genÉtica y evoluciÓn (darwiniana) - dsi.uclm.es · entre los miembros de una misma especie y...

GENÉTICA Y EVOLUCIÓN (DARWINIANA)

Armero García, Mª Llanos

Ochotorena Ferreras, José María

Sabrido Alonso, Beatriz

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“Una diferencia inferior a un grano en una balanza puede determinar qué individuos han de vivir y cuáles perecerán”

Charles Darwin.

“Si la conciencia no puede formarse sin que existan grandes moléculas, entonces, éstas han existido, puesto que estamos aquí; lo que es más, antes de que existieran tuvo que existir la 

posibilidad de que existieran, y también la posibilidad o quizás la necesidad de la conciencia estaba inscrita en las primeras manifestaciones de vida, y antes en la materia primordial.

No espero los aplausos de los darwinistas / menos mal/, pero que me digan si he cometido un error lógico. Preste atención al fragmento de la frase  o quizá la necesidad, añadido simplemente por 

hacer rabiar: más de un físico lo admitiría sin objeciones.”

R. Chauvin, Darwinismo: el fin de un mito. Espasa, Madrid, 2000, pág 36

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Índice de contenido

INTRODUCCIÓN................................................................................................................................5

TEORÍA CIENTÍFICA....................................................................................................................5

GENÉTICA..........................................................................................................................................7

A.D.N...............................................................................................................................................7

GEN.................................................................................................................................................7

TRANSMISIÓN DE GENES..........................................................................................................8

GENÉTICA EVOLUCIONAL (EVOLUCIÓN).................................................................................10

DEFINICIONES PREVIAS..........................................................................................................10

EVOLUCIÓN OPUESTA A LOS PRINCIPIOS DE DARWIN....................................................10

CREACIONISMO ANTI­EVOLUCIÓN..................................................................................10

LAMARCKISMO.....................................................................................................................11

EVOLUCIÓN QUE ACEPTA LOS PRINCIPIOS DE DARWIN.................................................12

CREACIONISMO PRO­EVOLUCIÓN....................................................................................12

SÍNTESIS EVOLUTIVA MODERNA.....................................................................................12

EVOLUCIÓN DARWINIANA: SELECCIÓN NATURAL...............................................................13

PRINCIPIOS DE LA SELECCIÓN NATURAL..........................................................................13

COMPONENTES DE SELECCIÓN.............................................................................................14

SELECCIÓN SEXUAL.................................................................................................................14

VIDA ARTIFICIAL...........................................................................................................................15

GENE POOL......................................................................................................................................16

INTRODUCCIÓN.........................................................................................................................16

HISTORIA.....................................................................................................................................16

¿QUÉ ES GENE POOL?...............................................................................................................17

SELECCIÓN SEXUAL.................................................................................................................17

DESCRIPCIÓN DE LA APLICACIÓN........................................................................................17

INICIALIZACIÓN....................................................................................................................17

COMPORTAMIENTO DE LOS BITS DE COMIDA..............................................................19

SWIMBOTS..............................................................................................................................19

ESTADOS DE LOS SWIMBOTS............................................................................................19

FLUJO DE ENERGÍA..............................................................................................................20

GIROS.......................................................................................................................................20

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ELIGIENDO PAREJA..............................................................................................................20

EMPAREJADO Y NACIMIENTO...........................................................................................21

USO................................................................................................................................................21

MODOS DE UTILIZAR GENE POOL........................................................................................22

EJEMPLO DE SESIÓN DE USUARIO ..................................................................................22

MINI­DRAMAS............................................................................................................................23

DESCUBRIMIENTOS..................................................................................................................23

DIMORFISMO SEXUAL.........................................................................................................23

DIVERSIDAD...........................................................................................................................23

EL  AUTOR........................................................................................................................................24

CONCLUSIONES..............................................................................................................................24

ANEXO A: LIFE................................................................................................................................25

INTRODUCCIÓN.........................................................................................................................25

OBJETIVO ....................................................................................................................................25

CURIOSIDADES..........................................................................................................................25

ANEXO B: SPORE............................................................................................................................27

INTRODUCCIÓN.........................................................................................................................27

PRIMEROS PASOS......................................................................................................................28

ESTADOS.................................................................................................................................28

ANÁLISIS DEL JUEGO...............................................................................................................35

BIBLIOGRAFÍA................................................................................................................................36

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INTRODUCCIÓNLa teoría de que la vida en la Tierra se desarrollara gracias a un proceso evolutivo apareció 

en Europa a finales del siglo XVII hasta finales del siglo XIX.

La evolución puede definirse como la  descendencia con modificación. Si la analizamos como fenómeno, consiste en la consolidación y unificación de la biología.  El mecanismo de la evolución es la selección natural. Esta selección es un proceso que existe, si y sólo si, existe una variación fenotípica entre individuos, la cual es, en parte,  heredable  y existe una relación causal (probabilística) entre esta variación y el éxito reproductivo de los individuos.

En el contexto de las Ciencias de la Vida, la evolución es un cambio en el perfil genético de una población de individuos, que puede llevar a la aparición de nuevas especies, a la adaptación a distintos ambientes o a la aparición de novedades evolutivas.

La  revolución darwiniana  es la primera teoría consistente, unificadora y exclusivamente científica de la evolución. Darwin tomó de Malthius la idea de que, mientras los alimentos crecen en proporción aritmética, la población lo hace de forma geométrica. En un momento determinado del proceso, se alcanzará el punto crítico: no se dispondrá de alimentos suficientes.

TEORÍA CIENTÍFICALa  Síntesis  Evolutiva  Moderna  es  una   teoría  que  proporciona  explicaciones  y  modelos 

matemáticos sobre los mecanismos generales de la evolución o los fenómenos evolutivos, como la adaptación o la especiación. 

Se basa en tres aspectos fundamentales:

1. La ascendencia común de todos los organismos de un único ancestro.

○ A partir de ciertas semejanzas, los científicos interpretan la evidencia de un  ancestro común,   el   cual   había   sido   capaz   de   desarrollar   los  procesos   celulares  más fundamentales, aunque no hay acuerdo en la comunidad científica de los tres dominios de la vida (Archaea, Bacteria, Eukaryota).

2. El origen de nuevos caracteres en un linaje evolutivo.

○ En   la   época   de   Darwin,   los   científicos   no   conocían   cómo   se   heredaban   las características. Actualmente, el origen de la mayoría de las características hereditarias puede ser trazado hasta entidades persistentes llamadas genes, codificados en moléculas lineales de ácido desoxirribonucleico  (ADN) del núcleo de las células. El ADN varía entre los miembros de una misma especie y sufre cambios y mutaciones, o variaciones producidas a través de procesos como la recombinación genética.

3. Los mecanismos por los que algunos caracteres persisten mientras que otros desaparecen. 

○ Al mismo tiempo que  la  mutación puede crear  nuevos  alelos,  otros   factores  pueden influenciar   la   frecuencia   de   los   alelos   existentes.   Estos   factores   hacen   que   unas características   se   hagan   frecuentes,   mientras   que   otras   disminuyen   o   se   pierden definitivamente. 

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De los procesos conocidos  que influyen en la persistencia de una característica,  o en la frecuencia de un alelo, cabe destacar:

● Selección natural: reproducción diferencial de los individuos, según su dotación genética y, generalmente, como resultado del ambiente. Existe selección natural cuando hay diferencias en eficacia biológica entre los individuos de una población, o lo que es lo mismo, cuando su contribución   en   descendientes   es   desigual.   La   eficacia   biológica   puede   desglosarse   en componentes como la supervivencia, la fertilidad, la fecundidad, …

● Deriva  genética:  fluctuaciones   aleatorias   en   la   frecuencia   de   los   alelos.  Especialmente importante   en   poblaciones   reducidas,   donde   las   posibilidades   de   fluctuación   de   una generación a la siguiente son grandes. Estas fluctuaciones pueden provocar la desaparición de alelos en una determinada población. Dos poblaciones separadas que parten de la misma frecuencia de alelos pueden derivar por fluctuación aleatoria en dos poblaciones diferentes con diferente conjunto de alelos.

