Evolució, rere els passos de Darwin

Charles Darwin va proposar la selecció natural com a mecanisme de l’evolució, inspirat en els pinsans de les illes Galápagos, els fòssils de la Patagònia, o els coloms domèstics. A Catalunya podem trobar exemples perfectament equivalents: els escarabats cavernícoles del Pirineu, els fòssils de rosegador, o una nova raça de porc nan destinada a la recerca biomèdica.

La selecció natural
No cal ser gaire observador per veure que en aquest planeta hi ha una enorme diversitat de formes de vida i que aquestes formes es poden agrupar en funció de les seves semblances. Un bisó i un nyu són anatòmicament molt similars, per tant és fàcil suposar que comparteixen un avantpassat comú del qual han evolucionat. Aquesta noció era acceptada entre alguns naturalistes del segle XVIII, però el primer a sistematitzar-ne una teoria va ser el francès Jean Baptiste Lamarck. Tradicionalment, s’explica la teoria de Lamarck en contraposició amb la teoria de Darwin. Per Darwin l’herència dels trets adquirits servia per generar la variabilitat, i sobre aquesta variabilitat actuava el veritable mecanisme de l’evolució: la selecció natural. Les girafes desenvolupen colls més o menys llargs, però només han sobreviscut i han deixat descendència les que tenien el coll més llarg. Fins avui, tenir el coll llarg ha estat un avantatge a l’hora d’aconseguir l’aliment. Aquesta brillant idea és l’eix central de la seva teoria de l’evolució, i un dels exemples que la va inspirar és el dels pinsans de les illes Galápagos. Darwin va descobrir que a les illes hi vivien diferents espècies de pinsà, però totes estaven estretament emparentades. Va suposar aleshores que tenien un avantpassat comú que havia colonitzat les illes quan van emergir de l’oceà per l’activitat volcànica. Els pinsans s’havien adaptat a diferents tipus d’aliment i havien desenvolupat becs diferents: petits i punxeguts, llargs i durs, o grossos i esmolats. Hi havia al voltant d’una dotzena d’espècies diferents repartides per l’arxipèlag.

Adaptació i diversificació
A Catalunya no tenim illes, però disposem d’un altre entorn privilegiat on observar el resultat de l’evolució. Els massissos muntanyosos de naturalesa calcària tenen nombroses cavitats i fissures al seu interior i sovint estan aïllades les unes de les altres. Per tant, les coves i la xarxa de fissures serien en realitat com una mena d’illes subterrànies on poden evolucionar diverses espècies. Aquelles capaces de sobreviure a les dures condicions del medi subterrani. Els escarabats són un dels grups que més èxit han tingut colonitzant aquest medi. Per estudiar-los cal fer espeleologia. El reporter Pere Renom acompanya dos entomòlegs a l’interior d’un parell de coves per veure com hi han evolucionat els escarabats. La colonització del medi subterrani no va ser un procés sobtat. Alguns estudis assenyalen que l’ancestre dels escarabats cavernícoles probablement vivia als boscos humits, amagat entre la fullaraca que s’acumula damunt del sòl. Per adaptar-se a les condicions cavernícoles d’absoluta foscor els escarabats van perdre les ales, els ulls i la pigmentació. Per contra, van desenvolupar molt les antenes i les potes a causa de la seva funció sensorial. Als Pirineus s’han identificat unes 350 espècies endèmiques d’escarabats cavernícoles. En termes de biodiversitat es tracta d’un patrimoni. Els entomòlegs i espeleòlegs Ignacio Ribera de l’Institut de Biologia Evolutiva (CSIC) i Javier Fresneda, han localitzat i mostrejat la major part d’aquestes espècies i n’han identificat algunes desenes. Les seves col·leccions són dignes de qualsevol museu d’història natural. Un valuós material que Darwin hauria estat encantat d’estudiar.

L’evolució gradual
Menys conegut que l’exemple dels pinsans de les Galápagos van ser els fòssils que Darwin va observar a la Patagònia i que li van fer pensar que l’evolució era un procés gradual. Els esquelets d’alguns animals extingits com el peresós gegant mantenien sorprenents semblances amb els peresosos actuals, malgrat les diferències de mida. Segons Darwin, aquests animals havien estat sotmesos a un lent procés de transformació que els havia fet evolucionar a poc a poc. A Catalunya no es troben fòssils de peresós gegant, però tenim una ingent quantitat de fòssils de talpó, un petit rosegador de musell curt i cos més compacte que els ratolins. L’estudi minuciós de les seves dents permet reconstruir l’evolució gradual que han experimentat al llarg dels últims milions d’anys. Ivan Lozano de l’Institut Català de Paleoecologia Humana i Evolució Social (IPHES) explica que els talpons tenien la dentició adaptada a menjar fulles carnoses, però segurament com a conseqüència d’un canvi climàtic van començar a consumir herbes. Les herbes són molt abrasives i desgasten la dentició. Per sobreviure els talpons van desenvolupar queixals de creixement continu. El biòleg i naturalista del Museu de Ciències Naturals de Granollers, Toni Arrizabalaga, explica que també van experimentar altres canvis. Originàriament, els talpons vivien en ambients forestals, però es van diversificar i avui també ocupen tant el medi subterrani com el medi aquàtic. Com a conseqüència d’aquesta diversificació, algunes espècies han augmentat de mida per conservar millor la calor corporal dins l’aigua, i d’altres han reduït les orelles i la cua, innecessàries sota terra.

L’evolució artificial
Els animals domèstics són el resultat d’un lent procés de selecció artificial. Els humans hem afavorit la reproducció d’aquells individus amb trets útils: molta llet, molta llana o un caràcter dòcil i lleial. Darwin va ser molt aficionat a criar coloms domèstics; va usar-los per practicar la selecció artificial i així comparar-la amb la selecció natural. Els processos són anàlegs, però actuen en diferents escales de temps. A Catalunya trobem algunes iniciatives molt interessants de selecció artificial com la que du a terme l’empresa Specipig, en col·laboració amb l’IRTA i l’empresa Semen Cardona. En una primera generació encreuen porcs de producció càrnica amb porcs nans i obtenen animals híbrids de només 100 kg. Encreuant aquests porcs i els seus fills amb porcs nans esperen reduir-ne el pes a 35 kg. Històricament, per mitjà de la selecció artificial l’home ha aconseguit porcs molts més grossos i porcs molt més petits que els senglars originals. Mesclant-los ara entre ells durant 3 generacions s’obtindrà finalment una nova raça de porc nan per a la recerca biomèdica. Tot i que l’animal de recerca per excel·lència continuarà sent el ratolí. El seu barat manteniment i la seva velocitat de creixement el converteixen en ideal. I no només serveix per a recerca biomèdica, s’ha usat fins i tot en recerca evolutiva.