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Re­duc­cio­nis­mo y biolo­gía en la era postge­nó­mi­ca
 
Ed­na Suá­rez Díaz
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Co­lo­quial­men­te, el tér­mi­no re­duc­cio­nis­ta se uti­li­za de ma­ne­ra pe­yo­ra­ti­va, de­no­tan­do no só­lo sim­plis­mo si­no una fuer­te car­ga ideo­ló­gi­ca. En bio­lo­gía, con fre­cuen­cia se uti­li­za de ma­ne­ra con­fu­sa, jun­to con una de las ideas más po­lé­mi­cas en la cien­cia, el de­ter­mi­nis­mo —so­bre to­do el ge­né­ti­co. A pe­sar de ello, la ma­yo­ría de los cien­tí­fi­cos adop­tan al­gún ti­po de com­pro­mi­so re­duc­cio­nis­ta pa­ra lle­var a ca­bo sus in­ves­ti­ga­cio­nes.
 
El re­duc­cio­nis­mo tie­ne una in­te­re­san­te his­to­ria en la fi­lo­so­fía de la cien­cia, sus raí­ces se en­cuen­tran en la con­cep­ción me­ca­ni­cis­ta de­fen­di­da por Des­car­tes en la pri­me­ra mi­tad de si­glo xvii. Aun­que hay di­fe­ren­tes ma­ne­ras de ca­rac­te­ri­zar­lo, el me­ca­ni­cis­mo ge­ne­ral­men­te asu­me que el com­por­ta­mien­to de un ob­je­to, en par­ti­cu­lar de una má­qui­na, es­tá de­ter­mi­na­do por le­yes me­cá­ni­cas que ac­túan so­bre sus par­tes, cons­ti­tui­das por ma­te­ria iner­te. Des­cri­bir las par­tes que con­for­man una má­qui­na es el pri­mer re­qui­si­to en la com­pren­sión de su fun­cio­na­mien­to; así, si que­re­mos sa­ber có­mo fun­cio­na un re­loj es­tu­dia­mos las par­tes y me­ca­nis­mos que de­ter­mi­nan el mo­vi­mien­to de sus agu­jas. Se­gún Des­car­tes, es­te mo­de­lo sir­ve pa­ra es­tu­diar y ex­pli­car el com­por­ta­mien­to de los se­res vi­vos, y al­re­de­dor de 1648 pre­ten­dió uti­li­zar­lo en su es­tu­dio del pro­ble­ma de la ge­ne­ra­ción —re­pro­duc­ción—, es­to es, el de­sa­rro­llo del fe­to. La in­ten­ción car­te­sia­na de­sa­tó una gran po­lé­mi­ca con los vi­ta­lis­tas, quie­nes no creían que se pu­die­ra eli­mi­nar de las ex­pli­ca­cio­nes bio­ló­gi­cas la in­ter­ven­ción de una fuer­za ma­te­rial o di­vi­na que or­ga­ni­ce la ma­te­ria. El de­ba­te, que tu­vo re­per­cu­sio­nes has­ta bien en­tra­do el si­glo xix, es muy im­por­tan­te en la his­to­ria de la cien­cia por­que pro­mo­vió una ma­yor pre­ci­sión en la de­fi­ni­ción del ca­rác­ter de las ex­pli­ca­cio­nes e in­ves­ti­ga­cio­nes cien­tí­fi­cas.
 
En la pri­me­ra mi­tad del si­glo xx, la fi­lo­so­fía de la cien­cia es­tu­vo do­mi­na­da por el po­si­ti­vis­mo ló­gi­co o neo­po­si­ti­vis­mo, es­cue­la que con­si­de­ra fun­da­men­tal com­pren­der la es­truc­tu­ra ló­gi­ca de las teo­rías, y que sos­tie­ne que el co­no­ci­mien­to cien­tí­fi­co se en­cuen­tra con­te­ni­do ex­clu­si­va­men­te en las teo­rías aca­ba­das de la cien­cia. La re­duc­ción era en­ten­di­da co­mo una re­la­ción en la que unas teo­rías o do­mi­nios del co­no­ci­mien­to po­dían ser re­du­ci­dos o ex­pli­ca­dos por otros de ca­rác­ter más ge­ne­ral; por ejem­plo, la re­duc­ción de la bio­lo­gía a la fí­si­ca. Gra­cias a es­te con­cep­to, se con­ta­ría con teo­rías ca­da vez más in­clu­si­vas y ge­ne­ra­les de los fe­nó­me­nos na­tu­ra­les. Ade­más, la re­duc­ción era im­por­tan­te por­que es­ta­ba li­ga­da con el ideal de la uni­dad de la cien­cia, el cual era más que na­da un mo­vi­mien­to cul­tu­ral, co­mo se­ña­ló John De­wey. El pro­yec­to cla­ve de los neo­po­si­ti­vis­tas, la en­ci­clo­pe­dia de la cien­cia uni­fi­ca­da, fue im­pul­sa­do con la es­pe­ran­za de que una vi­sión cien­tí­fi­ca e in­ter­na­cio­nal del mun­do con­ju­ra­ría las con­cep­cio­nes na­cio­na­lis­tas y ra­cis­tas —que even­tual­men­te de­sem­bo­ca­ron en el na­zis­mo y el fas­cis­mo—, con­tra las cua­les es­tos fi­ló­so­fos se en­fren­ta­ban a muer­te. “Íco­no, mar­ca de ver­dad o can­to de si­re­na, la uni­fi­ca­ción ha re­pre­sen­ta­do mucho más que un ob­je­ti­vo pu­ra­men­te cien­tí­fi­co o sim­bó­li­co”, afir­mó el his­to­ria­dor de la fí­si­ca, Pe­ter Ga­lison.
 
El tra­ba­jo de los po­si­ti­vis­tas ló­gi­cos y de sus su­ce­so­res es tan am­plio que aho­ra se con­si­de­ra que el re­duc­cio­nis­mo es en rea­li­dad una fa­mi­lia de pro­ble­mas y mo­de­los. Una cla­si­fi­ca­ción muy uti­li­za­da de és­tos es la plan­tea­da en 1962 por el bió­lo­go Ernst Mayr, quien sos­tie­ne que el tér­mi­no re­duc­cio­nis­mo se uti­li­za al me­nos en tres sen­ti­dos: el cons­ti­tu­ti­vo, el ex­pli­ca­ti­vo y el teó­ri­co. El pri­mero no es pro­ble­má­ti­co pa­ra los cien­tí­fi­cos del si­glo xx pues se re­fie­re al he­cho de que la com­po­si­ción ma­te­rial de los or­ga­nis­mos es la mis­ma que la de la ma­te­ria inor­gá­ni­ca. El se­gun­do tra­ta so­bre la ex­pli­ca­ción de un to­do en tér­mi­nos de sus par­tes, acep­ción re­la­cio­na­da con el uso de la me­tá­fo­ra car­te­sia­na del re­loj. El ter­ce­ro abor­da la re­la­ción que per­mi­te la de­duc­ción y ex­pli­ca­ción de una teo­ría por otra de ma­yor ge­ne­ra­li­dad, es de­cir, el mo­de­lo de­sa­rro­lla­do por los neo­po­si­ti­vis­tas.
 
De acuer­do con el mo­de­lo clá­si­co de re­duc­ción teó­rica, pu­bli­ca­do por Ernst Na­gel en 1961, las teo­rías con­sis­ten en sis­te­ma­ti­za­cio­nes de ob­ser­va­cio­nes —le­yes o re­gu­la­ri­da­des— le­gi­ti­ma­das gra­cias a pro­ce­di­mien­tos ex­pe­ri­men­ta­les o de ob­ser­va­ción —si bien es­ta le­gi­ti­ma­ción no tie­ne que ser di­rec­ta. Pa­ra Na­gel, una teo­ría B se re­du­ce a una A cuan­do lo que di­ce la pri­me­ra so­bre lo que es ob­ser­va­ble pue­de de­du­cir­se —ló­gi­ca­men­te— de la se­gun­da. Pa­ra que es­to ocu­rra de­ben cum­plir­se dos con­di­cio­nes: que la ex­pli­ca­ción de una teo­ría por otra se rea­li­ce por me­dio de una re­la­ción de­duc­ti­va —lo que im­pli­ca asu­mir que las ex­pli­ca­cio­nes son no­mo­ló­gi­co-de­duc­ti­vas, es de­cir, a par­tir de le­yes ge­ne­ra­les o uni­ver­sa­les de­du­cir ca­sos par­ti­cu­la­res—; y que exis­tan re­la­cio­nes de iden­ti­dad en­tre los tér­mi­nos a los que se re­fie­re ca­da una de las teo­rías —A y B. Re­sul­ta cla­ro que la de­ri­va­ción de una teo­ría por otra só­lo es po­si­ble si la re­la­ción en­tre los tér­mi­nos de am­bas es trans­pa­ren­te. Na­gel se per­ca­tó de las di­fi­cul­ta­des de es­ta­ble­cer di­cha re­la­ción —es ca­si im­po­si­ble que los tér­mi­nos de dos teo­rías di­fe­ren­tes, co­mo las de New­ton y Eins­tein, ten­gan una re­la­ción uno a uno—, por lo que pro­pu­so la for­mu­la­ción de le­yes o prin­ci­pios puen­te que per­mi­tie­ran co­nec­tar los tér­mi­nos de am­bas teo­rías.
 