● Flujo   genético:  existen   formas   de   variación   hereditaria   no   basadas   en   cambios   de   la información genética. El proceso que produce estas variaciones deja intacta la información genética y es, con frecuencia, reversible. Se llama herencia epigenética,   que resulta de la transmisión de secuencias  de   información no­ADN a  través  de  la  meiosis  o   la  mitosis. Puede incluir fenómenos como metilación del ADN o herencia estructural.

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GENÉTICA

La genética es una rama de las ciencias biológicas que trata de comprender como la herencia biológica   es   transmitida   a   la   siguiente   generación  y  qué   procesos   controlan  que  un   individuo presente unas características u otras.

A.D.N.

Todo ser vivo tiene dentro de sí información que dice cómo va a ser, dónde va a tener cada órgano y qué órgano va a tener. Ésta información la tienen cada una de sus células, encerrada en una doble   membrana   llamada  núcleo  si   son   células  eucariotas,   o   en   el  nucléolo  si   son   células procariotas como las bacterias. Dentro de ese núcleo se encuentran los cromosomas.

Un cromosoma es un pequeño cuerpo en forma de bastoncillo que organiza la información de cada individuo. Cada especie tiene un número determinado de cromosomas, incluso miembros de distintas características dentro de la misma especie tendrán el mismo número de cromosomas. En cada cromosoma, la información se organiza a través del ADN.

El   ADN   es   un   ácido   nucleico   de   doble   cadena   formado   por  monómeros llamados  nucleótidos  y unidos por enlaces  fosfodiéster.  Cada nucleótido puede ser Adenina (A), Guanina (G), Timina (T) y Citosina (C). Estos nucleótidos se emparejan entre sí y sólo pueden emparejarse la  Adenina  con la  Timina  y la  Guanina  con la Citosina, estando cada parte de una pareja en una de las cadenas. Una secuencia de parejas va a codificar   una determinada característica de un individuo. A una cadena determinada la llamaremos gen.

GEN

Como se acaba de decir, un gen es una secuencia concreta de parejas  A – T y  G – C que codifican una característica de un individuo. Un gen contenido en ADN sólo está almacenado, es necesario   transcribir  el  gen a  ARN,  un ácido nucleico mas simple,  que sí  que puede codificar proteínas,  o  quedarse en  forma de ARN para   realizar  otras   funciones.  Un gen puede  mutar  o recombinarse dejando de ser funcional, pero persiste en el ADN. 

A todos los genes que están en un ser vivo se les llama genotipos, sin embargo, a los genes que codifican características visibles en los individuos se les llama  fenotipos. Existen complejas relaciones entre genotipos y fenotipos dependiendo de los alelos de un gen, ya sea por dominancia o por interrelaciones con otros genes.

Un  alelo  es   cada   una   de   las   alternativas   que   puede   tener   un   gen.   La   mayoría   de   los mamíferos tienen dos alelos, es decir, son diploides. De cada pareja de alelos, uno es del padre y el otro de la madre y ambos se sitúan siempre en la misma posición del cromosoma. Para identificar a cada pareja de alelos, se utiliza una letra mayúscula para representar un alelo dominante (aquel que siempre se mostrará como fenotipo), y una letra minúscula para un alelo recesivo  (aquel que sólo aparece como fenotipo cuando no está emparejado con un alelo dominante).

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Existe una clasificación de pares de alelos dependiendo de la aparición de alelos dominantes o recesivos. Un gen  homocigótico dominante  es aquél en el que los dos alelos son  dominantes (AA). Un gen homocigótico recesivo es aquél en el que los dos alelos son recesivos (aa), además, un gen  de  este   tipo  mostrará  un  fenotipo   recesivo.  Por  último,   tenemos  genes  heterocigóticos, formados por una pareja de alelos dominante – recesivo (Aa o aA) en el cual el fenotipo mostrado corresponderá al alelo dominante.

TRANSMISIÓN DE GENES

Ya hemos visto dónde está la información que dice cómo es un individuo pero, ¿cómo llega a pasarse esa información a la siguiente generación?

La respuesta a esta pregunta depende del tipo de reproducción que la especie realice. El tipo más simple de reproducción es la reproducción asexuada. La reproducción asexuada se da sobre todo en individuos unicelulares, un solo individuo será necesario para la reproducción. El método más usado para la reproducción asexuada es la  fisión, es decir, la célula se divide en dos partes prácticamente iguales y crecen hasta tener un tamaño normal. Existe otro tipo de división llamado gemación  que  consiste   en   la  misma  división  anterior,   solo  que   las  dos  partes   tienen   tamaños distintos.

También   existe   reproducción   asexuada   en   organismos  multicelulares.   Los   principales procesos son gemación, como antes. La esporulación es otra forma de reproducción que se basa en la dispersión de pequeñas células en estado de vida latente que sólo contienen el núcleo y una pequeña   parte   de   lo   que   sería   una   célula   completa.   Otro   método   de   reproducción   es   la fragmentación, se basa en que el individuo multicelular se separa de un trozo de sí mismo del que surge un nuevo individuo, como las estrellas de mar.

El problema que plantea este tipo de reproducción es que no hay intercambio de genes. Las siguientes  generaciones  serán  idénticas  a   las  anteriores,  sin  contar   las  posibles  mutaciones  que puedan sufrir.

Por   otro   lado   está   la  reproducción  sexual.  En   la   reproducción   sexual,   intervienen  dos individuos cada uno de los cuales aporta parte de su código genético para formar un nuevo ser. Ésto favorece la variación genética y por consiguiente la selección natural. Por el contrario, la tasa de reproducción es menor, además de necesitar a dos miembros de la especie para poder procrear.

Para   poder   procrear,   cada   individuo   genera  gametos.   Los   gametos   son   creados   en   las gónadas por medio de la meiosis. En la meiosis, los cromosomas de cada pareja se dividen en dos, con lo que tenemos como resultado 4 células, gametos, con la mitad de los genes de un cromosoma.

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Cuando dos gametos de individuos distintos y distinto sexo se unen, se unen las dos partes de los cromosomas presentes en cada gameto.

Una vez producido el gameto se empieza a producir  la  mitosis  en la que cada célula se divide   en  dos,   pero   esta   vez  duplicando   el  ADN presente   en   ella.  De   esta   forma   empieza   la formación del nuevo individuo.

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GENÉTICA EVOLUCIONAL (EVOLUCIÓN)

DEFINICIONES PREVIASPara   comprender  mejor   qué   son   exactamente   la   evolución   y   sus   teorías,   se   exponen   a 

continuación una serie de conceptos relativos a éstos, entre los que se encuentra una definición de la evolución más concreta que la expuesta en el apartado de Introducción:

● Evolución: cambio en el perfil genético de una población de individuos, que puede llevar a la aparición de nuevas especies, a la adaptación a distintos ambientes o a la aparición de novedades evolutivas. 

● Evolución   biológica:  proceso   continuo   de   transformación   de   las   especies   a   través   de cambios producidos en sucesivas generaciones, y que se ve reflejado en el cambio de las proporciones de cada una de las formas de un gen en una población.

