La Continuidad de La Vida
La Continuidad de La Vida
Luis Enrique Caro Henao M.D.
Luis Enrique Caro Henao M.D.
Profesor Titular
Profesor Titular
Universidad Nacional de Colombia
Universidad Nacional de Colombia
Revisión de la Primera Edición
Revisión de la Primera Edición
: La Continuidad de la Vida: una reflexión: La Continuidad de la Vida: una reflexión sobre nuestra historia biológica.sobre nuestra historia biológica.
Luis Enrique Caro Henao. 1995. TEA
Luis Enrique Caro Henao. 1995. TEA
Fundación Auxológica, Universidad Nacional de Colombia, Bogotá.
Fundación Auxológica, Universidad Nacional de Colombia, Bogotá.
CONTENIDO
CONTENIDO
Prefacio
3
Prefacio
3
Capítulo
Capítulo 1.
1. La
La Teoría
Teoría de
de la
la Evolución
Evolución
44
Antecedent
Antecedentes
es históricos
históricos de
de la
la teoría
teoría de
de la
la evolución
evolución
55
Teoría
Teoría de
de la
la Evolución
Evolución por
por selección
selección natural
natural
20
20
Capítulo
Capítulo 2.
2. Introducción
Introducción a
a la
la historia
historia de
de la
la vida
vida
37
37
Disciplinas
Disciplinas que
que estudian
estudian la
la evolución
evolución
37
37
Las
Las eras
eras geológicas
geológicas
51
51
Evolución
Evolución de
de los
los vertebrados
vertebrados
60
60
Capítulo
Capítulo 3.
3. Evolución
Evolución de
de los
los primates
primates
81
81
Característica
Características
s generales
generales del
del orden
orden Primate
Primate
81
81
Sistemática
Sistemática de
de los
los primates
primates
83
83
Evolución
Evolución de
de los
los primates
primates
90
90
Capítulo 4. Los homininos
pre-Capítulo 4. Los homininos pre-
Homo
Homo
94
94
Diferencias e
Diferencias entre grandes simios y
ntre grandes simios y humanos modernos
humanos modernos 95
95
Bipedestación:
Bipedestación: la
la adaptación
adaptación hominina
hominina
98
98
Evolución de los homininos
pre-Evolución de los homininos pre-
Homo
Homo
104
104
Capítulo 5. Evolución género
Capítulo 5. Evolución género
Homo
Homo
114
114
El género
El género
Homo
Homo
:
: los
los fósiles
fósiles
114
114
Evolución
Evolución del
del hombre
hombre moderno
moderno
117
117
Evolución de la cultura
Evolución de la cultura de las herramientas:
de las herramientas:
la
la arqueología
arqueología
120
120
Los
Los recursos
recursos y
y el
el hombre
hombre
124
124
El
El lenguaje
lenguaje y
y la
la evolución
evolución de
de la
la cultura
cultura
125
125
Bibliografía
131
Prefacio
Prefacio
In my beginning is my end. In my beginning is my end.11 T.S. Eliot T.S. Eliot Este texto fue publicado por primera vez en 1995, y fue el producto de mi experiencia Este texto fue publicado por primera vez en 1995, y fue el producto de mi experiencia como profesor del curso de contexto La Evolución Humana, dictado durante unos tres como profesor del curso de contexto La Evolución Humana, dictado durante unos tres años, en la Universidad Nacional de Colombia. Posteriormente lo utilicé como guía para años, en la Universidad Nacional de Colombia. Posteriormente lo utilicé como guía para desarrollar un módulo de Evolución Humana en la carrera de Medicina de la misma desarrollar un módulo de Evolución Humana en la carrera de Medicina de la misma Universidad, lo que me ha llevado a revisarlo continuamente, corrigiendo errores, Universidad, lo que me ha llevado a revisarlo continuamente, corrigiendo errores, modificando conceptos, incluyendo nuevos descubrimientos e hipótesis que han sido que modificando conceptos, incluyendo nuevos descubrimientos e hipótesis que han sido que han ido cambiando en los últimos años.han ido cambiando en los últimos años.
En este proceso he utilizado partes del libro como lecturas asignadas a los En este proceso he utilizado partes del libro como lecturas asignadas a los estudiantes, y es la razón por la cual he adelantado esta revisión, porque considero que estudiantes, y es la razón por la cual he adelantado esta revisión, porque considero que puede ser utilizado por ellos para aproximarse a la evolución y adquirir algunos puede ser utilizado por ellos para aproximarse a la evolución y adquirir algunos conocimientos básicos, que les permita profundizar independientemente en las múltiples conocimientos básicos, que les permita profundizar independientemente en las múltiples cuestiones que la evolución presenta.
cuestiones que la evolución presenta.
La evolución ha jugado un papel muy importante en mi carrera docente, ya que La evolución ha jugado un papel muy importante en mi carrera docente, ya que alrededor de ella he ido integrando el conocimiento morfológico (anatomía y embriología alrededor de ella he ido integrando el conocimiento morfológico (anatomía y embriología principalmente), lo que me ha permitido tener una visión mucho más amplia de los principalmente), lo que me ha permitido tener una visión mucho más amplia de los problemas de la estructura y el desarrollo de los seres vivos.
problemas de la estructura y el desarrollo de los seres vivos.
Por último, la teoría de la evolución me ha proporcionado una nueva herramienta para Por último, la teoría de la evolución me ha proporcionado una nueva herramienta para tratar de conocer e interpretar nuestros orígenes, nuestro devenir como seres humanos y tratar de conocer e interpretar nuestros orígenes, nuestro devenir como seres humanos y nuestra forma un tanto estrambótica de manipular la naturaleza. Así como la filosofía, la nuestra forma un tanto estrambótica de manipular la naturaleza. Así como la filosofía, la sociología, la antropología, la literatura, la religión y toda actividad intelectual que sociología, la antropología, la literatura, la religión y toda actividad intelectual que podamos imaginar, nos da pistas para entendernos y entender el mundo en que vivimos, podamos imaginar, nos da pistas para entendernos y entender el mundo en que vivimos, así la biología nos da razón de muchos comportamientos que no han sido así la biología nos da razón de muchos comportamientos que no han sido adecuadamente explicados por otras disciplinas. Esto es fundamental si queremos que el adecuadamente explicados por otras disciplinas. Esto es fundamental si queremos que el futuro de nuestro mundo no termine en un desastre, en cuyos comienzos parecería que futuro de nuestro mundo no termine en un desastre, en cuyos comienzos parecería que nos encontráramos.
nos encontráramos.
Capítulo 1
La teoría de la evolución
Para la biología moderna lo que caracteriza principalmente a los seres vivos es su aptitud para conservar la experiencia pasada y transmitirla.
Francois Jacob2 Desde la aparición del Homo sapiens (hombre moderno), el estudio de la naturaleza
ha sido parte esencial de su humanidad, ya que sin ese conocimiento, su supervivencia habría estado comprometida, ya que una de nuestras características como especie biológica, es utilizar nuestra mente compleja para lograr adaptarnos a las condiciones de nuestro hábitat, a través de la compleja manipulación de nuestro entorno. Esto aunado a nuestra inagotable curiosidad, nos ha llevado a proponer teorías acerca de nuestro devenir como organismos que hacemos parte de la naturaleza.
El estudio de la historia de la vida ha tenido un tortuoso camino, ya que a diferencia del conocimiento aportado por las ciencias como la astronomía y la física, la biología implica necesariamente, estudiarnos a nosotros mismos, y lograr establecer una relación con los demás organismos vivos3. Esto por supuesto conduce a la aparición de controversias, ya que nuestro pensamiento busca las explicaciones que nos parecen más racionales, o lógicas, o convenientes, o simplemente personales.
Por esto, la biología y sus diversas teorías, principalmente la evolución, pero no la única, se ven sometidas al escrutinio sistemático de otras disciplinas como la filosofía, la religión, la sociología, etc., que hace que las discusiones muchas veces se aparten del aspecto biológico, para enfrentar afirmaciones provenientes de otras áreas del conocimiento, que no entran dentro de su resorte conceptual, como sería la religión, cuyo fin es explicar la creación y funcionamiento del mundo a través de postulados no naturales sino espirituales (sobrenaturales); o utilizar el conocimiento biológico para propugnar teorías socio-políticas, cuyo ejemplo más nefasto fue la utilización de la teoría darwiniana en la fundamentación del nazismo.
