Rasgos que dejan los cuerpos vulnerables a las enfermedades

Ten questions for evolutionary studies of disease vulnerability
Randolph M. Nesse . Article first published online: 17 Jan 2011
El 2009 las celebraciones del nacimiento de Darwin y la publicación de El origen de las
fueron recordadas, no sólo por la teoría sobre la evolución de las especies, sino porque sus descubrimientos
cambiaron la historia de la biología y continúan dando en beneficios a la sociedad. En ninguna parte es esto tan
evidente como en la medicina y la salud pública.
Se podría pensar que los descubrimientos de Darwin habrían tenido aplicación hace mucho tiempo atrás. La
profunda división en el paisaje intelectual de la actualidad ha impedido hacer un uso completo de los valores de
la medicina evolutiva.
Esto está cambiando rápidamente. Los científicos ahora reconocen que las enfermedades
necesitan explicaciones basadas en los mecanismos del cuerpo tanto como explicaciones evolutivas.
El campo de la salud trata de entender por qué la misma selección natural que ha dejado el cuerpo vulnerable a
las enfermedades se llama medicina darwiniana. También se llama
medicina evolutiva y aplica cada aspecto de la biología evolutiva, a todos los problemas de medicina y salud
pública. Ha crecido rápidamente desde 1991 (Williams y Nesse, 1991).
Grandes volúmenes editados e ilustrados en áreas como epidemiología de las enfermedades infecciosas,
genética, anatomía y fisiología.
Las más significativas se encuentran ya en las segunda edicion (Stearns y Koella,
2007 Trevathan et al., 2007). Ellos están siendo ampliamente estudiados y leídos excepto,
pareciera, por los médicos. La mayoría de los médicos nunca toman un curso de biología evolutiva antes de la
escuela de medicina, y la evolución no esta presente en la proporción adecuada del plan de estudios de
medicina
Muchas de las aplicaciones en la medicina evolutiva se sostienen en métodos bien establecidos, como la
población genética, el análisis filogenético, y observar la evolución de patógenos.
Aproximaciones a cuestiones acerca de los rasgos evolutivos que dejan los cuerpos vulnerables a la enfermedad
están menos desarrollados. Estrategias para la formulación de hipótesis siguen siendo cuestiones sin resolver y,
y los métodos para probar hipótesis evolutivas no son familiares para muchos en la medicina. Esta sección utiliza
ejemplos para ilustrar recientes estrategias exitosas y algunos desafíos comunes. Diez preguntas surgen en el
curso de hipótesis acerca de los rasgos Considerando que la licencia cuerpos vulnerables a las enfermedades.
Abordajes sistemáticos puede ayudar a minimizar la confusión y los errores.
Introduccion
La biología evolutiva es encontrar nuevas aplicaciones en la medicina y la salud pública (Williams y Nesse 1991;
Stearns y Koella 2007; Trevathan et al, 2007;. Nesse y Stearns 2008; Gluckman et al, 2009;. Omenn 2009;.
Nesse et al 2010). Muchas están bien establecidos en áreas, tales como la genética de poblaciones,
enfermedades infecciosas, y los estudios de filogenia (Stearns y Koella 2007). Después de décadas de
desarrollo, estas áreas tienen libros de texto propios, revistas, programas de formación, asociaciones
profesionales y fundaciones, con domicilio social que prevén formular y comprobar hipótesis (Sober, 1985; Hull y
Ruse 1998, Stearns y Hoekstra 2000, Alcock 2001, Futuyma 2009).
Tratar de entender por qué la selección natural ha dejado cuerpos vulnerables a las enfermedades es una
empresa nueva (Williams y Nesse 1991; Nesse y Williams 1994; Stearns y Koella 2007; Trevathan et al, 2007;.
Gluckman et al, 2009;. Zampieri 2009).
¿Por qué el canal del parto es tan estrecho?
¿Por qué mejor no tiene protección contra las infecciones en forma de selección por estreptococos?
¿Por qué es la malaria mucho más virulenta que el rinovirus?
¿Por qué tenemos la región lumbar tan propensas al fracaso?
