El Síndrome de Domesticación: entre la selección natural y la influencia humana

La domesticación es, sin lugar a dudas, una de las innovaciones que más impacto han tenido en nuestra Historia. Gracias a ella pasamos de ser pequeños grupos de cazadores-recolectores nómadas a granjeros sedentarios y, con el tiempo, a desarrollar los complejos sistemas sociales que hoy entendemos como «civilización». Este proceso, sin embargo, no solo tiene una gran importancia desde el punto de vista sociológico o histórico, sino también biológico. Al fin y al cabo, estamos hablando de la evolución de animales y plantas. Y el primero en darse cuenta de esto fue, cómo no, el mismísimo Charles Darwin.

La historia del gran naturalista inglés se caracteriza por su inseguridad en sus propias conclusiones, probablemente espoleada por el hecho de que no terminó sus estudios ni en Edimburgo, donde empezó Medicina, ni en Cambridge, donde su padre lo forzó a apuntarse a un programa de Letras con la idea de hacerle pastor anglicano. Sin embargo, el joven Darwin era un apasionado de la Historia Natural, y aprovechó su periodo en ambas universidades para estudiar bajo la tutela de algunas de las figuras más influyentes de su época. Fue su profesor de botánica, el pastor John Stevens Henslow, el que lo recomendó para el puesto de naturalista en el HMS Beagle, el viaje que lo llevaría por todo el mundo. A la vuelta de este, Darwin era ya una figura famosa entre la comunidad científica inglesa, pues Henslow había distribuido un panfleto con los hallazgos preliminares que había comunicado por correspondencia, y todos querían echarle una ojeada a los nuevos y exóticos especímenes.

Esto supuso una enorme presión para la nueva y disparatada —para la época— hipótesis de Darwin, como reflejan las notas de su famoso Cuaderno B, escrito un año después de su vuelta a Inglaterra. Debido a esta inseguridad, apenas comunicó sus ideas a un reducido grupo de científicos, que desde un principio le animaron a publicarlas. Sin embargo, Darwin quería estar seguro de que tenía evidencias sólidas sobre el efecto de la selección natural antes de ponerse delante del foco de la comunidad científica otra vez. Esto significó más de 20 años de buscar pruebas directas e indirectas de cambio evolutivo y sus causas en museos, las expediciones que poco a poco traían especímenes de fuera y, sobre todo, viajes al campo inglés.

Y fue en el campo inglés donde Darwin empezó a trabajar con animales de granja, pues la cría selectiva del ganado suponía un excelente laboratorio para el padre de la selección natural. En resumidas cuentas, la selección artificial no es más que el mismo proceso que describía Darwin, pero guiado por el criador en lugar de por las presiones del entorno. Además de ayudarle a corroborar sus hipótesis sobre cómo afecta la selección al fenotipo de una especie, a base de observar a diferentes animales domésticos, Darwin se dio cuenta de que especies muy diferentes compartían características comunes, y que no compartían con sus ancestros salvajes.

Este patrón de cambios, al que Darwin llamó Síndrome de Domesticación en su obra La variación de animales y plantas domesticados, incluye características presentes en todos los individuos de la especie domesticada. Tales como la reducción del rostro, de los dientes y/o los cuernos, el comportamiento más amigable hacia los humanos, o características nuevas que solo se fijan en algunos linajes (o razas domésticas), como los cambios de pigmentación de tipo piebald (manchas negras y/o marrones sobre fondo blanco), típicos de las vacas lecheras o de los beagle, una raza de perro cazador.

Desde que el naturalista inglés publicase este libro se han identificado más de 50 características asociadas a la domesticación en animales, que se pueden agrupar en alteraciones neurológicas y del comportamiento, de la librea (color y pelaje), craneofaciales, de la anatomía interna, reproductivas, de las orejas y la cola. En el caso de las plantas, la lista es más corta, pero los cambios son mucho más evidentes, e incluyen frutos más grandes, ramaje reducido, gigantismo, la reducción o pérdida de las estructuras para la diseminación de las semillas y la pérdida de productos tóxicos que las harían imposibles de consumir.

Pese a que todos los organismos domesticados han desarrollado al menos algunas de estas características, el mecanismo mediante el cual han aparecido de manera reiterada e independiente todavía no se entiende del todo. Actualmente existen varias hipótesis sobre cómo funciona este fenómeno.