2 Jacob F.
La lógica de la vida; Una historia de la herencia. Biblioteca Científica Salvat. No. 47.
1986. Salvat Editores, S.A., Madrid. La edición francesa original fue publicada en 19 El libro es una reflexión histórica y filosófica acerca de los conceptos fundamentales de la teoría de la herencia y su integración al desarrollo de la teoría evolutiva. Este texto es fundamental para comprender que el contexto sociocultural es esencial en el desarrollo de las teorías y métodos científicos.
3 En realidad los postulados de la astronomía y la física también pueden afectar nuestra
compresión de nosotros mismos y nuestro entorno. Sin embargo, su influencia no es tan directa ni fácil de detectar, ante la complejidad de muchos de sus enunciados. Por ejemplo la teoría cuántica de la física moderna y su principio de incertidumbre, ha sido motor de numerosas reflexiones en filosofía y aún en biología, pero en general no afectan directamente a quienes no se relacionan directamente con dichas ciencias.
El empeño humano en reconocer sus orígenes y devenir se remonta por supuesto a la prehistoria, pero solamente en los últimos tres siglos, o algo más, se ha ido construyendo una teoría científica moderna acerca de la vida y su evolución. A diferencia de las ciencias que podríamos denominar clásicas, como la astronomía, la física y la química, el establecimiento de teorías, métodos de experimentación, sociedades científicas, etc. demoró en relación a la biología, y si para el siglo 17 la astronomía tenía un estatus científico, lo mismo que la física, la biología por el contrario no lo alcanzaría sino hasta el siglo 19.
En la primera parte de este capítulo se revisará la historia que precedió y permitió el surgimiento de la biología y la teoría evolutiva, y en la segunda y tercera parte una revisión general de la teoría que es aceptada actualmente.
Antecedentes históricos de la teoría de la evolución
La siguiente relación de algunos hechos históricos en el establecimiento de la ciencia, en particular de la biología, hacen referencia principalmente al desarrollo de ella en Europa, ya que lo que hoy se considera ciencia moderna tuvo origen allí. Es por supuesto una visión sesgada, ya que muchos aportes de los chinos y los árabes, entre otros, que tuvieron influencia en dicho desarrollo no serán revisados. Sin embargo, también es evidente que hoy la ciencia es un asunto universal, que se rige por principios comunes y se haya extendida por toda la tierra, y su principal foco de expansión debemos considerarlo como Europa, al menos hasta el siglo 19.
1. Grecia y los inicios de la ciencia
1.1. Los Filósofos de la Naturaleza – Los Presocráticos
Hasta el siglo VI A.E.C.4 los fenómenos naturales se explicaban a partir de causas
sobrenaturales, por medio de los mitos consignados en la literatura épica (Homero) y la poesía (Hesíodo y la Teogonía). Para esta época surgieron los primeros filósofos, inicialmente en la región de Jonia, quienes por primera vez en el mundo occidental, trataron de entender el mundo y sus fenómenos a través del raciocinio. El interrogante principal que quisieron responder, se puede resumir en la pregunta ¿cuáles son los principios últimos de todas las cosas? Es decir, ¿cuál es la entidad (substancia) que hace posible el universo? Los primeros filósofos se conocen como los filósofos de la naturaleza
o presocráticos5 . Para ellos el mundo se desarrollaba a partir de un estado primitivo, que
por diferenciaciones sucesivas, e interacción de fuerzas opuestas, constituían el mundo tal como era percibido. La idea principal era que todas las cosas están hechas de una
materia fundamental , de donde derivan y a donde en últimas han de retornar, y la tarea de
4 A.E.C. (antes de la era común). Actualmente se indica el tiempo transcurrido desde la ocurrencia
de un evento, como A.C. (que significa antes de Cristo) o D.C. (después de Cristo). Debido a las implicaciones ideológicas de utilizar esta terminología, ya que se hace referencia al cristianismo, utilizó esta sigla, y D.E.C. (después de la era común).
5 Son llamados así porque una de sus preocupaciones fue la de entender el funcionamiento de la
naturaleza, y esencialmente, encontrar la razón última de porque las cosas son como son. El término presocráticos se debe a que todos ellos vivieron antes de Sócrates, de quien se dice fue el maestro de Platón.
la filosofía era encontrar la identidad de dicha materia, que no se crea ni se destruye. Los exponentes más importantes fueron:
- Tales de Mileto (624-546 A.E.C.): considerado el filósofo griego más antiguo y quien recogió los conocimientos sobre geometría de los egipcios. La materia fundamental del mundo era para él el agua.
- Anaximandro (611-547 A.E.C.) designa como elemento básico una masa informe que es fuente y destino de todas las cosas, a la que llamó apeiron (infinito) y la
materia básica el agua. Postuló que el origen de la vida es el mar.
- Anaxímenes (570-500 A.E.C.) consideraba que el aire es el elemento fundamental y las fuerzas compresivas hacen que se convierta en agua o tierra.
- Pitágoras y los Pitagóricos: para ellos la matemática era el conocimiento por excelencia y el mundo estaría constituido por números, siendo la unidad el elemento fundamental.
- Heráclito (535-475 A.E.C.) se intereso en explicar el cambio que se observa en el mundo. La sustancia fundamental, de la que están constituidas todas las cosas sería el fuego, y la combustión es la clave de la vida humana y del mundo. El
cambio que se observa es debido a que el mundo (fuego) está en constante flujo. - Parménides (540-450 A.E.C.) niega la variedad y la multiplicidad, porque para él el
ser es inmutable y eterno. Su afirmación más conocida es acerca de que una cosa
no puede ser y no ser al mismo tiempo – principio de identidad -. Platón seguirá a
Parménides en su teoría de las ideas (ver adelante).
- Empédocles (483-430 A.E.C.) desarrolla su teoría cosmogónica basada en los cuatro elementos tierra, agua, aire y fuego, los cuales se combinan para originar los seres vivos, quienes están sometidos a un ciclo del universo, donde los cuatro elementos se combinan y organizan dependiendo de la interacción de dos fuerzas opuestas: el conflicto y el amor . Lo interesante de su teoría de la vida, es que
posee algunos paralelismos, por lo menos en su descripción, con la teoría evolutiva moderna.
- Los atomistas: sus proponentes Leucipo (Siglo V A.E.C.) y su discípulo Demócrito (460-370 A.E.C.) afirmaban que el mundo estaba constituido por átomos y era regido por la causalidad. Los átomos eran indivisibles, impenetrables, con cualidades como el tamaño y la forma, y que poseían un movimiento original que podía ser transmitido por impacto a otros cuerpos. La teoría afirmaba que las únicas fuerzas que existían en la naturaleza eran las de la materia en movimiento, y por ende la única causa real era la que correspondía a las fuerzas mecánicas que unían o apartaban los átomos. Ninguna partícula de materia o de movimiento se perdía, ni ninguna se ganaba: principio de la conservación de la materia y el movimiento. Por lo tanto el mundo se puede y debe explicar por la estructura y
movimiento de sus elementos, lo que implica necesariamente que sus conceptos sean deterministas; la teoría rechaza las inferencias que se hagan sobre causas finales. En la época moderna estos conceptos fueron desarrollados por Boyle y Newton, mientras que Dalton los utilizó como punto de partida para la formulación de su teoría atómica.
1.2. Platón y la ciencia
Platón y Aristóteles fueron los más importantes exponentes de la tradición filosófica occidental hasta los siglos 14 y 15, y los que proporcionaron los fundamentos de la ciencia clásica. Posteriormente en los siglos 15 a 17, comenzaron a establecerse las ciencias modernas como resultado de la crítica a la ciencia griega.
