La evidencia fósil podría resolver las dos primeras preguntas, pero lamentablemente hay algo que lo impide. Apenas se han encontrado restos óseos de simios correspondientes al periodo crucial comprendido entre los últimos catorce y cinco millones de años en África. Sin embargo, la respuesta a las preguntas vino de una fuente inesperada: un proyecto dedicado a clasificar las relaciones entre las distintas especies de aves.

La clave que nos dio el mundo de las aves

En la década de 1960, los biólogos moleculares empezaron a comprender que los componentes químicos de las plantas y los animales podían servir como «relojes» con los que medir la distancia genética entre las especies y, de esa forma, descubrir hace cuánto tiempo divergieron evolutivamente. Pensemos, por ejemplo, en los leones y los tigres.

Supongamos que supiéramos que las líneas evolutivas de los leones y los tigres se separaron hace cinco millones de años. Imaginemos que una molécula determinada de los leones se diferencia en un 1% de la misma molécula de los tigres. Esto significaría que un 1% de diferencias genéticas equivaldría a cinco millones de años de evolución independiente de cada una de estas dos especies. Por lo tanto, si los científicos quisieran comparar dos especies vivas sin restos fósiles que muestren su historia evolutiva, podrían recurrir a examinar una misma molécula en ambas especies. Si las dos moléculas tuvieran un 3% de diferencias entre sí, los científicos sabrían que las especies se separaron de su antepasado común hace unos quince millones de años; es decir, tres veces cinco millones.

En la década de 1970, dos científicos llamados Charles Sibley y Jon Ahlquist aplicaron la idea del reloj molecular basado en los cambios del ADN al estudio de la relación evolutiva entre unas mil setecientas especies de aves, casi la quinta parte de las existentes. Una década después, usaron las mismas técnicas para estudiar la evolución de los primates. En este proyecto analizaron el ADN del ser humano y de nuestros parientes más cercanos: el chimpancé común, el bonobo (o chimpancé pigmeo), el gorila, el orangután, dos especies de gibones y dos especies de monos. Sus resultados nos permitieron comprender mejor el árbol genealógico de los primates.

UN RELOJ HECHO DE ADN

El reloj molecular funciona así: supongamos que todas las especies comparten un tipo de molécula, pero con una estructura distinta. Supongamos también que esa estructura va transformándose lentamente a lo largo de millones de años debido a las mutaciones genéticas y que el ritmo de cambio es el mismo en todas las especies.

Dos especies que desciendan de un mismo antepasado habrían iniciado su evolución con una molécula de estructura idéntica. Ahora bien, con el tiempo, las mutaciones se habrían producido de forma independiente en cada línea de descendencia. Con ello, la estructura de la molécula en cuestión se habría modificado en las dos especies y la diferencia existente ahora mismo entre la estructura de ambas moléculas se podría medir. Por otro lado, si supiéramos cuál es el promedio de cambios estructurales ocurridos cada millón de años, podríamos utilizar la diferencia actual entre la estructura molecular de ese par de especies como un reloj y calcular el tiempo transcurrido desde que ambas especies compartieron un antepasado común.

Hacia 1970, los biólogos moleculares ya habían descubierto que el mejor reloj molecular era el ácido desoxirribonucleico o ADN. Todos los seres vivos tienen ADN y este es diferente en cada especie. El ADN está compuesto por dos largas cadenas de moléculas. Cada una de ellas consta de cuatro tipos de pequeñas moléculas. La secuencia u orden de estas pequeñas moléculas transporta toda la información genética que se transmite de padres a hijos.

Los científicos emplean un método llamado hibridación del ADN para medir los cambios de la estructura del ADN. Mezclan este material de dos especies, a continuación miden el punto de fusión del ADN mezclado o híbrido y después comparan el resultado con los puntos de fusión del ADN puro de cada especie. Una diferencia de alrededor de un grado centígrado entre ambos significa que las dos especies difieren aproximadamente en un 1% de su ADN.

