De las secuencias de nucleótidos a la biología de sistemas |
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Fox Keller, Evelyn
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Actualmente, estamos presenciando cambios profundos en la dirección de la investigación científica —especialmente en biología—, que transforman nuestras preguntas, comprensión y expectativas. Como historiador del presente uno enfrenta toda clase de problemas, pero quizá el más serio, especialmente en tiempos tan agitados, es que la historia puede ir mucho más rápido de lo que un académico —al menos uno como yo— puede describirla.
Hace dos años y medio publiqué un libro llamado El siglo del gen. Era un intento por “mapear” una trayectoria del concepto desde la época del redescubrimiento de las leyes de Mendel, en 1900, hasta la secuenciación del genoma humano cien años después. Como tal era tanto una celebración a la productividad del concepto a través del siglo, como un argumento algo apasionado sobre la necesidad de continuar en lo que he llamado el siglo más allá del gen. Estuve de acuerdo con William Gelbart, un biólogo molecular de la universidad de Harvard, que escribió: “a diferencia de los cromosomas, los genes no son objetos físicos, sino conceptos que han adquirido un gran bagaje histórico durante las últimas décadas”, y “hemos llegado al punto donde el uso del término gen […] puede de hecho ser una limitante a nuestro entendimiento”. Algunos colegas suyos consideraron mi libro como “anti-genético”, lo que fue un error. Mi punto era que si el siglo xx se consideraba el siglo del gen, el XXI, con toda probabilidad, sería el siglo de la genética o de los sistemas genéticos. La diferencia es importante: la genética es el estudio del procesamiento del ácido desoxirribonucleico (dna) en la construcción de un fenotipo; mientras que los genes son las entidades que históricamente se asumen como las partículas de la herencia. La primera se refiere a las interacciones bioquímicas detrás de la construcción de los organismos; los genes, a un esquema conceptual hipotético, cuyo principal bagaje histórico data de su visión como unidades básicas —átomos— de la vida. Pero, ¿qué es un gen? El hecho es que los biólogos moleculares emplean un gran número de definiciones y que requieren toda esa variedad. En una son segmentos de dna que pasan intactos de generación en generación. Pero, ¿cuáles segmentos?, ¿los que codifican para proteínas?, ¿o deben ser incluidos los que lo hacen para cadenas de ácido ribonucleico (rna), que son cruciales para la regulación, pero nunca traducidos a proteínas? En otra definición un gen es la secuencia que codifica para una proteína particular —secuencia que, para los organismos superiores, existe sólo como un rna mensajero (m-rna), después de haber sido procesado. Sólo al separar los segmentos unidos del dna original y después del corte y unión de regiones codificantes —splicing—, una molécula puede corresponder a la proteína que se construirá, molécula que puede decirse existía como una entidad cromosómica sólo en potencia. Aún más problemáticas son aquellas proteínas construidas a partir de transcritos de m-rna y que han sido específicamente modificadas en ciertos estadios de desarrollo —por ejemplo, debido a la inserción de varios nucleótidos. Para ellas no hay secuencia correspondiente que pueda encontrarse en el dna, aun después de la separación y el corte. Así, cuando preguntamos cuántos genes componen el genoma humano, la respuesta varía de acuerdo con la definición empleada, quizás hasta en dos o tres órdenes de magnitud. Dadas las dificultades para el conteo de genes, Snyder y Gerstein hacen una interesante propuesta: “finalmente, podría ser mejor definir una lista de partes moleculares basadas en dominios de proteínas funcionales […] más que en los genes por sí solos”. Por otro lado, al contrario de lo que ocurre con el gen, sabemos lo que es el dna —podemos deletrear su secuencia y observar su notable estabilidad en el curso de varias generaciones. Pero la lección más importante que hemos aprendido es que el significado de cualquier secuencia de dna es relativo, ya que para la comprensión del desarrollo o la enfermedad, lo que realmente cuenta son los patrones de la expresión genética, controlados por un complejo y vasto aparato regulador que no pueden predecirse a partir del conocimiento de una sola secuencia. El siglo del gen La historia de la genética comenzó con grandes expectativas acerca de los poderes explicativos que tendría una unidad particular y material de la herencia. La estructura de ésta era la que daría cuenta de la estabilidad intergeneracional, de cómo los caracteres individuales —o fenotipos— se producían y de cómo la trayectoria del desarrollo individual era guiada con artística exquisitez y habilidad. Claro, mucho dependía de lo que esta entidad era y una porción significativa del esfuerzo científico en la primera mitad del siglo fue dedicada a la búsqueda de su naturaleza material, la cual culminó con el anuncio de Watson y Crick sobre la estructura del dna y, sorprendentemente, con los triunfos de la temprana biología molecular. Todos los supuestos con los que inició el siglo, que eran poco menos que ignorancia y esperanza, parecían haberse reivindicando completamente. Pasado medio siglo, todas las dudas remanentes acerca de la realidad material del gen se alejaron. Además, parecía que la fuente de estabilidad intergeneracional recaía en la estructura de ese material, ya que el proceso por el que la doble hélice se replicaba —con la simple complementariedad de bases— parecía suficiente para explicar la asombrosa fidelidad con que las características se transmiten a través de muchas generaciones sin modificación. Quizá, aún más notablemente, la secuencia de nucleótidos —basada en una moda que era reminiscencia de un programa de cómputo— parecía englobar no sólo la información genética especificando todas las proteínas que una célula —u organismo— necesitaría, sino también un programa —el genético— que guiaría el futuro desarrollo de todo el organismo. Con la identificación del dna como el material genético, y una secuencia específica de nucleótidos como el gen, esta entidad largamente hipotetizada estaba en camino de convertirse en el concepto fundacional capaz de unificar toda la biología. Como todos sabemos, el progreso que siguió a estos tempranos descubrimientos fue espectacular, y después de los setentas y el descubrimiento del dna recombinante se ha acelerado el ritmo con el que se acumula nueva información y nuevas técnicas. Sin embargo, el progreso de los recientes veinticinco años, la era postrecombinante, tiene por sí mismo una historia distinta de aquélla de la primera era, los primeros tiempos de gloria de la biología molecular. En particular, los asombrosos avances en genética molecular que han trabajado firmemente en disminuir la confianza que los primeros arquitectos de la genética habían construido, y que los inicios de la biología molecular parecían tan dramáticamente reivindicar. Por lo tanto, después de un siglo de genética, otra vez somos incapaces de definir lo que es un gen o lo que hace. Es un momento raro y maravilloso cuando el éxito nos enseña a ser humildes, y éste, creo yo, es precisamente el momento en que nos encontrábamos a fines del siglo xx. En efecto, bien puede ser que de todos los beneficios que la genómica nos ha traído, la humildad sea la que a largo plazo pueda probar su más grande contribución. Por casi cincuenta años, nos tranquilizamos creyendo que al descubrir las bases de la información genética, habríamos encontrado el secreto de la vida; confiábamos que con decodificar el mensaje del dna, entenderíamos el programa que hace a un organismo ser lo que es, que en la secuencia de nucleótidos hallaríamos la explicación de la vida. Y nos maravillaba cuán simple parecía ser esa explicación. Hoy nos sorprendemos no por la simplicidad de los secretos de la vida, sino por su complejidad. Asombrosamente, la genómica estructural nos ha dado las herramientas que necesitábamos para confrontar nuestra propia arrogancia, herramientas que pueden mostrRNAos los límites de la visión con que comenzamos. Así, la evidencia acumulada durante el último cuarto de siglo nos muestra que, desde el inicio, al gen se le ha pedido soportar una inmensa carga. Una sola entidad fue tomada como el garante de la estabilidad intergeneracional, el factor responsable de las características individuales y, al mismo tiempo, el agente responsable de dirigir el desarrollo del organismo. Nuevas clases de datos, reunidos durante las últimas décadas, han refrescado drásticamente nuestra comprensión del papel que desempeñan los genes en los procesos celulares y de los organismos, y aparentemente el peso de la carga que se le asigna excede lo que, razonablemente, puede esperarse de una sola entidad y, por lo tanto, lo apropiado es que sea distribuida entre los distintos actores en el juego de la vida. Aun tomando cargas por separado, pareciera que la evolución las ha distribuido entre una variedad de jugadores. Así, por ejemplo, hemos aprendido que la estructura del dna no es capaz de garantizar su propia fidelidad de una generación a otra, necesita de la ayuda de una compleja maquinaria de edición, corrección y reparación. La estabilidad intergeneracional es resultado de un complejo proceso dinámico, y la capacidad para tal proceso es en sí un logro evolutivo complejo. Aún más sorpresivamente estamos comenzando a entender que tales mecanismos no sólo mantienen fidelidad, sino que desempeñan un papel activo en establecer sus límites, al disparar otros mecanismos que activamente generan variabilidad genética bajo situaciones de estrés. También tenemos que revisar nuestras nociones acerca de lo que un gen hace. No sólo se ha complicado enormemente nuestra visión de “un gen, una característica”, sino también la más reciente de “un gen, una enzima”. Por mucho tiempo se ha sabido que la tasa de síntesis de proteínas requiere regulación celular, pero ahora resulta evidente que la clase de proteínas que se sintetiza aún es producto, en parte, del tipo y estado de la célula en que el dna se encuentra. En organismos superiores la secuencia de dna no se traduce automáticamente en una de aminoácidos; no lo hace por sí misma, lo que es suficiente para decirnos qué proteínas se producirán en determinada célula o en qué etapa de desarrollo. Esta función también está distribuida entre los muchos actores involucrados en la regulación postranscripcional, tal como sucede con la fidelidad. Todas las proteínas y las moléculas de rna que participan en tal regulación de orden superior necesitan ser sintetizadas y, por ello, en cierto sentido, deben estar codificadas en el dna; indudablemente, el estar atentos a esta necesidad presupone un programa genético dirigiendo los procesos. Pero esto nos lleva de regreso al problema de quién fue primero, el huevo o la gallina. Y hablando de ello, nuestra experiencia con la clonación nos ha mostrado la crítica necesidad de reprogramar apropiadamente el dna si deseamos producir un organismo viable, lo que claramente nos hace repensar nuestros supuestos sobre un programa inscrito en el dna. Lo que necesitamos, y me parece que urgentemente, es un concepto más dinámico de un programa distribuido, en donde dna, rna y los componentes de las proteínas funcionen alternativamente como instrucciones y como datos. Finalmente, algunos descubrimientos recientes, fuera de todo el paradigma genético, nos regresan a la preocupación central de muchos embriólogos de principios del siglo xx. Éste no es un problema de estabilidad genética, sino de estabilidad del desarrollo; la robustez conspicua de los procesos de desarrollo y su capacidad para mantenerse independientemente de las vicisitudes ambientales, celulares y aun genéticas. ¿Puede el lenguaje de la genética ser revisado para enfrentar tales efectos o necesita ser apoyado con diferentes conceptos y términos? Por ejemplo, los ingenieros han desarrollado un paquete de conceptos para el diseño de sistemas, como los aeroplanos o las computadoras, en que la confianza es el primer y más importante criterio. Como tal, su acercamiento puede decirse que es directamente complementario al de la genética. El propósito de los ingenieros es mantener un seguimiento de los sistemas; el de los genetistas, tradicionalmente, criticar esos seguimientos en forma que puedan observarse fácilmente; es decir, en primera instancia es la apariencia de los efectos fenotípicos observables de las mutaciones lo que ha llevado, históricamente, a los genetistas a la identificación y caracterización de los genes. Por definición, tal enfoque no es válido para el estudio de la robustez, y yo he sugerido que los genetistas podrían tomar prestados algunos conceptos y términos desarrollados en el estudio de la estabilidad dinámica de la ingeniería de sistemas para agrandar sus propias herramientas conceptuales. Del genoma a la biología de sistemas En el Proyecto Genoma Humano, donde nació la idea de secuenciarlo, un nuevo programa se está desarrollando. Se le ha denominado Devolver los genomas al programa de la vida. “Desde el establecimiento de las secuencias enteras del genoma, la aspiración de la biología es construir un nuevo entendimiento, completo y profundo, de los complejos sistemas vivos […] El actual paradigma en biología —descrito como del gen solitario, reduccionista o lineal— probablemente no sea exitoso por sí mismo […] En lugar de ello, la investigación tenderá a acercarse al enfoque de sistemas […] El nuevo paradigma crece a partir de los nuevos avances en la instrumentación para las biociencias, la mejora en la rapidez de cómputo y la capacidad de modelado, así como del creciente interés de científicos de la física y la informática en los problemas biológicos y el reconocimiento de que se necesitan nuevos acercamientos para que la biología alcance su objetivo completo, el de mejorar el bienestar humano”. Ahora, este programa no sólo está buscando juntar todo otra vez, sino también darle vida. Como ellos mismos escriben, “conocer las funciones de todos los genes en el genoma, por sí mismo no llevará a entender los procesos de los organismos vivos”. En alguna parte, a lo largo del camino, se ha entendido que el genoma, de hecho, no está vivo, que esa vitalidad, tal como hace tiempo nos recordó Linus Pauling, no reside en las moléculas, sino en las relaciones entre ellas; así, los artífices del nuevo programa escriben, “necesitamos entender lo que las partes hacen en su relación unas con otras”. En pocas palabras, lo que necesitamos es una biología de sistemas. Hace dos meses, en un tono similar, el Massachussets Institute of Technology (mit) tuvo su conferencia anual sobre la nueva Iniciativa en Sistemas Biológicos y Computacionales. Su misión: establecer los fundamentos para tratar las entidades biológicas como sistemas vivientes complejos y no como una amalgama de moléculas individuales. En el discurso inaugural, el presidente Charles M. Vest dijo, “hasta ahora los biólogos