El biólogo y sistemático Ernst Mayr (Mayr E. 1982), argumenta que la filosofía de Platón, en particular su teoría de las ideas, marcó la investigación biológica hasta el siglo
19. Para él Platón reflexiona acerca de lo que constituye el mundo que percibimos y las propiedades necesarias para que las cosas sean verdaderas. Para Platón el mundo
sensible es cambiante, y por lo tanto no podríamos fiarnos de lo que percibimos. Por lo tanto debe haber una realidad más allá de lo perceptible, y para él ella está constituida por las esencias (formas, ideas, eidos o almas) que definen los objetos (las especies o tipos,
por ejemplo la esencia caballo, u hombre, o mesa.)6
Para que las esencias sean lo único real deben ser: inmutables, inmóviles, indestructibles, atemporales y eternas. Los objetos, o en el caso de la vida, los seres orgánicos, participan de sus esencias, sin embargo, no son más que una sombra, imperfecta, de la esencia ideal. Mayr llama a esto la teoría esencialista, que en la biología
anterior al siglo 19, postulaba que los seres vivos habían sido creados al principio del tiempo y habían adquirido sus características desde ese momento, y ya nunca más podrían cambiar; es decir, eran especies inmutables. Esto necesariamente rechazaba cualquier idea de cambio a lo largo del tiempo, la idea central de la evolución.
1.3. Aristóteles (384-322 A.C.)
1.3.1. Contribuciones científicas
Aristóteles escribió acerca de los seres vivos, y fue el primero en proponer una clasificación de la naturaleza, ordenando los organismos desde lo simple a lo complejo, en una gradación continua. Este sistema recibió el nombre de Scala naturae, que en los
siglos 15 a 18 describía la naturaleza como la gran cadena del ser , la cual organizaba la
naturaleza desde lo más simple, el mundo inanimado, hasta lo más complejo, el ser humano, y cada organismo tenía un puesto en esa cadena jerárquica. Ella no representaba sucesión de descendencia, es decir, no implicaba que lo complejo hubiera surgido de lo simple; como corolario, la cadena no presentaba vacíos que hubiera que llenar. Fue la primera obra de taxonomía (clasificación), y podemos decir, la fuente de donde surgieron las demás. También realizó descripciones acerca de la generación de los seres, y fue el primero en llevar a cabo experimentos con embriones de pollo. Se le ha llamado el padre de la embriología y es considerado el primer biólogo en haber intentado la elaboración de una teoría biológica. Su filosofía fue el fundamento de la física y astronomías griegas.
1.3.2. Filosofía aristotélica en relación a los seres vivos
Para Aristóteles los organismos vivos poseían una finalidad, y se podían explicar por las causas que él las llamó: formal, eficiente, material y final. Aunque las tres primeras aparentemente eran diferentes, en realidad se relacionaban con la causa final, que era la que determinaba cómo eran las cosas. La material era opuesta a la final y se refería a las
6 Platón tiene como interés principal reflexionar sobre la moral, y afirma que aunque los hombres
puedan tener una opinión acerca de lo que es bueno y malo (que puede cambiar en el tiem po), ello no implica que lo bueno sea relativo. Considera que lo bueno o la justicia (ideales) existen como
formas (modelos) inmutables y eternas, y que es obligación del hombre bueno intentar
descubrirlas, a través de la reflexión filosófica. Platón utilizó la metáfora conocida como el «Mito de la Caverna» (Republica).
cualidades de la materia. Cada organismo existe desde antes como una entelequia, es
decir como una idea completa y perfecta. Para Aristóteles la causalidad y el azar no pueden participar en la constitución del mundo, pues están subordinados a la causa final. El mundo entonces, sólo puede ser entendido desde una perspectiva holística y compenetrada de finalidad. Esta concepción es opuesta a la de los atomistas, y aún hoy en día, existen estas dos corrientes de pensamiento que pretenden explicar los seres vivos: el vitalismo (Aristóteles) y el mecanicismo (atomistas) respectivamente.
1.4. La ciencia griega
La ciencia griega estuvo empeñada en la formulación de diversos postulados acerca de: la matemática (Pitágoras y Euclides), la física (Arquímedes y Aristóteles), la astronomía (Ptolomeo a partir de Aristóteles), la medicina y la biología (Aristóteles, Hipócrates, Galeno) y la botánica (Teofrasto, Dioscórides).
En relación a la biología y la idea de evolución, hay algunos conceptos de los filósofos que en apariencia se pudieran acercar a concepciones modernas. Anaximandro propone por primera vez una teoría del origen de los seres vivos. Empédocles explica su cosmogonía como un ciclo complejo de cambios y describe el origen y transformación de los animales. Aristóteles percibe un mundo ordenado y perfecto, y establece una ordenación donde el hombre ocupa la cima, la cual se percibe como un arreglo de lo sencillo a lo complejo. Se organiza de acuerdo a la forma, pero no hay relación entre las especies.
Para los griegos, incluso para Platón, es evidente que existe la variedad orgánica, con similitudes y distinciones, con cambios en los individuos (crecimiento, reproducción, desarrollo); sin embargo, lo que hay que explicar es la constitución última de las cosas, lo real y no lo sensible (incluso para un observador tan perspicaz como Aristóteles), y para ello es importante no dejarse engañar por las apariencias. En últimas, el estudio de los
seres vivos debe confinarse a establecer los tipos y no las variedades.
Las ciencias naturales durante la Edad Media estaban relacionadas con el conocimiento más o menos exhaustivo de la botánica, y por el uso de plantas en Medicina (la farmacopea.) Fueron los tratadistas Teofrasto y Dioscórides quienes legaron a Europa el conocimiento botánico clásico y sus tratados se conocieron a través de los escritos posteriores de Plinio el Viejo y Galeno. Este conocimiento sirvió de fundamento para la expansión del conocimiento botánico a partir del Renacimiento, y la tradición de las grandes colecciones de plantas, los famosos Herbolarios.
2. La emergencia de la ciencia moderna en Occidente 2.1. Transición al renacimiento
Tomás de Aquino (1225-1274) adopta los escritos de Aristóteles como la filosofía del cristianismo, por medio de la cual es posible llegar a conocer a Dios. Por lo tanto el aristotelismo es la filosofía que permite conocer la verdad o falsedad de las afirmaciones de las ciencias, las cuales están sometidas al rigor de la teología cristiana, que supedita todo devenir y movimiento del mundo a Dios, es decir, las especies una vez creadas no hacen sino reproducirse (Azcona J. 1982). Las ideas tomistas, claves de la cultura hasta
contra de la ortodoxia cristiana, pues la única ciencia posible es la teología: " se ha de rechazar como falso lo que en las otras ciencias se muestra estar en contradicción con la teología" (Azcona Ibíd.)7.
2.2. El renacimiento y los albores de la ciencia moderna
El Renacimiento se caracteriza por un redescubrimiento de la cultura clásica de Grecia y Roma, que incluye las manifestaciones artísticas, la ciencia, la filosofía, etc. La ciencia que llega a Europa, a través del mundo árabe, está marcada por los escritos de Aristóteles, quien es la autoridad en los campos de la astronomía, la física, la botánica y la zoología. La medicina hipocrática, llega a través de los escritos galénicos y junto con los tratados botánicos clásicos se convertirán en el fundamento de la medicina europea. La recuperación de esa tradición es obra de la cultura árabe (Serres M. 1991), que tradujo y conservó los textos que habrían de fundamentar la cultura europea de la era moderna. El conocimiento así recuperado será sometido a una revisión crítica, principalmente en anatomía, astronomía y física, donde a través de la experimentación y la aplicación de las matemáticas, se tratará de probar la veracidad de los postulados de la ciencia clásica, que durante la Edad Media habían sido consideradas verdades absolutas.
En anatomía esto se hace patente con la disección de cadáveres humanos, actividad que demuestra que muchas de las enseñanzas de Galeno estaban erradas. Los primeros anatomistas, a la cabeza de los cuales sobresale Vesalio, refutan las enseñanzas a Galeno e inician la tradición anatómica que será el fundamento de la medicina europea hasta el siglo 19. Los textos botánicos clásicos permitirán recobrar el espíritu investigativo en ciencias naturales, ya que el conocimiento de las plantas será de gran utilidad para la medicina, y a partir de ellos se comenzarán a formar las grandes colecciones de los herbolarios.
Sin embargo, serán los estudios astronómicos y los de física los que establecerán la ciencia que hoy consideramos moderna.