La última etapa de este método consiste en calibrar o ajustar el reloj al que hacíamos referencia. Para ello, hay que relacionar los cambios del ADN con el paso del tiempo. Aunque sepamos que el material genético de dos especies difiere en un 1%, hasta que no averigüemos cómo se transforma en el transcurso del tiempo no podremos saber cuánto tiempo llevan evolucionando por separado esas dos especies. Para calibrar el reloj de ADN, los científicos comparan especies cuya historia evolutiva se conoce a través de fósiles datados con precisión. En el caso de las aves, los estudios combinados de fósiles y del ADN de especies actuales han revelado que un gen, denominado citocromo b, se modifica en un 1% en el transcurso de un millón de años. Utilizando esta información, los científicos pueden medir las diferencias entre los citocromos de dos especies actuales de aves y calcular hace cuánto tiempo se separaron de su antepasado común.

La clave para comprender las relaciones entre los seres vivos está en el ADN, el material genético que contienen nuestras células. Se compone de dos largas tiras de moléculas unidas entre sí por pares más cortos de moléculas, como una escalera de muchos peldaños que se hubiera retorcido para formar una espiral. Esta recibe el nombre de doble hélice.

FIGURA 1

Árbol genealógico de las relaciones evolutivas de los primates, incluidos los seres humanos. Los puntos negros representan el último momento en que dos grupos compartieron el mismo antepasado. La escala de la derecha mide el tiempo transcurrido y la escala de la izquierda mide las diferencias de ADN entre las especies vivas. Empecemos por el punto de abajo a la derecha: representa el momento, hace más de treinta millones de años, en que los primates se separaron de los monos en Eurasia y África. Los monos continuaron evolucionando por su cuenta hasta el presente. Mientras los simios evolucionaban, los gibones se separaron creando una rama propia hace unos veinte millones de años. El punto negro que señala esa separación corresponde a un 5% en la escala de ADN, porque los gibones difieren en un 5% de su ADN de los demás simios y de los seres humanos. El segundo punto negro empezando por la izquierda representa la separación de los seres humanos y los chimpancés hace unos siete millones de años, con una diferencia inferior al 2% entre el ADN de unos y otros en la actualidad.

El árbol genealógico de los primates

Al aplicar el reloj molecular al estudio del ADN de los primates, los científicos descubrieron que la diferencia genética mayor es la que existe entre los monos, por una parte, y los simios y los seres humanos, por otra. Lo cual no fue ninguna sorpresa. Desde que la ciencia se interesó por los simios, todo el mundo ha estado de acuerdo en que estos y los seres humanos tienen entre sí un parentesco más cercano que con los monos. El reloj molecular demostró que los monos difieren de los seres humanos y los simios en un 7% de la estructura de su ADN.

El reloj molecular confirmó asimismo que los gibones son los simios más distanciados de los demás. Difieren de los otros simios y de los seres humanos en un 5% de la estructura de su ADN. Por su parte, los orangutanes difieren en un 3,6% de los gorilas, los chimpancés y los seres humanos. Estos datos demuestran que los gibones y los orangutanes se separaron del resto de la familia de los simios hace mucho tiempo. Hoy día, solo se encuentran en el sudeste de Asia. Por el contrario, los gorilas y los chimpancés solo habitan en África, que fue también la cuna de los primeros seres humanos. Las dos especies de primates actuales más estrechamente relacionadas entre sí son los dos tipos de chimpancés, el común y el bonobo. Su ADN es idéntico en un 99,3%.

¿Y qué se sabe de los seres humanos? Diferimos de los gorilas en alrededor de un 2,3% de nuestro ADN y de los chimpancés de ambas especies en aproximadamente un 1,6%. Esto significa que compartimos el 98,4% de nuestro ADN con los chimpancés, nuestros parientes vivos más próximos. Dicho de otro modo: el pariente más cercano del chimpancé no es el gorila, sino el ser humano.

Una vez calibrado para las especies de primates, el reloj de ADN nos indica que los gorilas se separaron de la línea evolutiva de los chimpancés y los seres humanos hace unos diez millones de años. Nuestros ancestros divergieron de los chimpancés hace aproximadamente siete millones de años. En otras palabras, los seres humanos llevan algo así como siete millones de años evolucionando por su cuenta.

