viernes, 9 de noviembre de 2012

Evolución y capacidades cognitivas


En el anterior post ya se vio la necesidad de los estudios interdisciplinarios para el análisis de psicobiología humana en todas sus épocas. Está generalmente admitido que la conducta humana es la manifestación de las capacidades cognitivas que tuvieron los seres humanos en el momento de su realización. La evolución neurológica y el correlativo aumento de capacidades cognitivas han sido ampliamente demostrados en múltiples estudios arqueológicos y paleoantropológicos. 


Sin embargo, muy pocos se han preguntado por las características generales de los procesos evolutivos que han encauzado nuestro desarrollo neurológico, pues puede que dependiendo de la naturaleza y forma de los cambios mutacionales, tales características indiquen formas diferentes en la producción de la conducta humana. Parece imprescindible, en la comprensión de la psicobiología de nuestro género, que se profundice en los mecanismos de producción del cambio evolutivo. La Biología evolutiva y la Genética nos muestran las divergencias que habría que compaginar con los datos de la Arqueología, Neurología y Psicología, como el modelo interdisciplinario muestra en sus premisas.

Evolución y conducta

¿Qué relación tiene las formas de evolución y la conducta humana? Si seguimos actuando con la independencia doctrinal que ha caracterizado la gran mayoría de los estudios neurológicos, psicológicos y arqueológicos, puede que tengamos unos conceptos ambiguos y contradictorios. En cambio, si actuamos con las formas interdisciplinarias, podemos apreciar como tal relación adquiere caracteres de gran importancia y poder explicativo para la conducta humana en todos sus periodos.

Sabemos que cualquier capacidad cognitiva es el resultado evolutivo del sistema nervioso que, tras superar los problemas de la selección natural, permiten a sus poseedores desarrollar las conductas que implica su presencia. En definitiva se trata de la aceptación evolutiva de los cambios psicobiológicos necesarios para su realización. Siempre se ha conocido que el proceso evolutivo dispone de diversas formas generales de producción del cambio anatómico. En general, y asumiendo que la existencia de una no excluye la presencia de la otra debido a la evolución en mosaico, se pueden ofrecer dos formas generales de cambio morfológico.

-- Primera. Tradicionalmente se ha utilizado la teoría sintética de la evolución en sus manifestaciones más elementales: los cambios se producen por las mutaciones que tienen lugar en el genoma humano, y la selección natural es la encargada de favorecer aquellas que mejor se adaptan al medio ambiente. Así, se produce una evolución de forma lenta, estando siempre dirigida durante su desarrollo por la acción de la selección natural, es decir, con una consecuente mejora de la adaptabilidad al medio que hace que perdure y mantenga genéticamente. Tal teoría sin duda es cierta, pero no explica toda la realidad. En ella, no se utilizan los conocimientos que actualmente se posee sobre tales procesos evolutivos y su correspondencia al desarrollo de la conducta de los seres humanos. Es la base evolutiva utilizada por la Psicología evolutiva (Cosmides y Tooby, 1992).

-- Segunda. Estaría basada en los conceptos que la Biología ha desarrollado en estos últimos años, y que engloba al modelo paleontológico de los equilibrios puntuados (Gould y Lewontin, 1984), donde se explica la producción evolutiva con otros parámetros, entre los que destaca la realización de algunos cambios anatómicos relativamente rápidos, con su sometimiento a los controles de la selección natural. Constituye un modelo multifactorial basado en los fundamentos de la Genética y Biología del Desarrollo. Actualmente, se está conociendo que la acción de los genes no es similar en todos ellos. Así, se distingue entre los genes estructurales y los reguladores (genes controladores de la actividad de los genes estructurales en tiempo y tasa de actuación) del proceso embriológico. La mutación de estos últimos va a dar lugar a las heterocronías, produciendo alteraciones ontogénicas o embriológicas, con cambios relativamente rápidos y de gran trascendencia evolutiva (Gould y Lewontin, 1984; Bogin, 1999; Churchill, 1998).

Recientemente se ha publicado en tres revistas científicas (Nature, Genome Research y Genome Biology) 30 artículos científicos sobre los resultados del proyecto ENCODE (Enciclopedia de los Elementos del ADN). Lo más destacado de todos ellos es que, en contra de lo admitido hasta hoy, el ADN calificado como basura es esencial para el funcionamiento de los genes humanos. Este ADN es un gran medio de control sobre la actividad de los genes funcionales hasta ahora reconocidos. Nuestro genoma sólo funciona gracias a las propiedades de control del ADN calificado como basura. Se ha comprobado que una gran parte del genoma está implicada en controlar cuándo y dónde se producen las proteínas, más allá de su simple fabricación. De hecho, según las conclusiones de ENCODE, alrededor del 80 % del genoma humano contienen elementos relacionados con algún tipo de función bioquímica, hasta un total de 120 funciones diferentes.

