Breve historia de las teorías acerca del origen de la vida Héctor A. Palma1 UNSAM, Escuela de Humanidades, Centro de Estudios de Historia de la Ciencia ‘José Babini’ Martín de Irigoyen 3100 (1650) Campus Miguelete. San Martín, Provincia de Buenos Aires, Argentina. Abstract Se analizan algunos de los intentos que se han hecho, a través de la Historia, por responder al problema del origen de los seres vivos. El objetivo del trabajo, no obstante no es principalmente historiográfico, sino que juega en la interfase de la historia de la ciencia con la Filosofía de la Ciencia. Así, por un lado se divide el problema abordado en tres grandes cuestiones: la biogénesis, es decir el origen de la vida en sí misma- donde se repasan, la generación espontánea, el origen extraterrestre y la explicación naturalista de la aparición de la vida en la Tierra; el origen de las especies- donde se analiza fundamentalmente la irrupción de la teoría darwiniana de la evolución en oposición al pensamiento fijista/creacionista; el origen de los individuos, donde se repasan las posiciones preformacionista y epigenética. Por otro lado, se muestra cómo la Historia de la Ciencia basada en el catálogo de respuestas parciales resulta cuando menos insuficiente, porque la clave suele estar en todo caso en la modificación o inauguración de nuevas preguntas, cuya delimitación y configuración es un problema epistemológicamente mucho más interesante y esclarecedor. Keywords Historia de las ciencias, epistemología, creacionismo, preformacionismo, epigenismo. biogénesis, evolucionismo, Este brevísimo trabajo trata acerca de algunos de los intentos que se han hecho, a través de la Historia, por responder a uno de los problemas más antiguos, inquietantes y ubicuos de la Humanidad: el origen de los seres vivos. Sin embargo, quiero hacer, previamente dos señalamientos epistemológicos. Circula ampliamente una idea según la cual la ciencia, en particular lo que hoy llamamos Biología consiste en el conjunto acumulado de respuestas históricas acertadas a una serie estable y permanente (aunque no siempre delimitada) de preguntas. La ciencia no sería entonces más que un trabajo de descubrimiento en el sentido más literal de desocultamiento. Concedamos que, efectivamente, y esto es casi una obviedad, encontrar buenas respuestas a los problemas e interrogantes humanos es una de las metas de la ciencia. Sin embargo, esta forma de ver las cosas apenas si nos devuelve una Historia de la Ciencia contada del lado de las respuestas, como un camino acumulativo. Sin embargo la dinámica histórica suele resultar más compleja e interesante que simplemente eso, y aunque es muy difícil discernir si las nuevas preguntas comienzan a ser formuladas recién cuando comienzan a estar disponibles nuevas respuestas; o si, por el contrario, la secuencia se inicia con la irrupción de nuevas preguntas, siempre queda claro que en la dinámica de la producción histórica de conocimiento hay un papel destacado para las nuevas preguntas: ellas conllevan a nuevas configuraciones de la realidad, nuevas taxonomías y clasificaciones de lo real, nuevas áreas de interés, y sobre todo, modifican el conjunto de candidatos a respuestas posibles (incluyendo algunas nuevas y eliminando otras tradicionales) y, obviamente, constituyen los nuevos límites de la ciencia socio-históricamente situados. Por decirlo en una apretada fórmula: no sólo no se puede decir, legítimamente, cualquier cosa en cualquier momento, sino, sobre todo, no se puede, legítimamente, preguntar cualquier cosa en cualquier momento. Los sueños nunca fueron objeto de interés científico hasta que S. Freud los consideró parte de su teoría acerca de la psiquis humana; los errores de los niños no pasaban de ser producto de la incompletitud de los mismos hasta que J. Piaget encontró que se trataba de errores sistemáticos y construyó sobre los mismos su teoría del desarrollo de la inteligencia; las diferencias entre los individuos de una misma especie nunca fueron objeto de consideración significativa hasta que Darwin basó la evolución de las especies en estas diferencias; la búsqueda sistemática del agente patógeno biológico que produce una enfermedad fue el resultado de la instalación del paradigma de las enfermedades infecciosas; etc. Acerca del tema que nos ocupa, podemos decir que allí donde en un principio había sólo un problema, hay tres cuestiones relacionadas pero distintas: el origen de la vida en sí misma, el origen de los seres vivientes individuales y el origen de las especies. Puede decirse, simplificando algo las cosas, que la historia de una gran parte de la Biología es la historia de la distinción de estas tres preguntas. El segundo señalamiento concierne a una cuestión a la que sólo me referiré tangencialmente pero que siempre está latente a la hora de plantear estos temas. Al igual que en otras áreas del conocimiento humano, en lo que hoy llamamos Ciencias Biológicas, al principio prevaleció el pensamiento mítico-religioso (en adelante PMR) y, con el correr de los siglos, se fueron agregando e imponiendo más y mejores explicaciones científicas. Por el lado de la Física, la Astronomía y otras áreas de las Ciencias Naturales, el PMR, aunque lentamente y muy a regañadientes, tuvo que ir reconociendo descripciones acerca del mundo natural que al principio le parecían inaceptables. Sin embargo, por el lado de las Ciencias Biológicas como en ningún otro caso, el pensamiento religioso, a través de una militancia inclaudicable y fundamentalista -en ocasiones de gran efectividad-, aún pretende imponer sus creencias y tener