Homología | Problemas científicos de la evolución con Feliberto Vásquez Rodríguez

 

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•  Introducción

Uno de los principales argumentos evolucionistas que se ha venido utilizando desde los días de Darwin es el de los órganos homólogos. Estos se definen como los que poseen un mismo origen embrionario y, por tanto, presentan la misma estructura interna, aunque puedan tener una forma e incluso una función diferente. Por ejemplo, las extremidades anteriores de una iguana, una gaviota, una ballena, un caballo, un murciélago, un topo o un hombre, a pesar de ser tan diferentes entre sí, todas presentarían el mismo esqueleto interno formado por los huesos húmero, cúbito, radio, carpos y falanges.1  

 

Darwin consideraba que las homologías eran evidencia de ascendencia común, por eso escribió en Sobre el origen de las especies: 

 

¿Qué puede ser más curioso que la mano de un hombre, formada para agarrar, la de un topo para cavar, la pata del caballo, la paleta de la marsopa y el ala del murciélago, deben construirse sobre el mismo patrón, y deben incluir los mismos huesos, en las mismas posiciones relativas?2 

 

Darwin consideraba esto como inexplicable si todas las especies fueran creadas por separado, el afirmo: "En la visión ordinaria de la creación independiente de cada ser, sólo podemos decir que así es; — que ha complacido tanto al Creador construir cada animal y planta."3 (En la cuarta edición de Sobre el origen de las especies, Darwin agregó "pero esta no es una explicación científica".4 En cambio, argumentó, las homologías eran explicables por su hipótesis de descendencia con modificación: 

 

Si suponemos que el progenitor antiguo, el arquetipo como se le puede llamar, de todos los mamíferos, tenía sus extremidades construidas sobre el patrón general existente, para cualquier propósito que sirvieran, podemos percibir de inmediato el significado claro de la construcción homóloga de las extremidades en toda la clase.5 

 

• Ejemplos que contradicen la homología 

 

Sin embargo, los animales y las plantas poseen muchas características que son similares en estructura y posición, pero claramente no se derivan de un ancestro común con esas características. El ojo de cámara de un vertebrado y el ojo de cámara de un calamar o pulpo son notablemente similares, pero nadie piensa que fueron heredados de un ancestro común que poseía un ojo de cámara. Las espinas de los equidnas australianos y los puercoespines norteamericanos son notablemente similares, sin embargo, los equidnas dan a luz poniendo huevos, mientras que los puercoespines dan a luz a bebés vivos después de nutrirlos en un útero, como los seres humanos. Esta diferencia fundamental significa que los equidnas y los puercoespines tenían orígenes muy diferentes, y no heredaron sus espinas de un ancestro común espinoso. Los pliegues de piel entre las extremidades anteriores y posteriores de las zarigueya voladora australiana  y las ardillas voladoras norteamericanas son muy similares. Sin embargo, los primeros dan a luz a fetos que se arrastran en una bolsa para completar el desarrollo, como los canguros, mientras que los segundos nutren a sus fetos en un útero, como los seres humanos. Una vez más, tenían orígenes muy diferentes.6 

 

Aunque hayan órganos que presenten una estructura interna parecida, su origen embrionario no es en absoluto el mismo. Por ejemplo, de los numerosos sectores o metámeros en que se divide el cuerpo de los embriones, las patas delanteras de las salamandras se desarrollan a partir del segundo, tercero, cuarto y quinto; las del lagarto lo hacen a partir del sexto, séptimo y octavo y noveno metámeros; mientras que el embrión humano lo hace del trece al dieciocho.7 

Muchos de tales órganos considerados homólogos se forman a través de procesos embrionarios que no tienen nada en común. Esto es lo que ocurre con el tubo digestivo  de los vertebrados, con el riñón, o con numerosos órganos de los insectos y de las plantas superiores. En contra de lo que escribió Darwin, la embriología actual demuestra que múltiples órganos considerados antiguamente como homólogos no derivan del desarrollo de las mismas partes embrionarias correspondientes. De esto puede deducirse que el parecido no implica necesariamente un origen común o una filiación evolutiva y que, por lo tanto, el argumento de la homología queda muy debilitado o incluso eliminado.8 

Los ejemplos también incluyen los hoyos de néctar pegajoso en plantas carnívoras, que aparentemente se originaron por separado seis veces diferentes.9 Las plantas del género euphorbia en África tienen tallos engrosados y carnosos para almacenar agua y espinas espinosas en lugar de hojas, como las plantas de la familia de los cactus en las Américas, sin embargo, se originaron por separado en condiciones muy diferentes.10 

 

• Mas y más problemas 

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El libro de texto Explore Evolution discute cómo la ascendencia común enfrenta un problema cuando las estructuras supuestamente homólogas se desarrollan a través de diferentes vías no homólogas: 

En los tiburones, por ejemplo, el intestino se desarrolla a partir de células en el techo de la cavidad embrionaria. En las lampreas, el intestino se desarrolla a partir de células en el piso de la cavidad. Y en las ranas, el intestino se desarrolla a partir de células tanto del techo como del piso de la cavidad embrionaria. Este descubrimiento, que las estructuras homólogas pueden ser producidas por diferentes vías de desarrollo, contradice lo que esperaríamos encontrar si todos los vertebrados comparten un ancestro común.11 