Sin em­bar­go, in­clu­so un ejem­plo tan so­co­rri­do co­mo el de la re­duc­ción de la ley de Ga­li­leo de la caí­da li­bre de los cuer­pos so­bre la su­per­fi­cie de la Tie­rra, a la ley de la gra­vi­ta­ción uni­ver­sal de New­ton, es pro­ble­má­ti­ca cuan­do se tra­ta de en­ten­der de acuer­do al mo­de­lo de Na­gel. Di­ver­sas in­ves­ti­ga­cio­nes —ini­cia­das con un ar­tí­cu­lo pu­bli­ca­do en 1962 por Fe­ye­ra­bend— mos­tra­ron mu­chas di­fi­cul­ta­des con ese pro­yec­to, con­clu­yen­do que en es­te par­ti­cu­lar ejem­plo só­lo po­día lle­var­se a ca­bo una re­duc­ción apro­xi­ma­da. En bio­lo­gía, el tra­ba­jo de fi­ló­so­fos co­mo Ke­neth Schaff­ner, Da­vid Hull y Wi­lliam Wim­satt fue muy im­por­tan­te; en la dé­ca­da de los se­ten­tas de­mos­tra­ron que era im­po­si­ble cum­plir con las con­di­cio­nes del mo­de­lo de Na­gel. Hull, en el mar­co de una lar­ga dis­cu­sión acer­ca de si la ge­né­ti­ca clá­si­ca po­día re­du­cir­se a la bio­lo­gía mo­le­cu­lar, fue de los pri­me­ros en sos­te­ner que en la úl­ti­ma las ex­pli­ca­cio­nes re­cu­rren a me­ca­nis­mos res­pon­sa­bles de de­ter­mi­na­dos fe­nó­me­nos y no exis­ten lo que pro­pia­men­te se lla­man le­yes en la tra­di­ción em­pi­ris­ta; es­to es, re­la­cio­nes en­tre fe­nó­me­nos des­cri­tas por enun­cia­dos de apli­ca­ción uni­ver­sal. Tam­bién mos­tró que no exis­te ma­ne­ra de tra­du­cir los tér­mi­nos y con­cep­tos de la ge­né­ti­ca clá­si­ca a los de la bio­lo­gía mo­le­cu­lar. In­clu­so en el ca­so de que­rer re­du­cir teo­rías que apa­ren­te­men­te se re­fie­ren al mis­mo do­mi­nio de fe­nó­me­nos, el mo­de­lo de Na­gel no se cum­ple. De­bi­do a la acu­mu­la­ción de ar­gu­men­tos de es­te ti­po en los úl­ti­mos trein­ta años po­de­mos afir­mar que ac­tual­men­te el re­duc­cio­nis­mo teó­ri­co es­tá de ca­pa caí­da en la bio­lo­gía.
 
Mien­tras tan­to, Stuart Kauff­man y Wi­lliam Wim­satt de­sa­rro­lla­ron mo­de­los que te­nían ma­yor cer­ca­nía con los pro­ble­mas y so­lu­cio­nes del que­ha­cer de los bió­lo­gos; lo cual coin­ci­de con la sus­ti­tu­ción de la fí­si­ca por la bio­lo­gía, co­mo mo­de­lo de la fi­lo­so­fía de la cien­cia. En los nue­vos mo­de­los, una ex­pli­ca­ción re­duc­cio­nis­ta in­vo­lu­cra re­glas y me­ca­nis­mos em­pí­ri­cos que, con fre­cuen­cia, no for­man par­te de nin­gu­na teo­ría ex­plí­ci­ta. Así, se re­co­no­ce que el re­duc­cio­nis­mo tie­ne que ver con me­ca­nis­mos y su al­can­ce ex­pli­ca­ti­vo en di­fe­ren­tes ni­ve­les de or­ga­ni­za­ción. Ade­más, la aten­ción se cen­tra en ex­pli­ca­cio­nes cu­yo ob­je­ti­vo es mo­de­lar los or­ga­nis­mos co­mo sis­te­mas en los que la in­te­rac­ción de par­tes es su­ma­men­te com­ple­ja. El én­fa­sis en el es­tu­dio de la re­la­ción en­tre me­ca­nis­mos par­ti­cu­la­res —y los ni­ve­les de or­ga­ni­za­ción que es­to re­quie­re— y en as­pec­tos on­to­ló­gi­cos de la re­la­ción en­tre el to­do y las par­tes en ca­sos es­pe­cí­fi­cos plan­tea pro­ble­mas con­cre­tos que des­pla­zan a los tí­pi­cos ejem­plos de la fi­lo­so­fía neo­po­si­ti­vis­ta, per­mi­tien­do re­fle­xio­nar de ma­ne­ra con­cre­ta en el ti­po de ex­pli­ca­cio­nes que cons­tru­yen los bió­lo­gos en áreas co­mo la bio­lo­gía del de­sa­rro­llo, la ge­né­ti­ca, la evo­lu­ción y la bio­lo­gía mo­le­cu­lar. Es­to ha si­do es­pe­cial­men­te pro­pi­cio pa­ra abor­dar los te­mas apre­mian­tes que sur­gen como re­sul­ta­do del avan­ce de la bio­lo­gía mo­le­cu­lar.

Explicación versus estrategia

Wi­lliam Wim­satt y otros de sus co­le­gas se­ña­lan que po­de­mos ha­blar de re­duc­cio­nis­mo en dos gran­des sen­ti­dos: co­mo una for­ma de ex­pli­ca­ción o co­mo una es­tra­te­gia —o heu­rís­ti­ca— de in­ves­ti­ga­ción. Se­gún Wim­satt, la cla­si­fi­ca­ción de Mayr se re­fie­re só­lo al pri­mer ti­po. Es­ta dis­tin­ción, a par­tir de un en­fo­que fun­cio­nal, per­mi­te ha­blar con ma­yor pre­ci­sión de las ac­ti­vi­da­des y pro­duc­tos de los cien­tí­fi­cos, en par­ti­cu­lar de aque­llos in­vo­lu­cra­dos con ex­pli­ca­cio­nes ge­né­ti­cas. Wim­satt sos­tie­ne que “en un uni­ver­so en el que el re­duc­cio­nis­mo es una bue­na es­tra­te­gia, las pro­pie­da­des de las en­ti­da­des de ni­vel su­pe­rior son ex­pli­ca­das me­jor en tér­mi­nos de las pro­pie­da­des e in­te­rre­la­cio­nes de las en­ti­da­des de ni­vel in­fe­rior”. Es de­cir, a di­fe­ren­cia de la tra­di­ción neo­po­si­ti­vis­ta, él y sus se­gui­do­res, in­clu­yen­do a Le­won­tin, con­si­de­ran que los ni­ve­les de or­ga­ni­za­ción son en­ti­da­des rea­les. Ello ex­pli­ca, se­gún es­tos au­to­res, los éxi­tos de las es­tra­te­gias re­duc­cio­nis­tas a lo lar­go de la his­to­ria de la cien­cia mo­der­na y el por qué, pe­se a de­cla­ra­cio­nes en con­tra­rio, la ma­yo­ría de los cien­tí­fi­cos las adop­tan co­mo su for­ma de ha­cer in­ves­ti­ga­ción.
 
Sin em­bar­go, lo an­te­rior no sig­ni­fi­ca que de­ba­mos ha­cer una apo­lo­gía de las ex­pli­ca­cio­nes re­duc­cio­nis­tas. Las es­tra­te­gias de in­ves­ti­ga­ción de los cien­tí­fi­cos —o co­mo las lla­ma Wim­satt, las heu­rís­ti­cas— sis­te­má­ti­ca­men­te in­tro­du­cen ses­gos en su in­ves­ti­ga­ción. Por ello, la re­duc­cio­nis­ta in­tro­du­ci­rá un ti­po de ses­gos que son ine­vi­ta­bles en la per­cep­ción y ex­pli­ca­ción de los fe­nó­me­nos; lo que pue­de ha­cer­se al res­pec­to es te­ner cla­ra con­cien­cia de cuá­les son ta­les ses­gos. Ade­más, po­de­mos li­diar con ellos si re­co­no­ce­mos que exis­ten es­tra­te­gias dis­tin­tas, las cua­les nos per­mi­ten con­tras­tar y de­tec­tar lo que es­tá mal de nues­tras ex­pli­ca­cio­nes re­duc­cio­nis­tas. Pe­ro en la cien­cia en cier­to sen­ti­do el re­duc­cio­nis­mo es ine­vi­ta­ble; es una es­tra­te­gia en­tre otras, pe­ro una muy efi­cien­te de­bi­do a la es­truc­tu­ra de la ma­te­ria y del mun­do.
 
