Evolució puntuada: de les espècies a eleccions, ordinadors o la Covid

La teoria de l’evolució sempre ha estat predominantment gradualista; és a dir, manté que els canvis evolutius es donen de forma suau, no sobtada. Així i tot, el mateix Darwin ja es va adonar que hi havia ‘salts’ evolutius no explicats. “Ell no hi va poder trobar una explicació satisfactòria dins la teoria de la selecció natural, i per això no ho va comentar als seus llibres; però aquesta preocupació sí que surt a les seves notes”, ens diu Sergi Valverde, investigador a l’Institut de Biologia Evolutiva (IBE: CSIC-UPF) i cap del laboratori d’Evolució de xarxes.

“La visió ‘saltacionista’ de l’evolució sempre ha tingut mala fama. Donada la seva aparent contraposició a la teoria Darwinista, defensar els salts s’ha relacionat amb el creacionisme o intervencionisme d’allò sobrenatural, visions no científiques”, sosté el seu company Blai Vidiella, qui actualment treballa al CNRS, França.

Però les coses no estan tan clares. Ja als anys 70, els paleobiòlegs Niles Eldredge i Stephen Jay Gould van observar en el registre fòssil que hi havia períodes on no es veien canvis en la morfologia d’una espècie, seguits d’episodis de molta variació. Per explicar aquest patró van proposar la teoria de l’equilibri puntuat. Aquesta sosté que, en els canvis morfològics d’una espècie, hi ha períodes estables molt llargs combinats amb d’altres de canvi molt ràpid en poc temps. Poc es pensaven Eldredge i Gould que, 50 anys més tard, la controvèrsia que va generar la seva teoria encara continuaria.

D’equilibri puntuat a evolució puntuada

El grup dirigit per Valverde ha indagat recentment en aquesta teoria, estudiant com ha variat el concepte d’evolució puntuada al llarg del temps, i aplicant-lo a diferents camps. “El 2022, conjuntament amb antropòlegs dels Estats Units, vam trobar que l’evolució cultural pot passar de gradual a puntuada per mecanismes interns. Després d’aquesta troballa, volíem explorar com aquest concepte podia tenir implicacions en altres àrees, com la mateixa antropologia o la biologia”,  explica el cap del grup.

Aquests estudis els han fet proposar un nou terme: ‘evolució puntuada’.

“El terme original, ‘equilibri puntuat’ ha estat històricament lligat a canvis sobtats deguts a una causa externa dràstica que feia canviar el patró morfològic – per exemple, un meteorit que fa desaparèixer algunes espècies o una barrera geogràfica que separa permanentment individus de la mateixa espècie de forma que eventualment n’esdevenen dues diferents”, explica Salva Duran Nebreda, posdoc al laboratori. “Però aquest concepte ha dut a grans discussions en el camp, perquè és molt restrictiu”.

L’equip de l’IBE va observar que aquests canvis podien ser deguts no només a efectes externs sinó a la mateixa dinàmica interna, d’evolució normal. Així, el que proposen Valverde i els seus col·laboradors – entre els quals s’inclou un dels autors inicials del concepte ‘equilibri puntuat’, en Niles Eldredge – és utilitzar el terme ‘evolució puntuada’, perquè el mateix mecanisme evolutiu que duu a canvis subtils, pot dur a canvis dràstics, sense necessitat d’efectes externs.

El mateix mecanisme evolutiu que duu a canvis subtils, pot dur a canvis dràstics. És el que hem anomenat evolució puntuada.

Sergi Valverde

Alguns exemples en l’àmbit biològic serien l’evolució del coronavirus causant de la Covid, on les variants molt freqüents semblen aparèixer de cop i volta – però en realitat són fruit de mutacions, igual que les variants més lleus; o el càncer, on una persona pot semblar estar perfectament bé i de cop tenir una metàstasi molt avançada, fruit d’una acumulació de mutacions i canvis en les cèl·lules al llarg del temps que no són visibles – fins que travessen aquest llindar de la metàstasi.

Evolució cultural

Quan parlem d’evolució cultural, fins ara s’assumia el mateix que amb l’equilibri puntuat – que hi ha un canvi dràstic (per exemple l’adopció de l’ordinador personal per milers de persones) perquè de cop arriba algú, un geni com l’Steve Jobs, que inventa Apple i revoluciona el món. “Però això, aquest mite de l’excepcionalitat, és fals”, assegura Valverde.

Les obres culturals o les noves tecnologies, són fruit del treball acumulat de moltes persones i molt de temps. Quan hi ha ‘estabilitat’ no vol dir que no passi res; la gent continua treballant, i allò que apareix i funciona es va copiant… No veiem la innovació en un mar de còpies, però si que hi ha innovació, diuen els investigadors. Quan suficient gent adopta una cosa nova, quan aquesta és prou bona per cridar l’atenció de molta gent, és quan veiem la innovació. “Anomenem aquest punt ‘barrera d’adopció’, i podem calcular matemàticament quan s’hi arribarà”, afegeix Vidiella. Continuant amb l’exemple de l’ordinador personal: més d’una dècada abans que Steve Jobs comencés a comercialitzar el primer prototip, ja en tenien a Xerox Parc, on moltes persones desconegudes hi havien treballat durant anys i havien aconseguit crear-los. Però ells no van pensar que es poguessin comercialitzar.