han aprendido más y más sobre la detallada estructura y las funciones de los componentes moleculares de la vida, pero no hemos entendido aún cómo los componentes individuales están entrelazados para controlar la fisiología. Ahora estamos en una posición en que empezamos la búsqueda para entender nuestras máquinas moleculares y circuitos celulares, cómo las partes se conectan y cómo operan. En una tercera transformación revolucionaria, la biología se convertirá en una ciencia de sistemas”. Hay una amplia sensación de que la fase reduccionista de la investigación genética ha terminado. Steven Brenner habla a nombre de muchos cuando dice que “secuenciar el genoma humano representa una culminación, de formas […] de reduccionismo químico, y ahora necesitamos movernos y continuar”. Pero también, al completarse la primera fase del proyecto, hay cierto grado de decepción. El genoma humano ha sido secuenciado, pero nos ha fallado en explicar quiénes somos. Como el nuevo programa lo describe, “ahora tenemos las listas de partes para estos organismos, y podemos ver que conocer las partes, e incluso sus funciones, no es suficiente”. Pero el proyecto del genoma humano y la genética molecular nos han dado más que una lista de partes durante las últimas décadas; quizá más importantes han sido las nuevas herramientas para ir más allá de las partes individuales, algunas de las cuales permiten probar la complejidad de la dinámica celular. La primera consecuencia de estos avances tecnológicos fue un enorme caudal de datos. Sydney Brenner lo planteó hace algunos años, “parece no haber límite en la cantidad de información que podemos acumular y, hoy, al fin del milenio, enfrentamos el reto de saber qué vamos a hacer con toda esa información”. Pero hay otro efecto, entre más sabemos acerca de cómo trabajan las partes juntas, de la extraordinaria complejidad y versatilidad de la regulación genética, y de la variedad de mecanismos epigenéticos de la herencia, más confusa nos parece la situación, y más urgente es la necesidad de encontrar nuevas herramientas de análisis y nuevas formas de expresRNAos al respecto. Brenner argumenta que “la tarea intelectual primordial es la de construir un marco teórico apropiado para la biología”. Yo añadiría que un objetivo igualmente obligado es idear un marco lingüístico más apropiado, que nos lleve más allá de la formación de un todo con base en las partes y comenzar a acomodar la construcción histórica de las partes y los todos, que es un tema central de la biología evolutiva. Gracias a los extraordinarios desarrollos técnicos que hemos visto en años recientes, ha comenzado a ser posible explorar las interacciones dinámicas que no sólo unen partes en un todo, sino que igualmente revelan las formas en que esas interacciones constituyen las partes en sí mismas. Por ello, los genetistas están encontrando nuevas formas de pensar acerca de las funciones biológicas, buscando las pistas para cada función particular, no tanto en los genes, ni en la estructura de dna, sino en las redes de comunicación de las cuales el dna es una parte. Mientras todos estos esfuerzos siguen su proceso, las secuencias de dna permanecen como un recurso absolutamente crítico, tanto para el investigador como para la célula; estamos comenzando a ver un cambio en la búsqueda de la función biológica hacia los procesos celulares de crecimiento y adaptación, y a los cruces entre todos los actores de la orquesta celular. Uno podría decir que la comunicación se ha convertido en la nueva palabra clave conforme los científicos del reduccionismo biológico empiezan a descubrir los poderes de la sociabilidad. Por supuesto, para que este cambio se dé, los investigadores también necesitan tener confianza en que hay una ruta alternativa, y ésta proviene de los avances técnicos en computación, especialmente de la unión de herramientas computacionales con las técnicas de análisis molecular —por ejemplo, los chips genéticos—, así como de la proximidad con el análisis computacional que ha surgido en años recientes para manejar grandes cantidades de datos complejos. En relación con qué significa un sistema y qué es la biología de sistemas, me parece que aún es un asunto por definir. El término en sí mismo nos lleva a Von Bertalanffy, a los años treintas, cuando escribió con una modestia poco característica: “la noción de un sistema puede ser vista en términos autoconscientes y genéricos para explicar la dinámica de relación de los componentes”. Hoy, sin embargo, los partidarios de la biología de sistemas tienen más elementos con qué trabajar y, de acuerdo con ello, son menos modestos. En el mit Vest esbozó grandes esperanzas en su discurso. “Esperamos que la habilidad para entender mejor y predecir las acciones de los sistemas biológicos complejos lleve a nuevos avances en el diseño de medicamentos, el diagnóstico de enfermedades, computadoras biológicamente inspiradas, salud ambiental y defensa nacional”. Otro ejemplo es lo dicho por Leroy Hood, fundador del área de sistemas biológicos y de cómputo en Seattle: “a diferencia de la biología tradicional que ha examinado proteínas y genes aislados, la de sistemas estudia simultáneamente la interacción compleja de muchos niveles de información biológica, dna genómico, m-rna, proteínas, proteínas funcionales, rutas y redes informacionales, para entender cómo trabajan unidas. Otra descripción de esta área sostiene que “la biología de sistemas es un nuevo campo que busca entender los sistemas biológicos a nivel de sistemas […] ese nivel esencialmente requiere entender la estructura del sistema, su comportamiento, su control y diseño”. En otras palabras, como se usa actualmente, la biología de sistemas es un concepto muy plástico y multifacético, abarca una gran variedad de temas y es prometedor en un amplio espectro de resultados. Es como un canto de las sirenas que escuchan los científicos de distintas disciplinas en donde la biología experimental ha tenido tradicionalmente poco uso —como la ingeniería, las ciencias computacionales, la física y las matemáticas. Por lo tanto, un poco es una reminiscencia de los seis personajes de Pirandello en busca de un autor. Podemos estar seguros que las habilidades de los científicos computacionales, matemáticos y físicos no habían sido demandadas en la biología como ahora. Pero hay algo nuevo en esta reencRNAación de una biología matemática o computacional. Quizá por primera vez en la historia son los biólogos quienes están estableciendo los términos de esta petición; lo que piden es que se les ayude a integrar y dar un sentido funcional a los datos que han resultado en los últimos tiempos en la materia. ¿Una red teórica apropiada? De dónde puede provenir y cómo debería ser la red teórica a la que se refiere Sydney Brenner son interrogantes que nos llevan a la disciplina que históricamente ha sido el árbitro en la teoría de las ciencias naturales: la física. Para muchos científicos las palabras teoría y física son sinónimo. Por lo tanto, no es sorprendente que el pasado verano, en las afueras de Aspen, Colorado, varias docenas de físicos teóricos con interés en biología se reunieran para celebrar, y aquí tomo una nota de la revista Nature, “el creciente sentimiento de que sus opiniones serían cruciales para cosechar los frutos de la era biológica postgenómica”. Y no sólo en Aspen, sino en todo el país, y aún más en el mundo, continuamente los físicos y matemáticos voltean hacia las ciencias de la vida en busca de nuevos campos para trabajar, en lo que un reportero llamó la “bioenvidia”. Algunos dicen que los físicos están buscando formas para recobrar su gloria perdida, otros sugieren un objetivo más pragmático, que es en la biología donde está ahora el dinero o la acción intelectual y científica. Si el siglo pasado perteneció a los físicos, el nuevo, frecuentemente se dice, pertenecerá a la biología. Los observadores también hacen notar que el movimiento de la física a la biología no es tan simple, hay un vacío cultural entre las disciplinas que debe llenarse. Biólogos y físicos tienen distintos objetivos y tradiciones, buscan respuestas a preguntas diferentes, y quizá incluso buscan distintas clases de respuestas. Por ello, en la primera parte de la historia fue difícil que físicos y matemáticos voltearan hacia la biología en busca de nuevos problemas y campos que cultivar, y el testimonio de tales empeños es de alguna manera desesperanzador —por lo menos desde la perspectiva de tender puentes entre las dos culturas, ya que los biólogos han mostrado poco interés en los esfuerzos anteriores por matematizar o “teorizar” su disciplina; es más, típicamente habían mostrado cierta indignación. Aparentemente este ya no es el caso; hoy existen en todos lados colaboraciones entre biólogos experimentales, físicos y matemáticos. Durante los últimos años, tanto la National Science Foundation como el National Institute of Health han lanzado un buen número de iniciativas organizadas específicamente para encontrar el potencial de la investigación matemática y computacional en biología. Desde 1983, la proporción de financiamiento para investigación matemática y computacional que aporta la División Biológica de la National Science Foundation se ha incrementado cincuenta veces. Por lo tanto, las quejas más frecuentes que se escuchan en la actualidad son acerca de la falta de información para los interesados, más que de una carencia de fondos. El incremento en recursos se refleja en un crecimiento correspondiente en la tasa de publicación y en la elaboración de nuevos programas en biología matemática y computacional. A diferencia de sus precursores, muchos de éstos están situados en departamentos de biología experimental más que en los de matemática y ciencias de la computación. Además, aquellos que provienen de las ciencias matemáticas no sólo colaboran con biólogos experimentales, sino que frecuentemente se convierten en biólogos. Por el contrario, los biólogos ya no necesitan trasladar sus datos a otras personas, gracias al surgimiento de una cultura computacional y al desarrollo de programas más amigables, con técnicas de análisis matemático que no exigen entrenamiento exhaustivo. Ahora pueden construir —por sí mismos o como participantes activos— sus propios modelos teóricos y matemáticos. El efecto real es el inicio de una cultura enteramente nueva que es al mismo tiempo teórica y experimental, dando lugar a lo que Dearden y Akam llaman “una mezcla de biólogos matemáticos tan familiarizados con ecuaciones diferenciales como con las limitaciones de datos experimentales desarreglados”. Pero si como algunos dicen ahora, “una nueva biología matemática está emergiendo”, no llega sólo con nuevas capacidades, sino con nuevos valores epistemológicos, dando lugar a una disciplina que tiene muy poco parecido con los anteriores esfuerzos de las matemáticas y la física para hacer por la biología lo que la matemática hizo por la física, una ciencia teórica. Esto promete mucho más que una reivindicación de fallas pasadas; por ejemplo, la transformación de los métodos, objetivos y el sustrato epistemológico de esfuerzos anteriores. Déjenme, brevemente, delinear lo que veo como las características clave de esta transformación. Primero, los esfuerzos más exitosos en modelación sugieren la necesidad de repensar el significado de palabras como esencial y fundamental; no es más la esencia de un proceso que debe verse en leyes simples o abstractas, sino la desordenada especificidad de adaptaciones particulares que han cobrado existencia por medio de un proceso azaroso de evolución. Con demasiada frecuencia las particularidades accidentales de la estructura biológica —como la del dna— son lo fundamental, por ejemplo en el sentido de que fueron construidas sobre un piso base y allí se han enraizado profundamente. Si los físicos han sido de mucha ayuda al forjar una red teóricamente apropiada, necesitarán repensar algunos de sus más básicos supuestos. Sólo como un ejemplo cito aquí algunas notas de la literatura reciente: “la biología hoy está donde la física estaba al comienzo del siglo xx”, o “se enfrenta con muchos hechos que necesitan explicación”, o “la física nos da un entendimiento más profundo; puede ofrecer a la biología explicaciones fundamentales”. El hecho es que la biología nos lleva a una muy seria “torcedura ajustable” de todos nuestros supuestos tradicionales acerca de lo que cuenta como profundo o fundamental, como una explicación o más aún, como progreso. Los sistemas biológicos son, como sabemos, extraordinariamente complejos; pero otra vez, por la evolución son complejos en formas de alguna manera distintas a lo que en física se entiende como sistemas complejos; es decir, que siempre e inevitablemente son jerárquicos. De acuerdo con ello, las nociones de emergencia, enraizadas en la dinámica no-lineal de sistemas uniformes —gases, fluidos o redes—, no son adecuadas para este propósito. Hiroaki Kitano dice que lo que es diferente para la realidad de los sistemas biológicos es que “aquí grandes cantidades de grupos de elementos funcionalmente diversos, y frecuentemente multifuncionales, interactúan selectiva y no linealmente para producir comportamientos más bien coherentes que complejos”. El punto central es que la no-homogeneidad y el orden particular de los sistemas biológicos son esenciales para su funcionamiento y, por lo tanto, no pueden ser ignorados; lo contrario puede conducir exactamente a la clase de irrelevancia biológica que históricamente ha sido el destino de tantos modelos matemáticos en biología. Dado el carácter de la complejidad biológica, los modelos útiles de los sistemas biológicos tienden a no ser matemáticos en el sentido usual, más frecuentemente son computacionales. Éstos no son pasos hacia una teoría final, sino que son la teoría. O para ponerlo de otra manera, la biología teórica no será formulada en unas cuantas ecuaciones diferenciales, sino más bien en un desarreglado complejo de algoritmos, amplios sistemas de ecuaciones diferenciales, análisis estadísticos y simulaciones. Tales modelos sólo pueden ser exitosamente formulados en una relación muy íntima de ida y vuelta con la experimentación. De hecho, algunas veces pienso que el mejor uso del término modelo en biología es como un verbo. Finalmente, las diferencias entre puro y aplicado, entre teórico y práctico, que son tan básicas en nuestra visión contemporánea de la física, también deben cambiar; y esto es, en gran medida, consecuencia de la tecnología que ha permitido recolectar tantos datos. Las técnicas de dna recombinante han hecho posible intervenir en la dinámica interna de desarrollo, han transformado los marcadores genéticos en herramientas para efectuar formas específicas de cambio. Abreviando, la tecnología que ha pavimentado el camino para una biología teórica ha convertido también, y simultáneamente, la ingeniería genética en una realidad y, como tal, en un negocio. La biología se ha vuelto una ciencia práctica en la misma medida en que tiende a teorizarse, por lo tanto, ambos términos son difíciles de disociar.