incumbencia, de distintos modos, en los tres grandes problemas, ya señalados, alrededor de lo viviente. Aunque, como dije, no voy a extenderme aquí en el PMR, vale la pena dejar en claro dos cuestiones. En primer lugar, el debate ciencia-PMR se encuentra definitivamente saldado desde hace tiempo, no sólo porque la explicación del PMR sea falsa, sino también porque es dogmática (no admite ni siquiera la posibilidad de revisión), poco interesante (no explica nada), estéril (no sirve para seguir indagando) y sobre todo, totalmente insuficiente para la razón humana (que siempre se muestra ávida por conocer más y mejor el mundo que la rodea). En segundo lugar, y casi paradójicamente, aunque no se trate en la actualidad de un debate legítimo, el PMR tiene una presencia ubicua en los medios masivos y, sobre todo, en la enseñanza, por lo cual se hace necesario, en este nivel, salirle al cruce todo el tiempo, so pena de que nuestros estudiantes crean que, efectivamente, se trata de una alternativa explicativa. 1. EL ORIGEN DE LA VIDA El PMR busca responder a la misma pregunta sobre el origen de la vida que la ciencia actual: ¿cómo fue que en algún momento apareció la vida donde antes no la había? Las múltiples respuestas son conocidas: alguna fuerza sobrenatural o alguna reunión de ellas decidió en algún momento determinado iniciar una nueva forma de lo existente. En general estos mitos responden a varias preguntas en forma conjunta: a la creación del mundo en general, al surgimiento de la vida e incluso al origen de las distintas especies. También, al igual que la ciencia actual, reconocen la misma secuencia: primero lo no viviente y luego lo viviente. Dejaremos de lado este costado de la cuestión. Hacia fines del siglo XIX y principios del XX aparecieron algunas concepciones sobre el origen de la vida llamadas ‘eternalistas’, que se oponían básicamente a las corrientes vitalistas2 y para afirmar que la vida era una propiedad de la materia, la consideraban eterna como ésta. En la actualidad, la ciencia está lejos de pensar en estos términos y el problema a debate es el de la biogénesis. Otra teoría que desplaza el problema de la biogénesis es la panspermia o teoría del origen extraterrestre de la vida. Ya en la antigüedad, Anaxágoras había declarado que la vida se habría originado en un conjunto de gérmenes etéreos y que, de la misma manera que observamos que la vegetación puede invadir las islas surgidas por movimientos volcánicos, como producto de la fecundación de las lavas estériles por esporas transportadas por el viento, se creía ya por entonces también en la posibilidad de que tal fenómeno afectase al conjunto de la Tierra. El planeta pudo haber sido sembrado por ciertos gérmenes venidos de otros mundos, concepción bastante extendida no sólo en la Antigüedad, sino también durante el Renacimiento. Al respecto Giordano Bruno (1548-1600), por ejemplo, proclamaba que “existen innumerables soles e innumerables Tierras que giran alrededor del Sol, de la misma manera como nuestros siete planetas giran alrededor de nuestro Sol. Hay seres vivos habitando estos mundos”. Dentro de esta concepción se puede distinguir entre la radiopanspermia y la litopanspermia. La primera fue defendida por científicos como el físico alemán Hermann von Helmholtz (1821-1894), y el inglés William Thomson –lord Kelvin(1824-1907). Pero fue popularizada por el químico sueco, premio Nobel de 1903, Svante Arrhenius (1859-1927), quien, en Worlds in the making, (publicado en 1907) sostiene que estos gérmenes o esporas iniciales son transportados a la Tierra constantemente y aseguraba que, dado que las esporas bacterianas son muy resistentes al frío que hay en el espacio y además pueden conservarse durante mucho tiempo sin perecer, bien podrían vagar por el espacio interestelar durante mucho tiempo, diseminarse por todos lados, y proliferar cuando caen en lugares propicios como la Tierra. Las esporas, sin embargo, no son resistentes a la luz ultravioleta ni a otras radiaciones muy comunes en el Universo y difícilmente se entiende hoy que pueda ocurrir lo que sostiene Arrhenius. El premio Nobel Francis Crick (1916-2004)3, por su parte, especuló (en La vida misma, publicada en 1981) con que la vida se habría originado fuera de la Tierra y habría llegado a ésta bajo la forma de microorganismos enviados por una civilización extraterrestre en una especie de vehículo. La otra variante, la litopanspermia, basada en el descubrimiento de la existencia de diversos compuestos del carbono en los meteoritos, sostiene que los compuestos orgánicos básicos habrían llegado utilizando este medio de transporte. El matemático hindú Chandra Wickramasinghe y el astrofísico Fred Hoyle consideran que en la inmensidad del Universo es posible que en muchísimos lugares se hayan dado condiciones favorables para originar vida, de modo tal que el espacio podría estar plagado de esporas que podrían haber llegado a la Tierra a través de meteoritos4. El descubrimiento de residuos de aminoácidos en material meteorítico en los años ’80 por parte de Cyril Ponnamperuma y otros investigadores norteamericanos es un dato de apoyo a esta teoría. En cualquier caso, las diversas formas de panspermia, al situar el origen de la vida sobre la tierra en otros mundos, no explican el origen de la vida, sino que explican el origen de la vida en la Tierra y desplazan el problema hacia un nuevo interrogante: ¿cuál es el origen de la vida en otras partes del Universo? Los intentos de respuesta de esta cuestión han dado lugar a la exobiología, entendida como ciencia que estudia los orígenes y evolución de la vida en el universo. 