● Hecho evolutivo: hecho científico de que los seres vivos están emparentados entre sí y han ido transformándose a lo largo del tiempo.

● Teoría   de   la   evolución:  modelo   científico   que   describe   la   transformación   evolutiva   y explica sus causas.

EVOLUCIÓN OPUESTA A LOS PRINCIPIOS DE DARWINA lo largo de la historia se han desarrollado diferentes teorías que difieren en el concepto de 

evolución que estableció Darwin:

CREACIONISMO ANTI­EVOLUCIÓN

El  creacionismo  es la creencia, inspirada en  dogmas religiosos, que dicta que la Tierra y cada ser vivo que existe actualmente proviene de un acto de creación por un ser divino, habiendo sido creados ellos de acuerdo con un propósito divino.

Los  creacionistas   clásicos  niegan   la   teoría   de   la   evolución   biológica,   además   de   las explicaciones científicas sobre el origen de la vida. Por esto rechazan todas las pruebas científicas.

A diferencia de éstos, en el creacionismo más reciente se trata de utilizar fundamentos de carácter no religioso, a partir de descubrimientos o conocimientos de disciplinas pertenecientes a las ciencias naturales, que se presentan como pruebas científicas contra la veracidad de la teoría de la evolución sostenida actualmente. Sin embargo, en este tipo de creacionismo no se sigue el método científico: no se producen hipótesis falsables y las pruebas que se presentan son seleccionadas fuera de su contexto, modificadas, y en muchos casos, tergiversadas.

El diseño inteligente es un movimiento que no suele hacer explícita su motivación religiosa. Su principal actividad consiste en negar en mayor o menor medida la validez e importancia de las explicaciones evolutivas  sobre el  origen de las estructuras biológicas,  para concluir  que es necesaria su creación por intervención directa de un ser inteligente.

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LAMARCKISMO

El  lamarckismo  es una teoría compleja propuesta en el siglo XIX por el biólogo francés Jean­Baptiste Lamarck para explicar la evolución de las especies. Se basa en tres ejes principales:

● Uso y desuso: el uso constante de un músculo provoca un mayor desarrollo del mismo, así como la práctica de una cierta actividad refuerza el órgano o estructura que la realiza. En cuanto a ésto, conviene mencionar las leyes de la herencia de Lamarck:

○ Por sus propias fuerzas, la vida tiende continuamente a acrecentar el volumen de todo cuerpo que la posee y a extender las dimensiones de sus partes hasta un término que establece por sí misma.

○ La producción de un nuevo órgano en un cuerpo animal resulta de la aparición de una nueva necesidad, que continúa haciéndose sentir, y de un nuevo movimiento que ésta necesidad hace nacer y mantiene.

○ El desarrollo de los órganos y su fuerza de acción están constantemente relacionados con el empleo que se hace de ellos.

○ Todo lo que ha sido adquirido, trazado o cambiado en la organización de los individuos, durante el curso de sus vidas, es conservado por la generación y transmitido a los nuevos individuos que provienen de aquellos que han sufrido estos cambios

● Generación   espontánea:  Lamarck   asumió   la   teoría   de   la   generación   espontánea   de organismos poco complejos. Así pues, los organismos con mayor complejidad serían los que provienen de líneas más antiguas,  y los más sencillos los que más recientemente se han originado.

● Tendencia a mayor complejidad: 

La multiplicación de las pequeñas especies de animales es tan considerable, que  ellas harían el globo inhabitable para las demás, si la Naturaleza no hubiese opuesto un término a tal multiplicación. Pero como sirven de presa a una multitud de otros animales, y como la duración de su vida es muy limitada, su cantidad se mantiene siempre en justas  proporciones para la conservación de sus razas [...] y ello conserva a su respecto la especie de equilibrio que debe existir. [Jean­Baptiste Lamarck].

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EVOLUCIÓN QUE ACEPTA LOS PRINCIPIOS DE DARWIN

CREACIONISMO PRO­EVOLUCIÓN

Esta corriente también tiene una vertiente que acepta,  al  menos en parte,  la teoría de la selección natural propuesta por Charles Darwin.

El  creacionismo pro­evolución  cree  en   la  existencia  de  un  creador  y  un  propósito,  y además acepta que los seres vivos se han formado a través de un proceso de evolución natural. Esta forma de creacionismo se presenta como un complemento filosófico o religioso a la teoría de la evolución.

SÍNTESIS EVOLUTIVA MODERNA

Ver apartado Teoría Científica.

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EVOLUCIÓN DARWINIANA: SELECCIÓN NATURALLa   complejidad   es   inherente   a   lo   vivo.   Cada   organismo   presenta   estructuras   o 

comportamientos altamente improbables que le permiten autoensamblarse y perpetuarse fuera del equilibrio termodinámico, y no puede explicarse por unión al azar de sus moléculas constituyentes. Esta complejidad característica de los organismos vivos se manifiesta en forma de adaptaciones.

Darwin introdujo precisamente el mecanismo de la selección natural en 1859 para explicar las   adaptaciones   complejas   y   características   de   los   seres   vivos.   Para   imponer   su   teoría   de   la evolución y de la selección natural, tuvo que introducir una nueva forma de entender la variación en la naturaleza, el pensamiento poblacional. 

La  variación  individual,   lejos  de ser   trivial,   era  para Darwin   la  piedra angular  de  la evolución. La variación en el seno de las poblaciones de las especies es lo único real, es la materia prima  de   la   evolución,   a   partir  de   la  que   se  va  a   crear   toda   la  diversidad  biológica.  Son   las diferencias existentes entre los organismos de una especie las que, al amplificarse en el espacio y en el   tiempo,  producirán nuevas  poblaciones,  nuevas  especies,  y  por  extensión,   toda   la  diversidad biológica.

PRINCIPIOS DE LA SELECCIÓN NATURALLa selección  natural   es  el  proceso  que   se  da  en  una  población de  entidades  biológicas 

cuando se cumplen las tres condiciones siguientes: 

1. Variación   fenotípica   entre   los   individuos   de   una   población.  Es   decir,   los   distintos individuos de una población difieren es sus caracteres observables ­su fenotipo­ presentando diferencias en su morfología, fisiología o conducta. 

2. Eficacia   biológica   diferencial   asociada   a   la   variación,   es   decir,   ciertos   fenotipos   o variantes están asociados a una mayor descendencia y/o una mayor supervivencia.

3. La herencia de la variación,  requiere que la variación fenotípica se deba,  al  menos en parte,   a   una  variación  genética   subyacente  que  permita  la   transmisión  de   los   fenotipos seleccionados a la siguiente generación. 

Si   en   una   población   de   organismos   se   dan   estas   tres   condiciones,   entonces   se   sigue necesariamente un cambio en la composición genética de la población por selección natural.

Las  adaptaciones  son aquellas características que aumentan su frecuencia en la población por su efecto directo sobre la supervivencia o el número de descendientes de los individuos que la llevan. Las adaptaciones son pues un producto intrínseco de la selección natural. Lo que determina que una variación sea una adaptación es el contexto ecológico de cada población.

Por lo tanto, hay que acudir siempre al contexto ecológico de cada especie para conocer la causa de una adaptación. Y éste es otro aspecto esencial del darwinismo: la contingencia de sus productos, su dependencia de los contextos ambientales por los que pasan las especies a lo largo de su historia evolutiva y que, en principio, son impredecibles.

La selección natural es también oportunista, pues selecciona aquella variante que es útil en cada   momento,   independientemente   de   si   esta   selección   resulta   ser   contraproducente   para   la población en otro momento posterior.

