El relojero ciego - Fieras, alimañas y sabandijas

sica de ramificación es muy simple. Debido a que ésta se aplica
de manera repetitiva a las puntas en crecimiento de todo el árbol
—las ramas dan lugar a sub-ramas; después, cada sub-rama origina
sub-sub-ramas, y asi sucesivamente— es por lo que lodo el
árbol termina siendo grande y frondoso.
La ramificación repetitiva es también una buena metáfora
para el desarrollo embrionario de las plantas y los animales, en
general. No quiero decir que los embriones animales parezcan
árboles con ramas. No lo parecen. Pero todos los embriones crecen
por división celular. Las células se dividen siempre en dos
células hijas. Y los genes ejercen siempre sus efectos finales
sobre el cuerpo por medio de influencias locales sobre las células,
y sobre los patrones de ramificación bidireccional de la diferenciación
celular. Los genes de un animal no son nunca un
gran diseño, una fotografía del cuerpo entero. Los genes, como
veremos, son más una receta que una fotografía; y una receta,
por otra parte, que es seguida no sólo por el embrión en desarrollo
en su totalidad, sino también por cada célula o cada grupo
local de células en división. No estoy negando que el embrión,
y más tarde el adulto, tenga una forma a gran escala. Pero esta
forma emerge debido a la influencia de muchos efectos pequeños
a nivel celular local por todo el cuerpo en desarrollo, y estos
efectos locales consisten, básicamente, en ramificaciones bidireccionales,
en forma de divisiones celulares. Gracias a la influencia
sobre estos hechos locales, los genes ejercen influencias en
último extremo sobre el cuerpo adulto.
Esta simple regla de ramificación para dibujar árboles parece,
pues, un modelo análogo prometedor del desarrollo embrionario.
La introduje en un pequeño protocolo informatizado, denominado
DESARROLLO, que estaba preparado para ser incluido
en un programa más grande, llamado EVOLUCIÓN. Como primer
paso para escribir este último programa, dirigimos nuestra atención
hacia los genes. ¿Cómo deberíamos representar los «genes»
en nuestro modelo informatizado? Los genes en la vida real
hacen dos cosas. Influencian el desarrollo y se transmiten a las
futuras generaciones. En los animales y plantas reales hay miles
y miles de genes, pero nosotros limitaremos modestamente el
programa de nuestro modelo a nueve. Cada uno de los nueve
genes estará representado por un número en el ordenador, que
llamaremos su valor. El valor de un gen determinado podría ser,
por ejemplo, 4, o —7.
¿Como haremos que estos genes tengan influencia sobre el
desarrollo? Hay muchas cosas que podrían hacer. La idea básica
es que deberían ejercer alguna influencia cuantitativa sobre las
reglas de dibujo que constituyen el programa DESARROLLO. Por
ejemplo, un gen podría influenciar el ángulo de ramificación, otro
podría influenciar la longitud de una rama determinada. Otra
cosa que hace un gen es influenciar la profundidad de la repetición,
o sea, el número de ramificaciones sucesivas. Yo hice que
el gen 9 tuviese este efecto. Puede observarse la figura 2, por
lanío, como un cuadro de siete organismos relacionados, idénticos
entre sí, excepto el gen 9. No diré en detalle lo que hace
cada uno de los ocho genes restantes. Se puede tener una idea
general del tipo de efectos que tienen si se observa la figura 3.
En el centro del dibujo está el árbol básico, uno de los de la
figura 2. Rodeando esle árbol hay otros ocho. Todos son iguales
al árbol central, excepto en uno de sus genes, un gen distinto
en cada árbol, que se ha cambiado: ha «mutado». Por ejemplo,
el dibujo a la derecha del árbol central muestra qué sucede
cuando el gen 5 se muta añadiéndole +1 a su valor. Si hubiese
habido sitio, me habría gustado imprimir un círculo de 18 mulantes
alrededor del árbol central. La razón para desear 18 es
que hay 9 genes, y así cada uno podría mutarse en dirección
«hacia arriba» (añadiendo 1 a su valor) o en dirección «hacia
abajo» (restando 1 a su valor). Así pues, un círculo de 18 árboles
sería suficiente para representar todos los mutantes unitarios
posibles que pueden derivarse de un árbol central
Cada uno de estos árboles tiene su propia «fórmula genética»,
el valor numérico de sus nueve genes. No he escrito las
fórmulas genéticas debajo porque, por sí solas, no tendrían ningún
significado para el lector. Sucede lo mismo con los genes
reales. Los genes sólo comienzan a significar algo cuando son
traducidos, mediante la síntesis de proteínas, en reglas de crecimiento
para el embrión en desarrollo. También en el modelo
del ordenador, el valor numérico de los nueve genes sólo significa
algo cuando son traducidos en reglas de crecimiento del patrón
de arborización. Pero se puede tener una idea de lo que
hace cada gen comparando los cuerpos de dos organismos que
se sabe que difieren respecto a un gen determinado. Compárese,
por ejemplo, el árbol básico en el centro del dibujo con los
dos árboles situados a cada lado, y se tendrá una idea de lo que
hace el gen 5.
Esto es exactamente lo que hacen los genetistas en la vida
real. No saben cómo ejercen sus efectos los genes sobre los embriones.
Tampoco conocen la fórmula genética completa de cualquier
animal. Pero comparando los cuerpos de dos animales
adultos que se sabe que difieren en un gen, pueden ver qué efectos
tiene ese gen único. En realidad, es más complicado, puesto
que los efectos de los genes interaccionan entre sí de forma que
es algo más complejo que una simple adición. Lo mismo es exac¬