2.3. La ciencia clásica: la astronomía y la física
El avance de la matemática europea, comparada con la griega, le permitirá a Nicolás Copérnico (1473-1543), refutar a Ptolomeo (100-170 D.E.C.), quien en El Almagesto
intenta probar, matemáticamente que la tierra es el centro del universo, alrededor de la cual giran los astros y el sol. El intento de Ptolomeo no se llega a realizar, ya que debe recurrir a modificaciones matemáticas complejas para que su sistema funcione; sin embargo, la teoría es considerada la más acertada y es la que la iglesia cristiana acepta.
Copérnico inicia sus estudios de la obra de Ptolomeo no con la intención de refutarlo sino de mejorar la formulación matemática de la misma, pero descubre que la teoría está errada, y que en realidad es la tierra y los astros los que giran alrededor del sol. En su libro Sobre las revoluciones del mundo (De revolutionibus orbitum coelestium), postula el
modelo astronómico heliocéntrico. La consecuencia social y cultural de esta modificación del modelo cosmogónico sería muy importante, ya que la tierra, y en ella el hombre, dejaban de ser el centro del universo. Su texto, publicado muy poco antes de su muerte,
7 La inquisición fue parte del sistema regulador de la ciencia, cuya victima más famosa fue Galileo,
por lo tanto iba en contravía de las enseñanzas de la iglesia cristiana, pero no causó mayor impacto, principalmente porque las matemáticas que demostraban la teoría eran complejas y difíciles de ser comprendidas por quienes no estuvieran entrenados en esta disciplina. Esto habría de cambiar cuando los astrónomos comenzaran a comprobar que la teoría era verdad.
Tycho Brahe (1546-1601), utilizó su posición social para conseguir patrocinio para un gran centro de observaciones astronómicas, donde llevó a cabo un extraordinario trabajo, aunque nunca utilizó el telescopio con sus observaciones astronómicas, que le permitieron establecer mapas astronómicos muy precisos8, y facilitó la labor de Kepler, Galileo y Newton, quienes consolidaron la astronomía como ciencia moderna, antes que cualquier otra. Es interesante anotar que Brahe no aceptaba la teoría de Copérnico y trató de postular una propia.
Johannes Kepler (1571-1630): matemático y astrónomo, fue colaborador de Brahe, pero a diferencia de éste, estaba convencido de la teoría de Copérnico. Aunque era un platónico convencido, y opinaba que los planetas podían ser reducidos en sus órbitas a figuras geométricas perfectas, logró establecer los principios a través de los cuales los planetas se mueven en órbitas elípticas y no circulares.
Galileo Galilei (1564-1642) matemático, astrónomo y físico italiano, se interesó por el estudio de las estrellas, y tomando como punto de partida el texto de Copérnico, utilizó el telescopio que él había perfeccionado para demostrar, al menos parcialmente, que el universo, tal como lo explicaba Copérnico, era mucho más real que el ptolemaico. También demostró, con experimentos controlados, que las leyes de Aristóteles sobre la caída de los cuerpos eran erradas (Serres M. 1991, Bassols N. 1995).
Isaac Newton (1642-1727): físico y matemático inglés formuló la primera teoría matemática sobre el universo, integrando en una sola explicación la teoría astronómica y la física, que habría de impulsar a las dos ciencias como los puntos de lanza del movimiento científico moderno. El texto fundamental de la física clásica, Philosophiae naturales principia matemática (1687) (conocida simplemente como Principios matemáticos) establecería las leyes de la mecánica y englobaría en unas mismas leyes
los movimientos estelares, terrestres, y la gravedad. El texto sería el paradigma de la ciencia hasta final del siglo 19.
Un siglo después la química, valiéndose de las técnicas y procedimientos de la física, habría de formular sus principios básicos, a partir de las experiencias de Lavoisier en Francia y Priestley en Inglaterra. Sin embargo, la biología y disciplinas afines, no tuvieron un desarrollo similar, ya que no fue posible el surgimiento de una teoría unificadora, aunque durante este tiempo se fue amasando una gran cantidad de información, que para el siglo 19 permitirían el establecimiento de la biología como ciencia.
8 Su labor fue extraordinaria, ya que con instrumentos rudimentarios, el telescopio aun no se había
desarrollado, fue capaz de elaborar un registro muy completo del cielo nocturno del norte de Europa, lo que facilitó la labor de quienes habrían de completar la teoría copernicana.
3. Las ciencias naturales hasta principios del siglo 19 3.1. La botánica
Los dos autores clásicos que más influyeron en la botánica europea fueron Teofrasto y Dioscórides. El primero fue el comentarista por excelencia de las obras de Aristóteles, y llevó a cabo una clasificación de las plantas conocidas en su tiempo. El segundo fue un médico y botánico romano, viajero incansable y cuyo texto De materia medica (c. 77)
reunía el conocimiento botánico de su tiempo, principalmente para su utilización en la medicina. Los textos alcanzaron Europa a través de los árabes, y serían el fundamento de la botánica moderna. La medicina retomará sus enseñanzas y dará impulso a dicha disciplina, ya que su uso en la farmacopea, impulsará su estudio.
Los siglos 15 al 18 se caracterizaran por el marcado incremento del conocimiento botánico; para el siglo 16 los libros conocidos como Herbolarios (herbarios) se
constituyeron en los principales instrumentos para conocer las plantas. La primera obra en botánica que se puede llamar moderna – Herbarum Vivae Eicones (1530: Retrato vivo de plantas)- fue realizada por el médico Otto Brunfels (1489-1534) y el pintor Hans Weiditz,
quien realizó los dibujos de las plantas. Leonhart Fuchs (1501-1566) realizó una edición de la obra original de Galeno (acerca de Dioscórides) y publicó su herbario De Historia Stirpium (1542). Esta obra es extraordinaria ya que posee más de 400 ilustraciones sobre
plantas alemanas y 100 extranjeras, las cuales Fuchs hizo dibujar tomándolas en su ambiente natural. El otro gran botánico alemán fue Hieronimus Bock (1498-1554) quien se interesó por describir de forma minuciosa las plantas de su región y lo hizo en la lengua vernácula.
En este siglo también se establecen los primeros jardines botánicos en Europa, primero en Padua y Pisa, y luego por todo el continente. Estas extraordinarias colecciones botánicas, en las que se mezclan el mito, la religión, la ciencia, la magia, fundarán la farmacopea basada en las plantas medicinales. A partir de ellos se avanzará en la inmensa recopilación de información por parte de los naturalistas europeos (Boorstein ídem.). Konrad Gesner (1516-1565) escribió la obra considerada como la primera bibliografía del mundo clásico Bibliotheca Universalis, en la cual quiso catalogar a todos
los autores griegos, romanos y hebreos a lo largo de la historia. Pero es su libro Historia Animalum el que le dará fama, en éste apuntó todo lo que se conocía acerca de los
animales; es considerado el padre de la zoología (Boorstein ídem.)
3.2. Los descubrimientos y sus consecuencias sobre las ciencias naturales 3.2.1. El inicio de la sistemática y la taxonomía científicas
Desde el siglo 15, hasta el siglo 19, se incrementa el número de especies conocidas, lo cual trae consigo dificultades para organizar este nuevo conocimiento. Los naturalistas de los siglos 17 y 18 tuvieron como una de sus prioridades tratar de elaborar un sistema para su descripción y poder nombrarlas sin crear confusión. Según Francois Jacob (Jacob Ibíd.), para ese tiempo el grupo de los seres vivientes, se multiplica y enreda en un enmarañado conjunto, que exige organizarlo según sus semejanzas y distinciones morfológicas.
John Ray (1627-1705), botánico inglés, fue lector de matemáticas y de los clásicos en el Trinity College en Cambridge. Después de Linneo, es el más importante taxonomista de la época. Estudió la fauna, flora y geología de muchos lugares de Europa y escribió varios libros que contribuyeron al establecimiento de la sistematización taxonómica, entre los cuales están Flora of Cambridge (1660) yMethodus plantarum nova (1676) donde formula
un nuevo sistema de clasificación. Entre 1686 y 1704 publica Historia Generalis plantarum
en la cual clasificó 18,600 plantas, Historia piscium y Synopsis methodica animalium quadrupedum et serpentini generis. Fue el primero que catalogó los organismos vivos de
tal manera que sólo aceptaba los conocimientos recogidos directamente de la naturaleza y al final de su vida fue capaz de hacer una clasificación que mejoraba la de Aristóteles. Definió por primera vez la noción de especie: colecciones de individuos que eran capaces de reproducirse entre sí, y que por lo tanto eran capaces de mantener la uniformidad de las mismas; este concepto era aplicable, por primera vez, tanto a las plantas como a los
animales, lo que facilitó la tarea para su clasificación (Bowler P.J. 1989).
