MICROCOSMOS - SIMBIOGÉNESIS - Lynn Margulis

MICROCOSMOS

Lynn Margulis & Dorion Sagan 

(Recopilación por Joaquín Benito Vallejo)

Lynn Margulis -1938- 2011- llamada de soltera Lynn Petra Alexander, toma su apellido de su segundo marido: Thomás Margulis, cristalógrafo con quien tuvo 2 hijos. Anteriormente estuvo casada con Carl Sagan, astrónomo, cosmólogo y astrofísico muy conocido por sus diversos libros y programas de TV, con quien tuvo otros 2 hijos. Dorion escribe el presente libro colaborando con su madre. Fue titulada en zoología y genética y catedrática de biología evolutiva, así como codirectora del departamento de biología planetaria de la Nasa entre otras cosas. Miembro de la Academia nacional de las Ciencias de Estados Unidos desde 1983, de la Academia Rusa de Ciencias Naturales desde 1997 y de la Academia Americana de Artes y Ciencias desde 1998.En 1999 recibió la Medalla Nacional de Ciencia. Autora de casi 200 artículos de todo tipo. 

A últimos de los años 60, L. Margulis y el físico británico J. Lovelock, lanzaron la polémica y célebre hipótesis de que la Tierra y todos sus seres vivos constituyen una entidad compleja autorregulada, al que llamaron Gaia. Esta hipótesis señala que es la propia vida la que ha modificado las condiciones de la Tierra. En lugar de seguir el planteamiento clásico que señalaba que la vida había aparecido porque el planeta contaba con ciertas características propicias, los seguidores de Gaia afirmaban que eran los organismos vivos, los responsables de los cambios que convierten a la Tierra en un caso único en el sistema solar. De esta forma, la hipótesis mantiene que el medio ambiente y la vida están interaccionando continuamente, formando un todo sin importar si se trata de materia orgánica o inorgánica.

Hay que combinar ambas concepciones, no son contradictorias. Por un lado, para que surgieran los primeros organismos vivos, debiera haberse establecido previamente, unas condiciones ambientales que lo posibilitaran. Por otro, una vez que se establece la vida en la tierra, los seres vivos van transformando sus condiciones continuamente. Y ambos medios, tierra y seres vivos forman una unidad común en la que la transformación es mutua.

Margulis es autora de la teoría de la simbiogenésis, que explica el origen de las primeras células con núcleo, a partir de la fusión de bacterias primitivas, hace miles de millones de años.

 Según esta teoría, las endosimbiosis seriadas acaban provocando una transferencia de material genético entre los organismos participantes, de modo que se forma un nuevo organismo que incorpora los simbiontes que lo originaron.

La teoría endosimbiótica, propone que las células eucariotas -con núcleo-  (células de animales, plantas, hongos y protoctistas) se habrían originado a partir de diferentes células procariotas -sin núcleo- (bacterias) mediante una relación simbiótica que llegó a ser permanente. Según Margulis, estas células procariotas originan las mitocondrias, los cloroplastos y otros orgánulos. 

La expuso por primera vez en 1967. Las investigaciones de las últimas décadas han venido confirmando en casi todos sus puntos su teoría. No la consiguió cerrar totalmente, ya que la hipótesis de la incorporación de las espiroquetas no se considera probada. La autora afirmó que los organismos complejos que se presentan como los pasos finales del sistema evolutivo están compuestos por comunidades de seres menos complejos. En concreto, su hipótesis señalaba a las bacterias como las responsables de la complejidad final de los organismos. Mientras que tradicionalmente se consideraba a los organismos pluricelulares (animales, plantas, etc.) como seres individuales, Margulis afirmó que eran comunidades de células que se autoorganizaban, siendo el auténtico motor de la evolución. Esta teoría entró en contradicción con los estudios más asentados sobre la síntesis evolutiva.