Claramente, el modelo tradicional matemático o físico teórico invocado, no sólo en el pasado sino por muchos autores contemporáneos, no es aplicable en su concepción original y no es apropiado. El asunto es qué se puede salvar del modelo. El segundo y, en muchas formas, más prometedor candidato para una nueva red teórica que me gustaría discutir viene de la ciencia computacional, de nuestro antiguo romance con la imagen de concebir al organismo como una computadora y a la biología como una ciencia digital. Y digo que es más prometedor precisamente porque la computación nos ha ofrecido ricas herramientas para pensar sobre los sistemas interactivos, herramientas y metáforas que nos acercan a la complejidad de los sistemas biológicos mucho más que los modelos tradicionales de la física teórica. Pero seguramente hay un serio error en sobrevalorar los aspectos digitales del procesamiento genético y pasar por alto la naturaleza fundamentalmente análoga de la química que le subyace. Aquí también tenemos que aprender una lección de la historia. Como científicos, nuestra forma de pensar sobre fenómenos que no entendemos es, y siempre ha sido pero no necesariamente debe ser, igualar lo no familiar con lo familiar. Así, la imagen del organismo como una máquina nos regresa a la antigua teorización acerca de la naturaleza de la vida; lo único que ha cambiado es lo que concebimos como una máquina. El diseñar a partir de poleas, hidrobombas, relojes, máquinas de vapor, etcétera, es una muestra de extraordinaria ingenuidad para construir máquinas aún más versátiles e inspiradas. Igualar al organismo con estas máquinas fue interesante en el pasado, hacerlo a partir de nuestras más recientes máquinas puede ser instructivo también. Pero sería poco razonable suponer que se nos ha agotado la ingenuidad, que no seguiremos construyendo máquinas parecidas a la vida. De hecho, nuestros mejores científicos en computación han aportado su habilidad para hacerlo y, otra vez, están buscando su inspiración en la biología. Así que tomemos los términos y las imágenes de la computación para ayudRNAos a pensar acerca de las propiedades sistémicas de las células y los organismos, pero no debemos olvidar que estos sistemas biológicos todavía tienen algunos trucos que enseñar a los ingenieros. Mucha gente argumenta que la biología de sistemas debe acercarse más a las ingenierías que a las ciencias físicas. Pero nuestros ingenieros aún tienen que construir un sistema que sea autodiseñado y autogenerado, que podríamos llamar vivo. No digo que un objetivo así sea imposible, sólo que nuestras actuales computadoras, los más recientes aviones y los más sofisticados sistemas de internet, no están listos para tal objetivo. ¿Qué se requerirá para devolver el genoma a la vida? No lo sé, pero si hablamos de probabilidades yo pondría atención en los límites de la ingeniería de diseño y la genómica. Y entonces preguntaría a nuestros más avanzados científicos en ingeniería: ¿hemos invertido suficiente tiempo para dar vida a estos sistemas?, ¿hemos tomado en cuenta suficientemente su dinámica temporal?, ¿hemos puesto atención al tiempo de mantenimiento de nuestro sistema regulador?, ¿es suficiente pensar en los genes como apagados y prendidos o deben los genetistas, como sus colegas en neurociencias, comenzar a examinar el tiempo preciso de encendido y apagado de los interruptores, relativamente uno con respecto al otro, y a la dinámica temporal del proceso global en la célula? Creo que yo apostaría por ello como el siguiente paso. Estas sólo son conjeturas, pero difícilmente existe otra pregunta para la que la biología molecular postgenómica requiera nuevos métodos de análisis y nuevas bases conceptuales. Llámesele biología de sistemas si se quiere; lo que es exactamente creo que tendremos que descubrirlo. |
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Evelyn Fox Keller
Massachussets Institute of Technology.
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Nota
Fragmento de una conferencia presentada en Valencia, España, en julio de 2003.
Traducción Patricia Magaña R.
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como citar este artículo → Fox Keller, Evelyn. (2005). De las secuencias de nucleótidos a la biología de sistemas. Ciencias 77, enero-marzo, 4-15. [En línea]
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Una ciencia, ¿de quién y para quién? |
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Eulalia Pérez Sedeño
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El interés por las relaciones, pasadas o actuales, entre las mujeres y las ciencias ha crecido durante los últimos treinta años desde diversas perspectivas, constituyendo un espacio de investigación propio denominado estudios de ciencia, tecnología y género o sobre las mujeres y las ciencias y la tecnología. La atención a esas relaciones, presentes en muy diversas áreas, se ha centrado fundamentalmente en tres, la pedagógica, la socioinstitucional y la epistemológica, pero la variedad de estudios y análisis no impide que todos compartan el objetivo de oponerse y combatir al sexismo androcéntrico que impera en la ciencia y la tecnología.
Para entender adecuadamente las cuestiones y problemas implicados es importante distinguir entre sexo y género, conceptos utilizados para diferenciar las características biológicas de los seres humanos (sexo) de las que son social, cultural e históricamente adquiridas (género). Hasta los años sesentas, gran parte de los estudiosos utilizaban indistintamente ambos términos, pero Robert Stoller y Anne Oakley, por separado, introdujeron en las ciencias sociales la siguiente distinción: sexo refiere a características biofisiológicas como cromosomas, genitales externos, gónadas, estados hormonales, etcétera —por lo general, aquí se habla de macho y hembra. Género, en cambio, remite a pautas de comportamiento social y culturalmente específicas, sean reales o normativas —en este caso las categorías que se aplican son masculino y femenino. Mientras que el contenido de la distinción macho-hembra estaría genéticamente determinado, el de masculino-femenino sería culturalmente variable e incluso independiente del sexo biológico. La importancia de esta diferencia radica en que las características de los géneros se consideraban, y en ocasiones aún se consideran, sexuales y, por tanto, biológicamente determinadas, como sucede con la capacidad para la actividad científica, entre otras, y así históricamente se ha justificado el escaso número de mujeres en la ciencia —y también en otras profesiones. Como uno de los objetivos centrales del feminismo —entendido de manera general, aunque en su interior hay múltiples y variadas posturas— es avanzar propuestas sociales y políticas que conduzcan a la plena igualdad de las mujeres, las cuestiones pedagógico-prácticas adquirieron gran relieve desde sus inicios. Tras analizar la situación imperante en los años sesentas —¿por qué había menos chicas que chicos estudiando ciencias?— el principal propósito fue conseguir que creciera el número de mujeres estudiando ciencia y tecnología y desempeñando actividades tecnocientíficas. Para ello se examinaron curricula, libros de texto, actitudes del profesorado, etcétera, y se esbozaron diferentes estrategias: desde la selección de lecturas adecuadas o la inclusión de información que normalmente no se contempla en los cursos estándar, hasta la provisión de modelos femeninos para aquéllas que quisieran estudiar o dedicarse a la ciencia. La necesidad de disponer de modelos que sirvieran de ejemplo y estímulo produjo un detallado examen de las historias de la ciencia, pero en ellas apenas aparecían unas pocas. ¿A qué se debía?, ¿es que no hubo mujeres dedicadas a la investigación y la práctica científicas? El estudio evidenció que la poca presencia de mujeres se debe, principalmente, a los sesgos inherentes a los propios historiadores —son personas que seleccionan lo que les parece importante de entre lo que los avatares del tiempo ha dejado y, además, en abrumadora mayoría son varones— y a cierta concepción estrecha de la historia de la ciencia —se reconstruye la disciplina en base en los nombres de grandes personajes y teorías o prácticas exitosas, dejando de lado actividades que, en modo alguno, son insignificantes para el desarrollo de la ciencia. Pero el interés por las mujeres en la ciencia, o mejor aún, la adopción de la perspectiva de género ha permitido prestar mayor atención a diversas facetas y aspectos de la ciencia y la tecnología, hasta hace poco insospechados, que producen un enriquecimiento de su historia. Cuando se aborda sin prejuicios, se descubre que no sólo existieron unas cuantas mujeres excepcionales cuyas contribuciones quedan fuera de toda duda, también pueden apreciarse a primera vista fenómenos en los que es notable la participación femenina. Por ejemplo, la gran presencia de mujeres en el momento del nacimiento y constitución de disciplinas científicas tales como la botánica o la geología, cuyo número disminuye a medida que la disciplina se profesionaliza o institucionaliza y adquiere prestigio; su preeminencia en el ejercicio de otras, como la psicología o la primatología; el cambio de perspectiva que supone la incorporación de la mujer en determinada disciplina —como en antropología, biología o medicina—; la aparición, en determinadas épocas, de fenómenos sociológicos íntimamente relacionados con ellas, como la popularización o divulgación científica, ya sea en forma de libros o revistas; el importante papel desempeñado por ellas en el grupo de benefactores o mecenas de la ciencia; o el desfase con el que se han incorporado a las instituciones científicas y las consecuencias sociales, institucionales y epistemológicas que ello ha tenido y tiene. Todo ello tomando en cuenta que el derecho a la educación superior es muy reciente, ya que como grupo, y no como excepción, las mujeres lograron entrar en las universidades a finales del siglo xix: en las suizas en la década de 1860, en las francesas en la de 1880, en las alemanas en 1900 y en las británicas en la de 1870 —aunque universidades como la de Cambridge no las admitieron sin ningún tipo de restricción hasta 1947— y en las norteamericanas a mediados del siglo xix, pero en departamentos o colegios segregados. En los países de lengua española la incorporación fue aún más tardía: por ejemplo, en Cuba se matriculó por primera vez una mujer en la universidad en 1883 y la primera en doctorarse lo hizo en 1887; en España sólo se les admitió sin ningún tipo de restricción a partir de 1910 y en Colombia en 1937. Las academias científicas tardaron aún más; dos mujeres —Marjory Stephenson y Kathleen Londsdale— fueron las primeras en ser admitidas en la Royal Society en 1945, a pesar de que tenía casi trescientos años de existencia; en 1979, Yvonne Choquet-Bruhat fue la primera en ingresar a la Académie de Sciences, fundada en 1666; Liselotte Welskopft, en 1964, se convirtió en la primera miembro con pleno derecho de la Societas Regia Scientarum, luego Akademie der Wissenschaften de Berlín —antes hubo mujeres como miembros honoríficos o miembros correspondientes, como Lise Meitner en 1949, pero, aún así, desde su creación en 1700 hasta 1964 sólo diez mujeres habían accedido a dicha academia como miembros honoríficos. Las primeras españolas en acceder a las academias científicas fueron María Cascales —Real Academia de Farmacia, en 1987— y Margarita Salas —Real Academia de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales, en 1988. ¿Cuál es la situación actual? En un reciente informe de la Unión Europea —el Informe etan— se muestra que, mientras la proporción de estudiantes hombres y mujeres es similar, e incluso superior a favor de las mujeres en muchas áreas, ellos ocupan la gran mayoría de puestos de profesor de tiempo completo. El mismo informe indica que, incluso en países donde la discriminación es menor —Finlandia, Francia y España—, las mujeres representan sólo entre 13 y 18% del personal de tiempo completo en las universidades. En Holanda, Alemania y Dinamarca, este porcentaje baja a 6.5%. En la posición de catedráticas o profesoras de investigación —su equivalente en el Consejo Superior de Investigaciones Científicas—, el porcentaje es aún más escandaloso, sólo 5%. En el Estado Español, durante el periodo escolar 2000-2001, 54.73% de los estudiantes universitarios eran mujeres, constituyendo mayoría en todas las áreas, excepto en la tecnológica; sin embargo, las mujeres representan 33.56% del profesorado universitario, pero sólo tienen 12.41% de las cátedras. La pregunta por los mecanismos que permitieron y aún permiten esa desigualdad ha llevado a la identificación de ciertos tipos de discriminación, como la territorial y la jerárquica. Por medio de la primera, las mujeres quedan relegadas a disciplinas y trabajos concretos, marcados por el sexo, como la clasificación y catalogación en historia natural o la captura de datos en astronomía. Así, a esos trabajos o carreras feminizados se les atribuye menor valor y se les considera rutinarios o poco importantes por el hecho de ser realizados por mujeres. Por otro lado, en virtud de la denominada discriminación jerárquica, mujeres brillantes y capaces son mantenidas en los niveles inferiores del escalafón o topan con un techo de cristal que no pueden traspasar en su profesión, es decir, hay un tope que no permite subir más. Finalmente, se reconoce que las mujeres están excluidas de facto de las redes informales de comunicación, cruciales para el desarrollo de las ideas. Es decir, soportan formas encubiertas de discriminación y microdesigualdades que siguen pautas muy sutiles y a menudo pasan desapercibidas, pero crean un ambiente tal que muchas mujeres desfallecen y abandonan. Esas desigualdades vienen dadas por comportamientos que diferencian, apartan, ignoran o descalifican de cualquier modo a un individuo por características inmutables que no dependen de su voluntad, esfuerzo o mérito, como pueden ser el sexo, la raza o la edad. Las microdesigualdades crean un entorno laboral y educacional que menoscaba el rendimiento de las personas, pues para combatir ese tipo de comportamientos son necesarios mucho tiempo y energía. En el área epistemológica también existen múltiples trabajos interrelacionados con los de otros ámbitos y entre sí. En general, las críticas feministas a la ciencia no constituyen una unidad, excepto en dos aspectos: en la convicción de que la categoría de género es fundamental para “hacer ciencia” y analizarla, y en el carácter político, no sólo epistemológico, de esas críticas. Por eso, la pregunta ¿de qué conocimiento estamos hablando? cobra gran relevancia. Entre las críticas pueden distinguirse las enfocadas en las diversas teorías tecnocientíficas o aspectos de ellas, sus sesgos y valores, y las dirigidas a la ciencia en general. Entre