O
lamarckismo
,
[
2
]
[
3
]
tamen conecido como
herdanza lamarckista
ou, nas suas versions modernas,
neolamarckismo
,
[
4
]
e unha teoria da
evolucion
baseada na nocion de que un
organismo
pode pasar a sua descendencia caracteristicas fisicas que os proxenitores adquiriron por medio do uso ou desuso das mesmas durante a sua vida. Por esta razon tamen se lle chamou
herdanza dos caracteres adquiridos
ou, mais recentemente,
hedanza branda
. Esta idea recibe o seu nome polo
zoologo
frances da
Ilustracion
Jean-Baptiste Lamarck
(1744?1829). Lamarck incorporou a teoria xa existente na
era clasica
da herdanza branda a sua teoria da evolucion como un suplemento do seu concepto de
ortoxenese
, unha tendencia cara a
complexidade
.
En
1809
, no seu libro
Philosophie zoologique
, Lamarck propuxo que as formas de vida non foran creadas e permaneceran inmutables, como se aceptaba no seu tempo (vexase
creacionismo
e
fixismo
) senon que evolucionaran desde formas de vida mais simples, describindo as condicions que propiciarian a evolucion da vida e o mecanismo polo que evolucionaria. A teoria de Lamarck e, pois, a primeira teoria da
evolucion bioloxica
, adiantandose en cincuenta anos a formulacion de
Darwin
da
seleccion natural
no seu libro
A orixe das especies
.
[
5
]
[
6
]
Con todo, compre dicir que, se ben os libros introdutorios de bioloxia contrastan o lamarckismo coa teoria de
Charles Darwin
da
evolucion
por
seleccion natural
, o libro de Darwin
A orixe das especies
da credibilidade a idea dos efectos herdables do uso e desuso, igual que fixera Lamarck, e o seu propio concepto da
panxenese
implicaba tamen unha herdanza branda.
[
4
]
[
7
]
Moitos investigadores desde a decada de 1860 en adiante intentaron atopar evidencias da herdanza lamarckista, pero estas acabaron sendo explicadas
[
8
]
[
9
]
por medio doutros mecanismos como a contaminacion xenetica ou mesmo a fraude. O experimento de
August Weismann
, que foi considerado definitivo na sua epoca, considerase agora que non conseguiu refutar o lamarckismo, xa que non abordaba o uso e desuso. Posteriormente, a
xenetica mendeliana
suplantou a nocion de herdanza dos caracteres adquiridos, levando finalmente ao desenvolvemento da
sintese moderna
, e o abandono xeral do lamarckismo en
bioloxia
. Malia isto, o interese polo lamarckismo continuou.
Desde aproximadamente o ano 2000 novos resultados experimentais nos campos da
epixenetica
,
xenetica
e
hipermutacion somatica
probaron a posibilidade da
herdanza epixenetica transxeneracional
de caracteres adquiridos pola xeracion previa. Estes probaron unha limitada validez do lamarckismo. A herdanza do
holoxenoma
, consistente nos
xenomas
de todos os microbios simbioticos dun organismo asi como o seu propio xenoma, e en certa medida lamarckista no seu efecto, ainda que nos seus mecanismos e enteiramente darwinista.
Lamarck comezou a publicar detalles da sua teoria en 1801. Cria que un cambio no ambiente faria que as necesidades dos organismos tamen cambiasen, causando unha alteracion nos comportamentos dos organismos. Estas alteracions do comportamento facian que unha determinada estrutura ou
organo
fose usado mais ou menos.
O uso causaria o aumento de tamano das estruturas, mentres que o desuso produciria a diminucion destas. Lamarck chamou primeira lei a esta regra (conecida como
a funcion fai ao organo
). A segunda lei afirma que todos estes cambios son
hereditarios
.
O mecanismo proposto por Lamarck e bastante diferente do de Darwin, a
seleccion natural
, pero o resultado previsto e semellante: adaptacion continua e gradual dos organismos ao seu ambiente.
Tal como fixera despois Darwin, Lamarck cita a variedade de animais e plantas producidos pola influencia do home (
seleccion artificial
, a presenza de
organos vestixiais
, e a presenza de estruturas
embrionarias
que non estan presentes nos adultos. A teoria de Lamarck era bastante semellante a proposta por
Erasmus Darwin
, avo de Charles, ainda que aparentemente ningun dos dous conecera o traballo do outro.
Lamarck, na sua teoria, propuxo que a vida evolucionaba "por tanteos e sucesivamente", "que a medida que os individuos dunha das nosas especies cambian de situacion, de clima, de maneira de ser ou de habito, reciben por iso as influencias que cambian pouco a pouco a consistencia e as proporcions das suas partes, da sua forma, das suas facultades e ata da sua mesma organizacion".
[
10
]
Seria a capacidade dos organismos de adaptarse ao medio ambiente e os sucesivos cambios que se deron nestes ambientes o que propiciaria a evolucion e a actual diversidade de especies.
Como mecanismo para traducir estes presupostos en cambios evolutivos, propuxo o mecanismo conecido como "herdanza dos caracteres adquiridos", referindose a capacidade dos organismos de trasladaren a herdanza os caracteres adquiridos en vida. Esta herdanza non seria nin directa nin individual, senon que seria despois de longo tempo de estar sometidos a parecidas circunstancias e afectarian ao conxunto dos individuos do grupo sometido a ditas circunstancias.
Ademais, Lamarck cria que habia unha forza que facia que os seres vivos tivesen unha tendencia a evolucionar cara a unha complexidade cada vez maior (
ortoxenese
).