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Desde la teoría evolutiva actual o teoría neodarwinista, la evolución es un proceso en dos etapas: 

1. Aparición al azar de la variación. 

2. Selección de las variantes producidas en la primera etapa.

La  variación  es  una condición previa a  la selección:  sin variación no puede haber ni selección ni evolución.  En las poblaciones biológicas  la  variación se genera continuamente,  de modo que la selección suele disponer de materia prima sobre la que poder actuar. La fuente última de variación genética en las poblaciones es la mutación.

Hay   que   destacar   que   la   selección   natural   es   un  proceso   acumulativo,  que   permite incorporar pequeñas mejoras generación tras generación hasta obtener estructuras muy complejas.

COMPONENTES DE SELECCIÓNA las etapas sobre las que se puede definir un episodio o proceso de selección se les conoce 

como   los  componentes   de   selección.   Un   componente   de   selección   típico   es   el   éxito   en   el apareamiento o selección sexual  (ver siguiente apartado) en organismos sexuales. Si uno o varios individuos aparean más que el resto de la población, manteniendo igual todo lo demás, entonces estos individuos dejarán más descendientes y sus caracteres heredables asociados al  éxito en el apareamiento   incrementarán   en   la   población.   La   selección   operaría,   en   este   caso,   sobre   el componente “éxito en el apareamiento”. 

Otros componentes típicos de selección son: la  selección en viabilidad  (la supervivencia diferencial de ciertos fenotipos heredables en los estados que van de cigoto a adulto), la selección en fertilidad  (cuando uno fenotipos o genotipos producen más cigotos que otros) y la  selección gamética (cuando unos gametos tienen más éxito que otros al competir en la fecundación).

SELECCIÓN SEXUAL

La teoría de Darwin sobre la evolución por selección natural sostiene que aquellos atributos que incrementan la eficacia biológica de los individuos en términos de supervivencia y fertilidad aumentarán su frecuencia en la población en sucesivas generaciones.

Darwin sugiere que los caracteres que incrementan el éxito reproductivo individual pueden evolucionar   aunque   supongan  un   costo   en   términos  de   supervivencia.  La  selección   sexual  no implica una lucha por la existencia respecto a otros individuos o al medio externo, sino una lucha entre los individuos de un sexo, generalmente los machos, por la posesión de individuos del otro sexo (lucha por la reproducción). Distinguió dos formas de selección sexual: 

● La competencia entre los machos por acceder a las hembras, o selección intrasexual. 

● La elección de macho que realizan las hembras, o selección intersexual.

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VIDA ARTIFICIALLa vida artificial consiste en el estudio de la vida y de los sistemas artificiales que exhiben 

propiedades similares a los seres vivos a través de modelos de simulación y/o síntesis.

Christopher Langton  (gurú en la  Vida Artificial) lo define como  la ciencia que trata de situar la vida tal como es dentro del contexto de la vida tal como podría ser.

Podríamos decir que la vida artificial estudia la vida como un fenómeno universal del cual, por el  momento,  sólo  se conoce un ejemplo,  la vida en la Tierra.  Mediante medios  teóricos y computacionales, se estudia lo que es común a todos los seres vivos. Ya que la vida es un fenómeno muy   complejo,   observarla   no   es   suficiente   para   comprenderla,   es   necesario  simularla  y construirla.

A grandes rasgos, podríamos definir la vida artificial en:

● Robótica adaptativa: robots autónomos capaces de adaptarse a cualquier ambiente, no pre­programados para reaccionar ante una gama estrecha de estímulos.

● Mundos  artificiales:  mundos  donde  agentes  nacen,  crecen,   se   reproducen,   comen  y mueren  y  otras  más   serias  donde,  utilizando   las  mismas   técnicas,   tratan  de   reproducir características de los seres vivos.

Uno de los temas donde la vida artificial ha sido más útil es en el estudio de la evolución. Los experimentos de evolución en sistemas vivos son muy limitados. Es más, preguntas sobre los orígenes  de   la  vida   se  quedan  en  pocas   respuestas   experimentales.  Para   contrastar   teorías,   los experimentos en computadores han sido de gran ayuda. Por ejemplo, los sistemas Tierra y Avida consisten en poblaciones de programas que luchan por recursos en la computadora. Los programas que se reproduzcan más rápido tendrán mejores oportunidades de sobrevivir. 

A través de  evolución artificial,  distintas estrategias emergen, incluyendo  parasitismo  y simbiosis. 

El comportamiento de animales también se ha estudiado dentro de esta rama, no sólo con simulaciones de ecosistemas virtuales, sino con robots que tratan de sobrevivir en medios ambientes simplificados.   Con   estos   experimentos   se   han   podido   comprender   mejor   los   mecanismos   de adaptación y aprendizaje que son naturales en animales, pero escasos y deseados en los sistemas que construimos.

La  vida artificial  también explora el  wetware:  generación de una  vida   artificial   en   el   laboratorio.  Empezando   con  moléculas   se pretende sintetizar sistemas reales que posean las propiedades de un sistema   vivo  simple:   una  célula.   Implica   una  membrana,   un metabolismo  y un  método para transmitir información distintos a los que conocemos.

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GENE POOL

INTRODUCCIÓNEn   el   mundo   natural,   hay   estancias   particulares   de   formas   y   movimientos   que   son   el 

resultado directo de un fenómeno conocido como sexo. La muestra de plumas de colores durante el cortejo de algunas especies de aves son un ejemplo. La gran variedad de formas y movimientos en la naturaleza se ha convertido en una parte básica de nuestras vidas que puede ser trazada hacia la necesidad de los organismos para reproducirse sexualmente.

¿Cuál es la importancia del “atractivo” en la evolución? ¿De qué maneras afecta el nivel de calidad de un individuo o del grupo de individuos que forman una especie? Estas cuestiones no pretenden indagar en las interacciones entre la selección natural y la selección sexual, sino que se ofrece un contexto para explorar esta materia describiendo una simulación que reproduce formas y movimiento como resultado de una elección de pareja. 

La  hipótesis   es   que   las  preferencias  de  emparejamiento  de   características   arbitrarias   en fenotipos pueden inhibir la evolución en el movimiento. 

En esta simulación, una población de organismos persiste y optimiza su morfología y control de  locomoción en un  fluido  viscoso,  a   través  de  la  competencia  por  pareja  y  comida.  No hay distinción entre machos y hembras en esta simulación.  No pretende modelar sexo. Simplemente introduce una preferencia de compañero como un factor en la evolución de la función motora.

En una versión preliminar de este modelo, el criterio para elegir pareja involucraba un menor componente genético,  pero para una mayor claridad para observar los resultados, el componente genético fue reemplazado por un conjunto de criterios predefinidos de atractivo, de modo que los resultados de diferentes preferencias de pareja pueden ser estudiados y comparados. La simulación demuestra cómo las preferencias por fenotipos específicos en las parejas potenciales puede alterar, e incluso inhibir, la optimización de la función motora. El surgimiento de movimientos particulares y formas es observado cualitativamente por los resultados de simulaciones en los cuales el organismo elige pareja aleatoriamente.

HISTORIAEn 1996 se diseñó un simulador de vida artificial llamado  Darwin Pond, y se publicó un 

artículo describiendo  la  simulación.  En ella,  cientos  de organismos  lograban moverse mediante control   basado   en   genética   y   morfología.   La   habilidad   para   tener   más   descendencia   es   una consecuencia directa de dos factores:

1. Mejor habilidad para nadar una distancia crítica hasta la pareja elegida.

2. La habilidad de atraer a otros organismos que quieran emparejarse.

Debido  a   que  Darwin  Pond  fue  desarrollado  en  una   compañía  de  videojuegos   (Rocket Science Games Inc.), incluía un componente interactivo importante.  Rocket Science no sobrevivió como compañía, y después de mucho esfuerzo,  Darwin Pond  fue liberado de las complejidades corporativas y legales del mundo de los videojuegos y publicado de forma gratuita.