En 1691 publica The Wisdom of God Manifested in the Works of Creation (La Sabiduría de Dios que se Manifiesta en los Trabajos de la Creación), tratado de teología
natural, en el que establece las relaciones entre forma y función, y describe la anatomía, el hábitat, la conducta y la adaptación de los seres vivos al ambiente. Interpretó los fósiles como especies extintas. Su objetivo era utilizar las ciencias naturales para demostrar la existencia de Dios.
Joseph P. de Tournefort (1656-1708), botánico francés, hace uno de los primeros viajes cuyo propósito es primordialmente científico, para recopilar la mayor información acerca del mundo vivo, aunque los intereses políticos del estado francés habrán de utilizarlos en su beneficio. Recorrió durante dos años (1700-1702) Anatolia, las islas Griegas, y realizó numerosas observaciones acerca de la geología, la naturaleza, los aspectos sociales y políticos, la religión, etc. Describió y dibujó innumerables especies de plantas y sus relatos fueron muy conocidos y estimados por el público general y los científicos (Bowler P.J. Ibíd.). Joseph de Jussieu viaja por América del Sur entre 1735 y 1770. El capitán Cook circunnavega la tierra (1763-1775) y permite a Joseph Banks estudiar la flora del hemisferio sur. Louis Antoine de Bougainville emprende en 1767 la vuelta al mundo con Philibert Commerson como botánico de la expedición. Alexander Humbolt y Aimé de Bonpland viajan a América del Sur (1799-1804). El capitán FitzRoy de la armada británica emprende en 1831 un viaje a las costas de Sur América, y con él viaja Charles Darwin, cuyo trabajo como naturalista le permitiría años más tarde formular su teoría de la evolución. H.W. Bates y su compañero Alfred Wallace, codescubridor con Darwin de la Selección Natural, emprenden un viaje de dos años por la Amazonía (Drouin J-M. 1991).
3.3. Linneo y la clasificación de la naturaleza
Carl Von Linneo (1707-1778), médico y botánico sueco dedicó gran parte de su vida a conocer la flora y la fauna de Europa, llegando a recolectar, clasificar y describir numerosas especies. Se le considera el primer taxonomista moderno y fundador de la sistemática. Su primer ensayo botánico acerca del proceso sexual de las plantas
Praeludia sponsalorum plantarum fue el primer paso en la formulación de su sistema de
clasificación, en el que proponía determinar características definidas que pudieran ser comparables entre especies. Estableció un método de clasificación de los seres orgánicos, ya que hasta ese entonces cada naturalista empleaba su propia metodología. Sus publicaciones más importantes, entre más de 100 que alcanzó a escribir, fueron:
Systema naturae, Bibliotheca botanica, Fundamenta botanica, Genera plantarum, Clases plantarum, Species plantarum, Corollarium generum, Methodus sexualis y un estudio
parcial sobre peces, Ichtyologia.
En Species Plantarum y en Systema naturae (12 ediciones) demostró que es
necesario utilizar caracteres definidos y limitados, tales como los mecanismos de polinización y fructificación en las plantas, para clasificar de manera precisa las distintas especies. A partir de sus investigaciones realizó una clasificación de la naturaleza en tres reinos: mineral, animal, y vegetal, e instituyó las categorías de clase, orden, género y especie. Ordenó, clasificó y nombró gran parte de las especies vegetales y animales conocidas en su tiempo. En el método binomial que propuso, que hoy todavía se utiliza, cada especie tiene dos nombres, el género y la especie. El idioma era el latín, porque era
el que se utilizaba en las universidades. En 1745 comenzó a utilizarlo; para 1753 había colocado nombres a las plantas conocidas y para 1758 había incluido a los animales. (Boorstein ídem., Serres ídem.)
En sus escritos no se encuentra ninguna reflexión acerca del cambio en los organismos a través del tiempo; pero sus trabajos demostraron que entre especies semejantes hay una línea de parentesco, lo cual abrió el camino para la reflexión sobre los orígenes de la diversidad. Aunque durante la mayor parte de su vida científica fue un defensor a ultranza de la fijación de las especies (esencialismo), en la última edición de su obra fundamental, tuvo que suprimir un pasaje en el cual anteriormente afirmaba que los híbridos no eran nuevas especies, sino organismos estériles fruto de uniones no normales de dos especies diferentes. Lo que lo llevó a editar el pasaje, e implícitamente a aceptar la mutabilidad de las especies, fue el haberse dado cuenta que algunas plantas, que eran capaces de reproducirse, eran producto de una unión híbrida, lo cual rechazaba su creencia primera. Ningún texto suyo tiene referencia a la idea de evolución, o siquiera la posibilidad de cambio en el tiempo.
3.4. Las ciencias naturales durante la Ilustración
Sin embargo, el conocimiento extraordinario logrado en este tiempo, no se organiza de la misma manera que en las otras ciencias (física, astronomía) ya que todavía no hay conceptos generales que permitan formular leyes (como las leyes de Newton) que puedan ser sometidas a la investigación. En Inglaterra la Teología Natural usará el conocimiento para demostrar la existencia de Dios, pero no adelantará en el aspecto experimental.
A partir del siglo 18 se intenta reunir los diversos conocimientos en una disciplina más cercana a los principios de la física y de la química de la época. Francia, Inglaterra y Alemania son los principales gestores de dicha avanzada. En Francia, como parte de La Ilustración, un grupo de naturalistas, entre los que se cuentan Buffon, Cuvier y Lamarck,
propician trabajos que tratan de acercar las experiencias generadas por la geología, la botánica y la zoología.
3.4.1. Georges-Louis Leclerc, Conde de Buffon (1707-1788)
Naturalista francés de conocimientos muy extensos, quiso popularizar las ciencias naturales. Su obra más importante fue la Historia Natural , de la cual publicó a partir de
1749 36 volúmenes; luego de su muerte aparecieron otros 8. Esta obra reúne los conocimientos biológicos de su época y propone hipótesis acerca del origen de la tierra y los seres vivos, la anatomía animal, la fisiología, e incluso el comportamiento. Creía que
los cambios de la corteza terrestre se acompañaban de cambios en las especies, las cuales se iban relevando unas a otras a lo largo del tiempo, y como consecuencia de ello aparecían los fósiles. Indicó que la edad de la tierra era de 75.000 años aproximadamente (hasta ese momento se afirmaba que la tierra había sido creada 4.004 años antes del nacimiento de Cristo, según cálculos del obispo de Usher. No elaboró una teoría de la
transformación9 de las especies, pero adelantó algunos conceptos que contribuirían a la
formación de la misma. Para él el ser vivo no puede ser independiente del medio, el cual limita su reproducción, y para mantener la armonía del universo, produce los cambios que sean necesarios.
3.4.2. Georges Cuvier, Barón (1769-1832)
Su nombre verdadero era Leopold Chretin Frederic Dagobart. Fue el naturalista francés más importante de principios del siglo 19. En 1795 fue nombrado asistente del Museo de Historia Natural de París y para 1799 era profesor de Historia Natural del Colegio de Francia. En 1800 publica su primera obra sobre elefantes extintos. Napoleón lo designó para que reformara la educación en Francia y en 1831 le fue otorgado el título de barón.