La distancia genética que nos separa de los chimpancés es menor que la existente entre las dos especies de gibones (2,2%). Tomemos un ejemplo del mundo de las aves: la oropéndola de ojos rojos y la de ojos blancos, dos especies de aves canoras. Ambas pertenecen al mismo género o conjunto de especies muy relacionadas entre sí. Sin embargo, difieren en un 2,9% de su ADN, mucho más de lo que diferimos los seres humanos de los chimpancés. Según el criterio de la distancia genética, los seres humanos, los chimpancés comunes y los bonobos deberían agruparse en un mismo género. Desde este punto de vista, los seres humanos son la tercera especie de chimpancés.

¿CÓMO DEBEMOS TRATAR A LOS SIMIOS?

Ahora que ya sabemos que la distancia genética que nos separa de los chimpancés es muy pequeña, es posible que la idea que nos hemos formado sobre el lugar que ocupan los seres humanos y los simios vaya transformándose poco a poco. Nuestra forma de tratar a los simios es una de las cosas que probablemente cambiará. Lo que está en juego son cuestiones éticas, es decir, relacionadas con lo que está bien y lo que está mal.

Exhibir a simios enjaulados en los zoológicos se considera aceptable, pero hacer lo mismo con los seres humanos nos parece inaceptable. Claro está que el apoyo económico a los esfuerzos para proteger a los simios en su hábitat natural probablemente sería mucho menor si no fuera por el interés que despiertan en muchas personas cuando los ven en los zoos. Pero, sabiendo que somos parientes tan cercanos de los chimpancés, ¿cómo se justifica nuestro deseo de encerrarlos a ellos y a otros simios en los zoológicos?

Otra cuestión controvertida es la experimentación médica con chimpancés. Realizar experimentos con seres humanos sin su conocimiento ni su consentimiento no es ético, está mal. ¿Por qué, entonces, está bien realizar experimentos con chimpancés? Porque los chimpancés son animales, podríamos decir, pero estaremos diciendo que podemos hacer con ellos lo mismo que con los insectos y las bacterias, ya que también son animales. Ahora bien, si tenemos en cuenta la inteligencia, la organización social y la capacidad de sentir dolor, resulta difícil defender una división radical entre todos los seres humanos y todos los animales. En lugar de eso, deberíamos aplicar diferentes normas éticas a la experimentación con las distintas especies animales. Y si entre las que hoy día se utilizan en la investigación médica hay alguna para la que sea justificable prohibir incondicionalmente todo experimento, esa especie es sin la menor duda la de los chimpancés.

Hay algo que empeora aún más el problema: los chimpancés destinados a la experimentación suelen ser enjaulados en condiciones crueles. Al primer chimpancé utilizado con ese fin que tuve ocasión de ver se le había inoculado un virus letal de acción muy lenta. Iba a pasar solo varios años, en una pequeña jaula guardada en el interior de un edificio, sin ningún objeto para jugar, hasta que muriera. Por otro lado, la captura de chimpancés salvajes para experimentos suele implicar que varios mueran con objeto de capturar a uno solo, que a menudo es una cría a la que transporta su madre.

Sin embargo, la razón de que los investigadores médicos empleen a chimpancés es precisamente que se parecen mucho a nosotros en términos genéticos. Los experimentos con simios son mucho más valiosos para mejorar los tratamientos médicos que los que se llevan a cabo con cualquier otro animal. Actualmente, los investigadores están estudiando cómo actúan algunas enfermedades en chimpancés que viven en cautividad. ¿Cómo explicaríamos a los padres cuyos hijos corren el riesgo de morir a consecuencia de esas enfermedades que sus hijos son menos importantes que los chimpancés? En definitiva, estas dolorosas elecciones serán responsabilidad del conjunto de la ciudadanía y no solo de los científicos. Y nuestra visión del ser humano y de los simios determinará la decisión que adoptemos.

Diferencias entre los chimpancés y los seres humanos

¿Cómo es posible que solo un 1,6% de diferencias genéticas transformara a los chimpancés en seres humanos? ¿Qué genes concretos cambiaron? Para responder a estas preguntas, primero debemos comprender cómo funciona el ADN, el material genético.

La función de gran parte de nuestro ADN se desconoce. Del resto, cuyas funciones nos son conocidas, sabemos que se relaciona con las proteínas, que son largas cadenas de aminoácidos, algo que resulta de gran importancia. Algunos elementos del ADN funcional rigen la creación de proteínas. El proceso es el siguiente: las secuencias de pequeñas moléculas del ADN codifican o dirigen la forma en que se ordenan los aminoácidos de las proteínas. El cabello y los tejidos del cuerpo, por ejemplo, están constituidos por determinadas proteínas, mientras que otras proteínas son enzimas que crean y destruyen las demás moléculas del cuerpo.