Por su par­te, el de­ter­mi­nis­mo, en el ca­so de la ge­né­ti­ca, es­ta­ble­ce que un ti­po de en­ti­da­des in­di­vi­dua­les, los ge­nes, son los ele­men­tos cen­tra­les o pri­vi­le­gia­dos en la ex­pli­ca­ción de un fe­nó­me­no en un ni­vel su­pe­rior de com­ple­ji­dad; pos­te­rior­men­te los res­pon­sa­bi­li­za co­mo úni­ca cau­sa de ese fe­nó­me­no. És­te es uno de los ses­gos más pe­li­gro­sos in­tro­du­ci­dos en la in­ves­ti­ga­ción bio­ló­gi­ca por el uso de es­tra­te­gias re­duc­cio­nis­tas, las cua­les sis­te­má­ti­ca­men­te —en ge­né­ti­ca y bio­lo­gía mo­le­cu­lar— en­fo­can sus ba­te­rías ha­cia la de­tec­ción de las par­tes —los ge­nes— de un me­ca­nis­mo. Sin em­bar­go, de­be­mos su­bra­yar que de­ter­mi­nis­mo y re­duc­cio­nis­mo no son si­nó­ni­mos. Pue­de ha­ber re­duc­cio­nis­mo —es de­cir, ex­pli­ca­cio­nes de fe­nó­me­nos que ape­lan a me­ca­nis­mos, o re­co­no­ci­mien­to de que es im­por­tan­te des­cri­bir la in­te­rre­la­ción de las par­tes de un or­ga­nis­mo—, sin que ne­ce­sa­ria­men­te ha­ya de­ter­mi­nis­mo. En cam­bio, lo con­tra­rio no se cum­ple. Ri­chard Le­won­tin y mu­chos otros au­to­res, in­clui­do el re­cién fa­lle­ci­do Step­hen Jay Gould en su li­bro The mis­mea­su­re of man, han do­cu­men­ta­do am­plia­men­te las fu­nes­tas con­se­cuen­cias del de­ter­mi­nis­mo bio­ló­gi­co y, en par­ti­cu­lar, del ge­né­ti­co, el cual ha de­ja­do su mar­ca no só­lo al fo­men­tar con­cep­cio­nes ra­cis­tas y se­xis­tas del ser hu­ma­no, si­no al im­pac­tar en cues­tio­nes tan con­cre­tas co­mo las po­lí­ti­cas de in­mi­gra­ción, edu­ca­ti­vas y otras en di­fe­ren­tes lu­ga­res y mo­men­tos. Por su­pues­to, el de­ter­mi­nis­mo tam­bién tie­ne una lar­ga his­to­ria en la fi­lo­so­fía y en la cien­cia. Por ejem­plo, al ini­cio del si­glo xx, el de­ter­mi­nis­mo bio­ló­gi­co es­tu­vo ín­ti­ma­men­te li­ga­do a la dis­cu­sión re­gis­trada en psi­co­lo­gía, an­tro­po­lo­gía y otras cien­cias so­cia­les acer­ca de si los ras­gos bio­ló­gi­cos de una per­so­na —o de una raza— de­ter­mi­na­ban su com­por­ta­mien­to so­cial o si, por el con­tra­rio, és­te se de­bía a in­fluen­cias de ti­po cul­tu­ral o social.

Problemas y retos para el futuro

El de­sa­rro­llo de la in­ge­nie­ría ge­né­ti­ca y, más en ge­ne­ral, de la bio­tec­no­lo­gía, ge­ne­ra gran­des ex­pec­ta­ti­vas, pe­ro tam­bién atrae la aten­ción de los crí­ti­cos al re­duc­cio­nis­mo y al de­ter­mi­nis­mo ge­né­ti­co. Avan­ces en las téc­ni­cas de diag­nós­ti­co ge­né­ti­co y de re­pro­duc­ción asis­ti­da, en el de­sa­rro­llo de fár­ma­cos que al­te­ran el com­por­ta­mien­to, así co­mo en la in­ves­ti­ga­ción de te­mas tan dis­tin­tos co­mo la te­ra­pia gé­ni­ca o las cé­lu­las tron­ca­les, to­dos ellos en el mar­co de una bio­lo­gía que com­ple­tó la pri­me­ra fa­se del Pro­yec­to Ge­no­ma Hu­ma­no, in­du­cen a pen­sar que nu­me­ro­sos pro­ble­mas tan­to mé­di­cos co­mo de or­den so­cial po­drán te­ner una pron­ta y efi­caz so­lu­ción. Sin em­bar­go, la his­to­ria de la cien­cia ha mos­tra­do que di­fí­cil­men­te la so­lu­ción a los pro­ble­mas de la hu­ma­ni­dad pue­de te­ner un ca­rác­ter “ex­clu­si­va­men­te” cien­tí­fi­co. Va­le la pe­na de­te­ner­se en las co­mi­llas ya que la cien­cia es uno de los pro­duc­tos de nues­tra cul­tu­ra y, en ese sen­ti­do, no es cla­ro que po­da­mos de­li­mi­tar las so­lu­cio­nes pro­pia­men­te cien­tí­fi­cas de aque­llas que in­clu­yen otros as­pec­tos.
 
En efec­to, las for­mas en que ex­pli­ca­mos el mun­do se en­cuen­tran car­ga­das de nu­me­ro­sas ex­pec­ta­ti­vas y va­lo­res. Le­won­tin se­ña­ló, por ejem­plo, que den­tro de los su­pues­tos bá­si­cos que tie­nen un efec­to pro­fun­do so­bre las for­mas de ex­pli­ca­ción des­ta­can el in­di­vi­dua­lis­mo, la pers­pec­ti­va re­duc­cio­nis­ta y una cla­ra dis­tin­ción en­tre cau­sas y efec­tos que es ca­rac­te­rís­ti­ca de la cien­cia mo­der­na y, en par­ti­cu­lar, del re­duc­cio­nis­mo ex­pli­ca­ti­vo. En esa con­cep­ción el “mun­do es par­ti­do en do­mi­nios au­tó­no­mos in­de­pen­dien­tes, lo in­ter­no y lo ex­ter­no; lo que en el ca­so de la bio­lo­gía de­sem­bo­ca en una pers­pec­ti­va que per­ci­be los or­ga­nis­mos co­mo in­di­vi­duos de­ter­mi­na­dos por fac­to­res —o cau­sas— in­ter­nos, los ge­nes”. Le­won­tin tam­bién in­di­ca que en nues­tra cul­tu­ra se pre­fie­ren las ex­pli­ca­cio­nes que sim­pli­fi­can los pro­ce­sos so­bre las que re­co­no­cen que los fe­nó­me­nos son “com­pli­ca­dos, in­cier­tos y de­sor­de­na­dos, sin una re­gla sim­ple o fuer­za que ex­pli­que el pa­sa­do y pre­di­ga el fu­tu­ro”. Así, uno de los ma­yo­res ma­les atri­bui­bles a las heu­rís­ti­cas re­duc­cio­nis­tas es pre­ci­sa­men­te su afán de sim­pli­fi­car, en aras de una su­pues­ta vi­sión cien­tí­fi­ca, fe­nó­me­nos com­ple­jos que re­quie­ren el aná­li­sis y la in­ter­ven­ción de nu­me­ro­sas pers­pec­ti­vas, tan­to a ni­vel ex­pli­ca­ti­vo co­mo al de las res­pues­tas o so­lu­cio­nes que se pro­po­nen. El pa­no­ra­ma se com­pli­ca cuan­do le aña­di­mos el ele­men­to del de­ter­mi­nis­mo ge­né­ti­co a nues­tras ex­pli­ca­cio­nes.

La ingeniería genética

Ca­si es un lu­gar co­mún la creen­cia de que las po­si­bi­li­da­des de ma­ni­pu­la­ción, ais­la­mien­to, ca­rac­te­ri­za­ción y mo­di­fi­ca­ción de ge­nes por me­dio de la in­ge­nie­ría ge­né­ti­ca se po­ten­cia­rán a par­tir de los lo­gros del Pro­yec­to Ge­no­ma Hu­ma­no. Sin em­bar­go, las his­to­rias que pre­sen­tan es­tos de­sa­rro­llos co­mo ca­de­na de even­tos cien­tí­fi­cos y tec­no­ló­gi­cos que mo­di­fi­can tan­to la in­ves­ti­ga­ción bio­ló­gi­ca, co­mo las po­lí­ti­cas gu­ber­na­men­ta­les y los in­te­re­ses de la in­dus­tria, re­fuer­zan la im­pre­sión de que las ten­den­cias en la in­ge­nie­ría ge­né­ti­ca ten­drán con­se­cuen­cias ine­vi­ta­bles en mu­chos as­pec­tos de nues­tras vi­das.
 
