Читать книгу Metazoos - Питер Годфри-Смит - Страница 17

El brote del árbol de la vida que se convirtió en los animales acumuló de manera relativamente rápida toda una serie de innovaciones. Quizá la más importante fue el sistema nervioso.

De los animales que hemos observado hasta ahora, existe un sistema nervioso en cnidarios y ctenóforos, pero no lo hay en esponjas o placozoos. Los sistemas nerviosos evolucionaron pronto, quizá solo una o dos veces. La base para lo que hacen los sistemas nerviosos fue un par de características que estaban presentes mucho antes de los animales. Se trata de la «excitabilidad» eléctrica de las células (la capacidad de un cambio rápido de las propiedades eléctricas, que comentamos en el capítulo 2) y la emisión de señales químicas de una célula a otra. Los sistemas nerviosos unieron estas dos capacidades antiguas. Cuando una célula se excita (un cambio súbito en sus propiedades eléctricas), este acontecimiento suele estar confinado a aquella célula concreta. Se halla restringido por las fronteras que delimitan la célula como una unidad. Pero una cosa que tal espasmo puede hacer es desencadenar la liberación de una sustancia química en la frontera de la célula, que otra célula cercana puede captar. A su vez, esto quizás haga que la otra célula tenga más (o menos) probabilidades de pasar por sus propios cambios eléctricos. La emisión conjunta de señales con excitabilidad es fundamental para determinar cómo funciona un sistema nervioso.

Los sistemas nerviosos están llenos de células que se especializan en esta suerte de interacciones. Dichas células tienen forma de árbol, y presentan extensiones finas que hacen que una célula se halle en contacto químico con un grupo selecto de otras células. Por lo general, se dice que los sistemas nerviosos se encuentran únicamente en animales (y en la mayoría de ellos, no en todos), aunque células con una combinación de excitabilidad y de emisión de señales químicas se encuentran asimismo en otros organismos. Lo que hace especiales a los sistemas nerviosos en el sentido animal completo son estas células con la forma ramificada: las neuronas. Solo se encuentran en los animales. Poseer dichas células cambia la manera en que la influencia funciona dentro de un cuerpo. Permiten interacciones rápidas y dirigidas, en contraste con patrones de influencia más difusos en los que una célula envía sustancias químicas a voleo. Un sistema nervioso ata el cuerpo de maneras nuevas. Lars Chittka, un biólogo que estudia las abejas, tiene una manera efectiva de ilustrar su poder. Una abeja, dice, tiene un cerebro de un milímetro cúbico de tamaño. Esto parece minúsculo. Pero, añade, una única neurona de la abeja puede tener la complejidad de un roble adulto, con respecto a su ramificación. Cada neurona puede conectar con otras diez mil.

El sistema nervioso es una reelaboración de capacidades que se ven en gran parte de la vida, pero en los animales dichas capacidades se han extendido y se han hecho inmensamente más potentes. Un recordatorio útil de lo mucho que estos sistemas hacen por nosotros se ve en el hecho de que las «toxinas nerviosas» son el principal tipo de toxina de acción rápida, sea en animales como las serpientes o en fechorías humanas: armas tristemente célebres como el sarín, VX y Novichok son toxinas nerviosas. Cuando de joven oí hablar por primera vez de toxinas nerviosas, pensé: «¿Te impiden sentir algo? ¿Te quedas adormecido? ¿No puedes pensar?». Pero las toxinas nerviosas tienen un efecto aún más cancelador. La muerte se produce a menudo por asfixia o paro cardíaco. Nuestra vulnerabilidad a estas sustancias químicas (que no son intrínsecamente destructivas, que no devastan los tejidos, pero que en cambio interfieren con minúsculos lugares de interacción entre células) indica cómo un sistema nervioso mantiene unido el cuerpo del animal. Una manera de matar este cuerpo es ir a por los mensajeros, es decir, ir a por la coordinación de las partes.

Otra característica estrechamente asociada con el sistema nervioso en el aspecto evolutivo es la musculatura. Las acciones de un cnidario, a diferencia de los movimientos más leves de una esponja, se basan en la musculatura. En el capítulo anterior señalamos la invención del citoesqueleto, un esqueleto interno de filamentos móviles del interior de algunos organismos unicelulares. En los animales, la coordinación de estos esqueletos internos a través de muchas células conectadas genera la innovación del músculo. Permite la contracción coordinada, y la relajación, de enormes capas de células.

Los animales consiguen algo de acción sin músculos. En los ctenóforos, el cuerpo está tapizado con bandas de cilios como pelos que también se ven en muchos organismos unicelulares. Los cilios están alineados verticalmente en lo que parece un peine (de ahí el nombre del grupo).⁹ Sus movimientos permiten nadar al ctenóforo, al igual que a sus equivalentes unicelulares. (Los ctenóforos también tienen músculos, que emplean para navegar). muchos otros animales emplean los cilios para efectuar movimientos a pequeña escala. Pero todos los movimientos más extensos (el agarre de los octocorales, el nado de las medusas y otros movimientos que veremos) se logran mediante los músculos.

Al comentar las innovaciones que permitieron que los animales desempeñaran un papel tan insólito en la Tierra, he destacado nuevas capacidades en el ámbito de la acción. Otra característica animal, de la que no he hablado mucho en este capítulo, es la sensibilidad. La sensibilidad está siempre presente, no solo en los animales sino en toda la vida celular conocida. Pero algunas de las pistas que tenemos sugieren que, en estas fases iniciales de la evolución animal, la innovación principal y sin precedentes fue la creación de la acción a una nueva escala. Este fue el factor transformador.