Gene Pool  fue desarrollado como una derivación de  Darwin Pond.  Aunque tiene menos 

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aspectos interactivos, extiende a éste en términos de simulación haciendo énfasis en los efectos de la selección sexual en la morfología y el  comportamiento.  El término “swimbot” fue elegido para describir a los organismos en Gene Pool, debido a su apariencia similar a un robot mecánico y al hecho de que evolucionen en máquinas nadadoras virtuales.

¿QUÉ ES GENE POOL?Gene Pool  es  un   simulador  de  vida  artificial  diseñado  para  mostrar   algunos  principios 

básicos de la  evolución de un modo entretenido e   instructivo.  El  aspecto más   importante es  la selección sexual,  en la que, como se ha indicado en el apartado anterior, la elección de pareja es un factor de la evolución de la morfología y del control de locomoción en los organismos.

La  teoría del caos  y los  fractales  popularizaron la noción de que la complejidad que se aprecia en la naturaleza a menudo puede ser descrita con un pequeño número de parámetros o reglas. La clave es la iteración (la aplicación reiterada de esas reglas a lo largo del tiempo). El algoritmo genético emula ciertos aspectos de la naturaleza a través de la aplicación iterativa de los principios   del  darwinismo  en  muchas  poblaciones.  El   algoritmo  genético   se   ha  utilizado  para generar   comportamientos   adaptativos   en   organismos   simulados,   como   el   movimiento.   Estos experimentos han mostrado cómo la evolución artificial puede ser utilizada para resolver ciertos problemas de diseño que son demasiado complejos o multidimensionales para que los resuelvan los humanos. 

Gene Pool utiliza un modelo físico abreviado,   implementado en 2D. Esta  simplificación pretende conseguir un equilibrio entre tener una física suficientemente realista como para permitir cierta complejidad de la morfología y control de locomoción, y ser computacionalmente ligero para poder animar cientos de organismos en tiempo real, y además permitir una visualización detallada e interacción.

SELECCIÓN SEXUALEl emparejamiento autónomo naturalmente lleva a la cuestión de la elección de pareja, que 

es donde se centra  Gene Pool.  ¿Puede una simulación mostrar un conflicto  inherente entre   las fuerzas de la selección natural y las de la selección sexual? Si es así, ¿qué similitudes se encuentran con el  mundo natural?  Gene Pool   implementa un número de posibles  “criterios  de atractivo” permitiendo   la   exploración   interactiva  de   la   selección   sexual  en   la   evolución  de   los  swimbots. Además, Gene Pool pretende arrojar cierta luz sobre las interacciones entre la selección natural y la selección sexual, especialmente con vistas a la eficiencia de energía.

DESCRIPCIÓN DE LA APLICACIÓNGene Pool  se ha modelado como un área cuadrada bidimensional. Utiliza tanto tiempo de 

simulación como tiempo de reloj.  El   tiempo no puede retroceder  debido a   la  naturaleza de las dinámicas que afectan a las posiciones y orientaciones de los swimbots. En este área hay dos tipos de entidades: swimbots y bits de comida.

INICIALIZACIÓN

Cuando   comienza   una   simulación,   200  swimbots  se   inicializan   con   valores   genéticos 

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aleatorios. También hay un número de bits de comida, que sirven como paquetes de energía para ellos.   La   energía   total   del   entorno   se   almacena   en   los  swimbots  y   en   los   bits   de   comida (normalmente suelen ser alrededor de 1000). Éstos se distribuyen aleatoriamente en una región en forma de disco, como se muestra en la siguiente figura:

Esta región permite suficiente densidad de swimbots y bits de comida como para que pueda dar a los swimbots una oportunidad de conseguir comida y/o pareja antes de quedarse sin energía, comenzando así a evolucionar. A veces, todos los swimbots mueren al cabo de un rato. Pero en la mayoría de los casos, pequeños grupos aparecen en algunas localizaciones de la región con forma de disco (grupos de swimbots genéticamente relacionados, o “gene pools”), como se muestra en la siguiente imagen, y eventualmente, un gene pool se apodera de todo el entorno.

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COMPORTAMIENTO DE LOS BITS DE COMIDA

Los bits de comida se replican periódicamente enviando esporas imaginarias que aparecen cerca. Además, los bits de comida que ocupan la región inicial comienzan a dispersarse a medida que los swimbots los consumen.

SWIMBOTS

Los swimbots están hechos de partes, variando de 2 a 10. Éstas están conectadas de extremo a extremo, y rotan sobre cada una en un movimiento pendular,  utilizando funciones  seno.  Las  partes  pueden  tener  seis  colores (rojo, naranja, amarillo, verde, azul y morado).

Los genes de la morfología determinan la longitud, delgadez, color y “ángulo de descanso” de cada parte (éste es relativo al ángulo de la parte a la que está unida). Los  genes para el control de movimiento determinan las fases y amplitudes de las funciones seno, por parte. 

La frecuencia de las ondas seno es constante en todas las partes, pero puede variar entre swimbots de acuerdo a otro gen. 

Respecto   al   entorno   de   simulación,   los  swimbots  tienen   posiciones   y   orientaciones autónomas   mediante   el   movimiento   articulado   de   sus   partes.   Cuando   una   parte   se   mueve perpendicularmente  a   su eje,   tiene  mayor efecto  en   la  posición y orientación que  si   se  mueve paralelamente a ese eje.

Con  todas  estas  características,  se observa que el  espacio fenotípico es  muy amplio.  La mayoría de  los  swimbots  al  principio de la  simulación tienden a ser malos nadadores,  y nunca alcanzan sus destinos de comida o pareja antes de morir. Los pocos que son inicializados con genes que permiten mejores movimientos en dirección a su objetivo son aquellos que podrán emparejarse, y pasar mejores características a los hijos. 

Los  swimbots presentan un órgano reproductor y una boca, que indican los objetivos en la vida, y se utilizan para calcular la distancia de los órganos reproductores de parejas potenciales y bits de comida, respectivamente. Ambas partes especiales se visualizan mediante un vector asignado a estas  localizaciones,  y apuntan en la  dirección del objetivo del  swimbot.  Cuando un  swimbot persigue comida se muestra la boca (en verde), y cuando quiere conseguir una pareja muestra el órgano reproductor (en blanco):

ESTADOS DE LOS SWIMBOTS

Los estados de los swimbots vienen dados por el siguiente diagrama:

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FLUJO DE ENERGÍA

La energía se almacena de tres formas:

● En los swimbots.

● En los bits de comida.

● En el fluido de la piscina.

Nuevos bits de comida toman energía de la piscina y aparecen aleatoriamente cerca de otros bits de comida. Los  swimbots  obtienen su energía de estos bits de comida.  Éstos gastan energía cuando mueven cada una de sus partes, y esta energía vuelve a disiparse en la piscina.

Los nadadores “eficientes” gastan menos energía y recorren más distancia más rápidamente. Éstos gastan más tiempo buscando pareja que comida. Cuando la energía de un  swimbot  cae por debajo de un nivel, éste pasa al estado de “hambriento” y busca un bit de comida. Si la energía llega a cero, muere, pero si  tiene éxito,  su energía crece.  Si el  nivel de ésta es suficientemente alto, empieza a buscar pareja. Si tiene éxito, la energía de los padres disminuirá en un 50%, que es la que obtiene la descendencia.