1.1 La cuestión de la generación espontánea En principio, el término generación espontánea puede referirse a la intervención continuada de la obra creadora de Dios, o bien, desde una perspectiva más naturalista, al fruto de unas propiedades inherentes a determinados elementos inertes que al combinarse dan como resultado seres vivientes. Por otra parte, la idea de que la vida es el resultado de la generación espontánea es muy antigua. Ya Demócrito (460-370 aC) la definió como el fruto de la unión al azar de ciertas partículas indivisibles que constituían todo lo real, y que llamó átomos. Esta tesis no tuvo mucha aceptación y prevaleció en cambio la concepción de tipo vitalista y animista, producto probablemente de la concepción griega de la physis y que se reforzó con la gran influencia de la filosofía aristotélica. Todavía hasta la segunda mitad del siglo XIX –momento en que Louis Pasteur (1822-1895) desarrolla una serie de experiencias que dan por tierra con esa teoría- se seguía creyendo que determinados seres vivos, en determinadas condiciones, podían surgir espontáneamente de la materia inanimada, especialmente si ésta se hallaba en estado de descomposición o putrefacción. En el siglo XVII un conocido médico, Jean Baptiste van Helmont (1579-1644) sostenía que: “El agua de fuente más pura, puesta en un recipiente impregnado del olor de un fermento, se enmohece y engendra gusanos. Los olores que ascienden del fondo de los pantanos producen ranas, babosas, sanguijuelas, hierbas (...) Haced un agujero en un ladrillo, meted en él hierba de albahaca molida, aplicad un segundo ladrillo sobre el primero, de manera que el agujero quede completamente cubierto, exponed los dos ladrillos al sol, y al cabo de algunos días, el olor de albahaca, obrando como fermento, cambiará la hierba en verdaderos escorpiones” (...) Si se comprime una camisa sucia en la boca de un recipiente en que hay trigo, al cabo de veinte días, aproximadamente, el fermento salido de la camisa es alterado por el olor de los granos, transmuta el trigo revestido de su corteza en ratones, que son diferenciados por una diversidad de sexos, que después multiplican su especie, habitando los unos con los otros (...) La creencia en la generación espontánea continuó durante bastante tiempo más, a pesar de los resultados de algunos experimentos en contrario. En uno de los más notables, el naturalista, médico y poeta italiano Francesco Redi (1626-1694) llevó a cabo una serie de experimentos para demostrar que las moscas no se originaban por generación espontánea. Dispuso para ello unos trozos de carne en frascos de boca ancha, y dejó algunos completamente abiertos y otros cerrados con un “papel herméticamente atado y sujetado”. A los pocos días, observó que la carne que se encontraba en los frascos abiertos estaba llena de gusanos, mientras que no había ninguno en la carne que estaba en los frascos cerrados. Redi realizó luego un experimento más para descartar que la no aparición de moscas se debiera a la falta de aireación, sustituyendo el papel por una malla muy fina, y los resultados fueron iguales: no aparecieron gusanos. Su interpretación fue acertada: ni en los frascos cerrados ni en los que estaban tapados por la malla fina, podían entrar las moscas a depositar sus huevos, por lo tanto, las moscas nacen de los huevos puestos por otras moscas. Redi establece así la idea de la continuidad de lo viviente aunque esta idea, que en apariencia es la misma que prevalece en la actualidad, supone dos cuestiones: la primera es que sólo Dios puede crear vida, y la segunda al preformacionismo, que luego veremos en ocasión de discutir el origen de los seres individuales. No obstante, hacia principios del siglo XVII, con el comienzo del uso del microscopio5, la creencia en la generación espontánea fue cobrando más fuerza y era atribuida ya no tanto a los animales más grandes como ranas, insectos y otros, sino sólo a esos seres microscópicos nuevos cuya proliferación podía verse con cierta facilidad y en pocas horas a través del microscopio. El más célebre de los naturalistas que utilizó sistemáticamente el microscopio fue el holandés Antoon van Leeuwenhoek (16321723), descubriendo el mundo de los infusorios (microorganismos que podían observarse en los líquidos). La generación espontánea fue defendida por los más notables naturalistas como George Louis Leclerc, conde de Buffon (1707-1788) y Jean Baptiste Pierre Antoine de Monet, caballero de Lamarck (1744-1829), quien en las primeras décadas del siglo XIX la defendía para el caso de ciertos organismos primitivos, a partir de los cuales se suponía que se inauguraban distintas líneas evolutivas. En 1859, Félix Pouchet (1800-1872) publicaba La Heterogonía o Tratado de la generación espontánea y Pasteur lo toma como el adversario al cual había que rebatir para atacar la generación espontánea. En una conferencia celebrada el 7 de abril de 1864 en las “Veladas científicas de la Sorbona” Pasteur describe en una elaborada e histriónica puesta en escena las experiencias que realizó para terminar con la generación espontánea, denostando a Pouchet. Ahora bien, y a propósito de las preguntas, ¿cuál es el alcance del trabajo de Pasteur?, lo que se abandonó a partir del impacto de la difusión pública de los resultados de Pasteur es la teoría de la generación espontánea que podríamos llamar continua, es decir, la referida a la producción continuada a través del tiempo y que se circunscribe a unos pocos seres vivos, pero que nacen siempre y constantemente según el mismo