Joshua Swamidass es profesor asistente de laboratorio y medicina genómica en la Universidad de Washington y crítico frecuente del Diseño Inteligente. En el sitio evolutivo teísta BioLogos, publicó recientemente sobre el uso de la teoría evolutiva para comprender el cáncer. Él ha escrito sobre este tema anteriormente, y hemos analizado sus argumentos. Me gustaría dar un paso atrás y poner su caso en un contexto más amplio, la cuestión de la innovación incremental versus la radical.
Pero primero, conozcamos al Dr. Swamidass. Recientemente, él y yo intercambiamos correos electrónicos, dándome la oportunidad de pedirle que aclarara sus posiciones. Le agradezco su tiempo.
Swamidass explicó que es un cristiano devoto y cree que Dios creó la vida. Sin embargo, piensa que los medios exactos por los que se logró esto, cómo se instanciaron los planos de las diferentes especies en el mundo físico, es un misterio. Por eso, dijo, duda que el desarrollo de la vida pueda alguna vez separarse de los procesos físicos.
En cambio, siente que la evidencia del Diseño en la naturaleza debe verse como un paquete completo. Es escéptico sobre cualquier característica de los organismos vivos que se utilice, a través de métodos modernos de detección de diseño, como evidencia distinta y aislada para el diseño. Más bien, cree que la síntesis darwiniana moderna ofrece un marco muy útil para comprender muchos aspectos de la naturaleza, como la resistencia a los antibióticos y el crecimiento del cáncer. Él ve conexiones entre estos cambios y patrones a pequeña escala identificados al comparar los genomas de diferentes especies. Por lo tanto, promueve la teoría estándar de la evolución como el mejor enfoque para comprender el desarrollo de la vida.
Aquí hay algo en común. Los defensores del diseño inteligente están de acuerdo con Swamidass en que la evidencia de la naturaleza tomada en su conjunto apunta a un diseñador, mientras que él también tiene razón en que la forma en que este diseño se instancia en biología sigue siendo un misterio. Sin embargo, sigue una clara separación de caminos. Primero, los teóricos del DI argumentan que muchas características de la vida no podrían surgir plausiblemente de un proceso natural no dirigido, y que esas características, en cambio, muestran firmas (en forma de información biológica) asociadas únicamente con agentes inteligentes. En segundo lugar, observamos, reconocer este hecho es científicamente fructífero. Conduce a conocimientos esenciales y nuevas direcciones en la investigación necesarias para comprender completamente los procesos y patrones biológicos.
Muchos biólogos parecen reconocer el segundo punto, al menos inconscientemente. Notamos esto, en su uso frecuente del lenguaje de diseño y la lógica para describir sistemas que van desde células individuales hasta estructuras complejas (ver aquí y aquí). Por supuesto, siempre atribuyen tales características de diseño al maravilloso poder de la selección natural. Ésta es su fe.
Lo que nos lleva al tema del cáncer. Como reconoce Swamidass, y esta es la clave de su argumento, un marco evolutivo puede proporcionar información sobre cómo cambian y se propagan las células tumorales (ver aquí). Sin embargo, esto es cierto solo hasta cierto punto. La pregunta clave es si los tipos de mutaciones que se observan en los tumores podrían acumularse en organismos independientes para impulsar las transformaciones a gran escala observadas a lo largo de la historia de la vida. La respuesta es no. Vemos esto, en parte, de las teorías del diseño de ingeniería que se enfocan en el proceso de innovación. Dichos enfoques reconocen una diferencia fundamental entre mejorar un diseño existente (innovación incremental) y crear un diseño completamente nuevo basado en una lógica de diseño diferente (innovación radical).
Un ejemplo burdo sería la diferencia entre modificar ligeramente un automóvil simplificando el marco, por un lado, y cambiar un automóvil en un helicóptero, por el otro. Realizar ligeras mejoras mediante una serie de pequeños pasos ayudaría a optimizar el rendimiento. Sin embargo, este proceso no se pudo extrapolar para cambiar la arquitectura de diseño básica. Muy poco después de que se hicieran cambios incrementales para comenzar a convertir el automóvil en un helicóptero, el automóvil sufriría una pérdida dramática de funcionalidad. Esto ocurriría mucho antes de que pudiera volar. El problema es que los dos diseños básicos operan bajo restricciones fundamentales que están directamente en conflicto. Cualquier cambio que ayude a cumplir con las restricciones objetivo (p. Ej., Potencia del motor redirigida para girar el rotor) haría que el sistema no cumpla con las restricciones originales (p. Ej., Potencia del motor dirigida a girar las ruedas), lo que reduciría el rendimiento eliminándolo por completo. Tales alteraciones contraproducentes serían inmediatamente abandonadas, haciendo que el proceso «evolutivo» se detuviera.