El problema citado en este pasaje se encuentra con los músculos del cuello supuestamente homólogos y sus puntos de unión en ratones. Como explica un artículo en Nature llamado "gema": 

El patrón de los músculos del cuello está mucho más conservado que los modos de osificación de los huesos del hombro a los que están unidos estos músculos. Esto plantea un grave problema para las homologías musculares: en todas las regiones craneales y troncales del cuerpo de los vertebrados hasta ahora examinadas, el origen celular embrionario de los tejidos conectivos musculares y sus respectivas regiones de unión esquelética son idénticas. Esto implica que, si las regiones de unión cambian en sus orígenes celulares y tipo de osificación, sus tejidos conectivos musculares coordinados también cambian en su composición. Esto nos obligaría a rechazar la homología de toda la musculatura del cuello en vertebrados con mandíbula, aunque tiene un patrón de conectividad muy similar y complejo.12 

 

• Excepto cuando no lo es 

 

Por lo tanto, la similitud de estructura y posición es evidencia de ascendencia común, excepto cuando no lo es. Los biólogos modernos llaman a la similitud no debido a la convergencia de ascendencia común, y han redefinido la homología para significar similitud debido a la ascendencia común. El biólogo evolutivo de Berkeley David Wake escribió en 1999: "La ascendencia común es todo lo que hay en la homología".13 Pero según el filósofo de la biología Ronald Brady, "Al convertir nuestra explicación [ascendencia común] en la definición de la condición a explicar [homología], expresamos no hipótesis científicas sino creencias".14 

 

• Razonamiento en un círculo 

 

Además, una vez que la homología se define en términos de ascendencia común, no se puede usar lógicamente como evidencia de ascendencia común. Hacerlo sería razonar en círculo: ¿Cómo sabemos que la característica A y la característica B descienden de un ancestro común? Porque son homólogos. ¿Cómo sabemos que A y B son homólogos? Porque descienden de un ancestro común.15 

 

Otro problema con el uso de la homología como evidencia de ascendencia común es que los ejemplos de convergencia están muy extendidos. El paleobiólogo de Cambridge Simon Conway Morris escribió en 2003 que "la convergencia es omnipresente". Concluyó: "No solo el Universo es extrañamente apto para su propósito, sino que también lo es... es la capacidad de la vida para navegar hacia sus soluciones".16 Por lo tanto, las similitudes en la estructura y la posición no proporcionan evidencia clara para el aspecto de ascendencia común de la evolución. 

 

Notas 

1. Darwin no mató a Dios, pag. 59, Antonio Cruz 
2. Charles Darwin, Origin of Species, 1ª ed. (1859), 434, http://darwin-online.org.uk/content/frameset?pageseq=453&itemID=F373&viewtype=side (consultado el 23 de agosto de 2020). 
3. Darwin, Origen de las especies, 1ª ed., 435. 
4. Charles Darwin, Origin of Species, 4th ed. (1866), 513, http://darwin-online.org.uk/content/frameset?pageseq=545&itemID=F385&viewtype=side (consultado el 23 de agosto de 2020) 
5. Darwin, Origen de las especies, 1ª ed., 435. 
6. Jonathan Wells, Zombie Science: More Icons of Evolution (Seattle, WA: Discovery Institute Press, 2017), 44-47.  
7. R. Chauvin, Darwinismo. El fin de un mito, pag. 2019, España, Madrid. 
8. Antonio Cruz, Darwin no mato a Dios, pag. 60 
9. Thomas J. Givnish, "New evidence on the origin of carnivorous plants", Proceedings of the National Academy of Sciences USA 112 (2015), 10-11. 
10. Leonardo O. Alvarado-Cárdenas, Enrique Martínez-Meyer, Teresa P. Feria, Luis E. Eguiarte, Héctor M. Hernández, Guy Midgley y Mark E. Olson, "Converger o no converger en el espacio ambiental: Pruebas para ambientes similares entre plantas suculentas análogas de América del Norte y África", Annals of Botany 111 (2013), 1125-1138. 
11. Explore evolution, p. 44 
12. Toshiyuki Matsuoka, Per E. Ahlberg, Nicoletta Kessaris, Palma Iannarelli, Ulla Dennehy, William D. Richardson, Andrew P. McMahon y Georgy Koentges, "Neural crest origins of the neck and shoulder", Nature436:347-355 (21 de julio de 2005) (figura interna y referencias de citas omitidas 
13. David B. Wake, "Homoplasy, homology and the problem of 'sameness' in biology", Novartis Symposium 222—Homology, eds. G.K. Bock and G. Cardew (Chichester, UK: John Wiley & Sons, 1999), pág. 45. 
14. Ronald H. Brady, "Sobre la independencia de la sistemática", Cladistics 1 (1985), 113-126. 
15. Wells, Ciencia Zombie, 42. 
16. Simon Conway Morris, Life's Solution: Inevitable Humans in a Lonely Universe (Cambridge, NY: Cambridge University Press, 2003), 283, 327. 

1.