mecanismo. Pasteur sentó las bases para señalar inequívocamente que lo viviente nace de lo viviente, vale decir que expulsó definitivamente la idea de la generación espontánea del ámbito de la reproducción, pero aún quedaba sin explicar el origen de lo viviente, y parece no haber otra forma de entenderlo que la generación espontánea ‘allá lejos y hace tiempo’, es decir en un solo caso o en unos pocos. Es interesante hacer notar que una de las consecuencias de los trabajos de Pasteur, que en principio “expulsa” del ámbito de la ciencia una serie de creencias infundadas, fue el crecimiento de las concepciones de corte vitalista, teleológico y animista. Por ello Ernst Haeckel (1834-1919) declaró que negar la generación espontánea significaba aceptar el milagro de la creación divina de la vida señalando que, o bien la vida aparece espontáneamente sobre la base de ciertas leyes naturales referidas a las propiedades fisicoquímicas de la materia, o bien ha sido producida por fuerzas sobrenaturales. Ante esta alternativa se formuló la llamada hipótesis del azar creador, consistente en suponer la formación de un ser vivo a partir de materiales inanimados en determinadas condiciones. Aunque esta tesis convierte la vida en un fenómeno altamente improbable por la necesidad de que se conjuguen una serie de fenómenos diversos en un momento y lugar determinado, instaló la posibilidad de considerar desde una nueva óptica el origen de la vida a partir de la materia sin pensar más en la generación espontánea y sin requerir elementos suplementarios como los vitalistas. Nótese entonces que el científico no tiene otra solución que abordar el problema del origen de la vida a través de la hipótesis de la generación espontánea. Lo único que la controversia resumida anteriormente demostró como insostenible fue la creencia de que los organismos vivos surgen espontáneamente en las condiciones actuales. Ahora nos tenemos que enfrentar con una pregunta algo diferente: ¿cómo pueden en un principio haber aparecido espontáneamente los organismos en condiciones diferentes a las actuales, ya que no pueden hacerlo más? O incluso: ¿por qué hay que pensar que el único oscuro y privilegiado rincón del Universo en el cual se habrían dado esas condiciones habría sido el planeta Tierra? Wald sostiene al respecto: “Solemos referir esta historia a los alumnos que empiezan a estudiar biología como si ello representara el triunfo de la razón sobre el misticismo. De hecho, es casi todo lo contrario. Lo razonable era creer en la generación espontánea, y la única alternativa creer en un acto único y primero de creación sobrenatural. No hay otra tercera postura. Por esta razón, muchos científicos decidieron hace un siglo (este trabajo es de 1954) considerar la creencia en la generación espontánea como una ‘necesidad filosófica’. Es un síntoma de la pobreza filosófica de nuestro tiempo el que no se valore ya más esta necesidad. La mayoría de los biólogos modernos, después de seguir con satisfacción la caída de la hipótesis de la generación espontánea, pero reacios a aceptar la creencia alternativa en una creación especial, se han quedado sin nada. Yo creo que el científico no tiene otra solución que abordar el problema del origen de la vida a través de la hipótesis de la generación espontánea. Lo único que la controversia resumida anteriormente demostró que era insostenible fue la creencia de que los organismos vivos surgen espontáneamente en las condiciones actuales. Ahora nos tenemos que enfrentar con un problema algo diferente: cómo pueden en un principio haber aparecido espontáneamente los organismos en condiciones diferentes, supuesto que ya no pueden hacerlo más”. (Wald, 1971, p. 415) 1.2 El panorama actual En la actualidad se trata, básicamente del problema de la biogénesis, vale decir del surgimiento de lo viviente a partir de lo no viviente, considerando, contra las corrientes vitalistas -aunque también contra el mecanicismo clásico-, que los seres vivos se basan en los mismos procesos físicos y químicos que la materia inanimada. Nótese que aparece otra cuestión clave e irresuelta- por lo menos en términos unívocos-: ¿qué es la vida?, o mejor ¿hay algo que distinga claramente lo vivo de lo no vivo? Ya a principios del siglo XX se dieron los pasos fundamentales para la elaboración de hipótesis científicas acerca del origen de la vida. Así, en 1924 el ruso Alexei Oparin (1894-1980) y, en 1928, el investigador inglés John B.S. Haldane (18921964) crearon las bases teóricas para que, otros como M. Calvin (1952), y S. L. Miller (1953), pudieran proseguir aportando en la misma línea. Ya en los años 1960, pudo lograrse la síntesis de aminoácidos y otras moléculas complejas dentro de una evolución abiótica. El químico suizo Albert Eschenmoser y su equipo investigaron la posibilidad de una estructura intermedia entre el ARN (molécula duplicativa, pero extremadamente frágil) y las proteínas (no duplicativas) que sería, según ellos, el tipo de macromolécula primordial. Para el químico británico Cairns-Smith, el origen de la vida terrestre estaría en sistemas de vida cristalina y basada en materiales inorgánicos que, posteriormente, desembocarían en la vida orgánica, mientras que el químico alemán Günther Wächterhäuser sostiene que los primeros sistemas capaces de autoreplicarse estaban constituidos por granos de pirita envueltos en materia orgánica, con lo que se acerca a la tesis de Cairns-Smith, pero se basa en los tipos de vida descubiertos en profundas fosas marinas alrededor de fuentes cálidas surgidas en chimeneas volcánicas submarinas, pobladas de bacterias que viven de quimiosíntesis de materiales sulfurados6. Como quiera que sea, el problema del origen de la vida está lejos de ser resuelto, aunque hay un programa de investigación en marcha –que incluye múltiples teorías y desde el cual ya no se puede volver atrás- y cuya pregunta básica es ¿cómo lo viviente surgió de la reorganización de lo no viviente en determinadas condiciones ambientales? 