¿Por qué no ha eliminado los genes de selección para la fibrosis quística?
¿Por qué la epidemia de obesidad ahora?
Una respuesta completa a cuestiones tales como la evolución exige explicaciones inmediatas Tinbergen (1963,
Mayr 1983). Además de las explicaciones de cómo funciona el cuerpo, necesitamos explicaciones evolutivas
para como ocurrió lo que ocurrió.
La comprensión de los orígenes evolutivos de la vulnerabilidad a la enfermedad no es un sustituto para la
comprensión de las causas próximas de la enfermedad; se trata de explicaciones sinérgicas y en conjunto
pueden ayudar en la búsqueda de las causas y curas.
Esta área de trabajo en la medicina darwiniana conlleva graves, incluso se podría decir onerosos, desafíos.
Criterios para determinar el significado adaptativo de una cualidad aun es tentativo. (Dupré, 1987; Rose y
Lauder, 1996; Orzack y Sober, 2001).
La Medicina evolutiva va más allá de la búsqueda de mejores explicaciones no para las adaptaciones, sino para
los rasgos aparentemente subóptimos, que "pueden ser vistos como maladaptaciones (Nesse y Williams 1994;
Crespi 2000; Nesse 2005).
Muchos investigadores están ahora dirigiendo preguntas (Stearns y Koella 2007; Nesse et al, 2010;.. Stearns et
al, 2010), y un nuevo libro de texto hace hincapié en este aspecto de la medicina evolutiva (Gluckman et al
2009). Sin embargo, no existe consenso sobre la mejor manera de formular y probar hipótesis acerca de los
rasgos que dejan los cuerpos vulnerables a las enfermedades.
Las soluciones probablemente evolucionarán como lo han hecho en otras áreas de la ciencia. Cuestiones
específicas son abordadas usando una variedad de métodos. Método que falla es descartado. Los que funcionan
son mantenidos, mejorados y aplicados a nuevos problemas.
A lo largo den el camino, los filósofos de la ciencias y ofrecer perspectiva by sugerencias.
Este artículo no trata de ofrecer un acceso directo a ese proceso, y sin duda tampoco ofrece una solución
general a los retos de la hipótesis sobre la adaptación. En su lugar, se repasan las estrategias que han
demostrado ser eficaces o ineficaces para la formulación de hipótesis sobre las características que dejan los
cuerpos vulnerables a las enfermedades.
Diez preguntas surgen habitualmente en el proceso de tales hipótesis.
Considerar cada problema de manera sistemática puede ayudar a minimizar los errores. Una versión preliminar
de la estas cuestión ha salvado a muchos estudiantes de al menos un fracaso y la desesperación del profesor
(Nesse 2007). Son como una lista de control de piloto en la preparación para el despegue de para los proyectos
de la medicina evolutiva.
Los intentos de ofrecer asesoramiento general acerca de los métodos científicos son fáciles de ridiculizar.
Cuando Peter Medawar, pregunto «¿Qué es" el Método Científico "?
Si el propósito de la metodología científica es prescribir o exponer un sistema de información, o incluso un
código de prácticas para el comportamiento científico, entonces los científicos parecen que se llevan muy bien
sin él ....
¿De qué otra rama del saber se puede decir que no da ninguna ventaja, que no tiene que ser enseñado o, si se
enseña, no necesita ser aprendido "(Medawar 1969 , 8)
Sin embargo, continuó, "Por supuesto, el hecho de que los científicos practican no conscientemente, una
metodología formal es una evidencia muy pobre de que no existe tal metodología."
"La imaginación y un temperamento crítico” son necesarios en todo momento. Tampoco son suficientes porque
ambos están raramente bien desarrollados en la misma persona. La ciencia avanzó por científicos imaginativos
El proceso creativo es inefable, por lo asesoramiento en métodos científicos Inevitablemente enfatiza errores .
La observación de Medawar es pertinente en particular para los estudios en este área de la medicina darwiniana.
Rasgos que dejan los cuerpos vulnerables a las enfermedades estimular la imaginación. Cada uno es un
misterio.