las primeras, las efectuadas a la biología han sido espectaculares, incidiendo en el papel central que dicha disciplina desempeña a la hora de mantener la organización por géneros de la sociedad. El reduccionismo sociobiológico Un ejemplo paradigmático lo tenemos en las tesis sociobiológicas que, sin duda, son las más atacadas debido a las implicaciones sociopolíticas que conllevan. La sociobiología pretende ser el estudio sistemático de la base biológica de la conducta humana. Sostiene que hay rasgos universales que identifican a los humanos sin importar diferencias culturales o históricas, como la agresividad masculina y la crianza de la prole por parte femenina, y que esta universalidad es evidencia de que son adaptativos, esto es, que sucesivas generaciones los heredan, y quienes los tienen dejan más descendencia. Así pues, se supone que tratamos de hacer las cosas que nos ayudan a replicar nuestros genes, y las conductas que nos permitan hacerlo de manera más eficaz se convierten en universales. Ejemplos de esos rasgos universales de los que se han ocupado profusamente los sociobiólogos son la promiscuidad sexual masculina y la fidelidad sexual femenina. Su argumentación se desarrolla aproximadamente por el siguiente camino. El organismo es la forma que tienen los genes de fabricar más genes. La conducta promiscua masculina permite fecundar a tantas mujeres como sea posible, lo que maximizará los genes masculinos. Por su parte, las mujeres optarán por la fidelidad tras elegir un macho —genéticamente— bien dotado que tenga buen cuidado de ellas y de su descendencia. Por otro lado, sostienen que las mujeres efectúan una mayor inversión biológica en los niños que los hombres, y a partir de lo que consideran conducta adaptativa y la observación de una mayor contribución de las mujeres al cuidado de los hijos y del hogar, concluyen que hombres y mujeres deben adoptar estrategias básicamente diferentes para maximizar las oportunidades de extender sus genes a las futuras generaciones. Eso les sirve para explicar la desigual e injusta distribución en el hogar, o el hecho de que jovencitas se unan a hombres maduros —no se sabe si genéticamente, pero sí económicamente bien dotados—, entre otras muchas cosas. Al margen de la falacia cometida —ya identificada por Hume al mostrar que no puede pasarse del es al debe—, son muchas las objeciones que han señalado diversas autoras. Por ejemplo, se ignora que las sociedades humanas no funcionan con unos pocos sementales, que los hombres más poderosos y fuertes, por lo general, no tienen más hijos, y que no hay razones para creer que las mujeres inviertan más energía en la reproducción —además de que no está claro qué se quiere decir con “inversión de la energía de la madre” en el desarrollo del feto. Por otro lado, agrupan bajo el mismo nombre conductas muy diferentes, humanas y no humanas, haciéndolas aparecer como universales; se eliminan contextos y significados culturales, se olvida que hay gran variedad de conductas animales y se obvia el hecho de que los genes no se autorreplican —individuos con material genético diferente producen individuos distintos a los progenitores. Finalmente, se soslaya un problema importante, el de las analogías y las homologías. Los rasgos análogos muestran que sendas evolutivas diferentes proporcionan soluciones similares a problemas biológicos o ambientales semejantes —como las alas de aves, murciélagos o insectos, que son similares y tienen la misma función. En cambio, los rasgos homólogos son aquellos que comparten una base evolutiva y genética común, y su presencia no es evidente, sino que exige una inspección muy detallada y se deduce de ancestros comunes —como las plumas de las aves y las escamas de los peces. Las analogías carecen de importancia para establecer líneas de herencia biológica, pero no así las homologías, que se establecen por el registro fósil. Y, por lo que sabemos, la conducta no se fosiliza. Como se ve, la reflexión crítica sobre la ciencia desde una perspectiva feminista analiza las teorías concretas que tienen que ver con el género y las mujeres, así como los procedimientos empleados para llegar a ellas. Pero también cuestiona la naturaleza misma del conocimiento y el poder que éste crea, originándose así la denominada epistemología feminista. Con respecto a esto, hay que señalar al menos dos cuestiones importantes. En primer lugar, en contra de lo que algunos autores afirman —tal es el caso de Sokal o Bunge, que hablan de feministas en general sin hacer distinciones teóricas entre autoras sumamente dispares en tradición, metodología, objeto de estudio y desarrollos teóricos, como Lucy Irigaray, Sandra Harding y Helen Longino— no existe una sola epistemología feminista. Es más, algunas teóricas ni siquiera estarían de acuerdo con ese rótulo, aunque sí con la idea de hacer filosofía epistemológica como feministas, es decir, incorporando los ideales de igualdad. En segundo lugar, gran parte de los problemas abordados por las denominadas epistemólogas feministas tienen muchos puntos de coincidencia con diversas corrientes en filosofía y sociología de la ciencia. Las mujeres y la primatología Dicho esto, hay que señalar que en el contexto de los debates existentes en el feminismo, y en los estudios de la ciencia en general, surgen diversas preguntas que van desde las muy concretas a las generales acerca de la posibilidad del conocimiento y su justificación, así como del papel que en todo ello desempeña el sujeto cognoscente. Dos de gran importancia son, ¿ha tenido o puede tener algún impacto la ausencia de mujeres en la elaboración de contenidos teóricos y desarrollos científico-tecnológicos?, y ¿sería diferente nuestra ciencia con una mayor participación de mujeres? El análisis de lo ocurrido en algunas disciplinas cobra enorme importancia en este terreno. Como ya se mencionó, una de las principales preocupaciones de muchas mujeres —y algunos hombres— desde los años sesentas del siglo xx, fue la escasa participación de mujeres, primero estudiando y después practicando ciencia. Por eso, el caso de la primatología ha despertado un inusitado interés. En efecto, si en 1960 no había ninguna mujer doctorada, en la siguiente década 50% de los doctorados en esta materia lo habían logrado mujeres, alcanzando 78% en 1999. Las preguntas que surgen inmediatamente son evidentes: ¿hay algo excepcional en la disciplina que la hace especialmente adecuada para las mujeres?, ¿se han dedicado las mujeres a ella por ser la que mejor sirve a la causa de la igualdad? ¿es esa espectacular incorporación el resultado de apoyos por parte de las jerarquías académicas dominantes —por ejemplo, los paleoantropólogos Louis, Mary y Richard Leaky— y, por tanto, resultado de prácticas sociales académicas no discriminatorias?, ¿es producto de la casualidad? Desde luego, no cabe duda de que el apoyo de los Leaky, en muchos casos incondicional, fue muy importante a la hora de iniciar y continuar los trabajos de primatólogas como Jane Goodall, Dian Fossey o Biruté Galdikas, todas bien conocidas gracias a sus trabajos con los grandes simios. En cuanto al carácter especialmente adecuado de la disciplina, con ello suele referirse que su objeto, métodos de investigación, etcétera, se ajustan a la naturaleza femenina —entendiendo esto como cosas muy diferentes, según las distintas posturas, pero que en parte se adecua al estereotipo de lo femenino. La objeción que surge es que muchas de estas científicas no dan el tipo, precisamente, de mujeres gentiles y pacientes. Además, no muchas primatólogas admiten que las mujeres sean más sensibles para tratar a otros animales o que éstos sean un objeto de estudio querido por ellas. Algunas afirman que, aunque puede que haya algo de cierto, se debe a que las mujeres han sido educadas en la paciencia de observar, sin necesidad de experimentar —recuérdese que históricamente no podían entrar en las sociedades, laboratorios o gabinetes de experimentación y academias. Se diría, más bien, que el gusto por el trabajo de campo es propio de naturalistas, de personas a quienes incomoda trabajar en sitios cerrados, y que no se adecuan a las relaciones jerárquicas. La afirmación de que la primatología es la que mejor sirve a los intereses feministas también ha sido objeto de gran discusión y debate. En primer lugar, por parte de las propias primatólogas, muchas de las cuales no se reconocen como feministas, aunque conocen y entienden el interés de quienes lo son por sus trabajos. Dicho interés proviene de que las disciplinas biosociales tradicionalmente han servido para fundamentar el sometimiento de la mujer y su consideración como sexo inferior, en ellas es donde mejor se aprecian los sesgos; por lo tanto, si se logra disponer de teorías no sexistas, se puede fundamentar una sociedad en la que no exista discriminación alguna por razón de sexo. Pero hay algo más. Después de la Segunda Guerra Mundial los primatólogos solían dividir los primates en tres grupos: machos dominantes, hembras y jóvenes —estudiados conjuntamente y, a menudo, como una sola unidad reproductiva—, y machos periféricos. Esa clasificación reforzaba la idea de que las sociedades de primates estaban regidas por la competencia entre machos dominantes que controlaban un territorio y los machos inferiores. Las hembras apenas tenían relevancia social, ni siquiera cuando las presentaban como madres dedicadas a la prole y disponibles sexualmente para los machos, de mayor a menor rango; las caracterizaban como criaturas dóciles, no competitivas, que cambiaban sexo y reproducción por comida y protección. Entre los años cincuentas y los setentas, los simios más estudiados por varios motivos, fueron los mandriles o babuinos de la sabana. En primer lugar, por su accesibilidad, pues son terrestres —cuando 90% de las especies de primates son arbóreas. En segundo, habitan la sabana africana, donde se cree que se originó la humanidad y, por tanto, se supone que comparten presiones selectivas semejantes a las que experimentaron los protohomínidos. Finalmente, porque la imagen de la sociedad de los mandriles como agresiva, competitiva y dominada por el macho, se adecuaba y daba una explicación del carácter masculino violento, belicoso y agresivo de los humanos. La incorporación de mujeres a la primatología supuso una reelaboración de la disciplina. Esto muestra algo bastante aceptado actualmente en historia y filosofía de la ciencia, lo que se elige como objeto de estudio puede influir enormemente en los resultados y contenidos de la investigación. En este caso, el hecho de elegir otras especies permitió reconsiderar muchos aspectos y supuestos que se daban por sentados. Por ejemplo, una de las primeras cosas que se hizo fue reevaluar la actuación y el papel de las hembras y darle la vuelta al estereotipo de hembra pasiva y dependiente. Así, a lo largo de los ocho años que las hembras de gorila conviven con las crías, les enseñan las distancias que hay que recorrer, los lugares donde hallar los frutos, las épocas de maduración, etcétera; todo esto durante los desplazamientos, que son de unos cuarenta kilómetros cuadrados. Otra de las cosas que se hizo fue reexaminar la diferencia sexual, cuestionando muchos supuestos de la primatología: la alianza, dominación y agresión del macho con la connivencia de la hembra. Así, se analiza la importancia de los vínculos establecidos a través de las redes matrilineales, la asertividad sexual, las estrategias sociales, las habilidades cognitivas y la competitividad por el éxito reproductivo de las hembras. Resultó, por ejemplo, que eran las viejas hembras mandriles quienes determinaban la ruta diaria para el forrajeo, así como las que proporcionan estabilidad social, mientras que los machos van de grupo en grupo. Ciencia, valores e ideología Son muchos los ejemplos de las ciencias biosociales que pueden exponerse. Estos nos enseñan algunas cosas. Por ejemplo, que a partir de una misma teoría y conceptos pueden extraerse diferentes reconstrucciones de la realidad, interpretando de distinto modo los hechos. Y que nuestros supuestos ideológicos y valores pueden conducirnos a observar los hechos de otro modo y evaluar la misma evidencia de manera diferente. También nos muestran, entre otras cosas, que el conocimiento científico está sumamente estructurado y organizado; cualquier sociedad intenta producir el conocimiento que mejor satisfaga sus necesidades sociales, políticas y económicas, lo que determina qué tipo de cuestiones se pueden plantear y cuáles son los medios disponibles para ello. Esa estructuración y organización no se da sólo en el terreno institucional, sino también en el nivel de las creencias. Por ese motivo es necesario contar con todos los puntos de vista que sea posible para construir una ciencia de todas y todos, y para todas y todos. |
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Eulalia Pérez Sedeño
Instituto de Filosofía,
Consejo Superior de Investigaciones Científicas, España.
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Nota
Una primera versión de este artículo, más reducida, apareció en Emakunde, Diciembre de 2002, con el título ¿Tiene sexo la ciencia?
Referencias bibliográficas: Schiebinger, L. 1989. The Mind Has No Sex? Women in the Origins of Modern Science. Harvard University Press, Cambridge, Mass/ Londres.
Pérez Sedeño, E. 1998. “Las amistades peligrosas”, en La construcción social de lo femenino, Gómez Rodríguez, A. (ed.). Ed. de la Universidad de La Laguna, Tenerife.
Pérez Sedeño, E. 2003. “Las mujeres en la historia de la ciencia”, en Quark, nº 27, http://www.imim.es/ quark/num27/Default.htm.
Pérez Sedeño, E. 2000. “Institucionalización de la ciencia, valores epistémicos y contextuales: un caso ejemplar”, en Cuadernos Pagú, vol. 15, http://www. campus-oei.org/salactsi/sedeno1.htm.
Pérez Sedeño, E. 2000. “And the winner is… Algunas reflexiones que pueden llevar a una visión más ajustada de la ciencia”, en Filosofía en el fin de siglo. Materiales para un análisis del pensamiento del siglo xx, Racionero, Q. y S. Royo (eds.), éndoxa, Series Filosóficas, núm. 12, Madrid.
Pérez Sedeño, E. (en prensa). “Objetividad y valores desde una perspectiva feminista”, en Encuentro Nacional de Ciencia, Tecnología y Género, Blázquez, N. et al. (eds.) ceiih, unam, México.
Pérez Sedeño, E. 2003. La situación de las mujeres en el sistema educativo de ciencia y tecnología español. Estudio realizado para el Ministerio de Educación, Cultura y Deportes español dentro de su Programa de análisis y estudios de acciones destinadas a la mejora de la calidad de la enseñanza superior y de actividades del profesorado universitario, REF: S2/EA2003-0031. Disponible en www.mecd. es/univ/
Bleier, R. 1984. Science and Gender. Pergamon Press, Nueva York.
Hubbard, R. 1992. The Politics of Women’s Biology. Rutgers Univ. Press, New Brunswick.