2. EL ORIGEN DE LAS ESPECIES La teoría de la evolución por selección natural, por lo menos en su versión original darwiniana, no soluciona el problema del origen de la vida (aunque pueda de hecho proporcionar indicios y nuevas líneas de abordaje) sino que, antes bien, elude la cuestión desdoblando las preguntas en: ¿cuál es el origen de la vida? y ¿cuál es el origen de las especies? La teoría de la evolución funciona a partir de la existencia de lo viviente, pudiendo resumirse: “dado un conjunto de seres vivientes con las características de los conocidos en el planeta Tierra, surgirán especies diversas a través de mecanismos naturales y universales, siendo el principal la selección natural”. En este sentido Charles Darwin (1809-1882) escribe en el último párrafo de El Origen de las Especies: “Hay grandeza en esta concepción de que la vida, con sus diversas facultades, fue originalmente alentada por el Creador (destacado mío, esta expresión aparece a partir de la segunda edición) en unas pocas formas o en una sola; y que mientras este planeta ha ido girando según la ley constante de la gravitación, a partir de un comienzo tan sencillo se desarrollaron y están evolucionando infinitas formas, cada vez más bellas y maravillosas”. Ch. Darwin, El Origen de las Especies, Capítulo 15 En primer lugar, Darwin contempla la posibilidad de que la vida en su origen haya sido obra de un Creador, pero luego todo habría funcionado según leyes tan eternas, universales y naturales como la de la gravitación. Atentos a la férrea oposición que suscitó la teoría de la evolución en los sectores religiosos, algunos han sostenido que la afirmación de Darwin es una suerte de concesión a las presiones de su época (algunos sostienen que también es una concesión a su esposa, una mujer muy creyente). Sea cual fuere la motivación última de esta frase, el aspecto epistemológicamente más interesante es otro: la teoría darwiniana no explica el origen de lo viviente y la diferenciación de problemas se sigue de exigencias metodológicas internas. En efecto, una explicación que se base en la creación divina de las especies por separado encontrará allí solución a ambos problemas. Por su parte, una explicación evolucionista mecanicista podrá dejar de lado el problema del origen de la vida, en la medida en que excede sus posibilidades. El origen de la vida no es, por lo menos en principio, un problema para el evolucionismo darwiniano aunque sí lo era para los interlocutores contra los cuales disputaba Darwin. En efecto, otras versiones sobre el origen de las especies, como las que defendían los científicos fijistas-creacionistas anteriores y contemporáneos de Darwin, compatibles con el cristianismo dominante, y para las cuales Dios habría originado mediante un único acto de creación especial a cada especie tal cual es en la actualidad, respondían simultáneamente a las dos preguntas señaladas. Incluso el evolucionismo de Lamarck respondía a ambas preguntas, estableciendo cuatro leyes o principios7 de la evolución que comenzaban a funcionar a partir de la generación espontánea de ciertos seres simples y ganando en complejidad a lo largo de las generaciones. 3. EL ORIGEN DE LOS INDIVIDUOS Finalmente, la tercera pregunta que se plantea es: ¿cuál es el origen de los seres vivos individuales? Se trata de una pregunta sobre el presente inscripta en el ámbito en el cual la Humanidad ha tenido desde siempre la experiencia cotidiana de embarazos y nacimientos, así como también del surgimiento de nuevas generaciones de plantas. Se trata, también, del ámbito en el cual la religión acepta sin mayores problemas las descripciones científicas y probablemente el ámbito, dentro de los temas que nos ocupan, menos sujeto a controversias de fondo, por lo menos en lo relacionado con los procesos biológicos y fisicoquímicos de la reproducción de los seres vivientes. Sin embargo, es probablemente el ámbito en que la religión tiene más presencia práctica y política, tratando de interferir en las tecnologías sociales, biológicas y médicas utilizadas, así como también en los debates éticos, jurídicos y políticos sobre los temas relacionados con la reproducción, básicamente humana: decisiones acerca del tipo y alcance de la educación sexual, la controversia sobre la despenalización del aborto, y últimamente sobre la clonación humana y las posibilidades de la ingeniería genética. Tomaré en consideración dos pares de conceptos opuestos que resultan a su vez cambios en las preguntas que se le hace a la naturaleza: en primer lugar sobre el par generación/ reproducción preformacionistas. y, en segundo lugar sobre el par epigenistas/ 3.1 Generación y reproducción La concepción, hoy corriente, sobre el origen de los individuos implica el reconocimiento de que es el resultado de un proceso de reproducción, es decir que, básicamente, lo semejante produce lo semejante y que lo vivo nace de lo vivo. Esta idea, conocida desde el fondo de los tiempos por la experiencia cotidiana de ver que los seres humanos tienen hijos humanos, los perros descendencia de perros y así, sólo se transforma en ley inviolable hacia el siglo XVIII, en ocasión de introducir el concepto de reproducción. Hasta