INVERSIÓN DE LAS VÍAS MOTORAS Y VISUALES

En las Ciencias siempre nos tropezamos con preguntas de difíciles respuestas. Una de ellas es la razón por la cual los cordados tienen vías motoras y visuales cruzadas, es decir el hemisferio izquierdo controla la parte derecha de cuerpo y el hemisferio derecho la parte izquierda. Lo mismo sucede con el nervio óptico del ojo que envía sus señales a la parte derecha del cerebro y viceversa.  La mayoría de los cordados (del latín Chordata)  son vertebrados y la mitad son peces. Su característica principal es la presencia de una cuerda dorsal, o notocordio especie de varilla semirrígida de sostén y dorsal al tubo digestivo.

Al comienzo de la vida embrionaria de los animales, en general, experimentan un suceso crucial llamado gastrulación. El embriólogo Lewis Wolpert le dijo una vez al establishment científico:

   El momento más importante de nuestras vidas no es el nacimiento, ni el matrimonio, ni la muerte, sino el de la gastrulación.

Por lo general, antes de la gastrulación, el embrión de un animal es una bola de células hueca llamada blástula cuyas paredes están formadas por esa capa única del grosor de una célula. Luego durante la gastrulación, la bola se invagina –imagine comprimir una pelota de goma por un punto hasta tocar el otro extremo- para formar una cavidad de dos capas de grosor. La abertura de la cavidad (por donde se comprimió) se cierra hasta formar un pequeño orificio llamados blastoporo. Como casi todos los animales pasan por esta etapa, es lógico afirmar que es una característica ancestral. También es lógico suponer que esta abertura se convierta en uno de los dos orificios principales del cuerpo: la boca o el ano, lo que da origen a una de las grandes divisiones del reino animal, dependiendo de qué se forme primero: Protstomos y Deuteróstomos.

En el desarrollo embriológíco de los Protóstomos, el blastoporo se convierte en la boca y el ano aparece después; en otros, el blastoporo es una hendidura que se fusiona posteriormente por el medio y uno se convierte en la boca y el otro en el ano. En los Deuteróstomos, el blastoporo se convierte en el ano -o cerca- y la boca aparece después, un orificio diferente en el extremo opuesto del intestino. Protóstomo significa “boca en primer lugar”. Deuteróstomo es “boca en segundo lugar”.

Pues bien, la mayoría de los cordados encajan en la división de Deuteróstomos –incluyéndome a mí y a usted-, el resto son Protóstomos, moluscos (caracoles); gusanos (nematodos, platelmintos y anélidos); Artrópodos (insectos, crustáceos, arañas, escorpiones, ciempiés, milpiés y otros grupúsculos). Todo ello corroborado por análisis modernos de biología molecular.

Conviene hacer una aclaración antes de continuar: la inversión motora y visual es total en peces y anfibios, pero en los mamíferos es parcial, o sea un ojo envía información a los dos hemisferios y se cruzan en el quiasma. La parte externa de cada nervio óptico va al mismo lado al que pertenece el ojo y la parte interna del nervio la envía al hemisferio contrario. Y lo mismo sucede con el sistema sensoriomotor, la proporción que llega a cada hemisferio no es la misma, se le añadió una proyección ipsilateral a la inversión de peces y anfibios.

VÍAS ÓPTICAS

 En el paso de Protóstomos a Deuteróstomos prácticamente se produjo una inversión en el plano corporal, o sea los primeros tienen el cordón neural en posición ventral por debajo del tubo digestivo, mientras que en los Deuteróstomos el cordón neural ya está en posición dorsal y el tubo digestivo ventral. Como lo sugirió Geoffroy  Saint-Hilaire, un cordado era un Protóstomo vuelto al revés, a pesar de que Cuvier, el fundador de la paleontología de vertebrados lo negó. Esta inversión total del antepasado le pudo haber dado ventajas (Quizá, de dónde venía la luz? el alimento era más abundante?, le daba algún tipo de protección?). Ya Charles Darwin al observar a un oso nadando de espaldas también llegó a sugerir que algunos animales por inventiva podían modificar sus conductas y si estas aumentan su eficacia reproductiva pueden transmitirla a las generaciones siguientes (no es lamarckismo, sino lo que se conoce como efecto Baldwin).
La idea general de este efecto, en su versión más amplia, es que bajo ciertas condiciones, las conductas aprendidas pueden afectar la dirección y la velocidad del cambio generado por la selección natural.

ÉTIENNE GEOFFROY SAINT-HILAIRE

Y debe su nombre a que lo postuló James Mark Baldwin (1861-1934) filósofo y psicólogo infantil americano. El responsable de que el efecto Baldwin se llame así es George Gaylord Simpson que en 1953 escribió un artículo precisamente para atacar este mecanismo (casi lo mismo que sucedió con el término big bang, del cual no gustaba Fredd Hoyle y terminó popularizándolo más que si lo hubiera aceptado). Lo que consiguió al contrario, fue darle un nombre y acabó convertido en un término exitoso, que no ha dejado de circular, con detractores -Ernst Mayr y Dobzhansky- y partidarios -Daniel Dennet- de la literatura evolucionista. La razón por la que el efecto Baldwin no gusta a algunos darwinianos ortodoxos quizá sea porque da a entender que existe una especie de dirección, de previsión,  o de finalidad, en el curso que toma la evolución, lo cual siempre molestó a Darwin y que algunos consideran una de las razones por las cuales demoró tanto en dar a conocer su teoría.

JAMES MARK BALDWIN

 Podemos resumir el efecto Baldwin de la siguiente manera: Cierta población encuentra una nueva condición ambiental en la cual sus estrategias de comportamiento antiguas (para el apareamiento, alimentación, defensa u otra) resultan inapropiadas. Si algunos miembros de la población tienen la suficiente plasticidad conductual e inventiva, pueden aprender en el curso de su vida otras estrategias que se adapten al nuevo ambiente, estos individuos sobrevivirán a expensas de los menos flexibles y sus genes estarán en mayor frecuencia en la siguiente generación. La población tendrá entonces la oportunidad de producir mutaciones que expresan la nueva conducta sin necesidad de aprenderla. La selección favorecerá a estos mutantes y, con el tiempo, conductas que eran aprendidas se volverán innatas. Por ejemplo, pongamos a un pez gato invertido, los cuales nadan con la columna vertebral hacia abajo, durante 100 generaciones y quizá un biólogo proveniente de otro planeta, al verlo termine clasificándolo como Protóstomo, por el hecho de tener el notocordio hacia abajo. Una artemia salina es un Protóstomo que se ha dado vuelta (el notocordio apunta hacia arriba), por tanto el mimo biólogo lo clasifique como Deuteróstomo.

Si así como pudo ocurrir la inversión de todo el plano corporal de un Protóstomo hasta el plano Deuteróstomo, es posible que también en este Deuteróstomo se hubiera invertido el primer segmento, donde estaban los ganglios cefálicos (protocerebro), ojos…y de ahí que los hemisferios cerebrales dominen el lado contrario del cuerpo.  De todos modos, de esto hasta ahora no tenemos  pruebas, lo cual no significa que no las haya, ¡Pero es plausible!