porque los misteriosos caminos de la evolución tienen sus causas, consecuencias y víctimas

2.4.14

Me sacaron el apéndice, pero lo que es peor es que he vivido engañada sobre su evolución.

El domingo pasado comenzó a dolerme la panza y culpé a unas empanaditas de cajeta que me había comido. Desde los 11 años sufro de colitis, así que pensé que se trataba de un episodio más de esto. Durante toda la noche tuve dolor, y por la madrugada decidí que era tiempo de ir al hospital a que me inyectaran ranitidina en las venas. En el hospital me dijeron que tenía apendicitis, y ya no me dejaron salir sino hasta el otro día, con tres nuevas cicatrices de una laparoscopía y sin apéndice. 

"Sólo sirve para infectarse" me dijo el doctor cuando le pregunté que para qué servía el apéndice. Yo tenía la idea de que el apéndice es una estructura vestigial en los seres humanos. Esto quiere decir, un algo que heredamos de un ancestro al cual sí le servía, pero que a nosotros ya no, nomás que no nos hemos podido deshacer de él. Otras estructuras vestigiales famosas son los huesitos de lo que fueron patas en las serpientes (herencia de su pasado como lagartijas) y las muelas del juicio. 

Asquerosas patitas vestigiales en serpientes, llamadas espolones. 

La idea de que el apéndice es una estructura vestigial viene de Darwin, quien hipotetizó sobre este órgano que no parece tener una función clara, más que, como dijo mi doctor, infectarse. Según Darwin, nuestros ancestros que se alimentaban principalmente de hojas con alto contenido en celulosa, requerían de bacterias que les ayudaran a digerir tanta fibra. Estas bacterias se alojan en el cecum, que es una parte del intestino que en humanos es muy pequeña, pero que en otras especies con dietas altas en celulosa, es grande. El apéndice sería, de acuerdo con Darwin, un pliegue del cecum que se formó cuando éste comenzó a encogerse. Este encogimiento estaría correlacionado con un cambio de dieta con menor contenido en hojas y mayor contenido en frutas. Sería, como ya he dicho sobre las muelas del juicio, un daño colateral de la evolución. Esta hipótesis fue tomada como la buena, yo creo porque la dijo Darwin, que la verdad en general sí tenía la boca llena de razón.


Pero resulta que los humanos no somos los únicos en tener apéndice. Según un estudio del año pasado sobre la evolución de este órgano, hay al menos 50 mamíferos que poseen una colita que se sale del intestino, es decir, un apéndice. Además, se sabe que el apéndice está formado por un tipo especial de tejido linfático que promueve el crecimiento de bacterias benéficas para el intestino, y que podría jugar un papel en la respuesta inmune. Esta hipótesis llama al apéndice una "casa de seguridad" para estas bacterias, a donde irían a refugiarse cuando hay una infección de bacterias dañinas, para salir de nuevo cuando las aguas están más calmadas, y poblar de nuevo al intestino. 

Diferentes tipos de apéndice en mamíferos, que son las colitas señaladas después de una línea. Figura tomada de Smith et al (2013).

Los investigadores involucrados en el estudio se preguntaron, ¿de verdad será un órgano vestigial asociado a la dieta y digestión? ¿O un órgano útil (adaptativo) asociado a la respuesta inmune? Para responder a esta pregunta, utilizaron la filogenia de 361 mamíferos, incluyendo los que tienen apéndice, e hicieron análisis para determinar cuántas veces ha surgido esta estructura en la historia evolutiva de los mamíferos. Cuando una estructura o estructuras con función similar aparecen de manera independiente en varios linajes que experimentan una misma presión ambiental, se sugiere que estas estructuras son adaptaciones, ya que es como si se hubiera encontrado la misma solución ante el mismo problema varias veces sin ser copiada.  

Los resultados muestran que el apéndice ha surgido independientemente de 32 a 38 veces. Trataron de correlacionar su aparición con cambios en la dieta de estos grupos, pero no hay un patrón claro, y de hecho, en la mayoría de las especies, no existe tal correlación. Tampoco existe correlación entre el encogimiento del cecum y la aparición del apéndice, de hecho es lo contrario: la presencia del apéndice está correlacionada con el tamaño del cecum y del colon. Esto refuta la hipótesis de Darwin, lo cual seguramente les sacó lagrimitas de felicidad a los autores, pues probar que Darwin (¡Darwin!) estaba no en lo correcto, es el deseo más profundo y secreto de todo biólogo (menos de mi). Sin embargo, Darwin no tenía idea de que otros mamíferos, aparte de los humanos y simios, tenían apéndice, por lo que su hipótesis está construida únicamente para estas especies. En este grupo sí existe correlación entre la reducción del cecum y la aparición del apéndice, y también con el cambio de dieta, resultado que los autores optaron por no resaltar. Está bien, Darwin ya es famoso por algunas otras cosillas. 

En conclusión, el apéndice parece tener una función adaptativa relacionada con el sistema inmune, probablemente como escondite durante tiempos de guerra para bacterias benéficas. Esto tiene sentido, pues la posición anatómica del apéndice lo deja fuera del camino de la digestión, que es precisamente lo que provoca que se infecte con facilidad, pues se acumula cochinada (comida, materia fecal) que ya no sale de ahí. Si esto es verdad, entonces Darwin, a quien amamos mucho en este blog, efectivamente estaba equivocado, ya que la función del apéndice en mamíferos, incluidos los homínidos, sería la que acabo de mencionar, y no nomás un pellejito que surgió como consecuencia del cambio de dieta y reducción del cecum. A pesar de que la correlación en este grupo exista, a la luz de los datos es muy probable que el apéndice, al menos en algún ancestro de los homínidos, cumplía con la función inmunológica. Sin embargo, la evolución del apéndice todavía no es muy clara. En lo que se resuelve el misterio, yo optaría por no mencionarlo como ejemplo clásico de órgano vestigial, y contar esta otra historia en la que Darwin, cosa rara, se (medio) equivoca. 

Referencia
Smith, Parker, Kotzé y Laurin, 2013, Multiple independent appearances of the cecal appendix in mammalian evolution and a investigation of related ecological and anatomical factors. Comptes Rendus Paleov 12: 339-354

P.D. Buscando imágenes en internet, me encuentro que probar que el apéndice no es una estructura vestigial es un clásico favorito de los creacionistas para decir que la evolución es caca de toro. Qué bonito que con métodos científicos evolutivos nos estemos formando otra idea de la evolución del apéndice, donde efectivamente no es vestigial, pero tampoco es producto de ningún diseñador inteligente. Esta imagen la saqué de una de esas páginas creacionistas, y la verdad ilustra muy bien la diversidad de apéndices en la naturaleza.