Aun­que exis­ten dis­tin­tas for­mas de con­tar la his­to­ria, pue­de de­cir­se que la in­ge­nie­ría ge­né­ti­ca ini­cia su de­sa­rro­llo a par­tir de la dé­ca­da de los se­ten­tas, con las lla­ma­das téc­ni­cas del adn re­com­bi­nan­te. Los ex­pe­ri­men­tos rea­li­za­dos en 1972 por Da­vid Jack­son, Ro­bert Sy­mons y Paul Berg, en la Uni­ver­si­dad de Stan­ford, se con­si­de­ran un par­tea­guas en la his­to­ria de las po­si­bi­li­da­des de ma­ni­pu­la­ción ge­né­ti­ca. Es­tos cien­tí­fi­cos ob­tu­vie­ron por pri­me­ra vez una mo­lé­cu­la de adn que con­te­nía ge­nes de or­ga­nis­mos pro­ve­nien­tes de di­fe­ren­tes es­pe­cies bio­ló­gi­cas y que po­día re­pli­car­se nu­me­ro­sas ve­ces en una bac­te­ria. El im­pac­to fue no­ta­ble. De in­me­dia­to se an­ti­ci­pa­ron apli­ca­cio­nes in­dus­tria­les, por ejem­plo la pro­duc­ción de dro­gas co­mo la in­su­li­na hu­ma­na y la ma­ni­pu­la­ción de es­pe­cies de im­por­tan­cia en la agri­cul­tu­ra. In­flu­yen­tes pu­bli­ca­cio­nes co­mo For­tu­ne, el San Fran­cis­co Ch­ro­ni­cle y el New York Ti­mes pron­to in­clu­ye­ron ar­tí­cu­los en los que las pro­me­sas de la in­ge­nie­ría ge­né­ti­ca eran re­tra­ta­das si­mul­tá­nea­men­te con su po­ten­cial co­mer­cial. La ma­yo­ría de las cor­po­ra­cio­nes far­ma­céu­ti­cas tar­da­ron va­rios años en reac­cio­nar, pe­ro al­gu­nas lo hi­cie­ron con pron­ti­tud. Por ejem­plo, en 1967 la em­pre­sa sui­za Hoff­man-La­Ro­che fun­dó en New Jer­sey el pri­mer ins­ti­tu­to de­di­ca­do a ex­plo­rar las po­si­bles apli­ca­cio­nes de lo que pos­te­rior­men­te se lla­ma­ría in­ge­nie­ría ge­né­ti­ca, y en 1971 se creo en Ber­ke­ley, Ca­li­for­nia, la fir­ma Ce­tus Cor­po­ra­tion, pri­me­ra de­di­ca­da ex­pre­sa­men­te a ex­plo­tar los avan­ces de la bio­lo­gía mo­le­cu­lar.
 
Trein­ta años des­pués, el pa­no­ra­ma cier­ta­men­te ha cam­bia­do. Por un la­do, el de­sa­rro­llo ex­po­nen­cial de las téc­ni­cas y he­rra­mien­tas de la in­ge­nie­ría ge­né­ti­ca pro­vo­ca que ac­tual­men­te sea una par­te co­mún del que­ha­cer co­ti­dia­no de cual­quier es­tu­dian­te de pos­gra­do en un la­bo­ra­to­rio de bio­lo­gía mo­le­cu­lar. Ade­más, la in­dus­tria bio­tec­no­ló­gi­ca es una rea­li­dad y nu­me­ro­sas em­pre­sas de es­te ti­po co­ti­zan en las bol­sas de va­lo­res e in­vier­ten en uni­ver­si­da­des de to­do el mun­do. En las in­dus­trias far­ma­céu­ti­cas y agrí­co­las, mu­chos or­ga­nis­mos han si­do mo­di­fi­ca­dos ge­né­ti­ca­men­te pa­ra pro­du­cir sus­tan­cias que se ad­quie­ren con re­la­ti­va fa­ci­li­dad, co­mo la in­su­li­na hu­ma­na o el in­ter­fe­rón gam­ma. Gra­cias a las gran­des su­mas in­ver­ti­das en el Pro­yec­to Ge­no­ma Hu­ma­no, aho­ra los cen­tros de adn son uni­da­des —di­fí­cil­men­te se les pue­de lla­mar la­bo­ra­to­rios, en el sen­ti­do tra­di­cio­nal del tér­mi­no— equi­pa­das con ro­bots, má­qui­nas de se­cuen­cia­ción au­to­má­ti­ca de ge­nes y com­pu­ta­do­ras que ana­li­zan las gran­des can­ti­da­des de in­for­ma­ción que se pro­du­cen.
 
A pe­sar de ello, las po­si­bi­li­da­des de in­ter­ven­ción o ma­ni­pu­la­ción del ge­no­ma hu­ma­no no han cam­bia­do mu­cho res­pec­to al pa­no­ra­ma de ha­ce trein­ta años. Si aca­so, co­no­ce­mos con mu­cha ma­yor pre­ci­sión la com­ple­ji­dad de los sis­te­mas ge­né­ti­cos de los or­ga­nis­mos, lo que sig­ni­fi­ca que sa­be­mos más acer­ca de la es­truc­tu­ra del ge­no­ma, de los pro­ce­sos que re­gu­lan la ex­pre­sión de la in­for­ma­ción en mu­chos ge­nes, de la ma­ne­ra en que los ge­nes y otros fac­to­res de la cé­lu­la —o del me­dio ex­ter­no— in­flu­yen en di­fe­ren­tes mo­men­tos de la vi­da de un or­ga­nis­mo, y de los me­ca­nis­mos con que los se­res vi­vos cuen­tan pa­ra amor­ti­guar cam­bios en su ge­no­ma. Así, la po­si­bi­li­dad téc­ni­ca de al­te­rar el ge­no­ma de un or­ga­nis­mo se en­cuen­tra, por un la­do, ca­da vez más cer­ca, pe­ro por otro, ca­da vez sa­be­mos con ma­yor de­ta­lle lo di­fí­cil que se­rá lle­var­lo a ca­bo sin ge­ne­rar efec­tos in­de­sea­bles en el or­ga­nis­mo y en su con­tex­to. En el ca­so de los se­res hu­ma­nos, jun­to con los as­pec­tos mé­di­cos se de­be con­si­de­rar los re­tos de or­den fa­mi­liar y so­cial que ha­rán po­si­ble —o im­pe­di­rán— el ac­ceso a es­te ti­po de tec­no­lo­gía mé­di­ca, así co­mo las cues­tio­nes de ti­po éti­co que son ur­gen­tes de re­sol­ver; por ejem­plo, el de­re­cho de al­te­rar el ge­no­ma de ge­ne­ra­cio­nes fu­tu­ras de se­res hu­ma­nos.
 
El fi­ló­so­fo Phi­lip Kit­cher rea­li­zó un es­fuer­zo por re­ve­lar las fa­la­cias que se es­con­den en una vi­sión in­ge­nua, que si bien re­cha­za abier­ta­men­te el de­ter­mi­nis­mo bio­ló­gi­co, con­ti­núa atri­bu­yen­do di­rec­ta­men­te a los ge­nes ca­rac­te­res com­ple­jos. Su crí­ti­ca se di­ri­ge con­tra la ex­pec­ta­ti­va de con­tar con ex­pli­ca­cio­nes y so­lu­cio­nes sim­ples a pro­ble­mas que tie­nen cau­sas, de­sa­rro­llo y con­se­cuen­cias muy di­ver­sas. Por ejem­plo, dis­tin­gue den­tro de las en­fer­me­da­des ge­né­ti­cas, las que pue­den en­fren­tar­se me­dian­te una te­ra­pia re­la­ti­va­men­te sen­ci­lla, las que ac­tual­men­te só­lo po­de­mos pa­liar en sus con­se­cuen­cias, y las que cau­san un de­te­rio­ro ine­vi­ta­ble y gran­des do­sis de su­fri­mien­to pa­ra el en­fer­mo y sus fa­mi­lia­res.
 
In­clu­so en las en­fer­me­da­des del pri­mer ti­po, co­mo la fe­nil­ce­to­nu­ria, diag­nos­ti­ca­da al mo­men­to del na­ci­mien­to gra­cias a un es­tu­dio que se apli­ca re­gu­lar­men­te a los re­cién na­ci­dos y cu­ya so­lu­ción ra­di­ca en un sim­ple cam­bio de die­ta du­ran­te la in­fan­cia has­ta la ado­les­cen­cia, el pa­no­ra­ma no es tan sim­ple co­mo lo sos­tie­ne la ver­sión de­ter­mi­nis­ta ge­né­ti­ca. Por ejem­plo, los pri­me­ros años de diag­nós­ti­co de la en­fer­me­dad es­tu­vie­ron pla­ga­dos de erro­res —fal­sos po­si­ti­vos—, con gra­ves con­se­cuen­cias. Pro­por­cio­nar la die­ta de un fe­nil­ce­to­nú­ri­co a un ni­ño nor­mal ge­ne­ra tan­to re­tar­do men­tal co­mo la die­ta nor­mal en un niño en­fer­mo; a la fe­cha se des­co­no­ce cuán­tos ni­ños fue­ron afec­ta­dos por es­te ti­po de error. Asi­mis­mo, co­mo las ni­ñas con es­ta en­fer­me­dad ra­ra vez se re­pro­du­cían, na­die pre­vió que una en­fer­ma sin se­guir la die­ta es­pe­cial —la que le fue re­ti­ra­da en la ado­les­cen­cia—, al es­tar em­ba­ra­za­da oca­sio­na­ría gra­ví­si­mos trans­tor­nos de de­sa­rro­llo men­tal a su be­bé. In­clu­so hoy, cuan­do los diag­nós­ti­cos fal­sos han dis­mi­nui­do, per­sis­te una gran can­ti­dad de pro­ble­mas que no son es­tric­ta­men­te ge­né­ti­cos. Di­ver­sos es­tu­dios re­ve­lan la exis­ten­cia de nu­me­ro­sos fac­to­res que com­pli­can la vida del en­fer­mo, co­mo lo cos­to­so e in­sa­tis­fac­to­rio de la die­ta, la au­sen­cia de apo­yo co­mu­ni­ta­rio y fa­mi­liar, la fal­ta de com­pren­sión del pro­ble­ma, et­cé­te­ra. Es­pe­cial­men­te du­ran­te la ado­les­cen­cia per­tur­ba la vi­da so­cial a tal gra­do que pa­dres e hi­jos de­ben su­je­tar­se a una gran dis­ci­pli­na. Es­tos fac­to­res —fal­ta de co­no­ci­mien­to, ca­ren­cia de apo­yo so­cial y eco­nó­mi­co— ex­pli­can que ra­ra vez se cum­plan las ex­pec­ta­ti­vas mé­di­cas y que mu­chos fe­nil­ce­to­nú­ri­cos pa­dez­can al me­nos al­gu­nas de las con­se­cuen­cias de su en­fer­medad.
 