GIROS

Cada  swimbot  tiene una orientación determinada, dada por el eje de la parte principal del cuerpo. Cuando persigue un objetivo, la dirección del swimbot a éste se compara con su orientación en  cada  paso.  La  amplitud  y  el   signo  del  ángulo   resultante   se  usa  para  modificar   las   fases  y amplitudes   de   todos   los   movimientos   de   cada   parte.   Los   factores   genéticos   determinan   las cantidades   de   estas   fases   y   amplitudes   que   se   modifican,   por   parte.   No   se   proporciona   una definición explícita de los giros. 

ELIGIENDO PAREJA

Cuando el estado de un swimbot cambia a buscar pareja, busca todos los swimbots que hay 

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en un radio específico en un instante, como una fotografía.

Entonces escoge a uno que satisfaga más el criterio de atracción. Cada uno de éstos tiene un algoritmo asociado que se usa para medir una característica fenotípica particular en el cuerpo de cada swimbot examinado. El que tiene el mayor valor es el elegido. Este diseño pretende permitir el fenómeno de la selección sexual, donde la población trata de maximizar su atractivo, incluso en detrimento de la eficiencia.

EMPAREJADO Y NACIMIENTO

Cuando dos  swimbots  se emparejan,  un descendiente aparece entre ellos,  que hereda los bloques genéticos de ambos padres. Se utiliza un algoritmo genético estándar con la técnica de cruce, y en genes aleatorios puede ocurrir alguna mutación aleatoria.

Así pues, un descendiente tendrá unos genes de un progenitor y otros de otro, y posiblemente alguna mutación.  En general,   suelen escogerse  los que más se  adecuen al  criterio  de atracción establecido en ese momento. Por ejemplo, si el criterio de atracción es color similar, y un progenitor es mayoritariamente azul,  y el  otro mayoritariamente rojo, y el  resto de  swimbots  son de tonos azulados, tomará más genes del padre azul, sobre todo los correspondientes al color, puesto que es el gen en el que se basa el criterio de atracción.

En función de todo esto, una evolución de una población podría representarse de la siguiente forma:

USO

Las opciones del menú son las siguientes:

● Pool:   permite   al   usuario   guardar   y   cargar   archivos   de   piscina,   o   empezar   una   piscina primordial desde cero.

● Tweak: permite al usuario establecer los criterios de atracción. Por ejemplo, si el usuario establece el criterio de atracción a “long”, desde ese momento todos los swimbots tenderán a elegir  a   los  que   tengan partes  del  cuerpo  largas.  Hay diez  criterios  de  atracción:  cinco 

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primarios, cada uno con un atributo opuesto:

Similar color Opposite color

Big Small

Hyper Still

Long Short

Straight Crooked

● Population: muestra una gráfica temporal que compara la cantidad de comida y la cantidad de  swimbots.   En   poblaciones   maduras,   pueden   apreciarse   oscilaciones   familiares   de depredador/presa.

● Help: página de ayuda de Gene Pool.

● Affecting views: un aspecto importante de Gene Pool es el  Microscope, una herramienta para controlar la vista. El microscopio tiene controles de movimiento hacia la izquierda, derecha, arriba y abajo, y zoom. Además, tiene las siguientes características especiales:

○ Whole pool: ver la piscina entera.

○ Auto­tracking: la pantalla se mueve de acuerdo a las posiciones de los swimbots, para mantener algún tipo de actividad a la vista.

○ View selected   swimbot:   cuando  el  usuario   selecciona  un   swimbot   con  el   cursor,   el swimbot es seleccionado. El microscopio siempre mantiene a la vista ese swimbot.

MODOS DE UTILIZAR GENE POOL1. Como material de referencia para investigación de vida artificial.

2. Como un juguete. Da a los niños una oportunidad de explorar el complejo mundo de la dinámica evolutiva, a la vez que se divierten.

3. Como introducción a la evolución para estudiantes.

EJEMPLO DE SESIÓN DE USUARIO 

● Comenzar con una piscina primordial (Pool).

● Seleccionar el criterio de atracción (Tweak).

● Comprobar el comportamiento respecto a la elección de pareja usando el microscopio.

● Irse.

● Regresar al cabo de un rato y ver qué ha evolucionado.

● Si se quiere, guardar la piscina en uno de los cuatro archivos, como se indica en el  Pool  menu.

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MINI­DRAMAS

Mientras sigue la dinámica global, uno puede ser testigo de eventos puntuales como que dos swimbots corran a por el mismo bit de comida, que alguno muera de inanición o que alguno alcance a   la  pareja  que eligió  y que a su vez estaba persiguiendo a otro.  Se puede elegir  de entre   los siguientes mini­dramas:

● El más querido: muestra el swimbot que ha generado más descendencia (como perseguido).

● El mejor emparejándose: muestra el  swimbot  que ha generado más descendencia (como perseguidor).

● El más glotón: muestra el swimbot que más bits de comida ha ingerido.

● Amor mutuo: muestra a los dos swimbots que se persiguen mutuamente (si los hay).

● Triángulo amoroso: muestra a los tres  swimbots que estén en un bucle de persecución de pareja (si los hay).

● Competición por la comida: muestra el grupo de swimbots que persiguen un bit de comida común (si los hay).

DESCUBRIMIENTOS

DIMORFISMO SEXUAL

En ejecuciones específicas, se eligió un criterio de atracción que intencionadamente estaba en conflicto con las medidas de movimiento eficiente.  La predicción fue que ésto causaría una extinción masiva. Sin embargo, algunas poblaciones tuvieron éxito.

Se   ha   establecido   la   siguiente   hipótesis:   estas   poblaciones   descubrieron   una   forma   de beneficiarse de una mutación en un  locus  específico del genotipo. Esta bifurcación del fenotipo puede ser  una expresión del  conflicto   inherente entre  eficiencia  de movimiento y atractivo.  La selección natural pretende explotar esta mutación, pero la selección sexual mantiene a la mayoría de la población generalmente estable.

DIVERSIDAD

Uno de los criterios de atractivo es “color similar”. Cuando se activa, los swimbots elegirán a parejas   cuyos   cuerpos   contengan   el   espectro   de   color   más   cercano   al   suyo.   Un   experimento pretendía fomentar el emparejamiento entre razas añadiendo un nuevo criterio de atractivo: “colores opuestos”. Cuando ésto se activó, la población convergió a un estado perpetuo de diversidad.

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EL  AUTORJeffrey   Ventrella,   cofundador   de  V   irtual     W   orld,     es   un   impulsor   de   la   “comunicación 

centrada en avatares”. Ventrella posee un grado en media art and sciences y un máster en fine art in computer  graphics.  Trabajo  como diseñador   senior  en  Linden  Labs  para  Second Life,  y   fue  el encargado de la  “marionetización” del los avatares del juego. El señor Ventrella, ha investigado y sigue investigando en la vida artificial y sus aplicaciones. Aparte de la aplicación estudiada aquí, hay que destacar su trabajo Music Gene Pool, disponible en su pagina web. Esta aplicación pretende crear sonidos a partir de una “evolución” de sonidos líquidos tal y como lo hace Gene Pool.

CONCLUSIONESLos   simuladores  de  vida  artificial   todavía  permiten  muchas  mejoras  ya  que   todavía  no 

consiguen acercarse demasiado a los objetos reales de estudio, sin embargo, dichos simuladores funcionan y sirven para estudiar y descubrir fenómenos que a simple vista no se apreciaban, o para corroborar en la medida de lo posible hipótesis que por cualquier motivo no se pueden probar (es bastante peligroso juntar varios virus para ver que nuevas especies salen).