A teoria de Lamarck non foi tida en conta no momento da sua formulacion, sendo 50 anos mais tarde, coa publicacion de
A orixe das especies
, cando os evolucionistas e o propio Darwin a rescataron para intentar cubrir o baleiro que a seleccion natural deixaba ao non proponer a fonte da variabilidade sobre a que actuaria a seleccion.
A principios do
seculo XX
, a
xenetica mendeliana
, redescuberta no inicio do seculo XX, veu refutar a herdanza lamarckiana.
[
11
]
E pouco despois ainda mais coa formulacion da
barreira de Weismann
, que enuncia a imposibilidade de transferencia de informacion entre a
lina somatica
e a
xerminal
, polo que o lamarckismo foi desbotado considerandose erroneo. Non obstante, durante o seculo XX existiron evolucionistas que defenderon o lamarckismo, e existen na actualidade voces desde a bioloxia e o evolucionismo que reivindican a sua reformulacion.
[
12
]
Na actualidade, o lamarckismo quedou simplificado como a teoria da "
herdanza dos caracteres adquiridos
". A sintese (
neodarwinista
), formulada nos anos trinta do seculo XX, segundo a cal a vida evoluciona a consecuencia de
mutacions
aleatorias no
ADN
fixadas pola seleccion natural, e considerada, pola maioria do estamento academico, satisfactoria para describir a evolucion.
A
herdanza dos caracteres adquiridos
foi proposta xa na antiguidade e permaneceu como unha idea corrente durante moitos seculos. O historiador da ciencia
Conway Zirkle
escribiu en 1935 que:
[
13
]
Zirkle sinalou que Hipocrates describiu a
panxenese
, a teoria que di que o herdado deriva de todo o corpo dos proxenitores, mentres que Aristoteles pensaba que era imposible; pero ao mesmo tempo, Aristoteles estaba implicitamente de acordo coa herdanza dos caracteres adquiridos, ponendo o exemplo da herdanza dunha cicatriz, ou da cegueira, pero indicando que os fillos non sempre se asemellaban aos seus pais. Zirkle sinala que
Plinio o Vello
pensaba igual. Zirkle indicou que as historias que implican a idea da herdanza dos caracteres adquiridos aparecen numerosas veces na
mitoloxia
antiga e na
Biblia
, e persistiron na obra de
Rudyard Kipling
Just So Stories
.
[
14
]
A idea mencionase en fontes do
seculo XVIII
como na obra de
Diderot
Le Reve de d'Alembert
.
[
15
]
O libro
Zoonomia
(c. 1795) de Erasmus Darwin suxire que os animais de sangue quente desenvolvense a partir de "un filamento vivo... co poder de adquirir novas partes" en resposta a estimulos, e cada rolda de "melloras" e herdada polas sucesivas xeracions.
[
16
]
No libro de
Charles Darwin
A orixe das especies
proponiase a seleccion natural como mecanismo principal para o desenvolvemento das especies, pero (como Lamarck) daballe credibilidade a idea dos efectos herdables do uso e desuso como mecanismo suplementario.
[
17
]
Darwin seguidamente elaborou o seu concepto da panxenese no capitulo final do seu libro
The Variation of Animals and Plants Under Domestication
(1868), onda pon numerosos exemplos para demostrar o que el pensaba era a herdanza dos caracteres adquiridos. A panxenese, que tal como el salientaba era unha hipotese, estaba baseada na idea de que as
celulas somaticas
soltarian, en resposta a estimulacion ambiental (uso e desuso), '
xemulas
' ou 'panxenes' que viaxaban polo corpo, ainda que non necesariamente polo
sistema circulatorio
. Estes panxenes eran particulas microscopicas que supostamente continan informacion sobre as caracterisitcas das suas celulas parentais, e Darwin cria que finalmente se acumulaban nas
celulas xerminais
, desde onde podian transmitir a seguinte xeracion as caracteristicas novas adquiridas polos pais.
[
18
]
[
19
]
O medio curman de Darwin
Francis Galton
levou a cabo experimentos con
coellos
, coa cooperacion de Darwin, na cal el transfundiu
sangue
dunha variedade de coello a outra variedade esperando que a descendencia do receptor mostraria as mesmas caracteristicas do doante. Non foi asi, e Galton declarou que refutara a hipotese de Darwin da panxenese, pero Darwin obxectou, nunha carta a revista cientifica
Nature
, que non refutara nada en absoluto, xa que el nunca mencionara o sangue nos seus escritos. Sinalou que el consideraba que a panxenese ocorria en
protozoos
e
plantas
, as cales non tenen sangue, e tamen en animais.
[
20
]
Entre 1800 e 1830, Lamarck propuxo un marco teorico sistematico para comprender a evolucion. El consideraba que a evolucion constaba de catro leis:
[
21
]
[
22
]
- "A vida pola sua propia forza tende a incrementar o volume de todos os organos que posuen a forza da vida, e a forza da vida estende as dimensions desas partes...;"
- "A producion dun novo organo no corpo dun animal resulta da aparicion dunha nova necesidade que segue facendose sentir e un novo movemento ao que esa necesidade deu nacemento, e o seu sostemento/mantemento;"
- "O desenvolvemento de organos e a sua capacidade son constantemente o resultado do uso deses organos."
- "Todo o que foi adquirido, trazado ou cambiado na fisioloxia dos individuos, durante a sua vida, e conservado por medio da xenese, reproducion e transmitido a novos individuos que estan relacionados con aqueles que sufriron eses cambios."