En la actualidad, los cnidarios poseen una gama de sentidos, y lo mismo sucede en animales ancestrales que quizás han existido en todas las fases históricas. Pero los cnidarios son «más escasos», por así decirlo, en el lado sensorial que en el lado de la acción. En corales y anémonas no se encuentran ojos, en absoluto, y en la mayoría de otros cnidarios solo hay ojos rudimentarios. (Se cree que la gran excepción, los ojos de las cubomedusas, son un producto posterior). La extensión de un pólipo en busca de alimento, el ascenso y descenso de una colonia, y el disparo de células urticantes están todos relacionados con estímulos de diversos tipos, y probablemente los cnidarios también inventaron un sentido de equilibrio, o sentido de gravedad. Una medusa se orienta en el agua mediante órganos que contienen pequeños cristales, denominados estatocistos. Los cristales son más pesados que el agua, y cuando se mueven en respuesta a un cambio en la posición del animal, estos movimientos son detectables. Hay también otras formas de sentidos más sutiles, pero en los cnidarios los sentidos no son su «riqueza particular», su paso hacia lo desconocido, lo que hacen de manera diferente. En cambio, la innovación fue un nuevo tipo de acción: movimiento a gran escala y controlado muscularmente.

Teniendo presente esta transformación de la vida animal, pensemos por un momento en el problema mente-cuerpo como trasfondo. Las maneras habituales de pensar nos proporcionan varios conceptos que nos ayudan a tratar lo que hacen las mentes. Uno es el concepto de subjetividad. Este concepto llega en una pareja complementaria con otro: voluntad. La subjetividad es una cuestión de apariencia, de «ser para mí». Señala hacia la experiencia como algo que le ocurre a una persona. La voluntad es una cuestión de hacer, de probar, de iniciar. La voluntad es «ser por mí»; es ser una fuente de acción y sus efectos. Apunta a las cosas que una persona hace que ocurran. Resulta interesante que el término «sujeto» (aunque no «subjetividad») tiene también otro conjunto de connotaciones, en las que un sujeto es un ejecutor o iniciador; sujeto en oposición a objeto.¹⁰

En tanto que conceptos cotidianos, «subjetividad» y «voluntad» señalan hacia aspectos diferentes de una persona o un animal, un lado más sensorial y un lado más activo. Sin embargo, desde un punto de vista evolutivo, están estrechamente ligados. La razón de ser de la sensibilidad es el control de la acción. Desde el punto de vista biológico, nada se gana captando información que no se utilizará. La evolución de la mente incluye la evolución emparejada de voluntad y subjetividad. Pero no todo tiene que desarrollarse al unísono. Podría haber, en alguna fase, un avance en el ámbito particular de la acción. Podría surgir un nuevo tipo de voluntad junto a capacidades sensoriales más sencillas.

En toda esta parte del libro me ha influido el pensamiento del psicólogo y filósofo holandés Fred Keijzer, y su énfasis en el modelado de la acción como un asunto central en la evolución inicial de los sistemas nerviosos. La exposición en este capítulo de la formación de la acción a una escala multicelular, la envergadura y la importancia de este logro, y su relación con el cuerpo animal se han visto todos influidos por Fred. En el ámbito de las relaciones entre sensibilidad y acción en animales muy primitivos, Keijzer ofrece una propuesta interesante. Piensa que algunos nuevos tipos de sensibilidad pueden aparecer «gratis», o casi gratis, como consecuencia del modelado de acción compleja. Supongamos que construimos un sistema complejo para producir algún tipo de movimiento coordinado, coreografiado. A menudo, para lograrlo, necesitaremos que algunas partes del sistema sean sensibles a lo que están haciendo otras partes del mismo sistema. Pero si algo externo afecta al sistema, en especial por contacto, este hecho se registrará automáticamente en cierta medida, pues alterará la pauta de actividad que estas partes efectuaban. La sensación interna dentro del sistema registrará (o podría hacerlo fácilmente) que algo externo ha ocurrido. Incluso si un sistema nervioso estuviera observando totalmente hacia el interior (Keijzer no sugiere que las cosas sean siempre así, pero si lo fueran), dicho sistema respondería a cosas que ocurren en el exterior. Un sistema de este tipo no puede evitar ver hacia afuera, en buena parte. Acciones nuevas y expansivas traen con ellas una expansión de la sensibilidad.

La aparición de una asimetría entre acción compleja y sensibilidad más simple en alguna fase temprana de la evolución animal podría ser toda una ilusión. La sensibilidad compleja quizás estaría muy oculta. Pero cuando se piensa acerca de las primeras formas de experiencia, o acerca de lo que existe en los animales antes de la experiencia, es interesante imaginar un animal cuyos movimientos superen a sus sentidos, y preguntarnos si, tal como piensa Keijzer, la sensibilidad tendería automáticamente a corregir la desigualdad.

Dejemos estas especulaciones y volvamos a los temas principales que surgen en esta fase de la historia. Todos los seres vivos hacen cosas. Ajustan sus actividades y afectan a lo que hay a su alrededor. Pero en los animales esto adoptó una nueva forma. En el brote animal del árbol de la vida se produjo un yo multicelular. Además, la evolución de los animales originó acción multicelular, acción lograda mediante capas de células que se contraen, se retuercen y agarran. Esto lo hicieron posible nervios y músculos; una esponja no hace nada parecido. La acción de este tipo fue un invento transformador en la evolución; lo cambió todo.

Lo cambió todo… al final. ¿Cuándo empezó esta transformación, y qué tipo de animal puso las cosas en marcha? ¿Fue un animal que tenía aspecto de cnidario, o bien otra cosa, más antigua? Como veremos a continuación, el motor de la acción animal, este ingeniero de la Tierra, tuvo quizás un inicio irregular.