Con Gene Pool, se intenta realizar un estudio sobre como afecta el emparejamiento, dentro de lo que se denominarían “genes sociales" sobre la evolución darwininana clásica. En este estudio realizado por Jeffrey Ventrella, queda de manifiesto que las reglas de emparejamiento pueden llevar al traste la evolución darwiniana, ya que cuando se ponen las reglas de emparejamiento que van en contra de la mejora de la especie, dichas especies tienden a desaparecer.

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ANEXO A: LIFE

INTRODUCCIÓNEl juego de la vida, es el autómata celular más popular diseñado por el matemático británico 

John Horton Conway en 1970. El juego de la vida consiste en una rejilla de autómatas en los que el estado de cada autómata depende del estado de los vecinos. Se puede clasificar como un “juego matemático”.

OBJETIVOEl   juego   de   la   vida   surge   de   la   idea   de   simplificar   un   modelo   complejo   matemático 

propuesto por Von Neumann sobre una máquina capaz de construir copias de sí mismo. Dicho juego abre así puertas al estudio de autómatas celulares, sobre todo por las analogías del juego sobre el aumento, disminución y alteraciones de una sociedad de organismos vivos.

El juego se basa en un plano bidimensional infinito que se “divide” en una cuadricula en la que cada celda representa una  célula  que puede tener dos posibles  estados. Para que cada célula cambie su estado, habrá turnos en los que se actualizaran todas las células. Cada turno será una generación. Después de muchas pruebas, las reglas definitivas que usaría el juego de la vida para la evolución es:

1. Una célula viva con menos de dos vecinos vivos muere por infrapoblación.

2. Una célula viva con más de dos vecinos vivos muere por superpoblación.

3. Una célula viva con dos o tres vecinos vivos permanece viva la siguiente generación. 

4. Una celda vacía con exactamente tres vecinos vivos nace en la siguiente generación.

El patrón inicial constituye la “semilla” a partir de la cual se irán obteniendo las siguientes generaciones. 

CURIOSIDADESEl juego alcanzó su máxima popularidad con la generación de computadores “low­cost”, en 

los que la gente dejaba ejecutándose el programa noches enteras. Para muchos, el juego de la vida tiene mayores connotaciones filosóficas, llegando al estatus de culto. Se han llegado incluso a crear emulaciones teóricas de sistemas de computadores en un tablero de Life.

Tal   fue   el   culto   a  Life  que   se   han   identificado   cientos   de   patrones   en   el   “juego”   de 

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simulación.   Hay   que   hacer   una   mención   especial   a  Conway’s   Game   of   Life  que   incluye   una implementación de Life con la opción de insertar algunos patrones y poder emularlos.

Todavía existen algunas páginas web dedicadas al culto Life y a la caza de patrones como es el  caso  de  Game Life  News  ,  en  el  que  se   siguen  buscando  nuevos  patrones.  También  queda demostrado   que   siguen   creándose   modificaciones   del   juego   original,   como   el   juego  The irRegularGame of  Life,   incluso se  está   adaptando  Life  a  un entorno  tridimensional,   sólo  basta buscar en Google “3d game of life” para poder encontrar miles de resultados.

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ANEXO B: SPORE

INTRODUCCIÓNSpore  es   un  videojuego  que   simula   la   evolución  de  una   especie   desde   las   etapas  más 

primitivas hasta la colonización de la galaxia por parte de ésta.

El jugador decide el proceso evolutivo de la criatura, como si fuera un Dios, aunque de un modo  más   amplio:  modela  (dibuja   la   totalidad  del   personaje   utilizando  piezas   que   la   criatura consigue a lo largo de su vida) y guía una especie a través de muchas  generaciones  haciéndola crecer   desde   un   simple  organismo   unicelular,  hasta   convertirla   en   un  animal   más   complejo, llevando a la especie a alcanzar un cierto nivel de  inteligencia. Llegados a este punto, el jugador comienza a dirigir una sociedad, progresando desde la civilización hasta alcanzar la capacidad de explorar el espacio.

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PRIMEROS PASOSAl cargar la aplicación, aparece un sistema solar donde el jugador elige el planeta en que 

quiere desarrollar la vida.

ESTADOS

A partir de la selección, y dependiendo de las características iniciales del planeta, existen cinco opciones disponibles:

1. Estado de célula: un asteroide choca contra el planeta seleccionado y, a partir de uno de los fragmentos caídos al mar, aparece la célula. El mundo es visto en 2D como si el jugador lo estuviera viendo a través de un microscopio. Se controla un único organismo unicelular al que hay que alimentar mediante núcleos de nutrientes o de otras criaturas, con sus propios sistemas  de  defensa,  dependiendo de   las  características   iniciales  elegidas  por  el  usuario (herbívoro o carnívoro).  Además, existen dos barras de estado que indican la salud y el ADN.

● Salud: estado de la criatura. En caso de vaciarse, el organismo morirá.

● ADN: cómo de cerca se está de alcanzar la siguiente etapa de la evolución. Cada punto de ADN se consigue por la ingesta de un trozo de carne o de una planta. Una vez que esta  barra   se   llena,   se  puede acceder   al   editor  de  criaturas,  proporcionándole  mejor defensa, mejor ataque, mayor capacidad de alimentarse, diferente forma... Una vez que la barra de ADN se completa, el jugador podrá salir al aire libre.

En el creador de células, se pueden usar los puntos de ADN para añadir distintas partes a la célula. Puede convertirse en carnívora, herbívora u omnívora, añadirle ojos, flagelos, propulsor de veneno, reestablecer la columna vertebral e, incluso, cambiarle el color.

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(“Empieza por el principio tú mismo. Alimenta a tu criatura desde sus humildes orígenes acuáticos  hasta su evolución a una especie inteligente en el viaje épico de Spore”).

2.   Estado   de   criatura:   a   partir   de   esta   fase,   la   vista cambia,  pasando a   tener  una  percepción   tridimensional del  mundo.   Igual  que  antes,   se   controlará   a  una  única criatura. Existirán otras criaturas en el mundo, con las que el jugador puede relacionarse, eligiendo si quiere cazarlas o,   por   el contrario, aliarse   con ellas. También existirán 

depredadores   para   los   que   la   criatura   es   un   rico manjar.  Para avanzar  dentro de esta   fase,  el   jugador deberá   llamar a su pareja:  una criatura de la misma especie pero de sexo opuesto. En este punto, se puede acceder al editor de criaturas, en el que ahora se podrán definir aspectos que tendrá la nueva generación; aunque, existen puntos genéticos 

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que limitan esta capacidad y que se utilizan para adquirir diferentes elementos para la criatura, con un cierto coste: pies, manos, extremidades, bocas, sentidos y accesorios... Cada pieza proporciona una característica a la criatura: velocidad, cautela, poder, sentidos, social, herbívoro, carnívoro...

(“Evoluciona hasta que tu criatura sea la primera especie inteligente del planeta.”)

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3.  Estado   tribal:  en   esta   fase,   la   especie   creada   por   el   usuario   ha   alcanzado   un   nivel   de inteligencia  tal   que ha formado una tribu y   la   estrategia   en tiempo   real   cobra importancia.   El jugador   ya   no controla   una   única criatura,   sino   una tribu  entera  que vive alrededor   de   una cabaña.   Existirán tribus vecinas con las que   habrá   que competir   o   aliarse. Los  puntos genéticos  desaparecen,  pasando a   ser   comida,   que puede   utilizarse   para desarrollar   elementos como   armas,   objetos 

de   entretenimiento,...   Dependiendo   de   los   objetos   que   vayan entregándose   a   los   habitantes   de   la   tribu,   desarrollarán   una personalidad o una forma de ser que puede hacer que la especie tenga   predilección   por   la   diplomacia   o   ser   agresiva.     Una   vez derrotadas o aliadas 5 tribus, se avanza en la evolución.