Los rasgos genéticos más fáciles de comprender son los que derivan de una sola proteína y un solo gen o fragmento de ADN. Por ejemplo, la hemoglobina, la proteína que transporta el oxígeno en la sangre, está compuesta por dos cadenas de aminoácidos, cada una codificada por un solo gen. No obstante, hay genes que influyen en más de un rasgo. La letal enfermedad genética de Tay-Sachs, por ejemplo, se manifiesta en muchos rasgos visibles: excesiva secreción de saliva, crecimiento anormal de la cabeza, piel amarillenta y otros. Sabemos que todos estos efectos derivan de los cambios ocurridos en una única enzima regida por el gen de Tay-Sachs, pero desconocemos cómo se producen los cambios.

Los científicos comprenden las funciones de numerosos genes individuales que codifican proteínas individuales, pero sobre los genes que determinan rasgos complejos, como la conducta, sabemos mucho menos. Los rasgos distintivos del ser humano, como su capacidad artística, el lenguaje o la agresividad, probablemente no dependen de un solo gen. Hay que tener en cuenta, además, que nuestra conducta está influenciada por otros factores del medio en el que vive la persona, como la familia, la cultura o la alimentación. El papel que desempeñan los genes en la determinación de las diferencias individuales entre las personas es un asunto muy controvertido. Ahora bien, las diferencias de conducta entre todos los chimpancés y todos los seres humanos probablemente sí dependen en alguna medida de las diferencias genéticas.

Por ejemplo, la facultad del habla de los seres humanos, de la que carecen los chimpancés, debe de estar relacionada con las diferencias genéticas que determinan la estructura de la caja de voz (laringe) y las conexiones cerebrales. Un pequeño chimpancé que se crio en casa de un psicólogo junto con la hija de este, de la misma edad, no aprendió a hablar ni a caminar erguido, mientras que ella sí lo hizo. Sin duda alguna, es la programación genética de los seres humanos la que hace que los niños empiecen a hablar. Sin embargo, que un ser humano llegue a hablar inglés o coreano no tiene nada que ver con los genes. Depende de las lenguas que oiga el niño al ir creciendo.

No sabemos qué fragmentos de nuestro ADN son responsables de las diferencias significativas entre los seres humanos y los chimpancés que se examinan en los cuatro capítulos siguientes. Lo único que podemos afirmar con seguridad es que dichas diferencias tienen que derivar de una parte del 1,6% de los genes que nos distinguen de los chimpancés. Sí sabemos que un solo gen o unos cuantos pueden tener enormes consecuencias. Las grandes diferencias visibles entre los afectados por la enfermedad de Tay-Sachs y quienes no la padecen derivan de un cambio en una sola enzima.

Los cíclidos, unos peces muy apreciados para los acuarios, son otro buen ejemplo de los grandes efectos producidos por pequeños cambios genéticos. En el lago Victoria de África habitan unas doscientas especies de cíclidos. Todas ellas evolucionaron a partir de un único antepasado común en el transcurso de unos doscientos mil años. Estas especies difieren en sus hábitos alimentarios tanto como los tigres y las vacas. Algunos cíclidos se nutren de algas, otros capturan insectos, otros trituran caracoles y algunos se alimentan de los embriones de otros peces, arrebatándoselos a sus madres. A pesar de estas diferencias, las distintas especies de cíclidos difieren entre sí en menos de la mitad de un 1% de su ADN. Así pues, las mutaciones genéticas necesarias para transformar a un pez que trituraba caracoles en un asesino de bebés fueron menores que las requeridas para que el ser humano surgiera del simio.

Caballos, toros, ciervos y otros animales saltan y corren por las paredes de un conjunto de cuevas en Lascaux, en el sur de Francia. Creadas por los seres humanos del final de la era de las glaciaciones, hace unos diecisiete mil años, las pinturas prehistóricas de Lascaux no llegaron a conocerse en los tiempos modernos hasta 1940, cuando cuatro adolescentes descubrieron y exploraron las cuevas.