Tuana, N. The Less Noble Sex. Indiana University Press.
Martínez Pulido, C. 2003. El papel de la mujer en la evolución humana. Biblioteca Nueva, Madrid.
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como citar este artículo → Pérez Sedeño, Eulalia. (2005). Una ciencia, ¿de quién y para quién? Ciencias 77, enero-marzo, 18-26. [En línea]
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La elección femenina |
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Jorge Contreras Garduño, Alejandro Córdoba Aguilar y Alfredo V. Peretti
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En muchas especies, al llegar a la madurez los machos presentan características sexuales secundarias que los hacen más vistosos que las hembras. Por ejemplo, en el quetzal (Pharomachrus mocinno) las plumas que cubren la cola son extremadamente largas, mientras que los alces (Alces alces) o los escarabajos de los géneros Chalcosoma, Megasoma y Dynastes, desarrollan grandes cornamentas y se enfrentan contra otros machos en agotadoras batallas. La teoría de la selección sexual propuesta por Darwin sugiere que la presencia de ornamentos y las peleas aumentan las probabilidades de copular con las hembras, ya que éstas escogen a su pareja con base en dichas propiedades. El mismo autor distingue dos modalidades de acción de la selección sexual, la elección femenina —término que no se refiere a una elección consciente de pareja— y la competencia entre machos; ambas se han corroborado ampliamente en las últimas tres décadas.
En la primera, uno de los impactos relativamente recientes fue el descubrir que las hembras que aparentemente eran monógamas solían copular con otro macho, lo que reduce la paternidad de sus parejas. Sin embargo, actualmente existe un fuerte debate entre quienes sostienen la noción de la elección femenina y los que defienden la idea del conflicto sexual. La última sugiere que como la presión por tener hijos es mayor en los machos —ya que las hembras no tienen tanto problema en dejar descendencia—, cabría esperar que en ellos evolucionen conductas o estructuras coercitivas que induzcan a la hembra a copular, aun cuando las pongan en riesgo —por ejemplo, que aumente su mortalidad. Por su parte, la idea de que los machos compiten por el acceso a las hembras, o por los recursos que las atraen, quizá por obvia no ha generado controversia. Pero en torno a la elección femenina existen un sinfín de preguntas. Las hipótesis que intentan dar respuesta a algunas de ellas permiten realizar una breve revisión crítica de esta modalidad. ¿Por qué elige el sexo femenino? Las hembras, en la mayoría de las especies, aportan más recursos que los machos en la producción y éxito de la progenie. Un aspecto general en el que todas coinciden es que los óvulos son grandes y contribuyen con los principales recursos para el mantenimiento de los embriones, mientras que los espermatozoides sólo proveen el material genético —diferencias que pueden ser considerablemente grandes en algunos organismos. En vista de ello, se cree que las hembras deben elegir cuidadosamente a su pareja, ya que tienen que administrar sus recursos. Esto se ha corroborado al estudiar los pocos casos en donde se percibe una inversión en el papel de cada sexo, esto es, los machos escogen pareja y las hembras compiten —como en algunas especies de aves en donde las hembras pueden pelear, cortejar o cantar para atraer a los machos. Usualmente los machos atraen a las hembras por medio de sus ornamentos —conductuales, fisiológicos o morfológicos—; ellas tienen hijos con aquellos que exhiben las conductas y ornamentos más elaborados, pero ¿qué beneficios obtienen de copular con esos machos? Pues bien, se conocen al menos ocho tipos de beneficios. Asegurar la fertilización es el primero, y postula que las hembras podrían elegir a los machos más fértiles —con más espermatozoides viables y sin mutaciones— para reducir la probabilidad de que algunos de sus óvulos no sean fecundados. Por ejemplo, en la mariposa Pieris protodice existe una correlación positiva entre la intensidad del cortejo con la cantidad de espermatozoides. Aunado a ello, se ha percibido que las hembras prefieren copular con los machos de cortejos más elaborados porque refleja la cantidad de espermatozoides, su viabilidad o su bajo número de mutaciones. El acceso a los recursos, el segundo, estipula que cuando una hembra elige un macho que controla recursos a los que no tiene acceso por sí sola, puede aumentar su número de hijos o el éxito en la supervivencia de éstos. Además, en muchas especies ocurre que el desarrollo de los ornamentos o cortejos masculinos se correlaciona positivamente con la calidad de los recursos defendidos. Por ejemplo, la rana toro (Rana catesbiana) resguarda territorios en las charcas y lagos donde las hembras ponen sus huevos, ellas escogen a los de canto más fuertes y elaborado, que preservan los mejores territorios. Se ha observado que la calidad del territorio está relacionada, a su vez, con la supervivencia de las crías, por lo que las hembras obtienen un beneficio para la progenie al elegir a un macho muy vigoroso. Los beneficios alimentarios establecen que los machos, en algunas especies de insectos y aves, proveen a las hembras de alimento antes, durante o después de la cópula. Entre lo que pueden ofrecer hay presas, proteínas inmersas en el fluido seminal, partes de su cuerpo, e incluso éste completo, que puede servir de alimento. Investigaciones en insectos, como grillos, y en arañas han puesto de manifiesto que estos regalos nupciales incrementan la fecundidad y la supervivencia de las hembras. La ayuda o cuidado parental es el cuarto. La capacidad de la pareja para cuidar las crías podría ser una característica que las hembras —o los machos— escogen, y la importancia de elegirla radica también en la supervivencia o calidad de las crías. En algunas aves, donde es fundamental que la tarea de cuidar la progenie sea efectuada por ambos sexos, la calidad de crianza es un aspecto medular perseguido por las hembras. La disminución de riesgos asociados a la competencia masculina es el quinto tipo. En ésta se sugiere que las hembras escogen a los machos más fuertes y de mayor dominancia para reducir el riesgo de que la cópula sea interrumpida por competidores, ya que en varias especies de vertebrados e invertebrados se ha observado que las hembras pueden morir durante una contienda entre machos. Una versión diferente a esta hipótesis es que las hembras, dado el acoso sexual masculino, acceden a la cópula para disminuir los costos del acoso. La elección por incompatibilidad genética se basa en que las hembras pueden buscar juegos genéticos complementarios a los suyos. Un ejemplo de esto se ha observado en ratones y seres humanos, en los que hay estudios que muestran que las hembras eligen a los que no son afines a ellas en el complejo principal de histocompatibilidad, el cual es detectado por medio del olor de los machos o de sus secreciones. En los humanos, las preferencias por hombres que difieren en este rasgo podría evitar la endogamia. Por su parte, estudios en insectos, peces, aves y mamíferos sugieren que las hembras rechazan la cópula cuando el macho esta genéticamente emparentado con ella, pero la aceptan con los que no lo están. El séptimo tipo de beneficio emana de la teoría de los hijos atractivos. Siguiendo la idea de Darwin, Ronald Fisher propuso en 1930 que si la magnitud en la expresión de los ornamentos era heredable, los hijos de machos muy ornamentados también tendrían esa característica y podrían ser más atractivos para otras hembras. Así, las que los elijan obtendrían más hijos y posteriormente, más nietos. Fisher llamó a esta hipótesis el proceso desbocado —runaway selection— porque asumió que las hembras heredan la preferencia por ornamentos elaborados, mientras que los machos reciben, precisamente, el fenotipo que las hembras buscan, lo cual resulta en una retroalimentación positiva entre el tamaño de los ornamentos y la preferencia de las hembras en generaciones subsiguientes. Según tal propuesta, este proceso favorece el desarrollo de ornamentos cada vez más elaborados, hasta que finalmente son tan conspicuos que los machos que los portan pueden ser penalizados por la selección natural —por ejemplo, que el ornamento sea tan vistoso que el portador sea fácil presa de un depredador. La calidad genética para la progenie es el último tipo de beneficio. En los años setentas, Amotz Zahavi, de la Universidad de Tel Aviv, propuso el principio de las desventajas —handicap principle—, un modelo que sugiere que las hembras buscan en los machos algún tipo de cualidades que provean de mayor resistencia o supervivencia a la progenie. Zahavi sostiene que la presencia e intensidad de los ornamentos o los despliegues podrían reflejar estas cualidades. La base de la idea es que los caracteres tienen un costo de depredación y mantenimiento, ya que de otra manera cualquier macho los produciría. A este principio también se le llama modelo de buenos genes, al considerar que las hembras, de manera indirecta, seleccionan genes que confieren a sus hijos ventajas de viabilidad y adecuación. Desde una perspectiva global, estos estudios pueden dividirse en tres categorías: 1) la relación entre la elaboración de ornamentos y viabilidad de las crías, 2) la resistencia a parásitos y enfermedades, y 3) la simetría corporal. Un ejemplo de la primera se ha observado en el carbonero común (Parus mayor). En esta especie, las hembras escogen a los machos que presentan líneas largas en el pecho. El tamaño de las líneas es heredable y los hijos de los que tienen líneas largas viven más tiempo que los de machos con líneas cortas. Por esto, la viabilidad de los hijos no se debe a la diferencia en el cuidado parental, tamaño del huevo ni otros factores ambientales, sino al tamaño de las líneas del pecho de sus padres. Sin embargo, recientemente se ha propuesto que resultados como éste deben reanalizarse, ya que las hembras que copulan con machos de buena calidad invierten más testosterona en los huevos en comparación con las que copulan con machos de baja calidad, y es esta inversión diferencial lo que finalmente determinaría la supervivencia de los hijos. Relacionado con esto, en el ánade real (Anas platyrhynchos) se ha detectado que cuando las hembras copulan con machos atractivos ponen huevos más grandes que cuando lo hacen con los poco atractivos. De allí la sugerencia de que el tamaño del huevo se relaciona con la supervivencia de las crías, y al parecer las responsables son las hembras y no la adquisición de buenos genes. Esto refuerza la idea de que se requiere un replanteamiento de los estudios que en principio apoyan la hipótesis de los buenos genes. La referente a la resistencia a parásitos y enfermedades indica que ésta se refleja en el cortejo o los ornamentos. Algunos trabajos en artrópodos, peces, reptiles, mamíferos y aves apoyan esta idea. Por ejemplo, en la libélula Calopteryx haemorrhoidalis, se ha observado una amplia variación en la cantidad del pigmento de las alas de los machos, quienes cortejan a las hembras mostrando la pigmentación; los preferidos son los más pigmentados. Resulta interesante que la cantidad de pigmento es inversamente proporcional al número de parásitos intestinales de sus portadores y se ha visto que los machos más pigmentados viven más, probablemente debido a que los parásitos no consumen el alimento ingerido por sus hospederos. Además, son más exitosos en la defensa de territorios. Es posible que las hembras adquieran información acerca de la cantidad de parásitos de los machos con base en su cantidad de pigmento. Un aspecto muy importante que aún falta por estudiarse es si el grado de pigmentación y la resistencia a los parásitos son heredables. Esta hipótesis se ha analizado ampliamente en especies cuyo sistema visual está muy desarrollado, pero aún falta indagar si las especies con un sistema visual menos desarrollado, pero con uno quimio- o mecano-receptor muy desarrollado perciben indirectamente el grado de parasitismo de los machos. Finalmente, la hipótesis de la simetría corporal esta basada en la incapacidad que tiene un organismo para producir estructuras perfectamente simétricas. Ésta sugiere que sólo aquellos capaces de tolerar y superar con éxito desavenencias ambientales —como temperaturas adversas, factores químicos, poca comida, densidad de la población u otros que provoquen algún tipo de tensión durante el desarrollo— o genéticas —como la pérdida de variación genética, la homocigosis, la hibridación o las mutaciones—, producirán estructuras bilaterales simétricas. Por ejemplo, en la mosca escorpión (Panorpa japonica), las hembras prefieren copular con un macho de cuerpo simétrico. Actualmente, esta hipótesis ha sufrido varios reveses de orden metodológico —problemas en la medición de estructuras— y, aún más importante, de ubicuidad —no parece que la simetría indique necesariamente mayores ventajas. ¿Por qué copulan más de una vez? Cuando copula con varias hembras un macho aumenta su número de hijos. Sin embargo, los beneficios para las hembras al copular con varios machos no son claros porque a) todos sus óvulos potenciales pueden fecundarse con una sola inseminación, por lo que una cópula parece ser suficiente; b) existen costos inherentes al copular de forma múltiple, como enfermedades venéreas, exposición a depredadores, gasto de tiempo que podría utilizarse en otras actividades —por ejemplo, la alimentación—, entre otros. A pesar de ello, se han propuesto dos tipos de beneficios, los directos y los indirectos. Los primeros se refieren a efectos positivos en la hembra como asegurar la fertilización de sus óvulos, adquirir nutrimentos —si la cópula puede ser usada también para su transferencia—, conseguir cuidado parental de varios machos y evitar que las hostiguen constantemente para tratar de copular con ella. Los indirectos se refieren a los beneficios para la progenie, como la diversidad genética, buenos genes o que tengan un gran atractivo ornamental y, por consiguiente, adquirir mayor viabilidad. Además de las cópulas múltiples extra-pareja, se han observado también intra-pareja. Por ejemplo, los halcones (Falco sparverius) copulan más de 500 veces por nidada y los leones (Phantera leo) lo hacen aproximadamente cada 15 minutos durante los cuatro días del estro. En algunas especies, la mayoría de las cópulas son solicitadas por las hembras, como las del ave Calcarius pictus que solicitan 99%. Se ha propuesto que las hembras tienen cópulas