Más com­pli­ca­do es el ca­so de en­fer­me­da­des co­mo el mal de Hun­ting­ton, uti­li­za­do con fre­cuen­cia pa­ra ilus­trar los be­ne­fi­cios de la bio­tec­no­lo­gía. Es una en­fer­me­dad que se de­sa­rro­lla en hom­bres y mu­je­res, ca­rac­te­ri­za­da por un gra­ve de­te­rio­ro neu­ro­nal que es fí­si­ca y men­tal­men­te do­lo­ro­so pa­ra el pa­cien­te y ago­ni­zan­te pa­ra quie­nes lo ro­dean. A di­fe­ren­cia de otras en­fer­me­da­des ge­né­ti­cas, se tra­ta de un ca­rác­ter do­mi­nan­te; es de­cir, bas­ta con que el pa­dre o la ma­dre ha­yan trans­mi­ti­do el gen pa­ra que la en­fer­me­dad se de­sa­rro­lle. Ca­da hi­jo o hi­ja de un por­ta­dor tie­ne cin­cuen­ta por cien­to de pro­ba­bi­li­da­des de he­re­dar la con­di­ción —re­cuér­de­se que los ga­me­tos o cé­lu­las re­pro­duc­to­ras lle­van só­lo la mi­tad de la in­for­ma­ción he­re­di­ta­ria del res­to de las cé­lu­las— y si al­gu­no la he­re­da, con se­gu­ri­dad de­sa­rro­lla­rá el mal. Pe­ro, da­do que la en­fer­me­dad se ma­ni­fies­ta tar­día­men­te en la vi­da del por­ta­dor —ge­ne­ral­men­te en­tre los 30 y 50 años de edad—, es muy pro­ba­ble que és­te ya ha­ya te­ni­do hi­jos y no pue­da ha­cer na­da pa­ra evi­tar su trans­mi­sión. Cla­ra­men­te, es un ca­so en el que un diag­nós­ti­co ge­né­ti­co tem­pra­no pa­re­ce te­ner gran­des ven­ta­jas. Has­ta los años ochen­tas no ha­bía ma­ne­ra de diag­nos­ti­car con an­te­la­ción a los por­ta­do­res. En la úl­ti­ma dé­ca­da y me­dia es­ta si­tua­ción cam­bió y se de­tec­tó al gen res­pon­sa­ble, se le ma­peó y se­cuen­ció. Por su­pues­to, pro­duc­to de una es­tra­te­gia de in­ves­ti­ga­ción re­duc­cio­nis­ta, sos­te­ni­da por gran­des equi­pos de in­ves­ti­ga­ción y fi­nan­cia­da pa­ra ob­te­ner re­sul­ta­dos. En teo­ría, pa­re­cie­ra que aun en ca­sos en don­de no fue­ra po­si­ble ha­cer na­da, con­tar con la in­for­ma­ción co­rrec­ta re­dun­da­ría en me­jo­res con­di­cio­nes pa­ra que los in­di­vi­duos to­men sus de­ci­sio­nes. Sin em­bar­go, des­de la apa­ri­ción en el mer­ca­do de la prue­ba pa­ra diag­nos­ti­car el mal de Hun­ting­ton, po­cas per­so­nas se han so­me­ti­do a ella. Mu­chos pue­den sos­pe­char des­de la ado­les­cen­cia que son por­ta­do­res, pe­ro aun así pre­fie­ren evi­tar la con­fir­ma­ción de tan ma­las no­ti­cias. Con­tar con di­cha in­for­ma­ción pue­de ser de­vas­ta­dor y al­te­rar pro­fun­da­men­te los pla­nes de vi­da si no exis­te un sis­te­ma so­cial que pro­vea el apo­yo y la ase­so­ría psi­co­ló­gi­ca y eco­nó­mi­ca ne­ce­sa­ria. A es­to de­be­mos aña­dir que, a la fe­cha, el mal de Hun­ting­ton no pue­de ser cu­ra­do; ni por la me­di­ci­na tra­di­cio­nal ni por nin­gún ti­po de in­ter­ven­ción o in­ge­nie­ría ge­né­ti­ca, y las pro­ba­bi­li­da­des de que ello ocu­rra son re­mo­tas da­do nues­tro es­ca­so co­no­ci­mien­to del sis­te­ma ner­vio­so y de la ma­ne­ra co­mo los pro­duc­tos del gen de­fec­tuo­so in­te­rac­cio­nan con otras par­tes del or­ga­nis­mo pa­ra pro­du­cir la en­fer­me­dad. Por ello, Kit­cher con­clu­ye que pen­sar que la te­ra­pia gé­ni­ca con­sis­te en un só­lo ti­po de res­pues­ta a si­tua­cio­nes tan di­ver­sas co­mo las de la fe­nil­ce­to­nu­ria y el mal de Hun­ting­ton es no solo in­co­rrec­to, si­no que res­pon­de a una ex­pec­ta­ti­va sim­plis­ta y en­tu­sias­ta pro­mo­vi­da ma­yo­ri­ta­ria­men­te en los me­dios de co­mu­ni­ca­ción ma­si­va por los gran­des in­te­re­ses eco­nó­mi­cos en jue­go.

El Proyecto Genoma Humano

Otro ejem­plo de los lí­mi­tes del de­ter­mi­nis­mo ge­né­ti­co y de los al­can­ces de las es­tra­te­gias de in­ves­ti­ga­ción re­duc­cio­nis­tas es el Pro­yec­to Ge­no­ma Hu­ma­no, ofi­cia­li­za­do en 1991 en los Es­ta­dos Uni­dos y, tiem­po des­pués, trans­for­ma­do en un es­fuer­zo mul­ti­na­cio­nal de­sa­rro­lla­do so­bre to­do en Eu­ro­pa y Nor­tea­mé­ri­ca. En abril de 2003, un con­sor­cio pri­va­do y gru­pos de in­ves­ti­ga­ción pú­bli­ca li­de­ra­dos por la agen­cia gu­ber­na­men­tal de los Es­ta­dos Uni­dos, el Na­tio­nal Hu­man Ge­no­me Re­search Ins­ti­tu­te, anun­cia­ron la ob­ten­ción del pri­mer bo­rra­dor de la se­cuen­cia del ge­no­ma hu­ma­no. Tiem­po atrás, en fe­bre­ro de 1988, un Co­mi­té del Con­se­jo Na­cio­nal de Cien­cia —bra­zo de la Na­tio­nal Aca­demy of Scien­ces—, re­co­men­dó, ade­más de un gas­to de 200 mi­llo­nes de dó­la­res anua­les a lo lar­go de quin­ce años, que el tra­ba­jo de ma­peo ge­né­ti­co y se­cuen­cia­ción fue­ra lle­va­do a ca­bo no só­lo en la es­pe­cie hu­ma­na si­no en otros or­ga­nis­mos, lo que ace­le­ra­ría la ob­ten­ción de re­sul­ta­dos me­dian­te la com­pa­ra­ción de sus se­cuen­cias, y que se des­ti­na­ra di­ne­ro al de­sa­rro­llo de tec­no­lo­gías de se­cuen­cia­ción au­to­má­ti­ca y de aná­li­sis com­pu­ta­cio­nal de la gran can­ti­dad de da­tos que se es­pe­ra­ban ob­te­ner.
 