En 1830, nun comentario do seu marco evolutivo, Lamarck mencionou brevemente duas ideas tradicionais na sua discusion da herdanza, que na sua epoca xeralmente se consideraban verdadeiras. A primeira era a idea do uso fronte o desuso; teorizou que os individuos perdian os caracteres que non necesitaban ou usaban, e desenvolvian os caracteres que lles eran utiles. O segundo era argumentar que os caracteres adquiridos eran herdables. Deu como ilustracion a idea de que cando as
xirafas
estiraban o pescozo para conseguir chegar as follas das arbores altas, reforzarian e gradualmente alongarian o pescozo. Estas xirafas despois terian descendencia con pescozos lixeiramente mais longos. Da mesma maneira, argumentou, un
ferreiro
, debido ao exercicio que fai no seu traballo, fortalece os musculos dos seus brazos, e asi os seus fillos terian un desenvolvemento muscular similar cando madurasen. Lamarck estableceu as duas leis seguintes:
[
1
]
Premiere Loi: Dans tout animal qui n'a point depasse le terme de ses developpemens, l'emploi plus frequent et soutenu d'un organe quelconque, fortifie peu a peu cet organe, le developpe, l' agrandit, et lui donne une puissance proportionnee a la duree de cet emploi; tandis que le defaut constant d' usage de tel organe, l'affoiblit insensiblement, le deteriore, diminue progressivement ses facultes, et finit par le faire disparoitre.
Primeira lei [uso e desuso]: En todo animal que non pasou o limite do seu desenvolvemento, o emprego mais frecuente e continuo de calquera organo pouco a pouco o reforza, desenvolve e agranda, e dalle un poder proporcional ao tempo que foi usado; mentres que o desuso constante de calquera organo debilitao imperceptiblemente, deteriorao e diminue progresivamente as suas capacidades ata que finalmente desaparece.
Deuxieme Loi: Tout ce que la nature a fait acquerir ou perdre aux individus par l'influence des circonstances ou leur race se trouve depuis long-temps exposee, et, par consequent, par l'influence de l'emploi predominant de tel organe, ou par celle d'un defaut constant d'usage de telle partie; elle le conserve par la generation aux nouveaux individus qui en proviennent, pourvu que les changements acquis soient communs aux deux sexes, ou a ceux qui ont produit ces nouveaux individus.
Segunda lei [herdanza branda]: Todo o que a natureza fixo adquirir ou perder aos individuos por influencia das circunstancias [ambiente] onde a sua raza estivo por longo tempo exposta, e, en consecuencia, pola influencia do uso predominante de tal organo, ou por a unha falta constante de uso de tal parte; conservao pola xeracion de novos individuos [fillos] que proceden del, con tal de que os cambios adquiridos sexan comuns aos dous sexos, ou a aqueles que produciron os novos individuos.
En esencia, un cambio no ambiente ten como consecuencia un cambio nas "necesidades" (
besoins
), tendo como resultado un cambio en comportamento, causando un cambio no uso do organo e o seu desenvolvemento, o que produce co tempo un cambio, e asi unha
transmutacion das especies
gradual. Como sinalaron os biologos evolutivos e historiadores da ciencia Conway Zirkle,
Michael Ghiselin
e
Stephen Jay Gould
, estas ideas non eran orixinais de Lamarck.
[
13
]
[
4
]
[
24
]
A teoria do
plasma xerminal
de
August Weismann
sosten que as celulas da
lina xerminal
das
gonadas
contenen informacion que pasa dunha xeracion a seguinte, sen que se vexan afectadas pola experiencia, e independentes das
celulas somaticas
(do corpo). Isto implicaba a existencia do que se acabou por conecer como
barreira de Weismann
, xa que isto faria a herdanza lamarckista dos cambios orixinados no corpo dificil ou imposible.
[
25
]
Weismann realizou un experimento consistente en cortar o rabo a 68
ratos brancos
, e aos ratos da sua descendencia durante cinco xeracions, e observou que non nacia ningun rato sen rabo e nin sequera cun rabo mais curto. En 1889, afirmou o seguinte: "producironse 901 crias en cinco xeracions de pais artificialmente mutilados, e, poren, non houbo un so exemplo de rabo rudimentario ou de ningunha outra anormalidade nese organo."
[
26
]
O experimento, e a teoria que subxace, pensabase daquela que eran unha refutacion do lamarckismo.
[
25
]
Hoxe sabemos que a efectividade do experimento para refutar a hipotese de Lamarck e dubidosa, xa que non aborda a cuestion do
uso e desuso
de caracteres en resposta ao ambiente. O biologo Peter Gauthier indicou en 1990 que:
[
27
]
Pode considerarse o experimento de Weismann un caso de desuso? Lamarck propuxo que cando un organo non se usaba, de vagarino e moi gradualmente atrofiabase. Co tempo, no decurso de moitas xeracions, gradualmente desapareceria, xa que era herdado na sua forma modificada en cada sucesiva xeracion. Cortar os rabos aos ratos non parece cumprir a cualificacion de desuso, senon que entra na categoria de mal uso accidental... A hipotese de Lamarck nunca foi probada experimentalmente e non se conece ningun mecanismo que apoie a idea de que o cambio somatico, ainda que adquirido, pode dalgunha maneira inducir un cambio no xermoplasma. Por outra parte, e dificil refutar a idea de Lamarck experimentalmente, e parece que o experimento de Weismann non consegue proporcionar unha evidencia para negar a hipotese lamarckista, porque carece dun factor clave, concretamente o deliberado esforzo do animal de superar obstaculos ambientais.
