El adaptacionismo es una perspectiva científica sobre la evolución que se centra en explicar los productos de la evolución como conjuntos de rasgos adaptativos, cada uno producto de la selección natural con alguna justificación adaptativa. [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]
Una alternativa formal sería considerar los productos de la evolución como resultado de la evolución neutral, en términos de restricciones estructurales, o en términos de una mezcla de factores que incluyen (pero no se limitan a) la selección natural. [ 4 ]
La justificación más obvia de una perspectiva adaptacionista es la creencia de que los rasgos son, de hecho, siempre adaptaciones construidas por la selección natural para su función. Esta postura es denominada "adaptacionismo empírico" por Godfrey-Smith. [ 5 ] Sin embargo, Godfrey-Smith también identifica variantes "metodológicas" y "explicativas" del adaptacionismo, y argumenta que las tres se encuentran en la literatura evolutiva (véase [ 1 ] para más detalles).
Aunque el adaptacionismo siempre ha existido —la idea de que las características de los organismos están maravillosamente adaptadas es anterior al pensamiento evolutivo— y a veces fue criticado por sus excesos «panglossianos» (por ejemplo, por Bateson o Haldane), las preocupaciones sobre el papel del adaptacionismo en la investigación científica no se convirtieron en un tema importante de debate hasta que los biólogos evolutivos Stephen Jay Gould y Richard Lewontin escribieron una famosa crítica, « Las enjutas de San Marco y el paradigma panglossiano ». [ 6 ] Según Gould y Lewontin, los biólogos evolutivos tenían la costumbre de proponer explicaciones adaptativas para cualquier rasgo por defecto sin considerar alternativas no adaptativas, y a menudo confundiendo los productos de la adaptación con el proceso de selección natural . Identificaron la evolución neutral y las restricciones del desarrollo como factores no adaptativos potencialmente importantes y abogaron por agendas de investigación alternativas.
This critique provoked defenses by Mayr,[2] Reeve and Sherman [3] and others, who argued that the adaptationist research program was unquestionably highly successful, and that the causal and methodological basis for considering alternatives was weak. The "Spandrels paper" (as it came to be known) also added fuel to the emergence of an alternative "evo-devo" agenda focused on developmental "constraints" [7] Today, molecular evolutionists often cite neutral evolution as the null hypothesis in evolutionary studies, i.e., offering a direct contrast to the adaptationist approach.[8][9]Constructive neutral evolution has been suggested as a means by which complex systems emerge through neutral transitions, and has been invoked to help understand the origins of a wide variety of features from the spliceosome of eukaryotes to the interdependency and simplification widespread in microbial communities.[10][11]
Today, adaptationism is associated with the "reverse engineering" approach. Richard Dawkins noted in The Blind Watchmaker that evolution, an impersonal process, produces organisms that give the appearance of having been designed for a purpose.[12] This observation justifies looking for the function of traits observed in biological organisms. This reverse engineering is used in disciplines such as psychology[13] and economics[14] to explain the features of human cognition. Reverse engineering can, in particular, help explain cognitive biases as adaptive solutions that assist individuals in decision-making when considering constraints such as the cost of processing information. This approach is valuable in understanding how seemingly irrational behaviors may, in fact, be optimal given the environmental and informational limitations under which human cognition operates.
Overview
Criterios para identificar un rasgo como una adaptación
El adaptacionismo es un enfoque para estudiar la evolución de la forma y la función. Intenta explicar la existencia y persistencia de los rasgos, partiendo de la premisa de que cada uno de ellos surgió de forma independiente y mejoró el éxito reproductivo de los ancestros del organismo. Un rasgo es una adaptación si cumple los siguientes criterios:
- Este rasgo es una variación de una forma anterior.
- Este rasgo es hereditario y se transmite mediante genes.
- Este rasgo mejora el éxito reproductivo.
Limitaciones al poder de la evolución
Restricciones genéticas
La realidad genética impone limitaciones al poder de la mutación aleatoria seguida de la selección natural.
En la pleiotropía , algunos genes controlan múltiples rasgos, de modo que la adaptación de un rasgo se ve obstaculizada por efectos en otros rasgos que no son necesariamente adaptativos. La selección que influye en la epistasis es un caso en el que la regulación o expresión de un gen depende de uno o varios otros. Esto ocurre con un buen número de genes, aunque en distinta medida. La razón por la que esto genera respuestas confusas es que la selección de un rasgo con base epistática puede implicar que un alelo de un gen epistático, al ser seleccionado, afecte a otros. Esto conduce a la corregulación de otros rasgos por una razón distinta a la cualidad adaptativa de cada uno de ellos. Al igual que con la pleiotropía, los rasgos podrían fijarse en una población como consecuencia de la selección de otro.
En el contexto del desarrollo, la diferencia entre pleiotropía y epistasis no es tan clara, pero a nivel genético la distinción es más evidente. Al ser estos rasgos subproductos de otros, se puede afirmar, en última instancia, que evolucionaron, pero no que representen necesariamente adaptaciones.
Los rasgos poligénicos están controlados por varios genes independientes. Muchos rasgos son poligénicos, como por ejemplo la estatura humana. Para modificar drásticamente un rasgo poligénico, probablemente se requieran múltiples cambios.
Restricciones anatómicas
Las restricciones anatómicas son características de la anatomía de un organismo que no pueden modificarse mediante algún tipo de limitación. Cuando los organismos divergen de un ancestro común y heredan ciertas características que se modifican por la selección natural de fenotipos mutantes, es como si algunos rasgos quedaran fijos e incapaces de cambiar. Algunos ejemplos de restricciones anatómicas en los libros de texto suelen incluir estructuras que conectan partes del cuerpo mediante un enlace físico.