Los   integrantes   de   la   tribu,   no   sólo   han   sido   capaces  de construir un techo sobre su cabeza, sino que han creado el  fuego. Es la era de las  herramientas   echas   a   mano. Aparece  el   término  recolección  y   las criaturas   no   sólo   cazan   para alimentarse.   También   son   capaces   de recoger frutas de los árboles, de pescar y   de   domesticar   otras   especies   para formar   un   corral   con   ellas   y   les proporcionen huevos.

El prestigio de la tribu aumenta con la destrucción  de   tribus  enemigas,   aumentando   también  el  número  de integrantes de la tribu.

Un tótem en la “puerta” de la guarida muestra la evolución con otras civilizaciones: si son aliadas o han sido destruidas.

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(“Compite con otras tribus para convertir tu tribu de tres en una ciudad floreciente en tu camino  hacia la civilización”).

4. Estado de civilización: es la era de la tecnología y el transporte. A esta fase se accede cuando una tribu se alía o derrota a otras cinco, momento a partir del cual se considera ciudad. El jugador podrá construir edificios como  casas,  fábricas  o  lugares de ocio  y se podrán adquirir diferentes 

herramientas. Una civilización estará formada por más de   una   ciudad,   encargada   de   proveer   recursos.   El jugador deberá definir cuál será su política con respecto a otras civilizaciones: siendo  diplomáticos  con ella, o, por el  contrario,   las  conquistará.  Puede decidirse qué tipo   de   comunicaciones   se   tendrán   con   esas civilizaciones:  militares,  económicas  o  religiosas, creando   alianzas   o,   simplemente,   conquistando   las ciudades y haciéndose con el control de sus recursos. Los vehículos que se pueden desarrollar son terrestres, acuáticos  o  voladores.  Para  poder   tener  acceso  a   los 

vehículos acuáticos y voladores, se debe capturar un número específico de ciudades enemigas para conseguir la tecnología necesaria.

El   jugador   ha   creado   la   primera   ciudad sobre el planeta, pero la especie ya no habla una única voz. Otras ciudades surgen construidas por facciones de la misma especie.

Las   técnicas   tribales  determinan el   rasgo cultural  más   primitivo,   el   cual  marca   el   rumbo 

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hacia la especialización de la nación y su investigación tecnológica. A medida que la nación crece, los ciudadanos desarrollan herramientas únicas que ayudan a su propia civilización en el viaje hacia el dominio global.

Las elecciones del jugador realizadas a lo largo de la historia de la evolución, conforman la identidad   de   la   raza,   que  posteriormente   saltará   al  espacio.  Los   rasgos   no   sólo   afectan   a   las habilidades inherentes, sino que ofrecen una herramienta única en el arsenal de la nave espacial.

5. Estado espacial: una vez desarrollado un vehículo capaz de desplazarse por el espacio, se podrá explorar la galaxia, conectando con otras civilizaciones, investigando y obteniendo recursos.

Los diferentes sistemas solares que están a lo largo de toda la galaxia están compuestos por planetas  o   por  discos   de   materia.   Esos   sistemas   podrán   ser   investigados   en   busca   de  vida 

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inteligente,  aunque también se pueden colonizar o  investigarlos en busca de diferentes tipos de seres para comerciar con ellos o simplemente estudiarlos.

Si el jugador decide colonizar el planeta, debe tener en cuenta las características de éste: es posible que no tenga  atmósfera,  por  lo que debe construir ciudades protegidas por un campo o “terraformar” el planeta para que éste sea habitable.

Las nuevas especies con las que se puede encontrar el jugador pueden ser  pacíficas  o  cautelosas,  con las que puede crear alianzas, o bien agresivas, pudiendo declarar la guerra.

A medida que el jugador conecta con otras razas, se le   irán   encargando   misiones,   pudiendo   aceptarse   o rechazarse y,  en caso de superarse con éxito,  se  recibirán diversos recursos. Ciertas acciones implicarán la obtención de   medallas,   que   posibilitan   el   acceso   a   nuevas herramientas.

El objetivo de la fase espacial es muy simple: llegar al centro de la galaxia.

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ANÁLISIS DEL JUEGODesde el punto de vista del jugador, la interactividad, así como la percepción tridimensional 

del juego suman puntos a su favor.

Como se ha hecho alusión en puntos anteriores, la línea base está constituida en la evolución de una especie,  diseñada y creada en   todo momento por  el   jugador,  desde sus  comienzos  más tempranos como célula, hasta su incorporación en la  guerra espacial. Esta evolución no sólo es perceptible por el jugador, sino que, en cierto modo, hace entender las diferentes facetas por las que puede llegar a pasar una especie determinada en función de sus cualidades y de lo que puede llegar a aprender de especies similares. De la misma manera, el comportamiento social también determina no sólo las relaciones, sino la forma de evolución: tener aliados en un momento específico puede proporcionar mecanismos de defensa adicionales cuando se es atacado y atacar a especies enemigas puede asegurar no sólo el progreso, sino también la persistencia en el planeta.

También es  cierto  que  este   juego,  una  vez  formadas   las   tribus,  está  más  orientado a   la estrategia en tiempo real y a la capacidad del jugador de planificación para determinar qué especies sobreviven y cuáles mueren en función de sus propias necesidades.

A modo de conclusión, se podría decir  que temas aparentemente desfasados y olvidados como   la   evolución   humana   pueden   ser   bases   óptimas   para   la   creación   de   juegos   de   última generación muy demandados por jóvenes, y no tan jóvenes, de la sociedad actual.

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BIBLIOGRAFÍA● Teoría Darwiniana de la Evolución   

● R. Chauvin, Darwinismo: el fin de un mito. Espasa, Madrid, 2000, pág 36    

● LéctorNet Comunicación: Nº 4 “Ciencia. Charles Darwin: La evolución” 

● Enrique Lessa. Universidad de la República. “La teoría de la Evolución y el Darwinismo en la actualidad”

● José Ramón Gómez. “El ser humano y la evolución.”

● Laurence Moran, “The Talk Origins Archive”. Síntesis moderna entre genética y evolución.

● Philip E. Johnson. Profesor de Derecho. Universidad de California, Berkeley. “¿Qué es el Darwinismo?”

● Wikipedia

○ Evolución Biológica   

○ Locus   

○ Genetica   

○ Celula Eucariota   

○ ADN   

○ Cromosoma   

○ Alelo   

○ Reproducción sexual   

○ Gametogénesis   

○ Spore   

○ Jeffrey Ventrella   

● Universidad de Alicante: Conceptos Basicos de Genetica

● Universidad Autónoma de Barcelona: 

○ Conceptos Geneticos Basicos   

○ Antonio Barbadilla. Departamento de Genética y Microbiología.  “La selección natural: me replico, luego existo”.

● Universidad Nacional de Córdoba: Introducción a la Genética

● Hipertextos del Área de la Biología   

● Geneura: Investigación + Innovación + Vanguardia. “Vida Artificial en Español.”

● Carlos   Gershenson.   Investigador   del   New   England   Complex   Systems   Institute.   “Vida Artificial.”

• Mitosis y Meiosis   

• Reproducción, tipos de reproducción   

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• Manuel   Martín­Vivaldi   y   Josefa   Cabrero.   Sociedad   Española   de   Biología   Evolutiva (SESBE). “Selección sexual”.

• Aplicaciones:

o J. Ventrella, “GenePool”.

o J. H. Conway, “Game of Life ”. (Botón en la esquina superior izquierda)

o W. Wright, “Spore”, Electronic Arts Games (EA)

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