Las aportaciones de Lynn fueron recibidas en un primer momento con escepticismo; recibió numerosos rechazos antes de poder publicar el resultado de sus investigaciones, consideradas heterodoxas. Fue muy habitual encontrar su nombre en prestigiosas revistas científicas, a pesar de que, en muchas ocasiones, sus trabajos chocaban con las teorías hegemónicas del momento. Por ejemplo, su investigación Sobre el origen de la célula mitótica fue rechazada quince veces antes de ser publicada en 1967. Su primer libro completo vio la luz en 1970. Al igual que ocurría con sus artículos, tampoco esta publicación resultó sencilla: la primera editorial a la que lo había presentado rechazó el proyecto tras analizarlo durante cinco meses. Margulis nunca dejó de trabajar. De hecho, falleció el día 22 de noviembre de 2011 mientras estaba en su laboratorio intentando encontrar la única pieza que le faltaba para completar su teoría endosimbiótica cuando sufrió un derrame cerebral.

Se considera que, científicos como Lynn Margulis cambiaron la visión establecida que había respecto al mundo que nos rodea y del cual formamos parte, proporcionando una de las teorías más revolucionarias de la historia de la evolución. 

Su idea central, hermosa y sorprendente es: que la esencia de la vida y su progreso evolutivo ha sido y es la asociación y colaboración entre los diversos organismos vivos desde los microbios hasta nosotros, no la competencia ni la lucha entre ellos. 

Quizá en esta cuestión radicara el rechazo largo a ser admitidas sus teorías. La antigua visión, -antropocentrista y capitalista- equivocada, y aún vigente por otra parte, tiene dos distintas ramificaciones. Una: la de que la especie humana es la especie elegida, reina de la creación con todos los derechos sobre el planeta y sobre las demás especies. Esa idea de grandeza de la especie humana se rompe con la teoría de Margulis al enunciar que prácticamente descendíamos y dependemos de las bacteria. La otra ramificación:  la de que la evolución y la supervivencia de los seres vivos radica en la lucha competitiva entre ellos. Esta visión también es echada por tierra al enunciar que la evolución está basada en la asociación y la colaboración entre los seres vivos, no en la competencia entre ellos.

Esta visión “científica” enunciada por Margulis, sobre el nacimiento de la vida y de su evolución, basada en la colaboración continua entre los diversos organismos vivos, es similar y correlativa a la que biólogos y etólogos diversos anteriores a Margulis, han defendido también, mostrando como los animales colaboran entre sí de diversa forma, tanto dentro de la misma especie como con otras especies ajenas, y que es esa colaboración la raíz del cuidado de las crías y de la empatía entre ellas, así como de su evolución -ver; Bekof, Eibl-Eibesfeld, Maturana, Montagu, entre otros-.

En contra de la visión expuesta anteriormente, como hemos mencionado, sigue aún vigente la otra idea, más conocida y defendida con más enconamiento, que está a favor de que la evolución radica en la ley del más fuerte, sintetizada en que son los seres más fuertes los que sobreviven.

Esta versión “ideológica”, no científica, ha sido desarrollada por el sistema capitalista, -basada en una mala interpretación interesada- sobre Darwin, cuando decía que son los individuos más aptos los que sobreviven-. Esta idea central de la competencia y la ley del más fuerte, extraída de Darwin ha sido malinterpretada, ya que Darwin hablaba de los individuos más aptos, como los que tenían la capacidad de una mejor adaptación al medio, motivo por el cual eran los que tenían más posibilidades de supervivencia. Esa mayor capacidad de adaptación emulada por Darwin fue traducida como la ley del más fuerte. En lugar de traducir: los más aptos son los que sobreviven y explicar el significado de la palabra “aptitud”, que es el que ya hemos dicho -capacidad de adaptación al medio-, es traducido como los más fuertes son los que sobreviven -apto no es igual a fuerte-. Y de esta idea del más fuerte se extrapola la de la competencia, la agresividad, como las leyes que el hombre ha de desempeñar para triunfar en la vida

La vida ha progresado a la vez que ha transformado el entorno, el planeta tierra. Nada es exclusivo de la especie humana, al contrario. Los microbios cubren nada menos que las cinco sextas parte de la historia de la vida. Viven en nosotros y nosotros en ellos. Ellos nos han inventado, al ser ellos los que establecieron las bases fundamentales en las que se basa cualquier forma de vida.