Se considera que fue el fundador de la anatomía comparada y la paleontología. Sus estudios de los fósiles del subsuelo parisino, le permitieron clasificar, describir y en muchos casos reconstruir la anatomía de gran cantidad de animales extintos entre ellos los mamíferos del terciario. En 1812 publicó Reserches sur les ossements fossiles. Para
clasificar los organismos vivos y extintos hacía énfasis en la correlación que debería hacerse entre la anatomía y las actividades propias de cada especie. Para explicar la extinción que él mismo había ayudado a demostrar, propuso que los fósiles resultaban de la ocurrencia continua de catástrofes que aniquilaban algunas especies, las cuales eran reemplazadas por otras, aunque nunca aclaró de dónde provenían. Para Cuvier las especies eran inmutables y la sucesión de nuevas formas era simplemente de reemplazo; esta teoría se conoce como catastrofismo. Para él lo antiguo está completamente
separado de lo actual, ya que la mano del creador impide que en la naturaleza exista la mezcla de las especies. ¿Pero es por esto Cuvier un retrogrado? Para Jacob su conocimiento aportó tres nociones necesarias para la formulación de la teoría evolutiva: la evidente dispersión de las formas vivientes (es decir, lo vivo posee un espacio que ocupa allí donde aparezca), en segundo lugar la existencia de interrupciones temporales en el proceso de formación de lo vivo, y por último el carácter gratuito de los cambios, ya que no existe para Cuvier ninguna evidencia que la variación sea necesaria, puesto que unas formas perecen y otras aparecen para llenar el vacío.
3.4.3. Honore Isidore Geoffroy de Saint-Hillaire (1772-1844)
Contemporáneo de Lamarck, y como él ardiente opositor de las ideas catastrofistas de Cuvier, consideraba que las especies habían cambiado con el tiempo, y las fuerzas de la naturaleza ejercían una gran influencia sobre el aspecto que adquirían los seres vivos. Sus polémicas con Cuvier fueron muy famosas.
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Transformismo: término usado en los siglos 18 y 19 para referirse a los cambios en los seres vivos a
través del tiempo.Evolución usado por los embriólogos, se empleaba para explicar los cambios del
3.4.4. Jean Baptiste Pierre Antoine de Monet - Lamarck
Sin lugar a dudas Lamarck (1744-1829) fue el primer naturalista en proponer una teoría de la evolución. Conoció en Paris al filósofo Jean Jacques Rousseau, quien lo convenció para que se dedicara a la ciencia, en especial a la botánica. Como consecuencia de su relación con el filósofo, se dedicó al estudio de la flora francesa durante 10 años, al cabo de los cuales publicó Flore francaise (1778) con ayuda de Buffon
de quien fue discípulo. Fue tutor del hijo de éste y trabajó como botánico en el Jardín Botánico Real. En 1793 el Jardín se transformó en el Jardín de las Plantas y se reorganizó por la reforma de Cuvier. A Lamarck le fue entregada la cátedra de invertebrados, sobre los cuales, como él mismo confesó, no sabía nada. Así a los 49 años inició una nueva carrera.
En 1801 publicó una colección de conferencias en las cuales ya proponía ideas evolutivas. En 1809 publica Philosophie zoologique, donde desarrolla su teoría. Para
Ernst Haeckel, Lamarck fue el primero en haber trabajado una teoría de descendencia que permitió el surgimiento de la ciencia de la biología. En su tiempo fue incomprendido, y aún hoy en día sus teorías y observaciones han sido mal interpretadas. Cuvier atacó sus ideas, razón por la cual no fueron muy conocidas en su tiempo.
Aunque hoy la teoría lamarckiana (conocida como la Teoría de la Transmisión de los Caracteres Adquiridos) no es aceptada, su importancia histórica no puede negarse.
Lamarck afirmaba que los seres vivos presentan un proceso de transformación que sucede a lo largo del tiempo, el cual se refleja en el cambio de las formas más sencillas a las más complejas y utilizó como metáfora la cadena del ser aristotélica. Para explicar el
origen de la vida utilizó el concepto de la generación espontánea, idea que era aceptada en su época, y afirmó que los organismos vivos se transforman con el tiempo debido a un progreso que se puede observar a lo largo de la cadena, y que es producido por un fluido nervioso que impulsa a cada especie (linaje) a alcanzar un grado de mayor perfección. A diferencia de Darwin, consideraba que la transformación (evolución) de las especies ocurre únicamente en línea recta a partir de la aparición espontánea de una forma simple que cambia en el tiempo dando lugar a organismos cada vez más complejos, pero sin que haya la aparición de linajes colaterales a partir de ancestros comunes (aunque acepta que ocasionalmente puede ocurrir esto). Es decir, que la especie en un linaje no produce sino una nueva especie pero rara vez más. Por lo tanto no hay una verdadera extinción de especies sino únicamente reemplazo a lo largo de la cadena.
Postula que los cambios ocurren porque diferentes ambientes (los llamaba circunstancias), producen distintas necesidades en los organismos que los habitan, y esas necesidades deben ser satisfechas para lograr sobrevivir, lo que se traduce en que
algunos órganos se utilicen más que otros, atrayendo el fluido nervioso a esas partes, lo
cual induce el cambio. Si por el contrario el órgano se utiliza poco, el fluido no circula por esa parte y el órgano reduce su tamaño hasta desaparecer. Esto es lo que se conoce como la teoría del uso y del desuso, posteriormente Darwin (pero no Wallace) lo aceptará
como un mecanismo secundario del cambio evolutivo.
Lamarck era consciente de que estos cambios, sucedidos en los individuos de una especie, tenían que ser transmitidos a los hijos (siguiente generación). El utilizó la teoría de la herencia de los caracteres adquiridos para explicar esto. Ésta postula que los
el cambio físico (por ejemplo aletas más grandes) adquiridas por el uso, son heredadas
directamente por los hijos. Con el advenimiento de la genética moderna está parte de su teoría fue rechazada.
Según Boesiger (Boesiger E. 1983) es posible detectar en Lamarck los siguientes postulados:
(1) Todos los seres vivos poseen en su interior un impulso que los dirige para alcanzar la perfección.
(2) Los organismos vivos tienen la capacidad de adaptarse a las circunstancias, que
son las condiciones del ambiente que pueden ejercer un influjo sobre ellos.
(3) Para explicar cómo se produce el origen de las especies, utiliza los conceptos vigentes en su época, principalmente el de la generación espontánea. A partir de la formación de una especie, ésta se va transformando a través del tiempo hasta alcanzar la perfección. Así, la evolución ocurre en una línea filogenética, sin ramificaciones, o con muy pocas, y por lo tanto no establece parentesco entre ellas.
(4) Afirma que los seres vivos heredan (o pueden heredar) los caracteres adquiridos a partir de las necesidades provocadas por las circunstancias. Por lo tanto hay
efectos que aparecen en los individuos que son el resultado del uso o no uso de ciertas partes del organismo. Es este postulado el que comúnmente se denomina
lamarckismo, pero estas ideas aparecen en otros autores.
Para Lamarck, el problema central de la evolución son las modificaciones que ocurren a lo largo del tiempo -evolución vertical-, mientras que para Darwin, era el de la diversidad y el parentesco entre especies.
3.5. Gran Bretaña y las Ciencias Naturales
El ambiente sociopolítico europeo, y el de Gran Bretaña principalmente, definieron de manera muy evidente el desarrollo de las ciencias naturales en Inglaterra y Escocia, y por tanto el pensamiento de quienes habrían de postular la teoría evolutiva. Darwin fue educado como integrante de una clase alta, inmersa en los principios de la sociedad británica surgida de la revolución industrial, que habría de desembocar en la era victoriana, de la cual él mismo fue uno de sus más conspicuos intelectuales.
3.5.1. La revolución Industrial: El liberalismo y el Laizze faire
Adam Smith (1723-1790), el principal exponente del liberalismo inglés, surgido en el seno de la revolución industrial, proponía que la economía de una sociedad capitalista se auto-regula, por medio de la competencia de los actores implicados (industriales, comerciantes, banqueros), y que ese enfrentamiento de fuerzas impulsaba el progreso económico. También afirmaba que esa competencia debía ser libre, sin sometimiento a controles externos, y sin intervención estatal, ya que la misma competencia hacía su propio control, “como si una mano invisible desde afuera controlara los errores”.
Esta ideología del dejar hacer (laizze faire), era la base ideológica de la doctrina
económica del imperio británico, y era defendida por sus intelectuales y dirigentes políticos. Por lo tanto, la sociedad inglesa estaba imbuida de estos conceptos, y sus científicos se habían educado dentro de ese sistema. La selección natural , podría decirse,
tuvo como telón de fondo los principios del laizze faire, los cuales promovían la idea de
que la competencia libre entre actores (especies e individuos en el mundo natural) permitía que los mejor adaptados al sistema (económico o natural) salieran triunfadores e impulsaran el desarrollo.