múltiples intra-pareja cuando los machos aportan buenos recursos, buenos genes, crías atractivas o buen cuidado parental, y que éstas podrían evitar que su pareja disminuya el aporte o que deserte por el interés de tener otra pareja. Otras hipótesis que tratan de explicar la evolución de las cópulas múltiples intra-pareja son a) la estimulación de la hembra para inducir la ovulación; b) reducir la posibilidad de que otro macho copule con la hembra, disminuir la proporción de espermatozoides de otro(s) y aumentar sus probabilidades de éxito; c) mejor cuidado paterno si los machos están seguros de su paternidad —por ejemplo, se ha observado que existe una relación positiva entre la cantidad de alimento que los machos proporcionan a sus crías y el número de cópulas intra-pareja en las golondrinas (Hirundo rustica). Sin embargo, aún se duda si los machos ajustan su inversión paterna en función de su certeza de paternidad, ya que no se sabe cómo pueden percibir si son sus hijos las crías que están alimentando. No obstante, existe un claro ejemplo de reducción en la inversión paterna en los pájaros bobos de patas azules (Sula nebouxii), ya que los machos pueden romper el primer huevo que pone su pareja si detectaron cópulas con otro o se encontraban ausentes durante el período fértil de las hembras. ¿Cuándo termina la elección femenina? Antiguamente se creía que los procesos de la selección sexual terminaban antes de la cópula o la transferencia de gametos. Sin embargo, el hecho de que las hembras copulen con varios machos llevó a Geoffrey A. Parker, de la Universidad de Liverpool en el Reino Unido, a proponer que aún después de la cópula los espermatozoides de dos o más machos competían por la fertilización de los óvulos, fenómeno conocido como competencia espermática. Se cree que la presión de esta competencia ha dado lugar a adaptaciones masculinas que incrementan las posibilidades de éxito del que copula y reducen las de los rivales. A favor de esto, se ha observado que los machos pueden remover el semen almacenado de copulas previas, entre otros muchos ejemplos. William G. Eberhard de la Universidad de Costa Rica propuso que no sólo la competencia masculina continúa durante o después de la cópula, sino que las hembras podrían seguir ejerciendo su elección. Ésta, conocida como elección críptica femenina, apenas comienza a explorarse y actualmente es materia de mucha controversia, principalmente porque resulta difícil estudiar los procesos internos que llevarían a cabo la elección. No obstante, se han sugerido al menos veinte formas mediante las cuales las hembras podrían ejercer su elección después de la cópula. Entre éstas se encuentran la expulsión de espermatozoides de manera diferencial, no llevar a cabo la ovulación o maduración de los huevos y los abortos. Estos fenómenos, muy comunes en la naturaleza, ahora son observados con distintos ojos por los estudiosos de la selección sexual. Conflicto entre sexos La interacción macho-hembra siempre tiene como base un conflicto: los machos intentarán tener mayor control de los hijos apareándose indiscriminadamente, mientras que las hembras elegirán cuidadosamente a su pareja. Brett Holland y William R. Rice, de la Universidad de California, desarrollaron formalmente la idea de un conflicto donde los sexos son vistos como entidades que coevolucionan en pugna por controlar la reproducción a costa de los intereses del otro. Mientras que en los machos se desarrollan características para evadir los filtros femeninos, en las hembras evolucionarían las rutas de control. En vista de la mayor presión por dejar descendencia, los machos ganarían el conflicto si sus características consiguen disminuir la adecuación femenina. La evidencia del conflicto sexual viene de estudios en insectos. Tracy F. Chapman y sus colaboradores, de la University College of London, observaron que en la mosca de la fruta (Drosophila melanogaster) los machos introducen en su fluido seminal proteínas que son tóxicas para las hembras y que, a medida que aumenta la cantidad de proteínas, también lo hace la toxicidad del fluido. En la misma especie, William R. Rice y sus colaboradores obligaron a copular a las hembras con machos polígamos. Encontraron que las que fueron forzadas a vivir en monogamia durante varias generaciones murieron antes que las que siempre habían sido polígamas. Los autores argumentan que, al vivir en poligamia, en el eyaculado de los machos se desarrollaron sustancias muy nocivas para las hembras y esto impuso un alto costo en la supervivencia de las hembras monógamas, ya que no estaban preparadas para hacer frente al armamento masculino. Por esto, las polígamas lograron vivir más tiempo debido a que desarrollaron resistencia a esas sustancias. La hipótesis del conflicto, aun cuando ha ganado muchos adeptos, últimamente no descarta la elección femenina, aunque aparentemente disminuya la adecuación de las hembras, porque lo único que se ha medido como un factor de adecuación es la supervivencia. Esto no excluye que las hembras favorezcan a machos super agresivos con tal de pasar estas características a sus hijos y hacerlos más capaces en la competencia con otros, por lo que es necesario medir la adecuación en términos reales de número de hijos o nietos. Consideraciones finales Hasta hace pocos años, la elección femenina y los beneficios que obtenían las hembras de copular con los mejores machos eran las explicaciones más aceptadas. Sin embargo, actualmente estas ideas están en amplia disputa con las del conflicto sexual. Los futuros trabajos deben encaminarse a probar hasta qué punto en cada especie funciona uno u otro mecanismo, incluso ambos, ya que muchos estudios de conflicto sexual y de elección femenina no son contundentes ni excluyentes. La idea del conflicto entre sexos propone que las hembras tendrían costos al copular con más de un macho, pero en ningún estudio se ha medido este punto desde una perspectiva de relevancia evolutiva —por ejemplo, de la adecuación femenina a lo largo de varias generaciones. Sólo si se demuestra, en un amplio abanico de especies animales, que las hembras asediadas tienen menos nietos o bisnietos que las que no lo son, entonces puede hablarse de un costo relevante, pero si éste es en supervivencia y aun así las hembras asediadas posteriormente tienen una mayor adecuación que las que no lo son, el conflicto sexual perdería credibilidad. |
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Jorge Contreras Garduño
Alejandro Córdoba Aguilar
Instituto de Ecología,
Universidad Nacional Autónoma de México.
Alfredo V. Peretti
Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales,
Universidad Nacional de Córdoba, Argentina.
Centro de Investigaciones Biológicas,
Universidad Autónoma del Estado de Hidalgo, México.
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Referencias bibliográficas:
Andersson, M. R. 1994. Sexual Selection. Princeton University Press.
Birkhead, T. 2000. Promiscuity. Harvard University Press. Reino Unido.
Birkhead, T. y A. Møller. 1998. Sperm Competition and Sexual Selection. Academic Press.
Chapman, T., G. Arnqvist, J. Bangham y L. Rowe. 2003. “Sexual Conflict”, en Trends in Ecology and Evolution, núm. 18, pp. 41-47.
Darwin, C. 1872. The Descent of Man and Selection in Relation to Sex. John Murray, Reino Unido.
Eberhard, W. G. 1996. Sexual Selection by Cryptic Female Choice. Princeton University Press.
Kempenaers, B. y B. C. Sheldon. 1997. “Studying paternity and parental care: pitfalls and problems”, en Anim. Behav., núm. 53, pp. 423-427.
Trivers, R. L. 1972. “Parental investment and sexual selection”, en Sexual selection and the descendent of man. Campbell Press.
Zahavi, A. y A. Zahavi. 1997. The handicap principle: a missing piece of Darwin’s puzzle. Oxford University Press.
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como citar este artículo → Contreras Garduño, Jorge y Córdova Aguilar Alejandra, Peretti Alfredo V. (2005). La elección femenina. Ciencias 77, enero-marzo, 40-47. [En línea]
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El clan Leakey. Percepciones femeninas en la primatología
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María Emilia Beyer Ruiz
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La ciencia, característica intelectual de nuestra especie, es una actividad que busca respuestas a los fenómenos que nos rodean. Durante siglos el ejercicio de la profesión científica fue prerrogativa del género masculino; con el argumento de que esta labor requería el uso del intelecto y la educación formal, se afirmaba que las mujeres poco podrían aportar en dichas áreas pues la educación escolarizada les estaba vetada y de acuerdo con la visión masculina su intelecto era inferior.
Así, por mucho tiempo las contribuciones del género femenino a la ciencia estuvieron limitadas. Sin embargo, no todos los investigadores desdeñaron la colaboración de mujeres —ejemplos clásicos son los descubrimientos compartidos de los esposos Curie. En diversos momentos fue posible la espléndida y fructífera labor que surge de la participación de hombres y mujeres en la búsqueda de respuestas que expliquen desde un punto de vista científico el mundo que nos rodea. Uno de estos casos se fraguó en torno a la figura de Louis Leakey, hombre comprometido con la formación de recursos humanos para continuar las tareas por él iniciadas, que organizó un pequeño y selecto grupo de mujeres investigadoras que influyeron en el desarrollo de la primatología y la etología.
Leakey, uno de los antropólogos más reconocidos, inició en 1931 la búsqueda de los restos que posteriormente arrojaron luz sobre los orígenes del hombre en el continente africano. Hasta su muerte en 1972, prolongó sus pesquisas dando frutos y respuestas para la comprensión del surgimiento de nuestra especie. La aportación que realizó a las ciencias naturales surge de su visión más que de su actividad. Convencido de que el hombre primitivo mantenía un estrecho contacto con la naturaleza, decidió impulsar una serie de investigaciones desde la perspectiva de la biología y la ecología. Específicamente, Leakey tenía la hipótesis de que para conocer mejor la estructura social y la forma de vida del hombre primitivo era necesario estudiar la conducta de los primates vivos más cercanos al hombre: el chimpancé, el gorila y el orangután. Según sus propias palabras, “la conducta no se fosiliza”, con lo que indicaba estar consciente de que no todas las respuestas están al alcance mediante el estudio de los objetos y los materiales.
Leakey creía firmemente en las ventajas del género femenino para desarrollar un profundo poder de observación y un verdadero compromiso a largo plazo, dos factores fundamentales para la ciencia y, en particular, para los difíciles estudios en primates. La sugerencia de introducir mujeres en un estudio de campo en condiciones de total aislamiento causó intensa controversia, pero Leakey la afrontó convencido de su éxito. A la sazón, ya contaba con el primer miembro del grupo, una secretaria inglesa de nombre Jane Goodall.
Jane Goodall y los chimpancés Después de trabajar en la Universidad de Oxford, Goodall, nacida en 1934, reunió el dinero suficiente para viajar a África, donde conoció a Leakey; éste le proporcionó un trabajo como secretaria en el Museo Coryndon de Nairobi, pero sus planes para ella eran definitivamente distintos. En 1960 Leakey consiguió los permisos para iniciar el estudio de los chimpancés de Gombe, a orillas del Lago Tangañica. Estos primates habían compartido el ecosistema con los seres humanos primitivos, por lo tanto eran una muestra viviente de comportamientos y estructuras sociales para relacionarse con este ambiente. La idea de estudiar a los primates para encontrar raíces comunes a las conductas humanas no era nueva, el psicólogo Robert Yerkes había fundado y dirigido un laboratorio de biología en primates en 1924 en la Universidad de Yale. Sin embargo, el estudio de campo con chimpancés había dado escasos resultados. Los reportes de Vernon Reynolds indicaban que resultaba imposible habituar a los chimpancés a la presencia de observadores humanos. Por su lado, el investigador Henry Nissen permaneció más de cuatro años estudiando los chimpancés sin conseguir un acercamiento óptimo para el estudio de sus conductas.
En 1960, acompañada por su madre —las autoridades se negaron a aceptar que una joven viviera sola— y un cocinero que hablaba las lenguas nativas, Jane inició los estudios a orillas del Lago Tangañica. La beca asignada para su estancia en Gombe tenía una temporalidad únicamente de 18 meses, y antes de que ésta concluyera, Jane Goodall ya era mundialmente famosa y la vida social de los chimpancés de Gombe conocida en el planeta gracias a los constantes y apasionantes artículos que se publicaron en la revista National Geographic.
Goodall carecía de título universitario, y éste fue uno de los principales ataques que recibió tras la publicación de sus textos. No utilizaba las metodologías preestablecidas, desconocía el lenguaje científico básico y los modelos etológicos para el estudio de los animales. Aunque al principio Leakey pensó que la carencia de método permitiría a Jane aproximarse al estudio de los chimpancés con propuestas novedosas, las constantes críticas lo motivaron a insistir en la necesidad de que Jane obtuviera grados académicos en la Universidad de Cambridge. Esta tarea resultó ardua y conflictiva, ya que ella enfrentó constantemente a sus sinodales varones, que consideraban sus metodologías absurdas y femeninas porque, en lugar de numerar a los individuos, Jane bautizó a los chimpancés y desarrolló sus árboles genealógicos para enfatizar la importancia de los lazos familiares en el desarrollo individual; en lugar de datos bioestadísticos, gráficas o fórmulas, presentaba largos textos anecdóticos donde registraba las conductas que le maravillaban. Lejos de asumir su estatus como científica, ella estableció contacto profundo con los chimpancés que le rodeaban, llegando incluso a asegurar —con el consiguiente escándalo— que para cuidar a su primogénito había obtenido todo el conocimiento necesario de la chimpancé Flo, que a la sazón tenía un hijo de la misma edad que el suyo. Sin embargo, los datos eran tan originales e interesantes que finalmente la tesis de maestría fue aceptada, y posteriormente obtuvo el doctorado en etología por la Universidad de Cambridge. Cabe señalar que únicamente siete personas antes que ella obtuvieron un doctorado en Cambridge sin contar con una licenciatura previa.