El Síndrome de Domesticación en animales

La hipótesis actual más popular sobre cómo funciona este fenómeno nos la ofrece la biología evolutiva del desarrollo (EvoDevo). Esta ciencia, especializada en rastrear las huellas de la evolución en el desarrollo embrionario, nos ofrece una interesante ventana por la que estudiar los procesos moleculares que nos llevan de un estado embrionario, con una organización muy similar al resto de Cordados, a las características específicas que tendrá cada organismo adulto. Es en el estado embrionario donde se producen casi todos los cambios morfológicos que determinan nuestro desarrollo posterior, y por lo tanto es el momento clave para estudiar las diferencias entre el desarrollo de los animales domesticados y sus parientes salvajes.

La hipótesis, presentada por primera vez por Wilkins et al. en 2014, defiende que la razón por la que estas características tienden a aparecer relativamente pronto tras la domesticación se debe a que la selección a favor de comportamientos menos agresivos hacia los humanos tiene un «efecto cascada» en el desarrollo de la cresta neural.

Esta estructura embrionaria es un engrosamiento de la capa externa del embrión temprano, en la región dorsal, donde la cercanía con el tubo neural (el futuro sistema nervioso central) produce una diferenciación de las células madre. Estas células especializadas migran desde la cresta neural en dirección ventral, y se distribuyen por todo el cuerpo. Las células derivadas de la cresta neural forman, entre otras cosas, la mayor parte del cráneo, los precursores de los dientes, los ganglios simpáticos, la médula adrenal, los melanocitos… Además, también regulan el desarrollo de estructuras cercanas del sistema nervioso, por ejemplo.

Esta hipótesis sostiene, por tanto, que la selección en favor de los ejemplares más «tranquilos» en realidad sería a favor de los ejemplares con una menor capacidad para producir adrenalina a causa de un desarrollo reducido de este sistema durante el estado embrionario. El resto de las características, como la reducción del tamaño del rostro, el cerebro más pequeño, la pigmentación parcial, la cola más corta/truncada, etc. serían derivadas de forma accidental durante esta selección de ejemplares que se comportan mejor con los humanos.

Esta hipótesis de la cresta neural, que cuenta con algunos experimentos que la corroboran (como por ejemplo el de los zorros de Belyaev), sigue siendo bastante controvertida. Bastantes investigadores siguen creyendo que este síndrome en realidad no es más que la selección reiterada de características que nos resultan atractivas o útiles a los humanos. Es decir, que en realidad la causa de que estas características aparezcan no es un mecanismo molecular común, como propone la hipótesis de la cresta neural, sino un sesgo a la hora de seleccionar individuos por nuestra parte. Esto explicaría, por ejemplo, por qué la domesticación suele conllevar la aparición de características neoténicas (o características infantiles que se mantienen en ejemplares adultos), como los rostros reducidos, los ojos más grandes o las orejas caídas. Está más que demostrado que los humanos tenemos debilidad por los cachorritos.

Otros investigadores van todavía más allá, y critican el propio concepto de Síndrome de Domesticación, señalando que solo el comportamiento más amigable con los humanos es común a todas las especies domésticas, mientras que el resto de las características deberían ser tratadas de forma independiente en cada especie, pues se deberían a las condiciones concretas en las que se produjo la domesticación y posterior selección artificial. La discusión sobre este tema se ha acelerado todavía más con la popularización de los estudios de ADN antiguo en animales. Estos proyectos, que buscan secuenciar el ADN de animales domesticados que vivieron hace cientos y miles de años, nos permiten rastrear algunos de esos cambios morfológicos, aunque estas secuencias se caracterizan por estar muy fragmentadas, contener errores y ser muy escasas. Esto hace que, aunque sean suficientes para añadir más leña al fuego del debate —ya muy caldeado— en la comunidad científica, al menos de momento no es suficiente para ayudar a decantarnos por una opción o la otra.

Por ahora, lo único que tenemos claro es que, como en tantos otros casos, una simple observación realizada por Darwin a la hora de respaldar su hipótesis sobre cómo funcionaba la evolución, terminó convirtiéndose en todo un campo de investigación en el que se combinan desde la biología molecular y la genética hasta la ecología y la etología. Al contrario que en otros casos, aquí necesitamos la aportación de todos los campos posibles para explicar este fenómeno tan complejo. Porque, como decía el genetista ucraniano Theodosius Dobzhansky: «nada en Biología tiene sentido salvo a la luz de la evolución». Y necesitamos entender la evolución desde todas sus facetas para desentrañar este síndrome.