Artículo de Francesc Mestres, profesor de genética en la Universidad de Barcelona 

La simulación que acabáis de utilizar y que os ha permitido ver el efecto de la selección natural está basada en un caso real. Los naturalistas ingleses del siglo XIX se dedicaron a recoger ejemplares del lepidóptero Biston Betularia y guardarlos en colecciones entomológicas. De esta manera se puede conocer con exactitud cómo han ido cambiando en abundancia las dos formas de color conocidas para esta especie, la forma clara (color blanquecino moteado) y la forma oscura (melánico).

La forma clara predomina en los ambientes naturales ....

En la Inglaterra de comienzos del siglo XIX el ambiente no estaba contaminado, de modo que cuando la forma clara de la mariposa se detenía sobre la superficie de los árboles, como la corteza de estos también era clara y estaban recubiertos de líquenes (también grisáceos), se camuflan muy bien. En cambio, la forma oscura resaltaba mucho respecto al color del fondo de la superficie de los árboles. La forma clara estaba pues favorecida por la selección natural al quedar perfectamente camuflada. De manera que los depredadores naturales de la mariposa Biston Betularia (aves, como por ejemplo el petirrojo, Erithacus rubecula) detectaban con facilidad la forma oscura y la devoraban de forma preferente.

.... y la forma oscura predomina cuando hay contaminación

Esta situación ambiental cambió drásticamente a mediados del siglo XIX con la industrialización mediante las máquinas de vapor que utilizaban el carbón como combustible. Esto generó un ambiente muy polucionado, de forma que los líquenes de las cortezas de los árboles murieron, y además se acumuló una capa de hollín en su superficie. Por lo tanto, la corteza de los árboles pasó a ser negra. Por esta razón la forma melánica (negra) de Biston Betularia pasó a camuflarse muy bien en este nuevo entorno, mientras que la forma clara era muy aparente. Por esta razón los pájaros pasaron a depredar preferiblemente la forma clara, con lo que la forma oscura pasó a ser la más abundante debido a que estaba favorecida por la selección natural. Esta situación se mantuvo hasta finales de la década de los 60 del siglo XX, cuando las medidas anti-polución impulsadas por el gobierno británico hicieron que de nuevo las superficies de los árboles poco a poco emblanquecieran, de forma que la selección volvió a favorecer la forma clara (bien camuflada) frente a la oscura.

La selección cambia al variar el ambiente

Es importante destacar que este ejemplo pone de manifiesto que se puede observar en acción la selección natural (el principal mecanismo de cambio evolutivo, tal y como sugirió el propio Darwin). También hay que resaltar que la selección cambia al variar el ambiente. Primero, en un ambiente no polucionado, la forma clara era favorecida por la selección al estar bien adaptada (camuflada). Después, al cambiar las condiciones hacia un entorno muy polucionado, en este ambiente la selección benefició a las formas oscuras, que estaban entonces mejor adaptadas. El nuevo cambio ambiental (reducción de la polución) volvió a invertir las condiciones del entorno, de forma que la forma clara pasó de nuevo a adaptarse mejor (volvía a no ser detectada por los depredadores) y era pues favorecida por la selección natural.

Hay que considerar también que si un tipo de individuos está favorecido por la selección natural, automáticamente otro grupo está contraseleccionado. Siempre que la selección favorece a las mariposas color concreto (claro u oscuro), el otro tipo está en desventaja.

Un ejemplo simplificado

Otro detalle importante es que el ejemplo que comentamos es útil para resaltar los mecanismos evolutivos pero, como todo modelo, se trata de una simplificación. Así, en la simulación, sólo hemos considerado la viabilidad de los individuos (si se camuflan tienen una probabilidad menor de sufrir depredación). La viabilidad es un factor fundamental sobre el que puede actuar la selección natural. Pero hay que tener en cuenta que no es el único factor, y no hay que olvidar que la selección puede actuar sobre muchos otros niveles: fecundidad, fertilidad, elección de la pareja, programa de producción de los gametos, etc. Fijémonos en el siguiente caso: si tenemos una mariposa Biston Betularia de forma clara sobre un fondo de árboles no contaminados se camuflará muy bien, pero si es estéril sus genes NO pasarán a la descendencia y por lo tanto no estará favorecida por la selección natural.

En el fondo, el concepto de la selección natural no es más que una reproducción diferencial: un individuo o grupos de individuos de la población mejor adaptados que el resto dejarán como media un número mayor de descendientes a la siguiente generación. Lo que estará favorecido por la selección es el dejar más descendientes que los demás. Esto puede alcanzarse de diferentes formas, por ejemplo, viviendo más tiempo o teniendo una fertilidad mayor.

Ejemplos de selección

La selección natural no sólo se puede visualizar en la naturaleza, sino que su efecto se puede cuantificar.

De esta manera, se ha podido estimar el efecto de la selección natural en muchas especies y muchas situaciones diferentes. El caso de Biston Betularia ha sido muy estudiado a nivel cuantitativo y se ha podido medir el efecto de la selección (lo que técnicamente se conoce como la eficacia biológica y el coeficiente de selección). Entre los ejemplos clásicos de selección natural está la progresiva resistencia de los insectos frente a los insecticidas o de las bacterias frente a los antibióticos. En el hombre se ha podido analizar el efecto de la selección natural en enfermedades como la anemia falcémica. Finalmente no podemos olvidar tampoco que la selección artificial llevada a cabo por el ser humano durante siglos sobre plantas y animales domésticos no es más que un reflejo de cómo actúa la selección a nivel de la naturaleza.

Francesc Mestres