Dian Fossey y los gorilas
En 1964 Louis Leakey integró al grupo a Dian Fossey; los gorilas eran el nuevo modelo de estudio que le interesaba en la constante búsqueda por relacionar al hombre con el resto de los primates. Dian nació en 1932, en San Francisco, y desde niña desarrolló un intenso cariño por los animales, demostrando un carácter impulsivo y sumamente apasionado que posteriormente se hizo patente en la convivencia con los gorilas. Fossey contaba con un título en terapia ocupacional, pero al igual que Jane Goodall, carecía de la necesaria instrucción formal en ciencias para aproximarse al estudio etológico de estos grandes primates. Para cubrir esta falla Dian revisó, entre otras, las propuestas metodológicas de George Schaller, quien estudió los gorilas de Zaire durante un año en 1950. Mientras trabajaba como terapeuta, reunió el dinero suficiente para lograr el sueño de conocer África; en 1963 visitó las excavaciones que los esposos Leakey desarrollaban en Olduvai. A pesar de que durante el recorrido tuvo un accidente y se rompió el tobillo, dos semanas después Dian viajó a Zaire para encontrarse por primera vez con los gorilas. Esta prueba de fortaleza dejó a Leakey impresionado. En 1966 ambos retomaron el contacto, y el resultado fue que Dian llegó al Parque Nacional del Congo ese mismo año para iniciar el estudio de estos gentiles gigantes, como ella los apodó.
La motivación personal de Fossey rozó la extravagancia desde el principio; temerosa de que algún factor externo interrumpiera sus estudios, se sometió a una cirugía para extirparse el apéndice con la intención de evitar posibles complicaciones de salud. Su metodología consistía en buscar la aceptación del grupo de gorilas mediante la imitación de su conducta, pretendía alimentarse con las mismas plantas, aprendió a diferenciar los sonidos y sus significados, caminaba en cuclillas por la montaña, etcétera. Del mismo modo que Goodall, Dian entabló una estrecha relación con el grupo de gorilas que la rodeaba. La aceptación de su presencia le permitió estudiarlos y obtener asombrosos resultados para la comunidad científica, gracias a la cual obtuvo su doctorado en zoología por la Universidad de Cambridge en 1974.
A diferencia de Goodall, la metodología que Dian impuso se basó en la observación y el cauteloso registro de datos. Su tesis contenía numerosas gráficas y mapas, y el alimento de los gorilas se clasificó taxonómicamente. Por ello, los sinodales aceptaron los resultados con una visión más positiva que la demostrada para los estudios en chimpancés. Además, Dian tenía estrictamente prohibido alimentar a los gorilas, no se les llamaba por su nombre, y no permitía tomar fotografías. El fotógrafo que envió la National Geographic a la reserva recuerda la frustración que vivió cuando, después de doce meses, únicamente contaba con dos buenas imágenes de ella con los gorilas.
A pesar de los éxitos académicos y publicitarios, los problemas derivados de la fuerte personalidad de Dian no se hicieron esperar, tras siete meses de observación, fue arrestada por la policía del Congo. Una vez libre, decidió mudar su campamento a Karisoke, en las montañas de Rwanda. Allí se instaló en total aislamiento, con el eventual apoyo de algunos nativos que la apodaron Nyiramachabelli, que significa la mujer que vive sola en la montaña.
Mientras que los resultados de Jane Goodall y los chimpancés atraían constantes donativos, el proyecto de los gorilas con Dian Fossey a la cabeza ocasionaba críticas y problemas financieros. Ella, en incesante y feroz conflicto con los cazadores locales, pagaba más de 100 dólares para sobornarles y evitar las matanzas de gorilas. El método, además de costoso, no tenía fin. Dian reportó que la población de gorilas declinaba aceleradamente; de 480 iniciales, en 1980 sólo pudo encontrar 240. A pesar de su temperamento solitario, en 1978 realizó campañas publicitarias y fundó una asociación para obtener dinero y contratar vigilantes para la supervivencia de los gorilas.
Poco a poco, los rumores de una Dian Fossey que torturaba a los cazadores furtivos y disparaba contra los turistas obligó a la National Geographic a cuestionar la permanencia del proyecto. Para reducir tensiones, Dian regresó a los Estados Unidos en 1980. Mientras se recuperaba de serios problemas de salud originados por la falta de una adecuada alimentación, impartió clases en la Universidad de Cornell y escribió su famoso libro Gorilas en la niebla, que posteriormente fue adaptado para el guión de una película con el mismo nombre.
Dian tardó tres años en regresar a las montañas y al estudio de campo con los gorilas. A pesar del tiempo transcurrido, las tensiones se reestablecieron rápidamente. Los conflictos entre ella y los cazadores culminaron con su asesinato en las montañas de Karisoke en 1985.
Biruté y los orangutanes Leakey introdujo en 1970 a Biruté Galdikas como el tercer elemento del grupo. A diferencia de las dos anteriores, ésta contaba con un posgrado en antropología que le brindaba las credenciales académicas por cuya ausencia la comunidad científica atacaba a Jane y Dian. Sin embargo, Leakey no eligió a Biruté por ese motivo. Por el contrario, la seleccionó gracias a las habilidades de observación que demostró durante la entrevista. El proyecto para estudiar orangutanes en los bosques tropicales de Indonesia tardó un par de años en iniciar debido a la falta de presupuesto. Para esta época, Leakey estaba débil y enfermo. Sin embargo, para los miembros del grupo no era admisible detener la expansión de los estudios hacia los orangutanes. A pesar de la falta de presupuesto, Biruté llegó a Borneo acompañada por su esposo en 1971. Pasaron tres años antes de que aceptara salir de ahí para hablar en un congreso de primatología. El clan Leakey estaba completo.
El estudio de los orangutanes realizado por Biruté se considera el mejor desde la perspectiva de la comunidad científica. Sus registros cuentan con numerosas gráficas, tablas comparativas, mapas de distribución y estadística. A diferencia de Jane y Dian, el objeto de estudio de Biruté es un animal solitario, que únicamente se reúne con otros individuos para el cortejo, apareamiento o cuidado maternal de los hijos.
Biruté planteó su metodología con mayor apego al protocolo científico. Sin embargo, incurrió en los mismos errores que anteriormente se les señalaran a Jane y Dian, esto es, adoptar a los orangutanes como parte fundamental de su vida y su familia. El esposo de Biruté, quien le acompañó durante un par de años, se divorció indicando que no estaba dispuesto a compartir la cama con más orangutanes huérfanos.
Aportaciones científicas Antes de Jane Goodall el conocimiento de los chimpancés era escaso y equivocado. Los naturalistas que habían tenido contacto con estos primates señalaban las conductas agresivas y viciosas desarrolladas por los chimpancés. Jane constató durante los primeros meses que establecer un punto de observación adecuado era muy difícil, ella observaba a los chimpancés, pero ellos también la observaban y se cuidaban de permanecer inaccesibles. Con paciencia y un método improvisado, las aportaciones de Goodall a la primatología se consideran muy valiosas actualmente. Gracias a sus cuidadosas observaciones y al grado de acercamiento que logró con la colonia de chimpancés en Gombe, ahora sabemos que los chimpancés son los primates más cercanos al ser humano —no sólo genéticamente, sino en cuanto a su conducta y estructura social—, que utilizan herramientas para manipular y conseguir alimentos, cuando ésta se consideraba una cualidad exclusiva del ser humano. Cuando reportó este descubrimiento, Leakey señaló: “considero que los científicos tienen tres opciones, deben aceptar a los chimpancés como seres humanos por definición, deben redefinir al ser humano o deben redefinir el concepto de herramientas”.
Los chimpancés no son estrictos vegetarianos, mediante una compleja organización realizan cacerías para alimentarse con carne de pequeños mamíferos, como venados y crías de otros primates. Su conducta social de acicalamiento tiene una importancia fundamental para establecer relaciones amistosas dentro del grupo, y pueden desarrollar conductas maternales tan complejas como los de los seres humanos o albergar emociones como amor, solidaridad, profunda tristeza y una rivalidad que culmine en asesinato.
Por su parte, los estudios de Dian Fossey arrojaron datos novedosos y absolutamente contrastantes con la idea que se tenía de los gorilas. Estos gigantes viven en colonias jerárquicas donde el macho dominante lleva la absoluta responsabilidad de defender el grupo, se alimentan exclusivamente de plantas y tienen una extensa comunicación basada en diversas vocalizaciones y gruñidos. Invierten la mayor parte del día en alimentarse o jugar con los pequeños y construyen nidos temporales para dormir siestas o pasar la noche, porque básicamente son nómadas.
Finalmente, los estudios desarrollados por Biruté Galdikas reportan que los orangutanes son prácticamente arbóreos, son primates solitarios que, una vez adultos, se reúnen casi exclusivamente para copular. El cortejo puede durar hasta tres días, durante los cuales la pareja viaja sola por los árboles, se acaricia y copula repetidas veces.
Existe una práctica de violación entre los machos subadultos y las hembras adultas. En casos aislados, se sabe que un macho puede sentirse atraído hacia una mujer, por lo que Biruté vigila que las estudiantes no permanezcan solas cerca de los machos. Éstos luchan por el territorio y por las hembras. Una conducta agresiva común consiste en que desprendan ramas y las arrojen desde lo alto de los árboles, por lo que los observadores deben tener cuidado al estudiarlos.
A pesar de las numerosas aportaciones, los tres proyectos han sido duramente criticados por la comunidad científica en distintos momentos. Después de todo, ninguna de estas valerosas mujeres se ciñó a los protocolos científicos. Sin embargo, las tres marcaron un hito en los estudios acerca de los grandes primates. Louis Leakey no pudo disfrutar de los resultados, murió sin tener oportunidad de visitar los campamentos. Hoy, Jane Goodall es una de las científicas más reconocidas a nivel mundial y su fundación trabaja por la conservación ambiental y, en particular, de los chimpancés en diversos países. El libro de Dian Fossey Gorilas en la niebla fue llevado al cine y el Campamento Leakey de Biruté Galdikas tiene abundancia de donativos, estudiantes voluntarios de todo el mundo y reporteros que realizan documentales para la televisión. A pesar de esto, a ninguna de ellas les interesó la fama. Biruté incluso señala que apenas en un segundo lugar le interesa la ciencia —sus escasas publicaciones están escritas en indonesio. Para todas, el motor fundamental es el incremento de una conciencia ecológica para la protección de los hábitats y de las especies con las que conviven.
Por ello, independientemente de las controversias y la trágica muerte de Dian Fossey, el Clan Leakey logró su principal misión, detectar aquéllos elementos conductuales, tanto a nivel individual como social, que nos reafirman un ancestro común con los grandes primates, además de revelarnos elementos que antes se asumían como exclusivos de los seres humanos, los cuales derivan en una moraleja de tolerancia y respeto.
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Maria Emilia Beyer Ruiz
Dirección General de Divulgación
de la Ciencia, Universidad Nacional
Autónoma de México.
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Referencias bibliográficas:
Montgomery, Sy. 1991. Walking with the great apes. Houghton Mifflin Company, Nueva York.
Stille, Darlene. 1995. Extraordinary Women Scientists. Childrens Press Chicago, pp. 70-73 y 78-81.
Fossey, D. 2000. Gorillas in the mist. Houghton Mifflin Company, Nueva York (hay traducción en español, Salvat).
Goodall, J. 1999. Reason for hope: a spiritual journey. Warner Books, Nueva York.
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como citar este artículo → Beyer Ruiz, María Emilia. (2005). El clan Leakey. Percepciones femeninas en la primatología. Ciencias 77, enero-marzo, 28-34. [En línea]
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Hermano, querido hermano: competencia por la leche |
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Amando Bautista, Margarita Juárez, Margarita Martínez Gómez y Robyn Hudson
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Los seres humanos frecuentemente tendemos a pensar en la familia como una unidad de amor incondicional, cobijo seguro, protección y armonía. Más aún, esta visión antropocéntrica fácilmente la traslapamos a toda la naturaleza y entonces tenemos la impresión de que también entre los miembros de las familias de otros animales las cosas marchan de maravilla. Sin embargo, hace unas décadas, cuando empezó a generalizarse la idea de que la selección natural operaba a nivel de individuos y genes, los biólogos voltearon hacia el núcleo familiar sospechando la existencia de intereses genéticos individuales —egoístas— entre sus miembros. Y efectivamente, tanto biólogos como psicólogos comenzaron a reconocer que las relaciones familiares también pueden estar marcadas por tensiones y conflictos entre los padres, entre padres e hijos y entre hermanos.
En psicología comienza a considerarse cómo las relaciones tempranas entre hermanos pueden moldear la personalidad. Un claro ejemplo de tal interés es una extensiva y trascendente revisión hecha por el Dr. Sulloway de la Universidad de California, en Berkeley, donde argumenta que los hermanos son diferentes debido a que emplean distintas estrategias para obtener recursos de los padres, y explica que las variaciones están determinadas por diferencias en edad, talla, fuerza y estatus, las cuales se relacionan directamente con el orden de nacimiento. Los primeros en nacer funcionan como padres sustitutos y tienden a identificarse más cercanamente con sus padres. Los segundos, tienden a reaccionar contra ellos. Sulloway hace una afirmación fuerte cuando dice que “la competencia entre hermanos, junto con los nichos familiares, constituyen una poderosa máquina que conduce el desarrollo de la personalidad y que, a su vez, ha moldeado aspectos de la historia del mundo”.
En la naturaleza frecuentemente los recursos son limitados, lo que provoca que los organismos, desde el nacimiento —y probablemente prenatalmente en mamíferos— tengan que competir con otros, de diferente o de la misma especie, para obtenerlos. No es sorprendente que en muchos grupos —incluyéndonos— los rivales están en la misma casa: los hermanos. Sobre este interesante tema, los ecólogos conductuales son quienes han aportado más información como resultado de sus numerosos estudios descriptivos y experimentales en aves. El alimento que los padres proveen es un factor fundamental por el cual se dispara la agresión entre los polluelos de un mismo nido, algo observado en especies como el bobo de patas azules (Sula nebouxi), la garza tridáctila (Rissa tridáctila), el águila pescadora (Pandion haliaetus) y el arao aliblanco (Cepphus grylle). El pico es el arma por excelencia con que el mayor mantendrá en jaque a los más pequeños, llegando a ocasionar desde simples heridas hasta la expulsión del nido o la muerte (cuadro 1).