Estos vínculos son difíciles, si no imposibles, de romper porque la evolución generalmente requiere que la anatomía se forme mediante pequeñas modificaciones consecutivas en las poblaciones a lo largo de las generaciones. En su libro Por qué enfermamos , Randolph Nesse utiliza el "punto ciego" en el ojo de los vertebrados (causado por las fibras nerviosas que atraviesan la retina ) como ejemplo de esto. Argumenta que la selección natural ha ideado una compleja solución mediante el movimiento oscilante de los ojos para corregir este problema, pero los vertebrados no han encontrado la solución que se encuentra en los ojos de los cefalópodos , donde el nervio óptico no interrumpe la visión. Véase también: Evolución del ojo .
Otro ejemplo son los nervios craneales en los tetrápodos . En las primeras etapas de la evolución de los vertebrados, como los tiburones, las rayas y los rayados (conocidos colectivamente como condrictios ), los nervios craneales parten de la parte del cerebro que interpreta la información sensorial y se irradian hacia los órganos que producen esas sensaciones. Sin embargo, en los tetrápodos, y en los mamíferos en particular, los nervios siguen un recorrido sinuoso y complejo a través del cráneo , rodeando estructuras que evolucionaron después del ancestro común con los tiburones.
Debate con el estructuralismo
El adaptacionismo es caracterizado a veces por sus críticos como una suposición infundada de que todos o la mayoría de los rasgos son adaptaciones óptimas . Los críticos estructuralistas (en particular Richard Lewontin y Stephen Jay Gould en su artículo sobre las "enjutas" [ 15 ] ) sostienen que los adaptacionistas han sobreestimado el poder de la selección natural para moldear los rasgos individuales hacia un óptimo evolutivo . Los críticos a veces acusan a los adaptacionistas de usar "historias de conveniencia" ad hoc . Los críticos, a su vez, han sido acusados de tergiversación ( argumentación del hombre de paja ), en lugar de atacar las afirmaciones reales de los supuestos adaptacionistas.
Los investigadores adaptacionistas responden afirmando que también siguen la descripción de George Williams de la adaptación como un "concepto oneroso" que solo debe aplicarse a la luz de pruebas sólidas. Estas pruebas pueden caracterizarse, en general, como la predicción exitosa de fenómenos novedosos basada en la hipótesis de que los detalles de diseño de las adaptaciones deben ajustarse a un diseño evolutivo complejo para responder a un conjunto específico de presiones selectivas. En psicología evolutiva, investigadores como Leda Cosmides , John Tooby y David Buss sostienen que la mayor parte de los hallazgos de investigación que se predijeron de forma única mediante la formulación de hipótesis adaptacionistas constituyen evidencia de la validez de los métodos.
Propósito y función
Existen problemas filosóficos en la forma en que los biólogos hablan de función, invocando de hecho la teleología, es decir, el propósito de una adaptación.
Función
Decir que algo tiene una función es decir algo sobre lo que hace por el organismo. También dice algo sobre su historia: cómo surgió. Un corazón bombea sangre: esa es su función. También emite sonido, que se considera un efecto secundario, no su función. El corazón tiene una historia (que puede ser bien o mal comprendida), y esa historia trata sobre cómo la selección natural formó y mantuvo el corazón como bomba. Cada aspecto de un organismo que tiene una función tiene una historia. Ahora bien, una adaptación debe tener una historia funcional: por lo tanto, esperamos que haya sido sometida a selección causada por la supervivencia relativa en su hábitat. Sería completamente erróneo usar la palabra adaptación para referirme a un rasgo que surgió como un subproducto. [ 16 ] [ 17 ]
Teleología
La teleología fue introducida en la biología por Aristóteles para describir la adaptabilidad de los organismos. Los biólogos han encontrado incómodas las implicaciones de la intencionalidad, ya que sugieren una intención sobrenatural, un aspecto del pensamiento de Platón que Aristóteles rechazó. [ 18 ] [ 19 ] Un término similar, teleonomía , surgió de la cibernética y los sistemas autoorganizados y fue utilizado por biólogos de la década de 1960 como Ernst Mayr y George C. Williams como una alternativa menos controvertida. [ 20 ] [ 21 ] [ 22 ] [ 23 ] Por un lado, la adaptación es obviamente intencional: la selección natural elige lo que funciona y elimina lo que no. Por otro lado, los biólogos quieren negar la intencionalidad consciente en la evolución. El dilema dio origen a un famoso chiste del biólogo evolucionista Haldane : «La teleología es como una amante para un biólogo: no puede vivir sin ella, pero no quiere que lo vean con ella en público». David Hull comentó que la amante de Haldane «se ha convertido en una esposa legítima. Los biólogos ya no se sienten obligados a disculparse por usar el lenguaje teleológico; lo exhiben con orgullo. La única concesión que hacen a su pasado deshonroso es rebautizarlo como "teleonomía"». [ 24 ]
Véase también
Referencias
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Fuentes
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Enlaces externos
- Información del sitio web del curso "Etología Profunda", de Neil Greenberg.
- Tooby y Cosmides comentan el artículo de Maynard Smith en la New York Review of Books sobre Gould y otros autores.
- biología evolutiva
- Síntesis moderna (siglo XX)
- Psicología evolutiva de la religión