Així, el mecanisme pel qual l’evolució cultural pot fer salts de gegant, en lloc de graduals, és la còpia social. “Es pot entendre de forma molt clara en l’àmbit sociològic. Tu pots tenir la teva pròpia opinió sobre a quin partit votar en unes eleccions, per exemple: t’has informat a diferents llocs i has escollit l’opció que et sembla millor. O pots anar amb l’opinió de la majoria, triar l’opció que tria la major part de la teva comunitat o la gent que t’envolta”, explica Valverde. “Si moltíssima gent escull aquesta segona opció, es pot veure un canvi radical, de cop, en l’opinió global. Però en realitat és un canvi gradual d’algunes persones que han aconseguit ‘arrossegar’ a la resta per la seva popularitat, per exemple, i uniformitzar l’opinió. Existeix aquest fenomen, en el que és més probable triar l’opció més triada”, conclou.

El mite de l’excepcionalitat – arriba un geni i revoluciona el món – és fals. Les obres culturals o noves tecnologies, són fruit del treball acumulat de moltes persones i molt de temps. Els grans salts en l’evolució cultural són deguts a la còpia social.

D’aquesta manera, un menor o major pes de la tria social versus l’elecció pensada a nivell individual, és suficient per veure aquest canvi d’evolució continua a evolució puntuada.

Còpia social: perill o oportunitat?

Si creiem, com diuen les simulacions del grup, que l’evolució puntuada pot venir per aquesta còpia social, quines són les implicacions quant a l’evolució de les decisions que prenem?

“Cada vegada és més fàcil uniformitzar les opinions, sobretot amb comunitats que són cada dia més grans. Les xarxes socials són una plataforma que permet fer còpia social a una escala inimaginable. I lamentablement, això ens pot frenar a l’hora d’escollir les millors opcions per enfrontar-nos a reptes com el canvi climàtic, perquè pots acabar triant l’opció que no és la millor, sinó la que moltes altres persones han triat. Les xarxes socials van esclatar com una eina per a democratitzar i possibilitar la pau i justícia social… però ha estat el contrari”, es lamenta Valverde.

“A més, les idees innovadores han estat sempre de gent ‘rara’, que va en contra de la conformitat social. No tenim manera d’impulsar la innovació si només es reforcen les opinions de l’statu quo”, apunta Vidiella.

“No podem impulsar la innovació si només es reforcen les opinions de l’statu quo”
Blai Vidiella, investigador a l’IBE.

Aleshores, és dolenta la còpia social? “És com un yin-yang – ens ha permès arribar on som, fa que no hàgim de reinventar la roda tota l’estona, i en aquest sentit juga un paper clau. Però si és excessiva, pot tenir efectes negatius si copiem el que és dolent, i pot dur a la desinformació, quan es prioritza allò que és recent i popular en lloc del que és vàlid. També pot reduir la innovació”, diu Valverde. Un perill que ara mateix no sembla imminent en la ciència, segons un estudi del mateix grup que mostra que la disrupció científica (l’abandonament d’antigues idees i l’adopció de noves) hauria augmentat en els darrers 20 anys. El mateix estudi indica que podria fer-ho encara més gràcies a la intel·ligència artificial i la seva capacitat per recuperar estudis disruptius o innovadors que han passat desapercebuts per la comunitat científica, per exemple per ser d’autors no reconeguts o ‘populars’.

Predir l’evolució: aprendre del passat per millorar el futur

Tornant a l’evolució puntuada i la còpia social, el grup fa un temps va publicar un article on proposaven com predir el ritme i el mode d’evolució cultural en funció de tres paràmetres: l’aprenentatge o còpia social, és a dir, aquesta tendència a imitar els altres; l’accés que cada individu té a informació verídica; i la mida de la població.

Així, per predir si una nova tecnologia s’adaptarà o predir la seva evolució (com va fer el grup amb l’invent de les tisores), caldria veure quina és la barrera d’utilitat que ha de superar per ser socialment acceptada, quin el nivell de transparència necessari i quanta gent l’hauria d’adoptar per provocar un canvi global.

En definitiva, l’evolució puntuada (llargs períodes d’estabilitat intercalats amb canvis ràpids) pot ajudar a explicar les causes darrere del sorgiment i la caiguda sobtada no només d’espècies, sinó també de cultures i tecnologies. I, potser més important, pot oferir-nos un marc per a entendre les implicacions de les nostres decisions, preparar-nos millor i influir en el futur del planeta i de la nostra pròpia història.