[
27
]
Ghiselin tamen considerou que o experimento de corte dos rabos de Weismann non ten relacion coa hipotese de Lamarck, escribindo en 1994 que:
[
4
]
As caracteristicas adquiridas que figuraban no pensamento de Lamarck eran cambios que resultaban dos propios impulsos e accions do indivudo, e non das accions de axentes externos. Lamarck non estaba interesado en feridas, lesions ou mutilacions, e nada do que Lamarck expuxera foi testado ou "refutado" polo experimento de corte dos rabos de Weismann.
[
4
]
O historiador da ciencia Rasmus Winther afirmou que Weismann fixera matizacions sobre o papel do ambiente sobre o plasma xerminal. De feito, igual que Darwin, el insistiu constantemente en que era necesario un ambiente variable para causar variacions no material hereditario.
[
28
]
A identificacion do lamarckismo coa herdanza de caracteres adquiridos e considerada polos biologos evolucionistas como Ghiselin como un artefacto falsificado da
historia do pensamento evolutivo
posterior, repetida en libros de texto elementais sen analise, e contrastada erradamente coa imaxe falsificada do pensamento de Darwin. Ghiselin sublinou que "Darwin aceptaba a herdanza de caracteres adquiridos, igual que fixera Lamarck, e Darwin incluso pensaba que habia algunhas probas experimentais que a apoiaban."
[
4
]
Gould escribiu que a finais do seculo XIX, os evolucionistas "releron a Lamarck ... e elevaron un aspecto da mecanica ?a
herdanza dos caracteres adquiridos
? a un enfoque central que nunca tivo para o propio Lamarck."
[
29
]
Argumentou que "a restricion do 'lamarckismo' a este recuncho relativamente pequeno e non distintivo do pensamento de Lamarck debe ser etiquetado como algo mais que un nome inapropiado, e un verdadeiro descredito para a memoria dun home e do seu sistema moito mais completo."
[
7
]
[
30
]
O periodo da
historia do pensamento evolutivo
entre a morte de Darwin na decada de 1880 e a fundacion da
xenetica de poboacions
na decada de 1920 e os principios da
sintese evolutiva moderna
na decada de 1930, denominarona
eclipse do darwinismo
moitos historiadores da ciencia. Durante ese tempo moitos cientificos e filosofos aceptaban a realidade da
evolucion
mais dubidaban que o principal mecanismo evolutivo fose a
seleccion natural
.
[
31
]
Entre as alternativas mais populares estaban teorias que proponian a
herdanza dos caracteres adquiridos
durante a vida dun organismo. Os cientificos que pensaban que tales mecanismos lamarckistas eran a clave da evolucion foron chamados neolamarckistas. Entre eles estaba o
botanico
britanico
George Henslow
(1835?1925), que estudou os efectos do estres ambiental sobre o crecemento das plantas, na crenza que tales variacions inducidas ambientalmente poderian explicar gran parte da
evolucion das plantas
, e o
entomologo
americano
Alpheus Spring Packard, Jr.
, que estudou animais cegos moradores de cavernas e escribiu un libro en 1901 sobre Lamarck e o seu traballo.
[
32
]
[
33
]
Tamen estaban incluidos paleontologos como
Edward Drinker Cope
e
Alpheus Hyatt
, que observaron que o rexistro fosil mostraba padrons de desenvolvemento ordenados, case linais que eles coidaban se explicaban mellor polos mecanismos lamarckistas que pola seleccion natural. Algunhas persoas, incluindo Cope e o critico de Darwin
Samuel Butler
, consideraban que a herdanza dos caracteres adquiridos permitiria aos organismos dar forma a sua propia evolucion, xa que os organismos que adquirian novos habitos cambiarian os padrons de uso dos seus organos, o cal faria arrancar a evolucion lamarckista. Consideraban que isto era filosoficamente superior ao mecanismo de Darwin da variacion aleatoria sobre a que actuan presions selectivas. O lamarckismo tamen apelaba a iso, como nos casos do filosofo
Herbert Spencer
e do anatomista aleman
Ernst Haeckel
, que vian a evolucion como un proceso intrinsecamente progresivo.
[
32
]
O
zoologo
aleman
Theodor Eimer
combinou o lamarckismo con ideas sobre a
ortoxenese
, a idea de que a evolucion se dirixe cara a unha determinada meta.
[
34
]
Co desenvolvemento da
sintese moderna
da teoria da evolucion, e unha falta de evidencias dun mecanismo para adquirir e transmitir as novas caracteristicas, ou incluso a sua heredabilidade, o lamarckismo en gran medida perdeu partidarios. A diferenza do
neodarwinismo
, o neolamarckismo e unha agrupacion pouco compacta de teorias e mecanismos bastante heterodoxos que xurdiron despois da epoca de Lamarck, en lugar dun corpo coherente de traballos teoricos.
[
35
]
As versions neolamarckistas da evolucion eran moi comuns a finais do seculo XIX. A idea de que as cousas vivas podian ata certo punto elixir as caracteristicas que serian herdadas permitialles estar ao mando do seu destino a diferenza da vision darwinista, que os situaba a mercede do ambiente. Tales ideas eran mais populares que a seleccion natural a finais do seculo XIX, xa que facian posible que a evolucion bioloxica se axustase nun marco de plan dirixido divino ou natural, asi a vision neolamarckista da evolucion era frecuentemente a favorecida polos proponentes da
ortoxenese
.