En los tem­pra­nos días del pro­yec­to, nu­me­ro­sas vo­ces, tan­to de cien­tí­fi­cos co­mo de re­co­no­ci­dos fi­ló­so­fos de la bio­lo­gía, evi­den­cia­ron que con­tar con una lar­ga se­cuen­cia de le­tras era un ob­je­ti­vo inú­til; co­no­cer su sig­ni­fi­ca­do o sin­ta­xis es al­go muy dis­tin­to. Pe­ro asig­nar fun­cio­nes bio­ló­gi­cas a seg­men­tos de adn es prác­ti­ca­men­te im­po­si­ble sin otras se­cuen­cias con las cua­les es­ta­ble­cer com­pa­ra­cio­nes, es peor que bus­car una agu­ja en un pa­jar. Pa­ra es­ta­ble­cer fun­cio­nes es ne­ce­sa­rio en­con­trar si­mi­li­tu­des en las se­cuen­cias del ge­no­ma hu­ma­no y de otras es­pe­cies de las que se pue­da co­no­cer más fá­cil­men­te, o ya se co­noz­can, las po­si­bles fun­cio­nes. A su vez, es­to es fac­ti­ble so­la­men­te con pro­gra­mas de cóm­pu­to ade­cua­dos y ma­yor ca­pa­ci­dad en las com­pu­ta­do­ras. Es por ello que, gra­cias al im­pul­so tec­no­ló­gi­co del Pro­yec­to Ge­no­ma Hu­ma­no, ac­tual­men­te se co­no­cen cer­ca de 200 ge­no­mas com­ple­tos de or­ga­nis­mos co­mo bac­te­rias, hon­gos, ani­ma­les y plan­tas, lo que ele­vó la ca­pa­ci­dad de asig­nar fun­cio­nes a se­cuen­cias con­cre­tas. Ano­tar un ge­no­ma es la ex­pre­sión que se usa pa­ra la ac­ti­vi­dad de es­ta­ble­cer hi­pó­te­sis so­bre la po­si­ble fun­ción de una se­cuen­cia, gra­cias a su si­mi­li­tud con otra de otros or­ga­nis­mos en los cua­les se ha es­ta­ble­ci­do pre­via­men­te di­cha fun­ción di­rec­ta o in­di­rec­ta­men­te. Pe­ro ano­tar el ge­no­ma hu­ma­no no es so­la­men­te es­ta­ble­cer si­mi­li­tu­des con otros ge­no­mas; ha­ce fal­ta pro­bar que, en efec­to, di­cha se­cuen­cia co­di­fi­ca pa­ra la fun­ción —la pro­teí­na— que se ha pos­tu­la­do, por lo que es ne­ce­sa­rio ha­cer bio­quí­mi­ca y bio­lo­gía mo­le­cu­lar tra­di­cio­na­les: ais­lar el gen, am­pli­fi­car­lo, ex­pre­sar­lo, me­dir o pro­bar la ac­ti­vi­dad de su pro­duc­to —la pro­teí­na. Aun en ese ca­so, la in­for­ma­ción ge­né­ti­ca es de es­ca­sa uti­li­dad si se des­co­no­cen sus me­ca­nis­mos de re­gu­la­ción, la ma­ne­ra có­mo in­te­rac­túa el pro­duc­to de esa se­cuen­cia con otros pro­duc­tos ce­lu­la­res y la in­for­ma­ción de ti­po clí­ni­co o am­bien­tal tan di­ver­sa que pue­de in­cluir co­sas co­mo los há­bi­tos o el con­tex­to psi­co­ló­gi­co. Así, aho­ra re­sul­tan fun­da­men­ta­les las ba­ses de da­tos in­te­li­gen­tes, la po­si­bi­li­dad de co­rre­la­cio­nar da­tos de orí­ge­nes muy di­ver­sos per­mi­ti­rá con­tra­rres­tar la sim­ple idea de­ter­mi­nis­ta de que los ge­nes co­di­fi­can ca­rac­te­rís­ti­cas com­ple­jas, y to­mar en cuen­ta nu­me­ro­sos fac­to­res in­vo­lu­cra­dos en su ex­pre­sión al mo­men­to de plan­tear so­lu­cio­nes com­pro­me­ti­das con la ca­li­dad de vi­da.
 
Con­clu­sio­nes

Re­sul­ta ab­sur­do ne­gar los avan­ces de la ge­né­ti­ca, la in­ge­nie­ría ge­né­ti­ca o la bioin­for­má­ti­ca; asi­mis­mo se­ría irres­pon­sa­ble ne­gar la po­si­bi­li­dad de que es­tos avan­ces pue­dan con­tri­buir even­tual­men­te a me­jo­rar la con­di­ción hu­ma­na. No en va­no las aso­cia­cio­nes de fa­mi­lia­res de per­so­nas que pa­de­cen al­gún ti­po de en­fer­me­dad ge­né­ti­ca se en­cuen­tran en­tre los más fe­ro­ces de­fen­so­res de la in­ver­sión en bio­tec­no­lo­gía. Ta­les avan­ces son una rea­li­dad, en bue­na par­te, a raíz de los lo­gros de una in­ves­ti­ga­ción cien­tí­fi­ca guia­da por es­tra­te­gias o heu­rís­ti­cas re­duc­cio­nis­tas, cuya apli­ca­ción ha re­sul­ta­do en mul­ti­tud de ex­pli­ca­cio­nes re­duc­cio­nis­tas o me­ca­ni­cis­tas de los or­ga­nis­mos; pe­ro hay dos ma­ne­ras de li­diar con ese ti­po de res­pues­tas. Se­guir el ca­mi­no de creer que son su­fi­cien­tes y que no re­que­ri­mos nin­gún fac­tor adi­cio­nal a los ge­nes pa­ra dar cuen­ta de las ca­rac­te­rís­ti­cas de los or­ga­nis­mos de ma­ne­ra sa­tis­fac­to­ria, lo que con­du­ce al de­ter­mi­nis­mo ge­né­ti­co. O re­co­no­cer que esas ex­pli­ca­cio­nes son re­sul­ta­do de nues­tras par­ti­cu­la­res ma­ne­ras de ac­ce­der a los fe­nó­me­nos na­tu­ra­les y que, en ese sen­ti­do, con­lle­van los ses­gos de los ca­mi­nos que he­mos ele­gi­do pa­ra es­tu­diar­los. Con es­to se ad­mi­te que los ge­nes no tie­nen por qué ser el fac­tor ex­pli­ca­ti­vo pri­vi­le­gia­do, lo que no cie­rra la puer­ta a otras es­tra­te­gias y ex­pli­ca­cio­nes que pue­den en­ri­que­cer tan­to nues­tra com­pren­sión co­mo el ti­po de so­lu­cio­nes que po­de­mos pro­por­cio­nar a los di­fe­ren­tes pro­ble­mas que en­fren­ta­mos. Es­te ca­mi­no es el del plu­ra­lis­mo ex­pli­ca­ti­vo, ge­ne­ral­men­te ani­ma­do por la con­vic­ción de que ha­ce fal­ta mu­cho más que atri­buir­le res­pon­sa­bi­li­dad a un gen pa­ra en­con­trar la so­lu­ción a un pro­ble­ma.
 
La elec­ción de un ca­mi­no u otro no es una cues­tión me­ra­men­te cien­tí­fi­ca. In­vo­lu­cra va­lo­res, in­te­re­ses y com­pro­mi­sos. Pa­ra un cien­tí­fi­co pue­de re­sul­tar sa­tis­fac­to­rio creer que cuen­ta con una so­lu­ción sim­ple y om­ni­po­ten­te, y que ello do­ta a su cien­cia de un ma­yor esta­tus epis­té­mi­co y so­cial. En cam­bio, pa­ra otros es pe­ren­to­rio asu­mir la res­pon­sa­bi­li­dad de re­co­no­cer que, pa­ra que la in­ge­nie­ría ge­né­ti­ca y to­das sus pro­me­sas fun­cio­nen, se re­quie­ren enor­mes avan­ces en to­das las es­fe­ras de la vi­da de las per­so­nas: edu­ca­ti­va, po­lí­ti­ca, so­cial, fa­mi­liar y eco­nó­mi­ca.
Ed­na Suá­rez Díaz
Fa­cul­tad de Cien­cias,
Uni­ver­si­dad Na­cio­nal Au­tó­no­ma Mé­xi­co.
Re­fe­ren­cias bi­blio­grá­fi­cas:
 
Ayer, A. J. 1959. El po­si­ti­vis­mo ló­gi­co. Fon­do de Cul­tu­ra Eco­nó­mi­ca, Mé­xi­co.
Hull, D. L. y M. Ru­se (eds). 1998. The phi­lo­sophy of bio­logy. Ox­ford Uni­ver­sity Press.
Kit­cher, P. 1997. The li­ves to co­me. Si­mon and Schus­ter, Nue­va York. Exis­te ver­sión en es­pa­ñol, Las vi­das por ve­nir. Ins­ti­tu­to de In­ves­ti­ga­cio­nes Fi­lo­só­fi­cas, unam, 2000.
Le­won­tin, R. C. 2000. It ain’t ne­ces­sa­rily so. New York Re­view Books, Nue­va York.
Mar­tí­nez, S. F. y A. Ba­ra­ho­na (eds.). 1998. His­to­ria y ex­pli­ca­ción en bio­lo­gía. Fon­do de Cul­tu­ra Eco­nó­mi­ca, unam. Mé­xi­co.
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Suárez Díaz, Edna. (2005). Reduccionismo y biología en la era postgenómica. Ciencias 79, julio-septiembre, 54-64. [En línea]
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de profundis  
     
Sueño y evolución
 
 
María Luisa Fanjul de Moles
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Con­tem­plar los fe­nó­me­nos bio­ló­gi­cos des­de una pers­pec­ti­va evo­lu­ti­va con­du­ce a nue­vas in­ter­pre­ta­cio­nes y crea no­ve­do­sos en­fo­ques so­bre su fe­no­me­no­lo­gía. No obs­tan­te, has­ta ha­ce re­la­ti­va­men­te po­co tiem­po los as­pec­tos evo­lu­ti­vos no eran con­side­ra­dos pa­ra in­ter­pre­tar pro­ce­sos y me­ca­nis­mos en las neu­ro­cien­cias. Aho­ra, la re­la­ción en­tre neu­ro­bio­lo­gía y teo­ría de la evo­lu­ción ori­gi­na no­ve­do­sas ex­pli­ca­cio­nes de mu­chos fe­nó­me­nos neu­ro­bio­ló­gi­cos. Pe­ro en el es­tu­dio de los es­ta­dos de vi­gi­lan­cia y en las cien­cias cog­ni­ti­vas es­te en­cuen­tro ha si­do par­ti­cu­lar­men­te tar­dío. A pe­sar de que exis­ten va­rios tra­ba­jos ex­pe­ri­men­ta­les que abor­dan la fi­lo­ge­nia del sue­ño, la ma­yo­ría se cen­tra en fac­to­res com­pa­ra­dos, sin pro­fun­di­zar en los ele­men­tos evo­lu­ti­vos que per­mi­tan di­lu­ci­dar las pre­sio­nes de se­lec­ción que ori­gi­na­ron es­te fe­nó­me­no.

