida: corporalmente o "fisicogenéticamente", neuralmente o "neurogenéticamente" y a través de la "agencia consciente" o "psicogenéticamente". Como lo expresó el historiador de la ciencia Robert Richards en 1987: [ 6 ]

Si los animales entraran en un nuevo entorno —o si su entorno anterior cambiara rápidamente— aquellos que pudieran responder con flexibilidad aprendiendo nuevos comportamientos o adaptándose ontogenéticamente se conservarían de forma natural. Este remanente salvado tendría, a lo largo de varias generaciones, la oportunidad de exhibir variaciones congénitas espontáneas similares a sus rasgos adquiridos y de que estas variaciones fueran seleccionadas naturalmente. Parecería que los rasgos adquiridos se hubieran integrado en la sustancia hereditaria de forma lamarckiana, pero el proceso sería en realidad neodarwiniano . [ 6 ]

La descendencia seleccionada tendería a tener una mayor capacidad para desarrollar nuevas habilidades. El efecto Baldwin, por lo tanto, enfatiza el hecho de que el comportamiento sostenido de una especie o grupo puede moldear la evolución de esa especie, entendida a menudo en la biología evolutiva del desarrollo como un escenario en el que un cambio de carácter o rasgo que ocurre en un organismo como resultado de su interacción con su entorno se asimila gradualmente en su repertorio genético o epigenético del desarrollo. [ 7 ] [ 8 ] En palabras del filósofo de la ciencia Daniel Dennett : [ 9 ]

Gracias al efecto Baldwin, se puede decir que las especies ponen a prueba la eficacia de diferentes diseños mediante la exploración fenotípica (individual) del espacio de posibilidades cercanas. Si se descubre un entorno particularmente favorable, este descubrimiento generará una nueva presión selectiva: los organismos más cercanos en el paisaje adaptativo a dicho descubrimiento tendrán una clara ventaja sobre aquellos más distantes. [ 9 ]

Jean Piaget , Paul Weiss y Conrad Waddington desarrollaron una actualización del efecto Baldwin entre las décadas de 1960 y 1970. Esta nueva versión incluía un papel explícito de lo social en la configuración del cambio natural posterior en los seres humanos (tanto evolutivo como del desarrollo), con referencia a las alteraciones de las presiones selectivas. [ 10 ]

Más recientemente, la falta de familiaridad con la exposición de Darwin sobre los hábitos transicionales en su libro de 1859, El origen de las especies, ha llevado a algunos científicos a afirmar que, en 1873, Douglas Spalding fue el primero en identificar el proceso ahora conocido como el efecto Baldwin, tal como lo discutió Baldwin en 1896. [ 11 ]

Controversia y aceptación

Inicialmente, las ideas de Baldwin no eran incompatibles con las ideas predominantes, aunque inciertas, sobre el mecanismo de transmisión de la información hereditaria, y al menos otros dos biólogos propusieron ideas muy similares en 1896. [ 12 ] [ 13 ] En 1901, Maurice Maeterlinck se refirió a las adaptaciones conductuales a los climas predominantes en diferentes especies de abejas como «lo que había sido simplemente una idea, y opuesto al instinto, se ha convertido así, poco a poco, en un hábito instintivo». [ 14 ] Posteriormente, la teoría del efecto Baldwin se volvió más controvertida, con los académicos divididos entre «defensores de Baldwin» y «escépticos de Baldwin». [ 15 ] La teoría fue denominada por primera vez "efecto Baldwin" por George Gaylord Simpson en 1953. [ 15 ] Simpson "admitió que la idea era teóricamente consistente, es decir, no inconsistente con la síntesis moderna ", [ 15 ] pero dudaba que el fenómeno ocurriera con mucha frecuencia, o, de ser así, que pudiera probarse su ocurrencia. En su análisis de la recepción de la teoría del efecto Baldwin, Simpson señala que la teoría parece proporcionar una reconciliación entre un enfoque neodarwiniano y uno neolamarckiano, y que "el mendelismo y la posterior teoría genética descartaron de manera tan concluyente la posición neolamarckiana extrema que la reconciliación llegó a parecer innecesaria". [ 7 ] En 1942, el biólogo evolutivo Julian Huxley promovió el efecto Baldwin como parte de la síntesis moderna, afirmando que el concepto había sido indebidamente descuidado por los evolucionistas. [ 7 ] [ 16 ] [ 17 ]

En la década de 1960, el biólogo evolutivo Ernst Mayr sostuvo que la teoría del efecto Baldwin era insostenible porque

