Escarabajo Bombardero y el Argumento del Diseño

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El principio fundamental del creacionismo es que toda la vida parece diseñada, y un ejemplo comúnmente citado es el escarabajo bombardero. Apoyar esta afirmación requiere un examen del escarabajo bombardero y de lo que realmente significa "diseño". Sin embargo, cuando los biólogos examinan estas cuestiones, resulta que el escarabajo bombardero muestra evidencia de evolución y cuestiona seriamente el concepto del diseño.

Este artículo mira primero a los escarabajos bombarderos y lo que los hace especiales; después se examina cómo se relacionan con diferentes conceptos del diseño - específicamente, la complejidad, el patrón y el propósito.[1]

¿Qué son los escarabajos de bombarderos?

Los escarabajos de bombarderos incluyen a los escarabajos de tierra incluidos en cuatro tribus Brachinini, Paussini, Ozaenini, y Metriini[2] - y más de 500 especies por completo.[3] El género Brachinus es el más ampliamente distribuido.

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Los escarabajos bombarderos son criaturas notables, merecedoras de la atención que han recibido. Ganaron su nombre común gracias a su capacidad de defenderse contra depredadores expulsando una mezcla hirviente de sustancias químicas tóxicas desde glándulas especiales en su posterior. En al menos una especie, el rociado toma incluso la forma de un chorro de pulso.[4] (Otras especies rocían una corriente no pulsada y la mayoría de las especies no han sido investigadas tan de cerca).

El mecanismo de su rociado funciona así: las células secretoras producen hidroquinonas y peróxido de hidrógeno (y quizá otros productos químicos, dependiendo de la especie), que se acumulan en un depósito. El depósito se abre a través de una válvula controlada por un músculo en una cámara de reacción de paredes gruesas. Esta cámara está revestida con células que secretan catalasas y peroxidasas. Cuando los contenidos del reservorio se introducen en la cámara de reacción, las catalasas y las peroxidasas rompen rápidamente el peróxido de hidrógeno y catalizan la oxidación de las hidroquinonas en p-quinonas. Estas reacciones liberan oxígeno libre y generan suficiente calor para llevar la mezcla al punto de ebullición y vaporiza aproximadamente una quinta parte de ella. Bajo presión de los gases liberados, la válvula se cierra forzadamente, y los productos químicos son expulsados ​​explosivamente a través de aberturas en la punta del abdomen.[5]

Mucha literatura creacionista, y videos en Youtube, dan una descripción inexacta del proceso. Basado en una traducción de un artículo 1961 de Schildknecht y Holoubek, Duane Gish afirmó que el peróxido de hidrógeno y las hidroquinonas explotarían espontáneamente si se mezclaban sin un inhibidor químico y que el escarabajo inicia con una mezcla de los tres y posteriormente agrega un anti-inhibidor cuando quiere la explosión.[6] Los dos, de hecho, no explotan cuando se mezclan, como ya se ha demostrado.[7] (Schildknecht propuso un inhibidor físico que evitaba que la mezcla se degradara en los escarabajos no desecados, de hecho la degradación que vio fue probablemente el resultado de la exposición al aire). Gish todavía utilizó el escenario equivocado después de ser corregido por Kofahl en 1978. El mismo error se repite también en los libros de Hitching en 1981, Huse en 1983 y 1993, y dos veces en una revista creacionista en 1990.

En un libro infantil creacionista, Rue hace un mejor trabajo describiendo la química, pero obtiene el mecanismo físico equivocado en su lugar, diciendo que el líquido se dispara a través de la cámara de reacción y no explota hasta estar fuera del escarabajo. "Si explotara dentro, haría estallar cualquier escarabajo bombardero en pedazos."[8] De hecho, es debido a la explosión que se produce dentro de la cámara que su fuerza puede ser dirigida contra cualquier amenaza.

Uno debe preguntarse cuánto peso puede tener un argumento del diseño si la gente que lo defiende no sabe qué aspecto tiene tal diseño.

Complejidad

El solo hecho de saber cómo se ve algo no nos dice si parece diseñado o no; para eso, también debemos saber qué significa diseño. Aunque rara vez se define, el aspecto más importante del diseño en lo que se refiere al creacionismo parece ser la complejidad. Como dice Richard Lumsden,

Sistemas de alta complejidad, que son sistemas multicomponentes integrados funcionalmente, sistemas que son de alta especificidad donde solo funciona una o muy pocas de muchas disposiciones posibles de estos componentes, y sistemas que son de baja probabilidad, al menos de ocurrencia espontánea. . . estos son los sellos distintivos de los sistemas diseñados a propósito.

