Evolución Hacia La Pluricelularidad

Evolución hacia la pluricelularidad: teoría de juego y metabolismo
Alicia Esteban del Valle*, Juan Antonio Pérez Claros¶ & Juan Carlos Aledo
*Licenciada en Biología. ¶ Investigador del Departamento de Ecología y Geología. ‡Profesor Titular del Departamento de Biología Molecular y Bioquímica, Universidad de Málaga.
Reza el refrán que más vale sólo que mal acompañado. Aunque no es menos cierto quemejor bien acompañado que sólo. Muy posiblemente estas máximas estuvieron presentes, hace más de 600 millones de años, en el tránsito hacia la pluricelularidad. El paso de organismos unicelulares a pluricelulares constituye una de las mayores transiciones en la evolución de los organismos complejos. Los principales beneficios de la pluricelularidad se deben a la diferenciación celular, esto es, ala división de trabajo entre los distintos tipos de células que forman el organismo. Sin embargo, en la transición evolutiva de organismos unicelulares a organismos pluricelulares diferenciados, existirían con toda probabilidad organismos «intermedios» en los que no habría tal diferenciación, pues simplemente se trataría de agrupaciones de células idénticas entre sí. Éstos podrían haber surgido,por ejemplo, por una mutación que impidiera a las células hijas separarse tras la división celular. Aunque es fácil ver cómo estos agregados podrían haber surgido, no está tan claro cuáles podrían haber sido sus ventajas selectivas sobre los organismos unicelulares. Es más, parecen existir claras desventajas, como el aumento de la competencia por el alimento o disminución de la movilidad. Portanto, en ausencia de especialización ¿qué factores podrían haber conducido la evolución hacia la pluricelularidad?
Una clave reciente proviene de la aplicación de la teoría de juego al metabolismo (Pfeiffer & Bonhoeffer, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 100: 1095-1098, 2003). La teoría de juego es una rama de las matemáticas que ha sido profusamente empleada por biólogos. Uno de los juegos más evocados esel llamado «dilema del prisionero». Tenemos dos prisioneros a los que les pueden caer 10 años por una determinada fechoría. El juez interroga por separado a ambos para tratar de averiguar quién fue el inductor. Si ambos se delatan mutuamente, el juez piensa que son dos bribones y les aumenta la condena en 5 años a cada uno (en total 15 años). Si por el contrario ambos mantienen silencio, el juezmantiene la condena. Si uno de ellos acusa al otro, mientras que ese otro mantiene silencio, el juez le rebaja la condena en 5 años al primero y se la aumenta en 10 al segundo. Si tú fueras uno de estos prisioneros ¿qué harías? Para analizar la mejor estrategia vamos a presentar los datos en una matriz de pago. A la estrategia de guardar silencio vamos a designarla como «cooperar», mientras quedelatar es «competir». Con estas dos estrategias y dos jugadores, caben cuatro resultados posibles.
 
Qué hace mi compinche
Qué hago yo
Cooperar
Competir
Cooperar
10
20
Competir
5
15
 
En la matriz se recogen los años que te caen en función de lo que hagas (filas), condicionado a lo que haya hecho tu compinche (columnas). Aparentemente, la mejor estrategia que podemos recomendar es competir y nocooperar. Efectivamente, tú no sabes qué va hacer tu compañero pero sólo existen dos posibilidades: i) que coopere; en ese caso lo mejor que tú puedes hacer es competir para reducir tu condena. La otra posibilidad, ii) que él compita, es menos atractiva, pero si se da, lo mejor que tú puedes hacer es no cooperar para que no te caiga un plus de 10 años. De modo que haga lo que haga tu compinche, lomejor que tú puedes hacer es competir. ¿De verdad es mejor competir que cooperar? Si tu adversario es tan racional como tú, se inclinará por la que es, aparentemente, la mejor estrategia individual: competir. En ese caso, los dos saldréis con una condena de 15 años. Si no hubierais sido tan racionales, quizás habríais cooperado, con lo cual habríais escapado mucho mejor: tan sólo 10 años de prisión...