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En su revisión de la rivalidad entre hermanos, Mock y Parker puntualizan que, a diferencia de las aves, la competencia en mamíferos puede operar desde edades muy tempranas, y en algunas especies probablemente prenatalmente. Los embriones de ave están inmersos individualmente en un suplemento alimenticio predeterminado —la yema dentro del cascarón—; en cambio, los de mamífero comparten una fuente de alimento común, el sistema circulatorio materno. Además, se desarrollan físicamente cerca de sus hermanos, circunstancia que acrecienta las interacciones prenatales.
El caso especial de los mamíferos La glándula mamaria, además de dar nombre a la clase de los mamíferos, es la productora de leche. Este nutritivo líquido está constituido por lípidos, aminoácidos, inmunoglobulinas, agua y otros componentes cuantitativamente menores pero biológicamente significativos, y casi es la única fuente de nutrimento con que cuentan los mamíferos desde el momento de haber abandonado el cómodo vientre de la madre hasta el destete. Durante cierto periodo postnatal las inmunoglobulinas, grandes moléculas proteicas absorbidas de forma intacta por el intestino, proveen a los jóvenes mamíferos de protección contra las infecciones mientras su sistema inmune madura. Sin embargo, los constituyentes individuales de la leche varían entre las especies (cuadro 2), al igual que varía la estructura anatómica de las glándulas, tanto en la posición —puede ser toráxico, abdominal o inguinal—, como en el número, el cual depende de la cantidad de crías (cuadro 3), y la frecuencia y duración de los episodios de amamantamiento. Existen desde casos extremos en los que la madre amamanta a sus crías una vez al día, como la coneja —y aparentemente, en todo el orden de los lagomorfos—, o el de las focas, que pueden dejar de hacerlo por tres días, hasta el de la rata, que amamantan durante 20 o 30 minutos de 12 a 18 veces en un día. Los seres humanos lo hacen unas diez veces al día y cada sesión dura alrededor de siete minutos. Estas diferencias en composición de la leche, número y arreglo de las glándulas mamarias, así como en los patrones de conducta del amamantamiento, recalcan la importancia de esta evolutivamente nueva forma de alimentar a los jóvenes, al igual que de las fuerzas selectivas que debieron actuar sobre ella para producir tal radiación y diversidad.
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La leche sale en respuesta a la acción de un reflejo neuroendocrino, cuya activación se debe a la succión de las crías. Ésta estimula los receptores situados en los pezones o tetas de la madre, provocando impulsos que viajan al sistema nervioso central. La información llega hasta los cuerpos celulares de neuronas del hipotálamo que liberan la hormona oxitocina en sus terminales ubicadas en la neurohipófisis. La oxitocina viaja por el torrente sanguíneo hasta la glándula mamaria provocando la contracción de las células mioepiteliales, lo que reduce el volumen de los alvéolos, dilata y acorta los conductos mamarios, dando lugar a la expulsión forzada de leche hacia el exterior, lo que se conoce como eyección de la leche.
Un recurso valioso La competencia por la leche es particularmente evidente en el caso de hermanos de la misma edad. Esto puede observarse en muchas especies pequeñas —como roedores y lagomorfos—, pero también en todos los carnívoros, comúnmente en algunos ungulados —gemelos—, y en algunas especies de primates, incluyendo a los seres humanos. Un ejemplo bien conocido ocurre en el cerdo. Usualmente sus camadas son numerosas por lo que la competencia es intensa. Al nacimiento se establece un orden en la preferencia de las tetas, las crías más ligeras ocupan las posteriores, que aparentemente son menos productivas. La evolución parece haberlos dotado con un arma eficaz para competir con sus hermanos, cuatro pequeños colmillos —dientes caninos, ya bien desarrollados al nacimiento—, que crecen en un ángulo hacia fuera de la quijada y les sirven para mantener a raya sus hermanos cuando se trata de defender la teta preferida, llegando incluso a la muerte.
Entre los granjeros es una práctica común quitarlos casi inmediatamente después del nacimiento para optimizar la producción. Experimentalmente se ha probado que los lechones que mantienen sus dientes ganan en promedio 11% de peso más que sus hermanos a los cuales les fueron cortados. En especies silvestres muy cercanas al cerdo doméstico, como el jabalí y el pecarí de collar, las crías nacen también con esos dientes desarrollados, y aunque no se ha investigado directamente si los utilizan para competir con sus hermanos, es muy probable que tengan la misma función.
Lo mismo sucede con los cachorros de la hiena manchada (Crocuta crocuta). Pero, a diferencia de otros cánidos, sus crías nacen con los dientes frontales —incisivos y caninos— bien desarrollados. El parto lo realizan en la entrada de una madriguera abandonada —generalmente por un armadillo africano— en donde los cachorros vivirán protegidos contra los depredadores durante dos a seis semanas, pero como la entrada es muy pequeña y la madre no cabe, tienen que salir para obtener el alimento. Usualmente, sus camadas son de dos crías —probablemente gemelos— y nacen con diferencia de una hora. La agresión —que ocurre dentro de la madriguera sin que la madre pueda intervenir— es iniciada por el primer cachorro, aunque con las horas va tornándose mutua. Al principio los ataques consisten en mordeduras y sacudidas, luego cambian únicamente a amenazas. En un caso donde hubo un tercer cachorro, se describió que fue atacado justo al nacer, cuando aún estaba completamente cubierto por la membrana amniótica. Antes se pensaba que el fratricidio ocurría siempre que había dos crías, ahora sabemos que sólo ocurre cuando los recursos son insuficientes y que la agresión tiene la función de establecer dominancia.
Los hermanos de diferente edad o medios hermanos también pueden competir. La foca de las Galápagos tiene un periodo de amamantamiento variable, que puede ir de uno a tres años y depende de la impredecible disponibilidad de alimento en esas latitudes. La foca llega a tierra uno o dos días antes del parto, y al concluir éste permanece con su cría durante una semana, justo cuando entra nuevamente en estro, entonces se aparea y el desarrollo del zigoto se detiene por tres o cuatro meses. Después, la madre volverá a zambullirse para alimentarse y regresará a amamantarla durante uno a ocho días. Esta conducta se mantendrá durante un año, hasta que salga a tierra para parir su nueva cría. Si los recursos de alimento son escasos, la madre usará la estrategia de retardar el crecimiento de la primera, por lo que es común que todavía esté amamantando a una cuando nace la segunda, sobrelapándose los ciclos reproductivos. Entonces comienza la competencia entre los cachorros. Al principio la madre defiende al recién nacido, pero dada la disparidad en tamaños, el más pequeño empieza a obtener cada vez menos leche y a perder masa corporal rápidamente hasta que muere. Igual que en los anteriores casos, la tasa de mortalidad de la foca está asociada con la disponibilidad de recursos. En años pobres, las madres no pueden producir suficiente leche y 80% de las segundas crías mueren; sin embargo, en años buenos, cuando el mar contiene bastante alimento, la mortalidad de sus segundas crías es mucho menor.
En roedores, la competencia por la leche es mucho más sutil; aunque no lo hacen directamente como en cerdos, hienas y focas, en estos pequeños mamíferos la presencia de hermanos no es nada grata cuando se trata de compartir cantidades limitadas de leche. En algunos casos, las consecuencias de tener muchos hermanos son fatales. Por ejemplo, en algunas especies de campañoles, como el del pino (Microtus pinetorum), las hembras eventualmente producen camadas en las que el número de crías excede el de pezones. Cuando esto ocurre se torna limitada la leche y un significativo porcentaje de crías muere por desnutrición, los sobrevivientes crecen más lento y son destetados más tarde que las crías que crecieron en camadas pequeñas. Sin embargo, aún no se sabe si el destete tardío afecta el éxito reproductivo de las crías.
La particularidad del conejo El conejo europeo (Oryctolagus cuniculus), es mundialmente famoso por su éxito reproductivo, tanto en vida silvestre como en cautiverio o en condiciones de laboratorio. Una causa de ello es un inusual y altamente eficiente comportamiento de cuidado maternal. Al finalizar alrededor de 31 días de gestación, la coneja escarba una madriguera donde construye un nido con pelo que se quita del vientre y de sus flancos, y yerba que colecta de los alrededores. En el parto, que dura en promedio diez minutos, puede dar a luz hasta 14 crías en condiciones de laboratorio. Casi inmediatamente después, la coneja sale de la madriguera y tapa su entrada. Regresará después de 24 horas para amamantar sus crías por un breve periodo de tres a cuatro minutos diarios. Ellas están bien adaptadas a tan singular cuidado materno y muestran varias conductas y especializaciones conductuales al respecto, se tornan activas, su temperatura corporal aumenta y se descubren del material del nido en anticipación de la llegada de la madre y pueden beber hasta 25% de su peso corporal en un sólo episodio de amamantamiento.
Las crías del conejo o gazapos están supeditadas al breve periodo diario de amamantamiento para obtener suficiente leche para crecer y sobrevivir hasta la siguiente visita de la madre. Si la camada es numerosa, se agudiza la competencia, pues el número de crías eventualmente superará el de pezones disponibles. Los primeros trabajos en nuestro laboratorio mostraron que para los gazapos es mejor nacer en una camada con pocos hermanos, lo que les garantizará, en buena medida, un rápido crecimiento y mayores posibilidades de sobrevivir. En cambio, para los que nacen en una camada numerosa, supongamos de 14 gazapos, las probabilidades de sobrevivir se reducen y el crecimiento será lento. Aquí, la elevada mortalidad constituye un alivio para los sobrevivientes, ya que aumentarán su consumo per capita con la leche que dejaran de ingerir los que mueren.
En un estudio posterior, determinamos la disponibilidad temporal de leche y descubrimos que, sorprendentemente, los gazapos obtienen entre 70 y 80% de la leche durante el segundo minuto de succión. También observamos que los más grandes invierten más tiempo succionando pezones y consecuentemente consiguen más leche. Nuestros resultados sugieren que los gazapos no tienen preferencia por determinados pares de pezones, en cambio buscan sujetarse a cualquier pezón, sea anterior o posterior, y cambian varias veces durante los tres minutos que típicamente dura el amamantamiento.
Anestesiando a las madres y utilizando a las crías como bombas de succión, pudimos estimar la disponibilidad de leche de cada uno de los pezones. Encontramos que no hay diferencias significativas y concluimos que las crías muestran una competencia de acaparamiento por pezones igualmente productivos. Ahora podemos afirmar que, aparentemente, el peso es el principal factor que provee ventajas a los gazapos en la contienda por la leche. Tenemos evidencias de que las crías más pesadas tienen mayores niveles de testosterona, sin importar si son machos o hembras. Es probable que esto se relacione positivamente con un mejor desempeño competitivo durante la succión.
Perspectivas Una pregunta aún sin responder, y que actualmente está bajo estudio en nuestro laboratorio, es si y de qué manera tales diferencias tempranas entre los hermanos en cuanto a la nutrición, en el consumo de leche, así como en las interacciones conductuales para obtenerla, afectan posteriormente la fisiología y conducta en estados críticos de la vida. Uno de tales estados es el destete, asociado en la mayoría de los mamíferos con la adquisición de una completa independencia del cuidado y protección maternal. Otro es la madurez sexual, cuando los individuos enfrentan el reto de conseguir parejas y, particularmente en el caso de las hembras, en la adquisición de sitios disponibles para criar su progenie y tener acceso a recursos, lo cual en muchas especies está asociado a un alto estatus dentro del grupo.
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Amando Bautista, Margarita Juárez
Centro de Investigaciones Fisiológicas, Universidad Autónoma de Tlaxcala. Margarita Martínez Gómez, Robyn Hudson Instituto de Investigaciones Biomédicas, Universidad Nacional Autónoma de México |
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Referencias Bibliográficas:
Alcock, J. 2001. Animal Behavior: An Evolutionary Approach. Sinauer Associates, Massachusetts. Drummond, H., E. Vázquez, S. Sánchez Colón, M. Martínez Gómez y R. Hudson. 2000. “Competition for milk in the domestic rabbit: survivors benefit from littermate deaths”, en Ethology, núm. 106, pp. 501-526. Frank, L. G., S. E. Glickman y P. Licht. 1991. “Fatal sibling aggression, precocial development, and androgens in neonatal spotted hyenas”, en Science, núm. 252, pp. 702-704. Fraser, D. 1990. “Behavioural perspectives on piglet survival”, en J. Reprod. Fert., núm. 40, pp. 355-370. Hudson, R. y H. Distel. 1982. “The pattern of behaviour of rabbit pups in the nest”, en Behavior, núm. 79, pp. 255-272. Mock, D. W. y G. A. Parker. 1997. The Evolution of Sibling Rivalry. Oxford University Press, Oxford. Mykytowycz, R. 1968. “Territorial marking in rabbits”, en Sci. American, núm. 218, pp. 116-126. Smale, L., K. E. Holekamp y A. P. White. 1999. “Siblicide revisited in the spotted hyena: does it conform to obligate or facultative models?”, en Anim. Behav., núm. 58, pp. 541-551. Forsyth, I. 1998. “Mammary gland, overview”, en Encyclopedia of Reproduction, Knobil E. y J. D. Neill (eds.), Academic Press, Nueva York, vol. 3, pp. 81-88. Sulloway, F. 1998. Rebeldes de Nacimiento. Planeta, México. Wakerly, J. B., G. Clarke y A. J. S. Summerlee. 1994. “Milk ejection and its control”, en The Physiology of Reproduction, Knobil E., J. D. Neill (eds.), Raven Press, Ltd., Nueva York, , pp. 1 131-1 171. _______________________________________________________________
como citar este artículo → Bautista, Amando y et.al. (2005). Hermano, querido hermano: la competencia por la leche. Ciencias 77, enero-marzo, 48-54. [En línea]
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