~Lumsden, 1995[9]

Sin embargo, la teoría de la evolución también permite que surjan sistemas complejos, funcionalmente integrados y de baja probabilidad a través de una variación y selección graduales. Por ejemplo, Darwin explicó cómo, según su teoría, algunas células fotosensibles podrían evolucionar gradualmente hacia los ojos humanos. Para que la complejidad sea un problema para la evolución, debe mostrar alguna propiedad que excluya un desarrollo gradual.

En su libro La caja negra de Darwin, Michael Behe ​​propone tal propiedad con el concepto que él llama 'complejidad irreducible', que define como 'un sistema único compuesto por varias partes que interactúan bien y que contribuyen a la función básica, en donde la remoción de cualquiera de las partes causa que el sistema deje de funcionar efectivamente'. Aunque Behe ​​deja abierta la pregunta de si los escarabajos bombarderos son irreductiblemente complejos, Gish expresa el concepto sucintamente con referencia a ellos cuando dice: ¿Cómo vas a explicar paso a paso la evolución mediante la selección natural? ¡No se puede hacer !' '

Posibles pasos evolutivos en el escarabajo bombardero

Gish está equivocado; una evolución paso a paso del sistema del bombardero no es tan difícil de imaginar. El siguiente escenario muestra una posible evolución paso a paso del mecanismo del escarabajo bombardero, a partir de un artrópodo primitivo.

  1. Las quinonas son producidas por células epidérmicas para broncear la cutícula. Esto existe comúnmente en los artrópodos.[10]
  2. Algunas de las quinonas no se usan, sino que se asientan sobre la epidermis, lo que hace que el artrópodo sea desagradable al gusto de sus depredadores. (Las quinonas se usan como secreciones defensivas en una variedad de artrópodos modernos, desde escarabajos hasta milpiés.[11]
  3. Pequeñas invaginaciones se desarrollan en la epidermis entre los escleritos (placas de la cutícula). Al moverse, el insecto puede exprimir más quinonas en su superficie cuando las necesite.
  4. Las invaginaciones se profundizan. Los músculos se mueven ligeramente, lo que les permite expulsar las quinonas de algunas de ellas. (Muchas hormigas tienen glándulas similares a estas cerca del final de su abdomen.
  5. Un par de invaginaciones (ahora reservorios) se vuelven tan profundas que las demás son inconsecuentes en comparación. Esas revertirán gradualmente a la epidermis original.
  6. En varios insectos, aparecen diferentes químicos defensivos además de las quinonas. Esto ayuda a los insectos a defenderse contra los depredadores que han desarrollado resistencia a las quinonas. Una de las nuevas sustancias químicas defensivas es la hidroquinona.
  7. Las células que secretan las hidroquinonas se desarrollan en múltiples capas sobre una parte del reservorio, permitiendo que se produzcan más hidroquinonas. Los canales entre las células permiten que las hidroquinonas de todas las capas lleguen al reservorio.
  8. Los canales se convierten en un conducto especializado para transportar los productos químicos. Las células secretoras se retiran de la superficie del reservorio, convirtiéndose finalmente en un órgano separado. Esta etapa - glándulas secretoras conectadas por conductos a reservorios - existe en muchos escarabajos. La configuración particular de glándulas y reservorios que tienen los escarabajos bombarderos es común a los otros escarabajos en su suborden.[12]
  9. Los músculos se adaptan y cierran el reservorio, lo que evita que los productos químicos se filtren cuando no se necesitan.
  10. El peróxido de hidrógeno, que es un subproducto común del metabolismo celular, se mezcla con las hidroquinonas. Los dos reaccionan lentamente, por lo que una mezcla de quinonas e hidroquinonas se usa para la defensa.
  11. Las células que secretan una pequeña cantidad de catalasas y peroxidasas aparecen a lo largo del conducto de salida del depósito por fuera de la válvula que lo cierra desde el exterior. Esto asegura que aparezcan más quinonas en las secreciones defensivas. Las catalasas existen en casi todas las células, y las peroxidasas también son comunes en plantas, animales y bacterias, por lo que esos productos químicos no necesitan desarrollarse desde el principio sino simplemente concentrarse en un solo lugar.
  12. Se producen más catalasas y peroxidasas, por lo que la descarga es más caliente y es expulsada más rápidamente gracias al oxígeno generado por la reacción. El escarabajo Metrius contractus proporciona un ejemplo de un escarabajo bombardero que produce una descarga espumosa, no chorros, desde sus cámaras de reacción. El burbujeo de la espuma produce una niebla fina.[13]
  13. Las paredes de esa parte del conducto de salida se vuelven más firmes, lo que les permite resistir mejor el calor y la presión generados por la reacción.
  14. Todavía se producen más catalasas y peroxidasas, y las paredes se endurecen y dan forma a una cámara de reacción. Poco a poco se convierte en el mecanismo de los actuales escarabajos bombarderos.
  15. La punta del abdomen del escarabajo se vuelve un tanto alargada y más flexible, lo que permite al escarabajo apuntar su descarga en varias direcciones.