[
36
]
Segundo o historiador da ciencia Peter J. Bowler, nunha publicacion de 2003:
Un dos argumentos mais persuasivos emocionalmente usados polos neolamarckistas de finais do seculo XIX era a afirmacion de que o darwinismo era unha teoria mecanicista que reducia os seres vivos a monicreques dirixidos pola herdanza. A teoria da seleccion converteu a vida nun xogo de ruleta rusa, no que a vida ou a morte estaban predeterminadas polos xenes que un herdaba. O individuo non podia facer nada para mitigar unha herdanza mala. O lamarckismo, en contraste, permitia que o individuo elixise un novo
habitat
cando se enfrontaba cun cambio ambiental e modelase todo o curso futuro da evolucion.
[
37
]
Os cientificos da decada de 1860 en adiante realizaron numerosos experimentos que pretendian demostrar a herdanza lamarckista. Velaqui unha taboa con alguns exemplos.
Un seculo despois de Lamarck, os cientificos e filosofos continuaban a buscar mecanismos e probas da herdanza dos caracteres adquiridos. Por veces informabase que os experimentos tiveran exito, mais desde o principio estes eran criticados cientificamente ou resultaban ser falsos.
[
55
]
[
56
]
[
57
]
[
8
]
[
9
]
Por exemplo, en 1906, o filosofo
Eugenio Rignano
argumentou a favor dunha version que el chamou "centro-epixenese",
[
58
]
[
59
]
[
60
]
[
61
]
[
62
]
[
63
]
pero foi rexeitada pola maioria dos cientificos.
[
64
]
Algunhas das estratexias experimentais describense na taboa seguinte.
Experimentos de inicios do seculo XX que intentaban demostrar a herdanza lamarckista
Cientifico
|
Data
|
Experimento
|
Resultados sostidos
|
Refutacion
|
William Lawrence Tower
|
1907 a 1910
|
Escaravello da pataca
criado en condicions de humidade e temperatura extremas
|
Cambios herdables en tamano e cor
|
Criticado por
William Bateson
; Tower afirmaba que todos os resultados se perderan no lume;
William E. Castle
visitou o laboratorio, atopu un lume sospeitoso, dubidaba da afirmacion de que unha fuga de vapor matara todos os escaravellos, concluiu que os datos eran falsos.
[
65
]
[
66
]
[
67
]
[
56
]
[
57
]
|
Gustav Tornier
|
1907 a 1918
|
Carpa vermella
, embrions de ras e tritons
|
Anormalidades herdadas
|
Discutido; posiblemente un efecto
osmotico
[
68
]
[
69
]
[
70
]
[
71
]
|
Charles Rupert Stockard
|
1910
|
Intoxicacion alcoholica
repetida de coellos de Indias
|
Malformacions herdadas
|
Raymond Pearl
foi incapaz de reproducir eses descubrimentos en polos; hai unha explicacion darwinista
[
72
]
[
55
]
|
Francis Bertody Sumner
|
1921
|
Criou ratos a diferentes temperaturas, humidades
|
Herdaban corpos, rabos e pes posteriores mais longos
|
Resultados inconsistentes
[
73
]
[
74
]
|
Michael F. Guyer
, Elizabeth A. Smith
|
1918 a 1924
|
Inxeccion en coellas prenadas de
antibioticos
sericos de aves de curral para a proteina do cristalino de coellos
|
Defectos oculares herdados durante 8 xeracions
|
Discutido, os resultados non se puideron replicar
[
75
]
[
76
]
|
Paul Kammerer
|
decada de 1920
|
sapo
Alytes
|
Herdabanse calosidades dos pes negras
|
Fraude, inxectarase tinta; ou resultados malinterpretados; caso celebrado por
Arthur Koestler
argumentando que a oposicion era politica
[
8
]
[
77
]
|
William McDougall
|
decada de 1920
|
Ratas que resolven
labirintos
|
A descendencia aprendia os labirintos rapidamente (20 fronte a 165 ensaios)
|
Deficientes
controis experimentais
[
78
]
[
79
]
[
80
]
[
81
]
[
82
]
[
83
]
[
9
]
|
John William Heslop-Harrison
|
decada de 1920
|
A avelaina
Biston betularia
exposta a
feluxe
|
Mutacions
herdadas causadas pola feluxe
|
Non se conseguiu
replicar os resultados
;
taxa de mutacion
inverosimil
[
84
]
[
85
]
|
Ivan Pavlov
|
1926
|
Reflexo condicionado
en ratos a comida e a campa
|
A descendencia era mais facil de condicionar
|
O propio Pavlov retractouse das suas afirmacions; resultados non replicables
[
86
]
[
87
]
|
Coleman Griffith
, John Detlefson
|
1920 a 1925
|
Ratas criadas nunha mesa rotante durante 3 meses
|
Trastorno do equilibrio herdado
|
Resultados non replicables; a causa probable era unha infeccion no oido
[
88
]
[
89
]
[
90
]
[
91
]
[
92
]
[
93
]
|
Victor Jollos
|
decada de 1930
|
Tratamento con calor a
Drosophila melanogaster
|
Mutaxenese dirixida
, unha forma de
ortoxenese
|
Resultados non replicables
[
94
]
[
95
]
|
O antropologo britanico
Frederic Wood Jones
e o paleontologo surafricano
Robert Broom
apoiaban unha vision neolamarckista da evolucion humana. O antropologo aleman
Hermann Klaatsch
baseabase nun modelo neolamarckista da evolucion para tratar de explicar a orixe do
bipedismo
. O neolamarckismo seguiu tendo influencia en bioloxia ata a decada de 1940, cando o papel da seleccion natural foi reafirmado en evolucion como parte da
sintese evolutiva moderna
.