  1. El argumento se plantea en términos del genotipo individual, mientras que lo que realmente está expuesto a la presión selectiva es una población fenotípica y genéticamente variable;
  2. No se enfatiza suficientemente que el grado de modificación del fenotipo está en sí mismo controlado genéticamente;
  3. Se asume que la rigidez fenotípica es selectivamente superior a la flexibilidad fenotípica. [ 18 ]

En 1987, Geoffrey Hinton y Steven Nowlan demostraron mediante simulación por computadora que el aprendizaje puede acelerar la evolución, y lo asociaron con el efecto Baldwin. [ 19 ] [ 20 ] [ 21 ]

Paul Griffiths [ 22 ] sugiere dos razones para el continuo interés en el efecto Baldwin. La primera es el papel que se entiende que desempeña la mente en el efecto. La segunda es la conexión entre desarrollo y evolución en el efecto. La explicación de Baldwin sobre cómo los factores neurofisiológicos y mentales conscientes pueden contribuir al efecto [ 23 ] [ 24 ] [ 4 ] pone de relieve la cuestión del posible valor de supervivencia de la conciencia. [ 25 ]

La colonización de Norteamérica por el pinzón doméstico ha proporcionado evidencia empírica del efecto Baldwin. [ 26 ]

Sin embargo, David Depew observó en 2003: "resulta sorprendente que un grupo bastante diverso de teóricos evolucionistas contemporáneos, la mayoría de los cuales se consideran partidarios de la Síntesis Moderna, se hayan convertido últimamente en 'defensores de Baldwin'". [ 15 ] Estos

Suelen ser psicólogos evolucionistas que buscan escenarios en los que una población pueda, mediante ensayo y error conductual, acceder a una parte del panorama adaptativo "difícil de encontrar" en la que el cerebro, el lenguaje y la mente humanos puedan coevolucionar rápidamente. Buscan lo que Daniel Dennett , defensor de Baldwin, denomina una "grúa evolutiva", un instrumento para realizar un gran esfuerzo rápidamente. [ 15 ]

Según Dennett, también en 2003, trabajos recientes han hecho que el efecto Baldwin "ya no sea una controversia en el darwinismo ortodoxo". [ 9 ] Se han propuesto posibles mecanismos genéticos subyacentes al efecto Baldwin para la evolución de anticuerpos naturales (determinados genéticamente). [ 27 ] En 2009, se proporcionó evidencia empírica del efecto Baldwin a partir de la colonización de América del Norte por el pinzón doméstico . [ 26 ]

El efecto Baldwin se ha incorporado a la síntesis evolutiva extendida . [ 28 ] [ 29 ] [ 30 ]

Comparación con la asimilación genética

El efecto Baldwin se ha confundido, y a veces se ha equiparado, con otra teoría evolutiva también basada en la plasticidad fenotípica : la asimilación genética de C. H. Waddington . El efecto Baldwin incluye la acomodación genética, de la cual un tipo es la asimilación genética. [ 31 ] El historiador de la ciencia Laurent Loison ha escrito que «el efecto Baldwin y la asimilación genética, aunque son bastante similares, no deben equipararse». [ 32 ]

Véase también

  • Evolucionabilidad : Capacidad de un sistema para la evolución adaptativa. 
  • Efecto materno : Influencia del entorno y el genotipo de la madre en el fenotipo de la descendencia. 
  • Meme – Idea cultural que se difunde por imitación 
  • Pangénesis : el mecanismo de herencia propuesto por Darwin. 
  • Barrera de Weismann : distinción entre los linajes de células germinales que producen gametos y células somáticas. 

Notas

  1. ↑ Simpson GG 1953. El efecto Baldwin. Evolution 7 : 110 – 117. Véase :
  2. ↑ Darwin 1859 , pp=134-139, 179-186 ,
  3. ↑ Huxley, Julian ( 1942). Evolución: La síntesis moderna . The University of Chicago Press. págs.  412-399 . ISBN 978-0-226-71199-7.{{cite book}}: Incompatibilidad de ISBN/Fecha ( ayuda )
  4. 1 2 Baldwin 1896a .
  5. ↑ Baldwin 1897 .
  6. 1 2 Richards, Robert J. (1987). Darwin y el surgimiento de las teorías evolutivas de la mente y el comportamiento . The University of Chicago Press. pág. 399. ISBN  978-0-226-71199-7.
  7. 1 2 3 Simpson 1953 .
  8. ↑ Newman 2002 .
  9. 1 2 3 Dennett, Daniel (2003), "El efecto Baldwin: una grulla, no un gancho al cielo" en: Weber, Bruce H.; Depew, David J. (2003). Evolución y aprendizaje: el efecto Baldwin reconsiderado . MIT Press. págs. 69–106 . ISBN  978-0-262-23229-6.
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  • evolución baldwiniana
  • Bibliografía