En ge­ne­ral, los es­tu­dios so­bre el sue­ño se rea­li­zan en los cam­pos mé­di­cos y bio­mé­di­cos, con­cen­trán­do­se más en los me­ca­nis­mos res­pon­sa­bles de es­ta fun­ción que en las cues­tio­nes evo­lu­ti­vas de la mis­ma. Co­mo re­sul­ta­do sa­be­mos que el sue­ño es un es­ta­do de vi­gi­lan­cia de gran im­por­tan­cia fun­cio­nal. Tan­to en el ser hu­ma­no co­mo en di­fe­ren­tes ani­ma­les, es­tá su­je­to a me­ca­nis­mos ce­re­bra­les de con­trol y es fun­da­men­tal pa­ra el equi­li­brio fi­sio­ló­gi­co del or­ga­nis­mo. En los hu­ma­nos la ne­ce­si­dad de dor­mir se ha­ce in­so­por­ta­ble des­pués de unas cuan­tas ho­ras, y la to­tal pri­va­ción del pe­rio­do de sue­ño o su res­tric­ción cró­ni­ca cau­sa gra­ves dé­fi­cits cog­ni­ti­vos que pue­den lle­var a la muer­te. Es­tos in­clu­yen un de­cre­men­to en la aten­ción y la me­mo­ria de cor­to pla­zo, al­te­ra­cio­nes en el len­gua­je y con­fu­sión; tam­bién afec­ta los sis­te­mas en­do­cri­no e in­mu­ne, pro­du­cien­do cam­bios im­por­tan­tes en el me­ta­bo­lis­mo.

De la mis­ma ma­ne­ra que be­ber y co­mer, dor­mir pa­re­ce sa­tis­fa­cer ne­ce­si­da­des ele­men­ta­les pa­ra la so­bre­vi­ven­cia. Sin em­bar­go, el pro­pó­si­to fun­cio­nal del sue­ño per­ma­nece os­cu­ro, a pe­sar de que in­ves­ti­ga­cio­nes elec­tro­fi­sio­ló­gi­cas y con­duc­tua­les en ma­mí­fe­ros in­di­can que exis­te una in­ter­de­pen­den­cia en­tre el buen dor­mir, el apren­di­za­je y la me­mo­ria. Esto in­flu­ye en la efi­cien­cia con la que tra­ba­ja el ce­re­bro des­pier­to, que a su vez de­pen­de de me­ca­nis­mos de con­trol neu­ro­fi­sio­ló­gi­cos sub­ya­cen­tes en es­truc­tu­ras ner­vio­sas bien iden­ti­fi­ca­das, co­mo los sis­te­mas ac­ti­va­do­res del ta­llo ce­re­bral y los nú­cleos ta­lá­mi­cos. La ac­ti­vi­dad de es­tas es­truc­tu­ras neu­ra­les con­du­ce a cam­bios cí­cli­cos en subs­tan­cias neu­ro­trans­mi­so­ras y neu­ro­mo­du­la­do­ras du­ran­te los es­ta­dos de vi­gi­lan­cia por los que pa­sa un in­di­vi­duo en un día, que son los de vi­gi­lia ac­ti­va y en re­po­so, así co­mo de sue­ño de mo­vi­mien­tos ocu­la­res rá­pi­dos (mor) y sin mo­vi­mien­tos ocu­la­res rá­pi­dos (nmor).

To­dos ellos se ca­rac­te­ri­zan por la pre­sen­cia o au­sen­cia de on­das ce­re­bra­les de di­fe­ren­te fre­cuen­cia. En la vi­gi­lia y en el es­ta­do mor el re­gis­tro ce­re­bral mues­tra on­das muy rá­pi­das, pe­ro en la pri­me­ra el ani­mal es­ta des­pier­to y en el se­gun­do dor­mi­do, por lo que el úl­ti­mo tam­bién re­ci­be el nom­bre de sue­ño pa­ra­dó­ji­co. En el sue­ño nmor la ac­ti­vi­dad ce­re­bral es len­ta y el to­no mus­cu­lar es­tá dis­mi­nui­do. En la vi­gi­lia exis­te un to­no mus­cu­lar que per­mi­te reac­cio­nar rá­pi­da­men­te an­te los es­tí­mu­los del me­dio, mien­tras que en el sue­ño mor hay au­sen­cia de to­no mus­cu­lar y, prác­ti­ca­men­te, de ac­ti­vi­dad es­pi­nal re­fleja.

Sueño y vigilia

Mu­chos au­to­res pro­po­nen que du­ran­te la evo­lu­ción el es­ta­do de vi­gi­lia pre­ce­dió al de­sa­rro­llo del es­ta­do de sue­ño. An­tes de que emer­gie­ra el úl­ti­mo, los ani­ma­les al­ter­na­ban pe­rio­dos en ac­ti­vi­dad y en re­po­so coin­ci­den­tes con el fo­rra­jeo y el des­can­so. La du­ra­ción dia­ria de los pe­rio­dos de luz y os­cu­ri­dad, así co­mo las pre­sio­nes de pre­da­ción, de­bie­ron ca­na­li­zar los ci­clos de ac­ti­vi­dad y re­po­so, de­ter­mi­nan­do los há­bi­tos noc­tur­nos o diur­nos de un ani­mal. Al­gu­nos au­to­res afir­man que en los ver­te­bra­dos la pro­gre­sión ha­cia el es­ta­do de sue­ño pri­mi­ti­vo de­bió ha­ber co­men­za­do cuan­do ani­ma­les de con­duc­ta re­la­ti­va­men­te sim­ple evo­lu­cio­na­ron ha­cia con­duc­tas com­ple­jas que re­que­rían fun­cio­nes vi­sua­les pre­ci­sas e in­te­gra­ti­vas, co­mo la vi­sión fo­cal que re­crea es­ce­nas com­ple­jas. Com­pa­ra­da con otras mo­da­li­da­des sen­so­ria­les, en es­te ti­po de vi­sión in­ter­vie­ne una ma­yor por­ción de ce­re­bro pa­ra pro­ce­sar in­for­ma­ción y al­ma­ce­nar­la. En los tiem­pos pri­mi­ge­nios, los anima­les no-dur­mien­tes de­sa­rro­lla­ron con­duc­tas com­ple­jas, co­mo los des­pla­za­mien­tos a gran­des dis­tan­cias, que re­que­rían una gran ca­pa­ci­dad vi­sual.

En es­te con­tex­to, el re­cuer­do me­dian­te el al­ma­ce­na­mien­to en la me­mo­ria de lar­go pla­zo era cru­cial y la com­ple­ji­dad neu­ral au­men­tó con­si­de­ra­ble­men­te. Se ha su­ge­ri­do que en los ani­ma­les que ad­qui­rie­ron la con­duc­ta fo­cal y la me­mo­ria de lar­go pla­zo, la car­ga im­pues­ta a la fun­ción ce­re­bral fue ex­ce­si­va y creó con­flic­tos en­tre los pro­ce­sos de in­for­ma­ción, aná­li­sis sen­so­rial y sus re­la­cio­nes con el con­trol del mo­vi­mien­to, y la ne­ce­si­dad de ad­qui­rir, es­ta­ble­cer y re­for­zar el al­ma­ce­na­mien­to de la me­mo­ria de lar­go pla­zo. Re­sol­ver es­to re­que­ría en­con­trar, du­ran­te una frac­ción del ci­clo de ac­ti­vi­dad de 24 ho­ras, un es­ta­do ce­re­bral de ais­la­mien­to del bom­bar­deo de in­for­ma­ción sen­so­rial que per­mi­tie­ra pro­ce­sar la in­for­ma­ción pre­via y con­so­li­dar los pro­ce­sos de me­mo­ria. Con ello, en el es­ta­do de vi­gi­lia sub­si­guien­te, el ce­re­bro au­men­ta su efi­cien­cia pa­ra res­pon­der a los cam­bios del me­dio. Al­gu­nos au­to­res dis­cre­pan con es­ta teo­ría, ob­je­tan­do que la ad­qui­si­ción del sue­ño pue­de ha­ber cau­sa­do que los ani­ma­les es­tén ex­pues­tos a ries­gos ma­yo­res que si per­ma­ne­cie­ran des­pier­tos. Sin em­bar­go, las ven­ta­jas adap­ta­ti­vas de po­der man­te­ner dos es­ta­dos ce­re­bra­les de gran efi­cien­cia, la vi­gi­lia y el sue­ño, so­bre­pa­san es­tos ries­gos.