La idea central es la simbiosis, es decir:

 seres simples especializados en diferentes funciones, establecen sucesivas alianzas y pactos generando super-estructuras cada vez más generales y complejas. 

La idea de competencia y supervivencia del más apto desaparece, frente a esta nueva idea basada en la interacción continua, la cohabitación y la mutua dependencia de las distintas especies.

-La simbiosis -unión de distintos organismos para formar nuevos colectivos- ha resultado ser la más importante fuerza de cambio sobre el planeta tierra-.

El libro trata de las inextricables conexiones entre todos los seres vivos del planeta tanto los que existen como los innumerables organismos que les precedieron. Esto nos hará contemplar el mundo de manera muy diferente a como pensábamos hasta ahora.

El individualismo no tiene razón de ser en la naturaleza. 

La biosfera es una entidad con una unidad propia, un inmenso sistema vivo e integrado, un organismo.

La naturaleza no es de nuestra propiedad ni tampoco un patrimonio recibido, como un parque temático, jardín zoológico o jardín universal.

Esta sigue siendo la forma fácil y superficial de contemplar el mundo. 

Los humanos se han comportado siempre como la especie dominante del planeta, como si la tierra les perteneciera y estuviera sometida a su control y disfrute. 

Y esto lo ha promulgado sobre todo, la religión católica.

Pero afortunadamente Lynn Margulis nos muestra una visión más auténtica y humilde. La especie humana está recién llegada. Quizá se encuentre en una fase muy infantil en la que está empezando a desarrollarse y aprendiendo a ser humanos, como un hijo inmaduro.

Necesitamos un mejor conocimiento de nuestra historia. Creíamos haber sido la especie elegida puesta aquí por un organizador llamado Dios.

El origen de nuestra estirpe se remonta a 3800 millones de años cuando se formó la primera célula. Ella es el antepasado más remoto de todos, todos, los seres vivos surgidos más tarde incluido el ser humano.

Pero, a pesar de nuestra arrogancia, no hemos progresado mucho respecto a los microorganismos antepasados nuestros. Estos microorganismos forman parte de nosotros. O, mejor dicho, nosotros formamos parte de ellos. Esto, por otra parte, es un poema épico maravilloso, la gran epopeya de la vida.

Este libro es fascinante. Narra el periodo más largo de la evolución de la biosfera: un lapso de 2500 millones de años, a lo largo del cual, nuestros antepasados los microorganismos, establecieron la mayoría de las normas y regulaciones para la convivencia. Hábitos que los humanos deberíamos estudiar detenidamente para encontrar soluciones a nuestra supervivencia.

Se ha pasado por este largo periodo sin darle demasiada importancia, como si la vida hubiera empezado en los vertebrados y lo anterior no valiera. Pero es a la inversa. 

Las primeras bacterias aprendieron ya casi todo lo que hay que saber sobre la vida.

 Quizá hayamos compartido una fase común más larga de lo que creíamos. Ahí queda como un fósil enterrado nuestro propio nombre. La palabra utilizada para denominar la tierra al principio de las lenguas indoeuropeas hace miles de años, era “dhghem”. A partir de esta palabra que significa tierra, surgió la palabra humus que es el resultado del trabajo de las bacterias en el suelo. Y para darnos una lección, de la misma raíz surgieron humano y humilde. Este es el esbozo de la parábola filológica.

¿Qué relación existe entre los humanos y la naturaleza? 

El nombre científico que Linneo dio a nuestra especie es Homo sapiens sapiens, que significa hombre sabio, sabio. Margulis y Sagan proponen humildemente y un poco en broma, que se bautice a la humanidad como Homo insapiens insapiens, es decir, “hombre sin sabiduría, sinsabor”.

Nos gusta creer que regimos la naturaleza, “el hombre es la medida de todas las cosas” dijo Protágoras hace 2400 años, pero no somos tan regios como creemos. 

Con este libro intentaron hacer trizas el ropaje dorado que sirve de propia imagen a la humanidad, para desvelar que nuestra imagen auto-aumentada no es más que la de un loco a escala planetaria.