[
96
]
Herbert Graham Cannon
, un zoologo britanico, defendeu o lamarckismo no seu libro de 1959
Lamarck and Modern Genetics
.
[
97
]
Na decada de 1960, o "lamarckismo bioquimico" foi defendido polo embriologo
Paul Wintrebert
.
[
98
]
O neolamarckismo foi dominante na bioloxia francesa por mais dun seculo. Entre os cientificos franceses que apoiaban o neolamarkismo contabanse
Edmond Perrier
(1844?1921),
Alfred Giard
(1846?1908),
Gaston Bonnier
(1853?1922) e
Pierre-Paul Grasse
(1895?1985). Seguian duas tradicions, unha mecanicista e outra
vitalista
seguindo a
filosofia da evolucion
de
Henri Bergson
.
[
99
]
En 1987,
Ryuichi Matsuda
acunou o termo "pan-ambientalismo" para a sua teoria evolutiva que el entendia como unha fusion do
darwinismo
co neolamarckismo. Sostina que a
heterocronia
e un mecanismo principal para o cambio evolutivo e que a novidade en evolucion pode xerarse por
asimilacion xenetica
.
[
100
]
[
101
]
As suas posicions foron criticadas por
Arthur M. Shapiro
por non proporcionaren probas solidas da sua teoria. Shapiro indicou que "o propio Matsuda acepta demasiado ao pe da letra e ten tendencia a unha interpretacion concordante cos seus desexos."
[
101
]
Neolamarckismo ideoloxico na Union Sovietica
[
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|
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]
Unha forma de lamarckismo reviviu na
Union Sovietica
da decada de 1930 cando
Trofim Lysenko
promoveu un programa de investigacion orientado ideoloxicamente, que se denominou
lysenkoismo
; isto satisfacia a oposicion ideoloxica de
Joseph Stalin
a
xenetica
. O lysenkoismo influiu na politica agricola sovietica, que despois foi culpada polos numerosos fracasos masivos nas colleitas que se produciron nos estados sovieticos.
[
102
]
George Gaylord Simpson
no seu libro
Tempo and Mode in Evolution
(1944) afirmaba que os experimentos sobre herdanza non conseguiran corroborar ningun proceso lamarckista.
[
103
]
Simpson indicou que o neolamarckismo "sublina un factor que Lamarck rexeitaba: a herdanza dos efectos directos do ambiente" e o neolamarckismo esta mais proximo a
panxenese
de Darwin que as ideas de Lamarck.
[
104
]
Simpson escribiu que "a herdanza dos caracteres adquiridos, non conseguiu cumprir cos tests de observacion e foi case universalmente descartada polos biologos."
[
105
]
Zirkle sinalou que Lamarck non foi quen orixinou a hipotese de que
os caracteres adquiridos podian herdarse
, asi que e incorecto referirse a ela como lamarckista:
O que Lamarck fixo realmente foi aceptar a hipotese de que os caracteres adquiridos eran herdables, unha nocion que fora mantida case universalmente por mais de dous mil anos e que os seus contemporaneos aceptaban como algo dado por sentado, e para asumir que os resultados desa herdanza eran acumulativos de xeracion en xeracion, producindo asi, co tempo, novas especies. A sua contribucion individual a teoria bioloxica consistiu na sua aplicacion ao problema da orixe das especies da idea de que os caracteres adquiridos eran herdados e a mostrar que a evolucion podia ser inferida loxicamente a partir de hipoteses bioloxicas aceptadas. Sen dubida, el estaria moi asombrado ao saber que unha crenza na herdanza dos caracteres adquiridos e agora denominada "lamarckista," ainda que case seguro se sentiria afagado se a propia evolucion fose designada asi.
[
14
]
Peter Medawar
escribiu sobre o lamarckismo, "moi poucos biologos profesionais cren que algo dese tipo ocorre ?ou pode ocorrer? pero a nocion persite por diversas razons non cientificas." Medawar afirma que non hai ningun mecanismo polo cal a adaptacion adquirida na vida dun individuo poida ser impresa no xenoma, e a herdanza lamarckista non e valida a non ser que exclua a posibilidade de seleccion natural, pero isto non foi demostrado en ningun experimento.
[
106
]
Martin Gardner
escribiu no seu libro
Fads and Fallacies in the Name of Science
(1957):
Desenaronse unha multitude de experimentos para testar o lamarckismo. Todos os que foron verificados demostraron ser negativos. Por outra parte, decenas de miles de experimentos ?dos que se informou nas revistas e coidadosamente se comprobaron e recomprobaron por xenetistas de todo o mundo? estableceron a correccion da teoria da mutacion dos xenes alen de toda dubida razoable... Malia as evidencias en rapido aumento da seleccion natural, Lamarck nunca deixou de ter seguidores leais.... Hai, abofe, un forte atractivo emocional na idea de que cada pequeno esforzo que fai un animal e dalgunha maneira transmitido a sua proxenie.
[
107
]
Segundo Ernst Mayr, toda teoria lamarckista que implique a herdanza dos caracteres adquiridos foi refutada, xa que o "
ADN
non participa directamente na xeracion do
fenotipo
e que o fenotipo, a sua vez, non controla a composicion do ADN."
[
108
]
Peter J. Bowler escribiu que ainda que moitos dos primeiros cientificos tomaron o lamarckismo seriamente, este foi desacreditado pola xenetica de inicios do seculo XX.
[
109
]
Mecanismos que se parecen ao lamarckismo
[
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|
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]
Estudos do campo da
epixenetica
,
xenetica
e
hipermutacion somatica
[
110
]
[
111
]
sublinaron a posible herdanza de caracteres adquiridos pola xeracion previa.