3.5.2. La Demografía
Thomas Malthus (1766-1834), estudio en la Universidad de Cambridge y se graduó a los 22 años de matemático y en 1788 fue ordenado como clérigo anglicano. Hace parte del grupo de economistas que estableció la teoría económica que dio soporte al liberalismo económico, entre los cuales se encontraba David Ricardo. Sin embargo su interés fue el impacto que el crecimiento poblacional ejercía sobre los recursos económicos. Se le considera uno de los fundadores de la demografía. En 1798 publicó An essay on the principle of population as it affects the future improvement of society , en
español hoy se conoce como Ensayo sobre la población (Malthus R. 1993). En 1805 fue
nombrado profesor de historia y política en el East India College, el cual le dejaba tiempo para escribir. Algunas de sus obras son: An Inquiry into the nature and progress of rent , Principles of Political Economy y 6 ediciones de su ensayo.
Los escritores anteriores a él consideraban el crecimiento poblacional como algo deseable, sin embargo para Malthus el estudio de la naturaleza indicaba que los seres vivos auto-regulan el número de individuos, debido a que el número de adultos se mantiene más o menos constante, así se produzcan muchas crías. En cuanto al hombre, según Malthus, la población tiende a crecer más rápido que los medios de subsistencia: la primera crece geométricamente, los segundos lo hacen aritméticamente. Proponía algunos métodos de control natal para evitar el colapso de la economía por falta de recursos, pues afirmaba que los humanos no eran capaces de regular sus procesos de natalidad como sí lo hacían los demás seres.
Darwin y Wallace leyeron a Malthus, y su análisis sobre el crecimiento poblacional en el mundo natural, les permitió elaborar la teoría de la selección natural. La idea que más influyó en ellos se relacionaba con el mantenimiento de una densidad poblacional en cada especie, la cual tenía que ver con el conflicto que se establece por acceder a los recursos en un ambiente dado. Este concepto se resume en la famosa expresión de lucha por la existencia, que significa que los organismos establecen una competencia entre sí para
poder tener acceso a medios de subsistencia que son limitados. 3.6. La Geología
Hasta el siglo 18 se consideraba que los estratos geológicos se habían formado durante el diluvio universal, por lo que el tiempo no tenía ninguna importancia para que dicho fenómeno hubiera ocurrido. Varios autores trataron de clasificar los diversos estratos, entre ellos Nicolaus Steno (1638-1686), Johann Gottlob Lehmann ( 1750- 1817), Giovanni Arduino (1714-1795), Georg Christian Fuchsel (1722-1773) y Abraham Werner (1749- 1817), quien fue el principal defensor de la teoría del diluvio universal. A este grupo de geólogos se les dio el nombre de neptunistas. Fue contra las concepciones de estos
James Hutton (1726-1797), estudió medicina pero se dedicó a la agricultura y al estudio de las rocas de su región. Es considerado, junto con Charles Lyell, como el padre de la geología moderna. Su teoría del origen ígneo de la corteza de la tierra por producción de calor subterráneo la expuso en un artículo denominado Theory of the Earth
(Teoría de la Tierra) leído en la Royal Society en 1785 y publicado en 1795. Del texto
emergió la teoría del uniformitarianismo, en la que se postula que la superficie terrestre
actual es el producto fuerzas naturales que han actuado desde tiempos milenarios, y hoy todavía lo hacen. Su obra tuvo pocos lectores pero su difusión se hizo a través de un libro de John Playfair Illustrations of the Huttonian Theory of the Earth (1802).
Charles Lyell (1797-1875) inglés, estudió en Ringwood, Salisbury y Midhurst, en Oxford. Atendió las conferencias que dictaba sobre geología William Buckland (1784-1856) que le hicieron entusiasmarse por ella. Recibió su grado en Geología en 1821. Publicó el primer volumen de su obra Principles of Geology (Principios de Geología) en
1830, el segundo en 1832 y el tercero en 1833 (Darwin al iniciar su viaje en el Beagle llevó el primero y recibió el segundo durante la travesía). En 1832 fue nombrado profesor del King's College de Londres y fue Presidente de la Sociedad de Geología en 1834. Realizó numerosos trabajos geológicos en Suiza, Alemania y Escocia. Visitó Norteamérica en numerosas ocasiones y en 1841 y 1842 dictó las lecciones Lowell en Boston.
Retomó la teoría de Hutton, el uniformitarianismo, para ampliarla y completarla, y en cierta forma produjo la derrota del catastrofismo, aunque para el siglo XX habría de resurgir de nuevo. En sus Principios indicó que los fenómenos de depósitos de roca
estaban sucediendo aún, y que ello dependía de fuerzas naturales que habían actuado desde la formación de la tierra, lo cual implicaba que los fenómenos geológicos abarcaban largos períodos de tiempo (miles de millones de años) y no eran el resultado de las catástrofes descritas por Cuvier y por lo tanto “el presente es la llave del pasado”.
Para Darwin la geología de Lyell sería uno de los pilares sobre los cuales desarrollaría su teoría. El uniformitarianismo tiene como principios la gradualidad de los cambios y la continuidad de los mismos; niega que haya rupturas bruscas en los fenómenos geológicos, y estos se siguen produciendo hoy en día. Sin embargo, Lyell negaba que los seres vivos pudieran cambiar, aún ante la evidencia de los fósiles que él conocía muy bien. Además, Lyell consideraba que en la naturaleza nada se crea o se destruye, y que aunque los cambios son evidentes, estos se deben a ciclos geológicos, en los cuales la corteza terrestre cambia pero éste es transitorio, ya que la tierra volverá a su punto inicial para volver a comenzar un nuevo ciclo, esto es lo que se llama estado estable de la
naturaleza. Esta idea no fue aceptada por Darwin, para quien los cambios eran continuos e irreversibles (Bowler P.J. 1983).
3.7. La Teología Natural
En Inglaterra, durante el siglo 18 y principios del 19, la Teología Natural era el marco teórico para estudiar la naturaleza y los organismos vivos. Su propósito era explicar la variedad y belleza de la naturaleza, la cual consideraba que era el resultado de la creación divina, la cual había ocurrido al principio de los tiempos y había dado origen a los organismos que hoy conocemos. En realidad hubo dos interpretaciones acerca de la naturaleza, la llamada corriente utilitarista y laidealista (Cronin H.1995).
La figura principal de la primera fue William Paley (1743-1805) quien en su texto
Teología Natural (1802), argumentaba que cada parte de un organismo había sido
diseñada por Dios para cumplir una función, y que por lo tanto le permitía a ese organismo adaptarse. Para él por lo tanto significaba que la adaptación, es decir su
función y su utilidad, eran prueba del diseño del Creador, porque algo tan perfecto como un ser vivo, tenía que haber sido hecho por alguien, y así era posible probar la existencia del diseñador. Utilizó un ejemplo metafórico, en el cual se preguntaba si sería posible pensar que alguien que encontrara un reloj en el suelo, sin aparentemente haber sido hecho por nadie, podría creer que no había un diseñador y fabricante que permitiera esa maravilla (Dawkins R. 1988). Por lo tanto un ser tan perfecto como un animal debía haber sido creado por Dios. Para 1830 habían aparecido los Bridgewater Treaties un texto
compilado para probar la existencia de Dios, y realizado por varios científicos de ese tiempo.
La otra corriente, la idealista, tuvo a su más importante representante en el anatomista
Richard Owen. Para él no había diseño en la naturaleza, sino que la belleza y magnificencia eran el resultado de un Plan divino, y los organismos se ajustaban al plan, pero no estaban específicamente adaptados a un ambiente. El estudio de los organismos vivos permitiría develar ese plan, que se revelaría no como un diseño de organismos particulares, sino de modelos ideales, o tipos. Owen acuñó el término de arquetipo, el cual
representaba un modelo que era adoptado por todos los miembros de un grupo taxonómico, es decir había un arquetipo de los mamíferos, y cada grupo modificaba ligeramente ese diseño original.