Los humanos hemos sido durante mucho tiempo el equivalente planetario o biosférico del ego freudiano que desempeña el papel ridículo de payaso de circo cuyos gestos intentan persuadir al público de que todos los cambios que se llevan a cabo en escena obedecen a sus órdenes. 

Nos parecemos a ese payaso en casi todo, aunque el egotismo humano en relación con la naturaleza no suele tener ni pizca de gracia. 

Freud sigue diciéndonos: solo los más jóvenes entre el público se dejan engañar por el ego. 

Quizá nuestra credulidad sobre la ecología planetaria sea resultado también de nuestra inmadurez colectiva como una de las muchas especies que comparten la tierra. 

Pero aunque fuésemos el niño aplicado de la naturaleza, no somos esa presunción científica: “la especie más evolucionada”. 

El químico atmosférico James Lovelock equipara a una guerra, la relación existente entre los humanos y la naturaleza. Dave Foreman dice que los humanos somos un cáncer que la está consumiendo. (Sin yo saber esta mención, publiqué hace tiempo en mi blog que “el capitalismo neoliberal es un cáncer para la humanidad”. Y continuaba diciendo que no solo para la humanidad sino para el planeta entero. Y explicaba las razones de ello: en síntesis, el expolio al que estaban sometiendo a la tierra. Y también aclaraba que no era el hombre en general el depredador, sino el sistema capitalista)

Los autores de este libro invierten la visión normalmente exagerada de la humanidad y tratan al homo sapiens como una clase de permutación final en la larga evolución de los habitantes de la tierra más diminutos, de más edad y con más capacidad de adaptación, es decir, las bacterias. 

Gaia, el sistema fisiológico de la vida en la tierra podría sobrevivir a la desaparición de nuestra especie, mientras que los humanos no podríamos persistir separados de los microorganismos.

Contrariamente a la visión neodarwiniana de la evolución, concebida como un conflicto absoluto en el que solo sobreviven los más fuertes, Microcosmos estimula otra alternativa esencial: una visión interactiva y simbiótica de la historia de la vida en la tierra.

Teniendo en cuenta que las luchas competitivas por el territorio, los recursos y el poder, desempeñan un papel importante en la evolución, también hemos demostrado la importancia crucial de la asociación entre organismos de diferentes especies, la simbiosis, como uno de los promotores más significativos en la producción de innovaciones evolutivas.

Es importante aplicar las leyes de la cooperación biológica, al terreno de lo político. La vida es más que un simple juego mortal en que las acciones de engañar y matar aseguran la inyección del gen más espabilado a la siguiente generación, es, por el contrario, la unión simbiótica y cooperativa lo que permite triunfar a los que se asocian.

Podemos reconocer a nuestra especie no como dueña sino como compañera: participamos en una asociación callada con los organismos foto-sintéticos que nos nutren: la proporción de oxígeno, las bacterias heterótrofas y los hongos que transforman nuestros desechos.

Ningún designio político ni ningún avance tecnológico es capaz de disolver esta asociación.

Un compromiso de los autores del libro y de la especie humana en general, puede ser la introducción de biosferas en otros planetas. Una manera de reproducción del sistema vivo planetario -el verdadero nexo de comportamiento fisiológico de toda forma de vida en la tierra-. 

La expansión y la reproducción de la biosfera, la producción de ecosistemas materialmente cerrados y energéticamente abiertos, en la Luna, en Marte y más allá incluso, dependen de la humanidad en su más amplio sentido, como un fenómeno tecnológico y planetario.

En Microcosmos se rememora la historia evolutiva desde la nueva perspectiva de las bacterias. 

Estos organismos, de manera individual o en agregados multicelulares, de escaso tamaño y con una enorme influencia en el ambiente, fueron los únicos habitantes de la tierra desde el origen de la vida, hace casi 4000 millones de años, hasta que se originaron las células nucleadas, unos 2000 millones de años más tarde. 

Las primeras bacterias eran anaeróbicas, se envenenaron con el oxígeno que algunas de ellas liberaban como producto residual. Respiraban en una atmosfera que contenía compuestos energéticos como el sulfuro de hidrógeno y el metano. 