[
112
]
[
113
]
[
114
]
[
115
]
[
116
]
Poren, a caracterizacion destes descubrimentos como lamarckistas foi discutida.
[
117
]
[
118
]
[
119
]
[
120
]
Herdanza epixenetica transxeneracional
[
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|
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]
A
herdanza epixenetica
foi considerada por cientificos como
Eva Jablonka
e
Marion J. Lamb
como lamarckista.
[
121
]
A epixenetica esta baseada en que elementos hereditarios distintos dos xenes pasan as celulas xerminais. Entre estes estan os padrons de
metilacion
do ADN, e as marcas na
cromatina
sobre as proteinas
histonas
, ambas implicadas na
regulacion xenica
. Estas marcas responden a estimulos ambientais, afectan diferencialmente a
expresion xenica
, e son adaptativas, con efectos
fenotipicos
que persisten por algunhas xeracions. O mecanismo pode tamen permitir a herdanza de caracteres comportamentais, por exemplo en
polos
,
[
122
]
[
123
]
[
124
]
ratas
[
125
]
[
126
]
e poboacions
humanas
que experimentaron periodos de fame, a metilacion do ADN ten como resultado a alteracion da funcion de xenes tanto na poboacion esfameada coma na sua descendencia.
[
127
]
A metilacion e igualmente a mediadora da herdanza hereditaria en plantas como o arroz.
[
128
]
[
129
]
Pequenas moleculas de
ARN
tamen poden ser as mediadoras na resistencia a infeccion herdada.
[
130
]
[
131
]
[
132
]
Handel e Ramagopalan comentaron que a "epixenetica permite a coexistencia pacifica da evolucion darwinista e a lamarckista."
[
133
]
Joseph Springer e Dennis Holley comentaron en 2013 que:
[
134
]
Lamarck e as suas ideas foron ridiculizadas e desacreditadas. Nun estrano xito do destino, Lamarck pode ser o que ria o ultimo. A epixenetica, un campo nacente da xenetica, mostrou que Lamarck puido estar polo menos parcialmente no certo todo o tempo. Parece que os cambios reversibles e herdables poden ocorrer sen un cambio na secuencia do ADN (xenotipo) e que tales cambios poden ser inducidos espontaneamente ou en resposta a factores ambientais, os "carcteres adquiridos" de Lamarck. Determinar cales fenotipos observados son herdados xeneticamente e cales estan inducidos ambientalmente segue sendo unha parte importante e en marcha do estudo da xenetica, a bioloxia do desenvolvemento e a medicina.
[
134
]
O sistema
CRISPR
procariota
e o
ARN que interacciona con piwi
poderian clasificarse como lamarckistas, dentro dun marco darwinista.
[
135
]
[
136
]
Poren, a importanica da epixenetica na evolucion e insegura. Criticos como o biologo evolutivo
Jerry Coyne
sinalan que a herdanza epixenetica dura so unhas poucas xeracions, asi que non e unha base estable para o cambio evolutivo.
[
137
]
[
138
]
[
139
]
[
140
]
O biologo evolutivo
T. Ryan Gregory
sosten que a herdanzsa epixenetica non deberia considerarse lamarckista. Segundo el, Lamarck non afirmou que o ambiente afectase directamente as cousas vivas. Ao contrario, Lamarck "argumentaba que o ambiente creaba necesidades as cales os organismos respondian usando algunhas caracteristicas mais e outras menos, que isto tina como resultado que esas carcteristicas fosen acentuadas ou atenuadas e que esta diferenza era despois herdada pola descendencia." Gregory afirmou que a evolucion lamarckista en epixenetica e mais proxima ao punto de vista de Darwin que ao de Lamarck.
[
117
]
En 2007,
David Haig
escribiu que a investigacion no proceso epixenetico permite un elemento lamarckista na evolucion, mais o proceso non pon en cuestion os fundamentos principais da sintese evolutiva moderna como os lamarckistas modernos afirman. Haig defendeu a primacia do ADN e a evolucion dos cambios epixeneticos por seleccion natural.
[
141
]
Haig escribiu que hai unha "atraccion visceral" a evolucion lamarckista do publico e dalguns cientificos, xa que esta suxire un mundo con sentido, no cal os organismos poden moldear os seus propios destinos evolutivos.
[
142
]
Thomas Dickens e Qazi Rahman (2012) argumentaron que mecanismos epixeneticos como a
metilacion do ADN
e a
modificacion de histonas
son herdados xeneticamente baixo o control da seleccion natural e non desafian a sintese moderna. Ponen en discusion as afirmacions de Jablonka e Lamb sobre os procesos epixeneticos lamarckistas.
[
143
]
En 2015, Khursheed Iqbal e colegas descubriron que ainda que os "
perturbadores endocrinos
exercen efectos epixeneticos directos nas celulas xerminais fetais expostas, estes son corrixidos por eventos de reprogramacion na seguinte xeracion."
[
145
]
Tamen en 2015, Adam Weiss argumentou que reintroducir a Lamarck no contexto da epixenetica causa confusion, comentando que "Deberiamos lembrar [Lamarck] polas cousas boas coas que contribuiu a ciencia, non polsas cousas que se parecen a sua teoria so superficialmente. De feito, pensar que o CRISPR e outros fenomenos son lamarckistas so escurece o modo simple e elegante en que a evolucion realmente funciona."