Como se verá más adelante, Darwin estudio el texto de Paley como parte de su educación universitaria, y más tarde, cuando escribió su texto del origen de las Especies, lo tomó como el modelo que había que refutar con su teoría de la selección natural (Cronin H. 1995).
3.8. Las Primeras Teorías Evolutivas
Hacia finales del siglo 18 y principios del 19 aparecen las primeras teorías que intentan explicar los cambios que han ocurrido en la naturaleza. Tanto en Inglaterra como en Francia las ideas transformistas comienzan a tomar cuerpo, entablándose una confrontación con las ideas catastrofistas y creacionistas de ese tiempo. Entre algunos de los autores de este tiempo se destacan Erasmo Darwin, Honore Isidore Geoffroy de Saint-Hillaire y Lamarck.
Erasmus Darwin (1731-1802), abuelo de Charles Darwin, fue médico, filósofo y poeta. En sus obras, entre ellas Zoonomia (1714) expuso una teoría de la transmutación de los
seres vivos, en la que hacía referencia a la conexión que existía entre los seres vivos, el ambiente y su influencia sobre ellos, afirmando que los cambios que registraban las diversas especies se heredaban. Darwin relata en su Autobiografía (Darwin C. 1993) que
la teoría de su abuelo, a quien no conoció, lo impactó cuando joven, pero más tarde le encontró una gran cantidad de inconsistencias.
En la primera edición del El Origen de las Especies Darwin no mencionó ningún autor
que le hubiera influenciado. Por eso en la tercera edición escribió una introducción donde se refiere a algunos autores que habían tratado el tema. Sin embargo, allí afirmaba que excepto en algunos pocos casos, no habían influido en el desarrollo de las mismas (ya sea porque no las conocía antes de la publicación de su libro, o porque las consideraba
irrelevantes). Algunos de ellos fueron: W.C. Wells que se refiere al origen de las razas humanas. W. Herbert que en sus Transacciones hortícolas (1822) y en Amaryllidaceas
(1837) afirma que las especies botánicas son una clase más permanente y elevada de variedades, que se originan de una creación original de géneros, a partir de los cuales se producen cambios debido a la plasticidad de los mismos y por entrecruzamiento. El Profesor Grant en 1826 en el Edinburgh Philosophical Journal afirma que las especies
descienden de otras especies y mejoran en el curso de la modificación. Patrick Matthew (1831) parece que propuso un mecanismo similar al de Darwin y Wallace, pero sus conclusiones estaban al final de una obra no relacionada con el tema. Van Buch (1836) en
Description physique des isles Canaries anota que las variedades cambian lentamente
hasta formar especies.
Sin embargo, la obra predarwiniana más influyente apareció de forma anónima en 1844, Vestiges of the Natural History of Creation (Vestigios de la Historia Natural de la Creación), posteriormente se supo que había sido escrita por Robert Chambers
(1802-1871). En ella se afirma que en los seres vivos hay mejoría por un impulso innato que produce cambios súbitos en la organización, o gradual, debido a las condiciones de vida. Allí se menciona la adaptación.
Teoría de la evolución por selección natural
El 1 de Julio de 1858, se leyeron, en la Linnean Society de Londres, dos textos que postulaban un mecanismo para explicar la evolución biológica: uno escrito por Charles Darwin y el otro por Alfred Wallace; los escritos fueron leídos por Charles Lyell; su impacto inmediato en el mundo de las ciencias naturales fue insignificante.
En noviembre de 1859 Chales Darwin publicó el libro El Origen de las Especies, (por medio de la selección natural, o la preservación de razas favorecidas en la lucha por la existencia) (Darwin C. ídem.), que produjo una revolución en las ciencias naturales, y el
establecimiento de una teoría unificadora de las disciplinas biológicas. Según Ernst Mayr (Mayr E. 1991) el libro postuló la esencia del pensamiento darwiniano, y las ideas allí expuestas siguen guiando la teoría, que los conocimientos genéticos actuales han ampliado respecto a la explicación de los mecanismos que la hacen posible.
Se revisará la teoría tal y como fue expuesta por Darwin en su texto, y se indicarán algunos de los avances de la misma que han ocurrido hasta ahora.
1. Reseña biográfica de los autores 1.1. Charles Darwin (1809-1881)
Nació en Shrewsbury, Inglaterra. Su padre Robert, fue un médico prestigioso que logró con su práctica médica y negocios, una fortuna considerable, que habría de permitirle a Darwin una vida libre de preocupaciones económicas. Su madre Susannah, era hija de Joshua Wedgewood, un importante industrial de la cerámica. Ella murió cuando Darwin apenas tenía 8 años, y sus hermanas mayores habrían se harían cargo de su educación.
Por deseo de su padre comenzó a estudiar medicina en la Universidad de Edimburgo, pero desde el principio la rechazó y la mayor parte del tiempo lo dedicó al estudio de los invertebrados, principalmente marinos, insectos y adquirió algunas destrezas en la preparación de especímenes de animales (taxidermia) y plantas. Allí conoció a Robert Grant, naturalista muy versado en invertebrados marinos, y quien lo introdujo a la teoría evolutiva de Lamarck (Bowler P.J. 1990).
Abandonó los estudios médicos y estudió en la Universidad de Cambridge para entrar a la carrera eclesiástica de la Iglesia Anglicana. Allí su interés por las ciencias naturales aumentó y adquirió destrezas en la recolección de insectos e invertebrados, botánica y geología. Tuvo la fortuna de tener como tutores a profesores expertos en diferentes disciplinas, principalmente John Hensolw, uno de los botánicos más importantes de su tiempo. También trabajo en técnicas de recolección geológica con Adam Sedwick, lo cual le permitiría realizar una gran cantidad de observaciones geológicas en el viaje del Beagle.
Cuando se graduó de la universidad, el profesor Henslow le consiguió un puesto como acompañante del capitán FitzRoy, que comandaba el barco científico Beagle. Éste era un
barco de exploración geográfica y meteorológica, que durante cinco años recorrió las
costas de Brasil, Uruguay, Argentina, Chile, Perú, y luego las islas Galápagos. También visitó Tahití, Nueva Zelanda, Australia, Tasmania, las Islas Coco y Sur África (Moorehead A., 1982). Darwin no iba como naturalista oficial, pero quien detentaba este cargo regresó cuatro meses después a Inglaterra, al sentirse relegado por la actividad de éste. Darwin realizó un trabajo sistemático en cada uno de los sitios visitados, que incluía: registro geológico, recolección de animales, plantas y fósiles. Redactó cuadernos de notas sobre flora, fauna, fósiles y descripciones de la vida. Llevó un diario de viaje, que a su regreso publicaría y le daría fama como naturalista viajero (Darwin C. 1909).
Descubrió fósiles de mamíferos gigantes, describió una nueva especie de avestruz suramericana (más tarde denominada Rhea darwininii en su honor), sus colecciones
fueron estudiadas por expertos británicos, quienes publicaron cinco volúmenes sobre peces, fósiles, reptiles, aves y mamíferos, y él se encargó de la edición y la introducción de cada uno. También estudió la formación de los arrecifes de coral, y esta experiencia le serviría posteriormente para proponer una teoría que sería fundamental para entender este grupo de organismos.
A su regreso comenzó a revisar las colecciones y los estudios que se hicieron sobre ellas, y comenzó a escribir los famosos cuadernos de notas donde comenzó a exponer
sus ideas sobre la evolución. Para 1837 tenía un esbozo de la teoría y luego realizó un texto más extenso que hoy se conoce como el Ensayo, que para 1842 postulaba la teoría
de la selección natural. Hasta la publicación del Origen de las Especies, recolectó gran
cantidad de información para probar su teoría y cuando Alfred Wallace, en 1858 le escribió acerca de una teoría similar, tuvo que aceptar que los dos, independientemente, la habían desarrollado.
Después de la publicación del libro del Origen, dedicó su vida a defender su teoría en
múltiples escritos y a perfeccionar los datos. Escribió sobre la evolución humana, El Origen del Hombre, sobre la selección sexual, de la variación de las orquídeas, sobre las
emociones en el hombre y los animales, y otros temas. Murió en 1882, en su casa en Down, y fue enterrado como personaje ilustre en la Abadía de Westminster, cerca de Isaac Newton.