Ac­tual­men­te se acep­ta que los pro­ce­sos de con­so­li­da­ción de me­mo­ria no pue­den rea­li­zar­se du­ran­te el es­ta­do de vi­gi­lia, re­quie­ren sue­ño nmor y mor. Di­fe­ren­tes in­ves­ti­ga­cio­nes su­gie­ren que el sue­ño ocu­rre úni­ca­men­te en ani­ma­les que po­seen ojos com­ple­jos que for­man imá­ge­nes y blo­quean su vi­sión pa­ra dor­mir me­dian­te blin­da­jes de en­tra­da sen­so­rial, co­mo los pár­pa­dos. De acuer­do con ellas, al­gu­nos rep­ti­les, co­mo los an­ces­tros de las aves, pue­den ha­ber ad­qui­ri­do la ca­pa­ci­dad de sue­ño en for­ma pro­gre­si­va y pa­ra­le­la a es­tra­te­gias vi­sua­les com­ple­jas, co­mo los me­ca­nis­mos de aco­mo­da­ción, y la se­lec­ción na­tu­ral de­bió fa­vo­re­cer la re­duc­ción de on­das rá­pi­das du­ran­te la vi­gi­lia de re­po­so —o inac­ti­va— en la que se au­men­tó pro­gre­si­va­men­te el um­bral pa­ra res­pon­der al me­dio o des­per­tar. Du­ran­te es­te es­ta­do de sue­ño pri­mi­ti­vo, se cree que úni­ca­men­te se pre­sen­ta­ban on­das ce­re­bra­les de ba­ja fre­cuen­cia —me­no­res a 14 her­tzios—; es de­cir, si­mi­lar al sue­ño nmor de los ac­tua­les ver­te­bra­dos. Es­ta teo­ría se re­fuer­za con el he­cho de que los ver­te­bra­dos ec­to­ter­mos dur­mien­tes pre­sen­tan úni­ca­men­te sue­ño nmor. Con la apa­ri­ción de la en­do­ter­mia, los ani­ma­les son ca­pa­ces de re­gu­lar su tem­pe­ra­tu­ra, lo cual cul­mi­na en un al­to de­sa­rro­llo del ce­re­bro an­te­rior y el sur­gi­mien­to del sue­ño mor con la pa­ra­dó­ji­ca ac­ti­vi­dad ce­re­bral de al­ta fre­cuen­cia si­mi­lar a la de la vi­gi­lia. En ma­mí­fe­ros es­te ti­po de sue­ño se co­rre­la­cio­na con el de­sa­rro­llo cor­ti­cal, y en las aves con los surcos ven­tri­cu­la­res. Es in­te­re­san­te la aso­cia­ción de am­bos es­ta­dos, el mor y el nmor, con las en­so­ña­cio­nes. To­dos los even­tos re­la­cio­na­dos con las en­so­ña­cio­nes que ocu­rren en el mor se ori­gi­nan den­tro de un ce­re­bro ais­la­do de la es­ti­mu­la­ción sen­so­rial ex­ter­na, es­ta­do de con­cien­cia en el que el ani­mal po­see una res­pon­si­vi­dad con­duc­tual muy re­du­ci­da. En el sue­ño nmor, las on­das ce­re­bra­les len­tas que pre­do­mi­nan pa­re­cen re­for­zar cir­cui­tos en los que se al­ma­ce­nan frag­men­tos de me­mo­ria, en tan­to que al­gu­nas de las po­cas on­das rá­pi­das pre­sen­tes en este es­ta­do es­tán aso­cia­das con en­so­ña­cio­nes.

Sueño en invertebrados


El sue­ño es­tá pre­sen­te en to­dos los ver­te­bra­dos, aun en los con­si­de­ra­dos me­nos evo­lu­cio­na­dos, co­mo los pe­ces. Aun­que al­gu­nos pe­ces cie­gos que vi­ven en ca­ver­nas, al no te­ner con­flic­tos vi­sua­les no duer­men, pa­san el ci­clo dia­rio en es­ta­dos al­ter­nos de vi­gi­lia ac­ti­va y en re­po­so; otros, que sí po­seen vi­sión fo­cal co­mo el atún y el ti­bu­rón, tam­po­co duer­men, y pa­san la vi­da en ac­ti­vi­dad, na­dan­do con­ti­nua­men­te. Por su par­te, al­gu­nos ma­mí­fe­ros ma­ri­nos pue­den es­tar si­mul­tá­nea­men­te ac­ti­vos y dur­mien­do, pues los he­mis­fe­rios ce­re­bra­les se tur­nan para dor­mir. En el del­fín cuan­do el he­mis­fe­rio de­re­cho duer­me el iz­quier­do des­can­sa, y vi­ce­versa.

Pe­ro ¿qué pa­sa con los in­ver­te­bra­dos?, ¿exis­te sue­ño en es­te gru­po de ani­ma­les en­tre los que se de­tec­ta la pre­sen­cia de ojos muy de­sa­rro­lla­dos co­mo en ar­tró­po­dos y mo­lus­cos? Du­ran­te mu­cho tiem­po es­te te­ma cau­só gran con­tro­ver­sia, a pe­sar de que, en ge­ne­ral, se acep­ta que to­dos los ani­ma­les mues­tran pe­rio­dos de ac­ti­vi­dad y re­po­so re­gu­la­dos por un re­loj cir­ca­dia­no, de apro­xi­ma­da­men­te 24 ho­ras, ca­paz de sin­cro­ni­zar­se con los ci­clos am­bien­ta­les dia­rios. El sue­ño en ma­mí­fe­ros y en aves se con­si­de­ra re­gu­la­do en gran par­te por ese re­loj, pe­ro ade­más exis­ten im­por­tan­tes com­po­nen­tes ho­meos­tá­ti­cos que in­ter­vie­nen tan­to en su ini­cio co­mo en la du­ra­ción. Es­ta re­gu­la­ción ho­meos­tá­ti­ca de­pen­de de la his­to­ria de sue­ño del ani­mal; es de­cir, del gra­do de acu­mu­la­ción de sue­ño y la ne­ce­si­dad de dor­mir. En­ton­ces, aun­que un in­ver­te­bra­do mues­tre rit­mos cir­ca­dia­nos de ac­ti­vi­dad-re­po­so, pa­ra que el es­ta­do de re­po­so pue­da con­si­de­rar­se uno de sue­ño, de­be mos­trar pe­rio­dos de in­mo­vi­li­dad cir­ca­dia­na en los que el ani­mal asu­me pos­tu­ras tí­pi­cas es­pe­cie-es­pe­cí­fi­cas; un ele­va­do um­bral de des­per­tar, que re­quie­re un gran es­tí­mu­lo pa­ra res­pon­der a los cam­bios del me­dio; y es­tar re­gu­la­do ho­meos­tá­ti­ca­men­te; es­to es, ne­ce­si­tar una ma­yor can­ti­dad de sue­ño des­pués de un pe­rio­do de in­som­nio o pri­va­ción. Son va­rios los in­ver­te­bra­dos en los que se ha iden­ti­fi­ca­do el sue­ño, en­tre ellos la cu­ca­ra­cha, la abe­ja, el es­cor­pión y la mos­ca. Re­cien­te­men­te, un gru­po de in­ves­ti­ga­ción de nues­tro país iden­ti­fi­có un es­ta­do si­mi­lar al sue­ño en un crus­tá­ceo, el can­gre­jo de río o aco­cil. Es­te ani­mal acuá­ti­co re­po­sa en una po­si­ción es­pe­cie-es­pe­cí­fi­ca, la­dea­do en el acua­rio. Du­ran­te es­te es­ta­do, aso­cia­do al re­po­so cir­ca­dia­no, no só­lo sus um­bra­les al des­per­tar son más al­tos, si­no que en el re­gis­tro eléc­tri­co ce­re­bral apa­re­cen on­das len­tas de al­re­de­dor de ocho hert­zios. Es de­cir, di­fe­ren­tes pe­ro cer­ca­nas a las on­das de ba­ja fre­cuen­cia des­cri­tas pa­ra el sue­ño nmor de los ver­te­bra­dos. Ade­más, es­te cu­rio­so ani­ma­li­to pre­sen­ta una re­gu­la­ción ho­meos­tá­ti­ca, pues al pri­var­lo del re­po­so du­ran­te 24 ho­ras, au­men­ta la can­ti­dad de sue­ño. En el aco­cil, el sue­ño pa­re­ce re­pre­sen­tar un es­la­bón en­tre los es­ta­dos de sue­ño pri­mi­ti­vo de ver­te­bra­dos e in­ver­te­brados.

Es­te pri­mer re­por­te de un es­ta­do de sue­ño ce­re­bral en in­ver­te­bra­dos abre nue­vos ca­mi­nos en el cam­po de la in­ves­ti­ga­ción, pues es­tos or­ga­nis­mos son mo­de­los idó­neos pa­ra tra­tar de es­cla­re­cer mu­chos mis­te­rios, al ser más sim­ples y po­der sal­var al­gu­nos de los as­pec­tos éti­cos de la in­ves­ti­ga­ción en neu­ro­cien­cias. Los me­ca­nis­mos y las mo­lé­cu­las des­cu­bier­tas en es­tos ani­ma­les es­tán evo­lu­ti­va­men­te con­ser­va­dos en otras es­pe­cies, in­clu­yen­do aves y ma­mí­fe­ros. Po­seer mo­de­los ani­ma­les que nos per­mi­ten iden­ti­fi­car es­ta­dos de re­po­so si­mi­la­res al sue­ño inau­gu­ra no­ve­do­sos cam­pos pa­ra la in­ves­ti­ga­ción neu­ro­bio­ló­gi­ca.
 
 
Ma­ría Lui­sa Fan­jul de Mo­les
Fa­cul­tad de Cien­cias,
Uni­ver­si­dad Na­cio­nal Au­tó­no­ma de Mé­xi­co.
Re­fe­ren­cias bi­blio­grá­fi­cas:
 
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Fanjul de Moles, María Luisa. (2005). Sueño y evolución. Ciencias 79, julio-septiembre, 14-17. [En línea]
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