ese momento los seres individuales “no se reproducían” como señala Francois Jacob (1970) sino que eran engendrados y entre reproducción y generación hay grandes diferencias. El concepto de generación aplicado a lo viviente, en suma, implica que: • todo ser viviente es el resultado de una creación que, en una u otra etapa, exige la intervención directa de las leyes divinas, • aunque el concepto de generación campea en el contexto de la gran influencia de la filosofía aristotélica (de continuidad y jerarquía de la Naturaleza), implica la consideración de cada ser vivo como un acontecimiento único y aislado, independiente de cualquier otra creación; que no tiene raíces en el pasado, • el concepto de generación permite concebir que si bien es una constatación empírica que lo semejante surge de lo semejante, esto no hace más que reflejar la costumbre que lo semejante tiene de aparearse con lo semejante pero permite también considerar como posibles distintos tipos de mezcla entre seres heterogéneos. Los relatos de viajeros acerca de criaturas extrañas existentes, solo en lugares remotos e inaccesibles para la mayoría de los hombres, más allá de su carácter fantasioso o mítico encuentran cierto margen de credibilidad en este contexto. Hacia finales del siglo XVIII se impone el concepto de reproducción para señalar la aparición de nuevos seres individuales: lo semejante nace de lo semejante y no hay otra posibilidad. Las preguntas sobre cómo es posible que aparezcan monstruos como los descriptos por los viajeros deja de tener sentido porque ya no es legítimo pensar en ellos como posibles. Algunas décadas después, como vimos más arriba, Pasteur agregará: “lo vivo nace de lo vivo”. 3.2 Epigenéticos y preformacionistas Históricamente se han dado sólo dos líneas de respuesta al problema del origen de los nuevos individuos: la epigénesis por un lado y la preformación por otro. La formulación más general que puede hacerse es que a la pregunta ¿cómo surgen los individuos similares a sus padres? Unos (los preformacionistas) responden que los nuevos seres ya se encuentran preformados en algún lugar del organismo de los padres pero en miniatura, mientras que los otros (los epigenéticos) responderán que los nuevos seres se constituyen gradualmente por formación sucesiva de partes nuevas, incluso con el agregado de sustancias que provienen del exterior. Las teorías de la epigénesis y de la preformación reproducían un antiguo debate. Aristóteles (384-322 a. C.) en De generatione (II, 734a) ataca la teoría de la preformación implícita en las ideas de Demócrito, mientras que la teoría de las razones seminales de San Agustín (354-430) defendía una forma de preformacionismo. Ya Hipócrates (460-377 a.C.) había señalado que el embrión se forma por la mezcla de dos simientes respectivamente producidas por ambos padres y la tradición de raigambre aristotélica reprodujo durante siglos una versión hilemórfica de la epigénesis. Entre finales del siglo XVII y durante el siglo XVIII prosiguió el debate incluso entre filósofos partidarios del preformacionismo, como Gottfried Leibniz (1646-1716) y partidarios de la epigénesis, como Immanuel Kant (1724-1804). El preformacionismo resultaba la forma más razonable y sencilla de concebir la formación de un nuevo ser orgánico. Daba por supuesto que el nuevo ser no se forma sino que ya está previamente formado, aunque de un tamaño muy pequeño como corpúsculo o germen. En algún sentido, puede decirse que la generación propiamente dicha no existiría para los preformacionistas, y se trataba sólo de un aumento de tamaño de los gérmenes. El preformacionismo albergó dos vertientes principales: la de los homunculistas o animalistas y las de los ovistas (el futuro ser estaría preformado en los óvulos). Marcello Malpighi (1628-1694), desarrolló una de las primeras formulaciones preformacionistas ovistas modernas. Aunque no se conocía aún el huevo de los mamíferos (cosa que ocurriría recién en 1827), los ovistas comenzaron a suponer que todos los animales se engendraban a través de huevos. Los gérmenes entonces, se encontraban en el progenitor hembra, mientras que el semen sólo tendría un papel secundario: estimular el crecimiento del animalito preformado. También el holandés Hans Swammerdam (1637-1680) defendía la tesis ovista. Sin embargo, el descubrimiento de los animálculos del semen a partir de la utilización del microscopio, provocó la escisión entre los preformacionistas. En efecto, algunos como Leeuwenhoek, no vacilaron en considerar esos animálculos como verdaderos gérmenes de los animales. Concebir que el animal en miniatura preformado estaba en el semen, además, eliminaba la ‘desagradable’ situación de pensar que principalmente en la hembra se encontraba la producción de nuevos seres. El huevo, provisto por la madre, sólo operaría como receptáculo y alimento para el nuevo ser. Sea como fuere, aún quedaba sin explicar de dónde provenían los gérmenes preformados y para esto también había dos respuestas (que por supuesto ya se alejaban mucho de la observación de los huevos de gallina y experimentos con embriones, de herencia aristotélica, que se realizaban para la época): la diseminacion y el encaje. Según la teoría de la diseminación, todos los gérmenes se encontrarían desde siempre (desde la creación) esparcidos por todo el planeta, pero sólo se desarrollarían cuando se ubicaban en matrices o cuerpos de una misma especie, que fueran capaces de hacerlos crecer. Los animales obtendrían sus gérmenes del ambiente exterior, ya sea por alimentación o por respiración, aunque sólo podían