Los expertos en innovación Donald Norman y Roberto Verganti han ilustrado esta distinción en términos de escalada. Ellos imaginan mejoras incrementales (en el contexto evolutivo, microevolución) como una subida gradual a la cima de una colina local. Una persona que solo va cuesta arriba (mejora de la condición física) eventualmente alcanzaría un pico y se atascaría. Sin embargo, la innovación radical (macroevolución) es el equivalente a pasar de la cara de una colina a otra completamente diferente. Esto requeriría un salto único y dramático sobre el terreno subóptimo en el medio. Es más, las diferentes colinas están tan aisladas que cualquier salto aleatorio aterrizaría al sistema en medio de un mar de arreglos de partes no funcionales. Toda la base de las teorías de la innovación radica en utilizar el conocimiento previo de la innovación para anticipar dónde podrían residir las islas de funcionalidad. Por lo tanto, la innovación solo puede avanzar a través de una dirección planificada.
La siguiente pregunta natural es; ¿Hasta qué punto esta característica de los sistemas de ingeniería se aplica a la vida? A primera vista, la lógica parece transferirse por completo. Una ilustración en la naturaleza sería el pulmón de un tetrápodo típico que evoluciona hacia el pulmón de un pájaro. Todos los vertebrados, que por mucho tiempo son anteriores a las aves, tienen pulmones en forma de saco, mientras que las aves y algunos reptiles tienen pulmones que son tubos, con aire que fluye en una sola dirección. Cualquier mutación que altere un pulmón en forma de saco de tal manera que comience a convertirlo en un tubo (por ejemplo, perforando un agujero en el extremo) parecería disminuir la efectividad del pulmón. Este desafío, por cierto, es parte del obstáculo más grande de un dinosaurio terópodo que se transforma en un pájaro.
Sin embargo, la analogía no es completa. Los organismos vivos se diferencian de las máquinas en muchos aspectos, como su capacidad para crecer, autorrepararse y reproducirse. ¿Podrían estas diferencias hacer que se rompa una comparación con la ingeniería humana? La investigación de las últimas décadas sugiere lo contrario. Todas las diferencias en realidad dan como resultado restricciones aún más estrictas para la vida, lo que hace que el desafío a la evolución sea dramáticamente más severo. Imagínese diseñar una caja gigante llena de maquinaria, que se autoensambla en un automóvil. Las limitaciones en esa maquinaria serían mayores que en un automóvil preensamblado, ya que cualquier alteración al principio tendría efectos de aumento en todo el proceso de ensamblaje.
El autoensamblaje de un automóvil corresponde de muchas maneras al desarrollo y crecimiento de la vida (por ejemplo, pasos que van desde un huevo de pez hasta un pez adulto). El óvulo original se divide en dos células. Luego, esas células se dividen en cuatro células y así sucesivamente durante muchas generaciones. Las primeras etapas de este proceso establecen la arquitectura básica (plan corporal) de un organismo a través de redes de genes, que controlan la duplicación, migración y diferenciación celular. Estas redes de desarrollo se han estudiado durante décadas, y la conclusión de los líderes en el campo es que no pueden tolerar ni siquiera alteraciones menores. Cualquier cambio que altere significativamente el plan corporal de un organismo siempre es dañino y generalmente fatal, ya que los efectos de los primeros cambios se diseminan en cascada, lo que resulta en una catástrofe para el adulto. Como resultado, el terreno de adaptación que mejor se corresponde con los diferentes planes corporales es una serie de montañas muy aisladas, donde cada lado es un acantilado escarpado e inescalable.
Por lo tanto, cambiar de un plan corporal, como una esponja o un gusano, a otro plan, como un pez, requiere que se implementen muchas alteraciones dramáticas, a la vez, mediante una dirección cuidadosa. Esta conclusión conduce directamente a la expectativa de que nuevos planos corporales (filo) aparezcan repentinamente en el registro fósil sin una serie continua de intermedios que conduzcan al tronco de un árbol evolutivo. Y esto es lo que encontramos.
La predicción coincide perfectamente con el patrón visto en la explosión del Cámbrico y en posteriores apariciones repentinas de nuevas arquitecturas biológicas. A pesar de las protestas de Joshua Swamidass sobre el cáncer, esta perfecta integración de la teoría del diseño, las redes de desarrollo y el registro fósil solo es posible dentro de un marco del Diseño Inteligente.
Artículo publicado originalmente en inglés por Brian Miller Ph.D