Desde la perspectiva microcósmica, la existencia de las plantas y de los animales, incluida la especie humana, es reciente. 

Podría tratarse de fenómenos pasajeros en un mundo microbiano mucho más antiguo y fundamental. 

Dos mil millones antes de que surgiera cualquier animal o planta ya existían microorganismos simbióticos consumidores de energía, tenían capacidad de nutrición, movimiento, mutación, recombinación sexual, fotosíntesis, reproducción y podrían proliferar desmesuradamente.

¿Qué es el ser humano? ¿Y la tierra? ¿Qué relación existe entre ambos, si es que se trata de dos cosas distintas? 

Microcosmos plantea estos amplios interrogantes desde la perspectiva particular de un planeta cuya evolución ha sido principalmente un fenómeno bacteriano. 

Esta perspectiva poco tenida en cuenta antes es muy útil, incluso esencial, para compensar la visión antropocéntrica tradicional que sobrevaloraba de manera inapropiada a la especie humana. 

En Microcosmos la humanidad ha sido “desconstruida” según el término de J. Derrida, para invertir la jerarquía tradicional que sitúa a los humanos en la cúspide de la evolución y a los organismos más antiguos, por debajo. 

Una materia para la desconstrucción es la jerarquía humanidad / animalidad. Entendemos la humanidad como un fenómeno microbiano más entre muchos otros. 

Al nombrar a nuestra especie como “Homo Insapiens” se ha querido rechazar la idea general de que los humanos dominan Gaia. 

No existe tampoco, una dicotomía absoluta entre los humanos y las bacterias. Los humanos no estamos en conflicto con la naturaleza, ni tampoco somos esenciales para el ecosistema. Hemos de aprender a encontrar nuestro lugar en la naturaleza y a reconocer que no somos mas que una especie entre otras muchas. 

La revolución darwiniana al decir que somos descendientes de los otros animales distó mucho de destruir la idea de ser la especie elegida por Dios. Lo que ha ocurrido es que la especie humana ha reemplazado a Dios. No nos ha hecho más humildes, sino que hemos ocupado el lugar de Dios de una manera ambiciosa y arrogante. 

La glorificación humana a expensas de otras especies no sirve. El autocentrismo extremo y la superpoblación han causado una catástrofe ecológica y la mayor amenaza se cierne sobre nuestra especie. 

La idea de que el ser humano es distinto, único y superior muestra la actitud de la arrogancia ecológica. El significado de la palabra humano -humus- ha de ser la de humildad.

El sistema biológico planetario no tiene ninguna necesidad de la especie humana, la humanidad es un epifenómeno puntual, de la antigua recombinación de microorganismos. Para reconstruir nuestra actitud destructiva de arrogancia ecológica es necesario que nos situemos en la parte inferior del pedestal.

Año tras año se han acumulado más pruebas que confirman que la simbiosis ha sido crucial en la evolución de la vida. 

Los ejemplos más destacados -los cloroplastos de todos los vegetales y las mitocondrias de todos los animales que antes habían sido bacterias independientes- están muy bien detallados en Microcosmos. 

Pero la simbiosis es adecuada especialmente para explicar saltos evolutivos de importancia trascendental, como en la visión de los peces, por ejemplo. -p. 20-. 

Recientemente se ha descubierto que la transición de las algas verdes a las plantas terrestres se hizo a partir de la unión de genomas de un hongo con algún ancestro de alga. 

Los líquenes son productos de simbiosis bien conocidos. Todos son hongos en simbiosis con cianobacterias o con algas. Ambos tipos de vida -fotosíntesis y heterótrofa- se entremezcla para formar un nuevo organismo que puede adquirir gran longevidad: el liquen. Su extraordinaria capacidad para crecer en superficies como las rocas depende de la simbiosis de los dos componentes -hongo y organismo fotosintético-.  Las plantas vasculares -hierbas, arbustos, árboles- tendrían su origen en los líquenes. Su evolución puede haber implicado la colaboración de especies muy distintas de diferentes reinos.