desarrollar los que les pertenecían como especie. Según la teoría del encaje, cada individuo poseería gérmenes de su propia descendencia, y a su vez, dentro de estos gérmenes se encontrarían los gérmenes de las generaciones futuras, como en una suerte de muñeca rusa. Pero tanto la teoría de la diseminación como la del encaje eran consistentes con las tesis ovistas y animalculistas, con lo cual se generaron cuatro líneas distintas: ovistas con encaje, ovistas con diseminación, animalculismo con encaje y animalculismo con diseminación. Buffon describe las posiciones de los partidarios del encaje. Primero para los ovistas: “El ovario de la primera mujer contenía huevos que no sólo guardaban en pequeño todos los hijos que había hecho o que podía hacer; sino también a toda la raza humana, a toda sus posteridad, hasta la extinción de la especie. Si no podemos concebir este desarrollo infinito y esta pequeñez extrema de los individuos contenidos los unos en los otros hasta el infinito, la culpa es de nuestro ingenio, cuya endeblez apreciamos cada día; en todo caso, no deja de ser cierto que todos los animales que han sido, son y serán, fueron creados a la vez, y todos fueron encerrados en las primeras hembras (...) (citado en Rostand, 1994, p. 54) Luego para los animalculistas: “(...) no era ya la primera hembra la que contenía todas las razas pasadas, presentes y futuras, sino el primer hombre quien contenía, efectivamente, toda su posteridad. Los gérmenes preexistentes no son más que embriones sin vida, encerrados como estatuillas en los huevos contenidos al infinito unos en otros; son pequeños animales, pequeños homúnculos y organizados y actualmente vivos, encerrados todos unos en otros (citado en Rostand, 1994, p. 56) Seguramente la utilización del microscopio -que mostró un nuevo mundo maravilloso y minúsculo, con infinidad de nuevos seres más pequeños que un grano de arena-, fue un elemento importante para la instalación de estas ideas. Efectivamente, si se había comprobado la existencia de estos animales diminutos desconocidos hasta entonces, ¿por qué habría que pensar que éstos eran los más pequeños que existen y que unos microscopios más poderosos y perfeccionados no nos revelarían otro mundo aún más pequeño dentro de éste? Sin embargo, la preformación fue generando desconfianza en muchos naturalistas. El mismo Buffon (un epigenista) señala que alcanza para dilucidar la cuestión con un simple cálculo, y así, estima que un germen es más de mil millones de veces más pequeño que un hombre. Es decir que en la segunda generación, el tamaño de los gérmenes es de 1/1.000.000.000 (un número de diez cifras), mientras que en la tercera generación será con un denominador de diecinueve cifras y en la sexta por un número cincuenta y cinco cifras. Buffon hace una comparación con el universo conocido mismo y concluye que es absurdo suponer que el germen de la sexta generación debería ser más pequeño que el más pequeño de los átomos posibles. En la historia de la ciencia, el preformacionismo- cuando menos en estas versiones mecanicistas- cayó casi definitivamente en desgracia cuando los embriólogos, desde Kaspar Wolff (1733-1794) en 1759 hasta Karl E. von Bayer (1792-1876) en 1827, mostraron que ni las células sexuales ni los embriones en sus primeras fases se parecen a adultos en miniatura. Por ello, fue cobrando más peso la idea de la epigénesis, defendida ya en el siglo XVII, por William Harvey (1578-1657), según la cual ni la morfogénesis general de los organismos ni, en general, su desarrollo están preformados en el organismo de sus antecesores, sino que cada organismo adquiere su forma definitiva gradualmente mediante la acción de sustancias inductoras. Las polémicas entre preformacionistas y epigenéticos se trasladaron al estudio de la morfogénesis y se vieron, nuevamente, avivadas con la proclamación de la ley biogenética8 formulada por Haeckel. Pero cabe preguntarse en qué estado se encuentra la biología hoy con relación a las matrices preformacionistas y epigenéticas. La respuesta es: a mitad de camino. Perfectamente puede considerarse el conocimiento actual sobre la reproducción como una síntesis más elaborada de las teorías de la preformación y la epigénesis. En efecto, por un lado tenemos que la concepción de lo viviente se encuentra atravesada hoy por la teoría de sistemas, que explica de qué modo los sistemas vivientes se originarían y desarrollarían en una relación interactiva con el medio y por la teoría de la información que explica de qué modo el código genético lleva preestablecidas una cantidad y calidad variable de condiciones y características de los futuros seres. Pero la matriz epigenética convive con la matriz preformista. En efecto, si bien ya no se habla de “homúnculos escondidos en el esperma”, mediante la metáfora del programa genético que se va desarrollando según condiciones preestablecidas en lo fundamental. también podemos decir que la Biología moderna resolvió salomónicamente la discusiones entre ovistas y animalculistas. En todo caso, algo que emula de algún modo la disputa entre preformacionistas y epigenéticos se da hoy en otros campos de debate. Por ejemplo entre los que creen que, en los humanos, hay un determinismo genético muy fuerte y los que por el contrario, aseguran que lo más importante es el medio social. 