[
146
]
Hipermutacion somatica e transcricion inversa a lina xerminal
[
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]
Na decada de 1970 o
inmunologo
australiano
Edward J. Steele
desenvolveu unha teoria neolamarckista da
hipermutacion somatica
no
sistema inmunitario
e acoplouna a
transcricion inversa
de ARN derivado de celulas corporais a ADN de celulas da lina xerminal. O proceso da transcricion inversa supostamente permitiria que as caracteristicas ou cambios corporais adquiridos durante a vida fosen escritos no ADN e transmitidos as seguintes xeracions.
[
148
]
[
149
]
Con este mecanismo pretendiase explicar por que as
secuencias de ADN
das rexions de
xenes VDJ
de ratos parentais eran atopadas nas suas celulas xerminais e parecian persistir na descendencia durante unhas poucas xeracions. O mecanismo implicaba a seleccion somatica e amplificacion clonal de secuencias de xenes de
anticorpos
de nova adquisicion xerados por medio de hipermutacion somatica en
celulas B
. Os produtos de
ARN mensaxeiro
destes novos xenes somaticos eran capturados por
retrovirus
endoxenos
nas celulas B e transportados pola corrente circulatoria, onde podian romper a
barreira de Weismann
ou barreira soma-lina xerminal e reversotranscribir os novos xenes adquiridos en celulas da lina xerminal, a maneira dos panxenes de Darwin.
[
111
]
[
110
]
[
150
]
O historiador da bioloxia
Peter J. Bowler
sinalou en 1989 que outros cientificos foran incapaces de reproducir os seus resultados, e describiu o consenso cientifico dese momento:
[
144
]
Non hai unha retroalimentacion de informacion desde as proteinas ao ADN, e, polo tanto, a ruta pola cal as caracteristicas adquiridas no corpo poden transmitirse aos xenes. O traballo de Ted Steele (1979) provocou unha ondada de interese na posibilidade de que poderia, despois de todo, haber maneiras en que este fluxo inverso de informacion puidese ter lugar. ... [O seu] mecanismo, de feito, non violaba os principios da bioloxia molecular, pero a maioria dos biologos desconfiaban das afirmacions de Steele, e os intentos por reproducir os seus resultados fracasaron.
[
144
]
Bowler comentou que "o traballo [de Steele] foi implacablemnte criticado daquela por biologos que dubidaban dos seus resultados experimentais e rexeitaban o seu mecanismo hipotetico por consideralo pouco plausible."
[
144
]
Teoria do holoxenoma da evolucion
[
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|
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]
A
teoria do holoxenoma da evolucion
, ainda que e darwinista, ten aspectos lamarckistas. Un individuo animal ou planta vive en
simbiose
con moitos
microorganismos
, e xuntos tenen un "holoxenoma" que consiste en todos os seus
xenomas
. O holoxenoma pode variar como calquera outro xenoma por
mutacion
,
recombinacion sexual
e
rearranxo cromosomico
, pero ademais pode variar cando as poboacions de microorganismos aumentan ou diminuen (o que parece lembrar o uso e desuso lamarckista), e cando se incorporan novos tipos de microorganismos (o que lembra a herdanza lamarckista dos caracteres adquiridos). Estes cambios son despois transmitidos a descendencia.
[
151
]
Esencialmente, o mecanismo non e controvertido, e a seleccion natural ocorre as veces a nivel do sistema completo (holoxenoma), mais non esta claro que este sexa sempre o caso.
[
147
]
O
efecto Baldwin
, chamado asi por
George Gaylord Simpson
en 1953 en honra do psicologo
James Mark Baldwin
, propon que a capacidade de aprender novos comportamentos pode mellorar o exito reprodutivo dun animal, e, polo tanto, o curso da seleccion natural na sua composicion xenetica. Simpson afirmou que o mecanismo "non era consistente coa sintese moderna" da teoria evolutiva,
[
152
]
ainda que dubidaba que ocorrese moi a miudo ou que se puidese probar que ocorre. Indicou que o efecto Baldwin suponia unha reconciliacion entre o neodarwinismo e o neolamarckismo, algo que a
sintese moderna
parecia que fixera innecesario. En concreto, o efecto permite que os animais se adpaten a novos estreses no ambiente por medio de cambios no comportamento, seguidos dun cambio xenetico. Isto lembra un pouco o lamarckismo, pero sen necesitar que os animais herden as caracteristicas adquiridas polos seus proxenitores.
[
153
]
O efecto Baldwin e amplamente aceptado polos darwinistas.
[
154
]
Dentro do campo da
evolucion cultural
aplicouse o lamarckismo como un mecanismo para a
teoria da herdanza dual
.
[
155
]
Gould consideraba a cultura como un proceso lamarckista polo cal as xeracions vellas transmitian a informacion adaptativa a descendencia por medio do concepto da
aprendizaxe
. Na
historia da tecnoloxia
, os componentes do lamarckismo foron usados para ligar o desenvolvemento cultural a
evolucion humana
ao considerar a tecnoloxia como unha extension da anatomia humana.
[
156
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Mencion a parte merece o naturalista frances Jean Baptiste Antoine Pierre de Monet, conde de Lamarck (1744-1829). Ainda que denostado polo
darwinismo
pola sua
teoria dos caracteres adquiridos
, foi un dos maiores defensores e divulgadores das ideas evolucionistas antes de Darwin. Foi dos primeiros que explicou a variedade e os cambios morfoloxicos nos organismos: a funcion crea o organo, a traves do tempo e as condicions oportunas. Cunou o termo bioloxia e estableceu a diferenza basica entre vertebrados e invertebrados. Eugenia Ramirez Goicoechea,
Evolucion, Cultura y complejidad
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