Hay todavía quien niega la evolución, y uno de sus principales argumentos es que nunca se ha probado. No es cierto puesto que pruebas hay muchas, pero no entraremos en ello y solo voy a comentar alguna de esas pruebas directas que tanto se exigen. Es la llamada evolución experimental, es la prueba de hipótesis y teorías evolutivas por medio de experimentos controlados. En el laboratorio, los experimentos suponen someter a poblaciones de alguna especie a diversas condiciones ambientales, promover su reproducción y ver los efectos de varias generaciones sobre el genoma. Por ejemplo, veremos a la mosca Drosophila melanogaster vivir y reproducirse en la oscuridad. O, también, estudiar en detalle qué ocurre en una especie que se reproduce siempre y muchas veces en las mismas condiciones y los cambios que se producen en el genoma, es este caso, por mutaciones al azar, como veremos con nuestra bacteria intestinal, Escherichia coli, conocida en los análisis sanitarios como coli fecal.

Fue en el 2009 cuando se publicó un artículo sobre un cultivo de Escherichia coli que llevaba 21 años funcionando y había llegado a las 40000 generaciones. Todo comenzó en 1988, cuando Richard Lenski, de la Universidad del Estado de Michigan en East Lansing, inició este cultivo de Escherichia coli en su laboratorio, que todavía continua y del que se publican datos cada poco tiempo.

En el artículo de 2009, el grupo de Lansing nos cuenta que, comparando el genoma de la Escherichia coli cultivada en su laboratorio al inicio del experimento y a las 2000, 5000, 10000, 15000, 20000 y 40000 generaciones, ya a las 20000 encuentran 45 mutaciones, con 29 sustituciones de una base en el ADN y 16 delecciones, o sea, pérdidas de un fragmento. Son mutaciones al azar que se acumulan en el tiempo y actúan, algunas de ellas, en la síntesis de ADN y de proteínas. A los autores les parece curioso que la mayoría de estas mutaciones, que hay que recordar que se han producido al azar, no sean perjudiciales e, incluso, son más bien beneficiosas. Además, a las 40000 generaciones parece  que se ha producido un cambio importante en la bacteria pues ha aparecido un tipo supermutable, con más de 650 mutaciones, para el que no encuentran todavía una explicación.

El segundo experimento que voy a relatar aparece en un artículo publicado recientemente, este mismo año. Lo ha dado a conocer Minako Izutsu y sus colegas de la Universidad de Kyoto, y nos cuenta la historia de las 1400 generaciones que se han producido, durante 57 años, de la mosca Drosophila melanogaster cultivada en oscuridad. Todo comenzó el 11 de noviembre de 1954, cuando el Dr. Symichi Moro, de la Universidad de Kyoto, comenzó el cultivo con una cepa habitual y muy utilizada en los laboratorios, la Oregon-R-S, pero, con un planteamiento original haciéndolo en oscuridad y planificando el cultivo a largo plazo, a muy largo plazo para lo que se hacía en aquella época. El Dr. Mori ya ha fallecido pero el cultivo continúa en su laboratorio de Kyoto, y desde 2002 se han empezado a estudiar y publicar los cambios en la cepa, criada en oscuridad y bautizada como Dark-fly Oregon-R-S o, simplemente, Dark-fly.

Los primeros datos indican que las Dark-fly tienen mayor sensibilidad a la luz que las moscas criadas con iluminación normal. No han perdido visión sino que la han agudizado ante la oscuridad en que viven. Y este aumento de sensibilidad se mantiene en el tiempo, pues sacando moscas Dark-fly y criándolas a la luz por 100 generaciones, la mayor sensibilidad se mantiene. Esto parece indicar que la sensibilidad no solo es un cambio fisiológico sino que también implica un cambio en el genoma. Por otra parte, las antenas de estas moscas Dark-fly son más largas, quizá para mejorar el olfato ante la falta de visión. Sus ojos y el color del tegumento no cambian y, en cambio, tienen más descendencia que las moscas criadas en la situación normal.

El grupo de Izutsu publica el análisis genético de estas Dark-fly y los cambios son evidentes: 220000 cambios de un solo nucleótido y 4700 inserciones y eliminaciones. De muchos de estos cambios no se han encontrado ni efectos ni función evidentes, pero algunos son significativos. De los cambios de un nucleótido, un 1.8% implican variaciones en proteínas y, entre ellas, hay algunas que codifican, por ejemplo, receptores visuales y olfatorios. Y hay cambios importantes en genes que tienen que ver con la desintoxicación, con 241 alteraciones; quizá, dicen los autores, en esta especie de eliminación de tóxicos está relacionada, de alguna manera, con la luz. Incluso se ha detectado la desaparición de un gen que tienen que ver con el metabolismo de los ácidos grasos.

Ya ven, la evolución experimental ya aporta datos que demuestran el cambio en el genoma a lo largo de las generaciones, sea por mutaciones al azar, como en Escherichia coli, o por imposición de determinados cambios en el entorno, como en Drosophila melanogaster. Hay evolución, y está probada, por si alguien no la aceptaba.

*Barrick, J.E. y 7 colaboradores. 2009. Genome evolution and adaptation in a long-term experiment with Escherichia coli. Nature 461: 1243-1247.

*Izutsu, M. y 8 colaboradores. 2012. Genome features of “Dark-fly”, a Drosophila line reared long-term bin a dark environment. PLoS one 7: e33288.