4. Final epistemológico El objetivo de este trabajo no era por cierto realizar un examen completo y exhaustivo de las teorías sobre el origen de la vida, sino más bien atender a algunos aspectos epistemológicos generales del problema, tomando como casos testigo algunos hitos en las disputas sobre el origen de la vida. Se intentó mostrar cómo la historia de la ciencia basada en el catálogo de respuestas parciales resulta cuando menos insuficiente, porque la clave suele estar en todo caso en la modificación o inauguración de nuevas preguntas, cuya delimitación y configuración es un problema epistemológicamente mucho más interesante y esclarecedor. Así, ha llevado muchos siglos concebir que hay cuando menos tres preguntas donde en un principio parecía haber sólo una: 1. Pregunta por el origen: ¿cuál es el origen de la vida en sí misma?, es decir ¿cuales son las causas por las cuales en algún momento determinado ha aparecido la vida por primera vez donde antes no la había? Reclama una respuesta, cuando menos inicialmente, por el pasado remoto. 2. Pregunta por la diversidad: ¿cuál es el origen de las distintas especies? Se trata de indagar cómo fue posible que surgieran formas de vida nueva. En las versiones fijistas-creacionistas refiere al pasado remoto, pero en la versión evolucionista actual, se trata más bien de un pasado constante, remoto y presente, por un mecanismo en suma. 3. Pregunta por la reproducción: ¿cuál es el origen de los seres vivos individuales? Se trata del problema de la generación y/o reproducción de lo viviente. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS Jacob, F., (1970). La logique du vivant. Une histoire de l’heredité, París, Editions Gallimard. Versión en español: La lógica de lo viviente, Barcelona, Laia, 1977. Jacob, F., (1981). Le jeu des possibles, París, Librairie Artheme Fayard. Versión en español: El juego de lo posible, Barcelona, Grijalbo, 1982. Maynard Smith, J. y Szathmary, E. (1999). The Origins of Life. From the Birth of Life to the Origin of Language. Versión en español: Ocho hitos de la evolución, Barcelona, Tusquets, 2001. Rostand, J., (1994). Introducción a la historia de la biología, Madrid, Planeta – Agostini. Wald, G., (1971). "El origen de la vida", en: La base molecular de la vida. Selecciones de Scientific American. Madrid. H. Blume Editorial. p. 412–422. 1 Doctor en Filosofía, Magister en Ciencia, Tecnología y Sociedad y profesor en Filosofía. Actualmente es profesor regular del área de Epistemología e investigador en temas de filosofía e historia de la biología en la Universidad Nacional de San Martín (Centro de Estudios de Historia de la Ciencia José Babini). 2 'Vitalismo' no es un término unívoco. Aquí me refiero exclusivamente a la corriente de pensamiento filosófico-biológica desarrollada entre mediados del siglo XIX y comienzos del XX y que se opone a toda forma de materialismo y reduccionismo de la vida a fenómeno físicoquímico o mecánico, defendiendo la existencia de un principio vital específico. Entre sus principales defensores los biólogos: J. Uexküll, y H. Driesch. J. B. S. Haldane y L. V. Bertalanffy han defendido formas menos estrictas de vitalismo. Entre los filósofos vitalistas, el más importante fue H. Bergson. 3 Codescubridor, en 1953, junto con James Watson (n. 1928) de la estructura molecular del ADN. 4 En realidad ambos apuntan a denostar la teoría de la evolución mediante la nueva versión del creacionismo denominada diseño inteligente. 5 Por esos años, el uso de lentes –únicos o combinados- que podían aumentar el tamaño de los objetos observados comenzó a ser bastante corriente. Mientras algunos dedicaban su esfuerzo a observar lo infinitamente pequeño, como los naturalistas de nuestra historia, otros como Galileo Galilei se dedicaron a observar los objetos del espacio cercano como la Luna y algunos planetas. 6 Sobre el surgimiento y evolución de lo viviente puede consultarse Maynard Smith y Szathmary, 1999. Sobre las últimas investigaciones acerca del origen de la vida y las formas más elementales de lo viviente se puede consultar Mundo Científico N° 219. 7 Primera ley: la vida, por sus propias fuerzas, tiende continuamente a aumentar el volumen de todos los cuerpos y a extender las dimensiones de sus partes hasta un límite que le es propio y aumentando la complejidad de la organización y el perfeccionamiento. Segunda ley: la producción de un órgano nuevo, resulta de una necesidad nueva que surge y se mantiene. Esta ley confiere a la teoría lamarckiana un sesgo teleológico, es decir que los seres vivos tendrían una suerte de impulso a adaptarse. Tercera ley: la aparición y desarrollo de los órganos está en relación directa con el uso y desuso de esos órganos. Cuarta ley: los caracteres así adquiridos son hereditarios. 8 La ley biogenética de Haeckel, formulada en 1866 (conocida también como ley de Müller y Haeckel), sostiene que “la ontogenia es una recapitulación de la filogenia”; es decir que las fases sucesivas del desarrollo de un organismo en su estado embrionario son como un resumen acelerado de los sucesivos estados que han sido alcanzados por el grupo biológico al que pertenece a través del curso de su evolución. Por ello, el embrión de un animal se parece más a un animal adulto de una especie inferior que a un adulto de su propia especie, y su desarrollo individual es un resumen del desarrollo evolutivo de la especie. Esta ley, surgida de las observaciones embriológicas, permitía explicar la existencia de órganos transitorios en los embriones, tales como la existencia de hendiduras branquiales en los embriones humanos -como si se tratase de peces-, o de esbozos de dientes en los embriones de las ballenas que, sin alcanzar su desarrollo y sin tener función alguna, desaparecen y parecen recordar la existencia de dientes en los precursores evolutivos de estos cetáceos.