Junto a la acción de los genes reguladores, la embriología u ontogénesis presentan un valor evolutivo que es necesario evaluar, pues durante la fase de formación embrionaria se producen cambios morfológicos en cascada durante el curso de su desarrollo. Todo cambio morfológico producido por la mutación de uno o varios genes reguladores, en un determinado momento de la ontogenia fetal, va a repercutir en las siguientes fases de la embriogénesis, sin que sean precisas nuevas alteraciones genéticas. Cuando conocemos la producción de un cambio evolutivo, lo que se ha manifestado es un cambio en la ontogenia o embriogénesis de ese ser (Rivera, 2005, 2009; Sinha, 1996). Hay que considerar a la embriogénesis como un proceso dinámico por medio del cual se produce la formación de los nuevos seres vivos, estando sometida a las leyes biológicas que regulan su desarrollo. No es de extrañar el avance de la Biología evolutiva del desarrollo (Evo-Devo. Evolution-Development), la cual camina en la actualidad por estos derroteros (Sean, 2005). En este contexto evolutivo, el origen de los procesos cognitivos humanos (autoconciencia, lenguaje, etc.) sería la consecuencia de una exaptación evolutiva, manifestándose como una capacidad cognitiva emergente que aparece después de realizados los cambios neurológicos que lo posibilitan, pero que no fueron creados evolutivamente para tal fin (Gould y Lewontin, 1984; Schlaug et al. 1994). La manifestación y desarrollo de las capacidades cognitivas dependerían en gran medida de las características medioambientales, siendo la base evolutiva elegida por la Psicología cognitiva (procesamiento de la información).


La necesaria relación con otras ciencias

Naturalmente, ambas formas de cambio, dentro del mosaico evolutivo característico de nuestro linaje, pueden darse a la vez, alternativamente y en áreas corporales diferentes. En el primero es la selección natural la que dirige los cambios morfológicos, admitiendo de forma más ocasional que frecuente los procesos de exaptación. Mientras que el segundo da más valor a los procesos heterocrónicos, embriológicos y epigenéticos dentro de una amplia utilización exaptativa. Estas características dificultan mucho su estudio, obligando a mantener los dos procesos de cambio como posibles, pero dentro del concepto de evolución mosaico. Para conocer que camino ha seguido la evolución con carácter predominante, hay que apoyarse en otras ciencias como la Arqueología, Psicología y Neurología.

Un ejemplo, del interés que tiene la Arqueología en el conocimiento de la evolución psicobiológica humana, es más claro que muchas palabras. La aparición de los Humanos Anatómicamente Modernos (HAM) está prácticamente admitida en África hace unos 100-150 000 años. No obstante, su conducta (cultura arqueológica) en sus primeros milenios carecía de manifestaciones simbólicas. Éstas aparecieron de forma heterogénea con unas fechas de 70-80.000 BP (industrias de Howieson´s Poort). Mientras que en el Próximo Oriente con fechas de unos 100.000 BP (Qafzeh y Skhul) los HAM vivían en un clásico Musteriense, con un simbolismo muy limitado. Hay que esperar hasta el inicio del Paleolítico Superior en Europa (40.000 BP) para que aparezcan y se desarrollen progresivamente las conductas y manifestaciones gráficas que tanto nos han caracterizado. ¿Qué cambios y de qué naturaleza tuvieron que producirse para crear un registro arqueológico tan particular? Las respuestas serían consecuencia de la base teórica que sobre la Biología evolutiva y las características psicobiológicas apliquemos a los humanos que crearon tales conductas. Con los conceptos tradicionales sólo pueden explicarse en función de paulatinas mutaciones neurológicas (creación de nuevos circuitos neuronales de naturaleza genética e innata) que posibilitasen la evolución simbólica y conductual (Klein, 1995). Con esta sencilla explicación, que parece satisfacer a la mayoría de la comunidad científica que se interesa por estos motivos, se omiten más estudios al respecto y se profundiza en el análisis particular y cultural de los diversos yacimientos conocidos, los cuales siempre nos ofrecerán datos sobre el dónde y cuándo de la producción de tales cambios, pero nunca sobre el cómo y el porqué de su producción.

Un resumen de la complejidad evolutiva (modelo multifactorial) que caracteriza nuestra evolución la podemos ver en el siguiente esquema:


Referencias
* Bogin, B. (1999): “Evolutionary Perspective on Human Growth”. Annu. Rev. Anthropol, 28: 109-53.
* Churchill, S. E. (1998): “Could Adaptation, Heterochrony, and Neanderthals”. Evolutionary Anthropology, 7:45-60.
* Cosmides, L. y Tooby, J. (1992): "Cognitive adaptations for social exchange". En Barkow, J., Cosmides, L. & Tooby, J., (eds) (1992), The adapted mind: Evolutionary psychology and the generation of culture. New York: Oxford University Press.
* Gould, S. J. y Lewontin, R. C. (1984): “The spandrels of San Marco and the Panglossian paradigm: A critique of the adaptationist programme”, pp. 252-270. En E. Sober (ed.), Conceptual Issues in Evolutionary Biology: An Anthology. Bradford Book. Cambridge (Mass.).
* Klein, R. G. (1995): “Anatomy, Behavior, and Modern Human Origins”.Journal of World Prehistory,vol. 9 (2).
* Rivera, A. (2005): Arqueología cognitiva. El origen del simbolismo humano. Madrid. Arcos/Libros
* Rivera, A. (2009): Arqueología del lenguaje. La conducta simbólica en el Paleolítico. Akal. Madrid.
* Sean, B. C. (2005): Endless Forms Most Beautiful: The New Science of Evo Devo and the Making of the Animal Kingdom, W. W. Norton and Company.
* Schlaug G.; Knorr, U. y Seitz R. J. (1994): Inter-subject variability of cerebral activations in acquiring a motor skill. A study with positron emission tomography. Experimental Brain Research 98: 523-534.
* Sinha, Ch. G. (1996): “The role of ontogenesis in human evolution and development”. En Andrew, L. y Charles R. P. (ed.): Handbook of Human Symbolic Evolution. Oxford, Clarendon Press.

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