La formación de la Hipotesis comienza por imaginar cómo las líneas existentes podrían ser "rediseñadas" , así
es menos probable que provoquen enfermedad.
Algunas personas son resistentes a la infección por el VIH, algunos no tienen apéndice, y otros repelen
la tuberculosis fácilmente.
¿Por qué no todos?
¿Por qué no todos los cuerpos son menos vulnerables por selección naturales de forma a las enfermedades?
Estas cuestiones inspiran a los estudiantes a explicaciones maravillosamente creativas, muchas de los cuales
son, por desgracia, absurdas.
Aspectos sutiles de la teoría de la evolución no suelen ser el problema.
Mucho más a menudo, ocurren errores al enmarcar el problema o dificultad con errores elementales.
La Tabla 1 enumera cuatro tareas comunes a todas las ciencias, y diez cuestiones específicas que surgen en el
proceso de hipótesis acerca de los rasgos teniendo en cuenta que dejan el cuerpo vulnerable a las
enfermedades. Cada tarea ofrece oportunidades para errores específicos de esta área algo de trabajo.
Tabla 1. Diez preguntas para los estudios evolutivos de vulnerabilidad a la enfermedad .
Tarea 1: Definir el objeto de explicación precisamente.
Q1. Es el objeto de una explicación uniforme en las especies afines, o la meta es explicar las variaciones en los
individuos o grupos, entre los términos?
Q2. ¿El objeto de viejas glorias explicación Influido por la evolución?
Q3. ¿Qué tipo de rasgo es el objeto de la explicación?
una. Un rasgo fijo humanos, tales como el canal de parto estrecho
b. Una de las características opcionales, como la capacidad de sudoración
c. Los genes humanos, en el sentido general del término más
d. Características patógeno, tales como el nivel de virulencia
e. Genes patógeno, tales como los que confieren resistencia a los antibióticos
f. Líneas de células somáticas, tales como aquellos en los tumores o el sistema inmunitario
Tarea 2: Especificar el tipo de explicación Buscada
Q4. ¿El objetivo es explicar la evolución de la característica, o de sus próximas Mécanismos?
Q5. ¿El objetivo es explicar la filogenia de la línea, o de las fuerzas evolutivas, la forma que él?
Tarea 3: Enumere todas las hipótesis viables y considerar
Q6. ¿Todas las hipótesis viable dadas considerada y justa consideración, o algunos supuestos se descuida,
mientras que otros reciben un trato de favor?
Q7. ¿Podría vulnerabilidades diferentes, porque la enfermedad en los diferentes individuos o subgrupos?
Q8. ¿Qué categorías de explicación se están considerando?
una. Discrepancia de cuerpos con ambientes que no evolucionaron en
b. Co-evolución con los patógenos evolucionan más rápidamente que los hosts se puedan
c. Restricciones en la selección, como el tiempo requerido deriva, genética, mutación y
d. Ventajas y desventajas asociadas con aparentemente en particular los costos posibles rasgos superiores
alternativos
e. El éxito reproductivo a expensas de la salud
f. Tales defensas tienen fiebre y el dolor y sufrir daños debido a eso, el propósito se formaron por la selección,
ya que ofrecen protección en algunas situaciones
Q9. Podría haber varias explicaciones correctas?
Tarea 4: Describir los métodos utilizados para poner a prueba las hipótesis
Q10. ¿Qué métodos se utilizan para probar la hipótesis?
una. La consistencia con la teoría evolutiva
b. Modelado utilizando métodos cuantitativos
c. Métodos comparativos
i. Las comparaciones entre especies
ii. Las comparaciones entre subgrupos de una especie
iii. Las comparaciones entre los individuos que varían en términos
d. Los métodos experimentales
i. La eliminación o alteración (por ejemplo, estudios que los genes knockout bloque o fiebre)
ii. Aumento (por ejemplo, administración de testosterona extra)
iii. Al examinar la regulación de una función opcional para ver si se comporta según lo predicho
iv. Observación del cambio evolutivo en el laboratorio o en el campo
e. Al examinar los detalles de ajuste entre los valores observados y formar una función postulada