Tenga en cuenta que todos los pasos anteriores son pequeños o pueden desglosarse fácilmente en pasos más pequeños. El mecanismo de los escarabajos bombarderos puede provenir únicamente de la microevolución acumulada. Además, todos los pasos son probablemente ventajosos, por lo que serían seleccionados. No se necesitan eventos improbables. Como se señaló, se sabe que varias de las etapas intermedias son viables por el hecho de que existen en poblaciones vivas.

El escenario anterior es hipotético; la evolución real de los escarabajos bombarderos probablemente no ocurrió de una manera tan exacta. Los pasos se presentan secuencialmente para mayor claridad, pero no es necesario que hayan ocurrido en ese preciso orden. Por ejemplo, los músculos que cierran el reservorio (paso 9) podrían haber ocurrido simultáneamente con cualquiera de los pasos 6 al 10. La determinación de la secuencia real de desarrollo requeriría mucha más investigación sobre la genética, la anatomía comparada y la paleontología de los escarabajos. El escenario muestra, sin embargo, que la evolución de una estructura compleja está lejos de ser imposible. La existencia de escenarios alternativos solo fortalece esa conclusión.

Deben enfatizarse algunos otros puntos con respecto a este escenario:

  1. Las partes de un sistema integral no necesitan ser creadas específicamente para ese sistema, y ​​las características utilizadas para un propósito pueden ser utilizadas para otro propósito distinto. Las quinonas que originalmente servían para oscurecer la cutícula más tarde se utilizaron para la defensa. Los músculos que controlan la válvula y aprietan el reservorio podrían adaptarse fácilmente a los músculos que ya existían en el abdomen del escarabajo.
  2. La complejidad puede disminuir y aumentar. En el escenario propuesto, la mayoría de las invaginaciones en las que aparecieron las quinonas desaparecieron más tarde. En otros casos, una estructura podría desarrollarse originalmente con una estructura de soporte compleja que luego disminuiría o desaparecería.
  3. Dos o más partes pueden evolucionar un poco a la vez conjuntamente. La fuerza de las paredes de la cámara de reacción y la cantidad de catalasas aumentaron juntas. Uno no tenía que estar presente en su forma final antes de que el otro existiera.

Cualquiera de estos puntos hace posible que la complejidad, incluso la complejidad irreducible, evolucione gradualmente. Mucha gente todavía tendrá problemas para imaginar cómo la complejidad podría surgir gradualmente. Sin embargo, la complejidad en otras formas surge en la naturaleza todo el tiempo; nubes, formaciones de cuevas y cristales de escarcha son solo algunos ejemplos. Lo más importante es que la naturaleza no está limitada por la falta de imaginación de ninguna persona y no viola la segunda ley de la termodinámica.

Propósito

Finalmente, otro aspecto del diseño es el propósito. Pero el propósito puede ser aún más difícil de distinguir que el diseño. Puede parecer obvio que el propósito del mecanismo de defensa de un escarabajo bombardero es protegerlo contra los depredadores, y de hecho es efectivo para tal defensa, pero esa es solo una opinión; sin leer la mente del escarabajo, no podemos saber cuál es su propósito. De hecho, el mecanismo de bombardeo del escarabajo es probablemente solo un reflejo, ya que no dispara a algunos depredadores y sí dispara a algunos no depredadores. En última instancia, las declaraciones de propósito son declaraciones de nuestras propias creencias y nada más.

Además, una apariencia de propósito es consistente con la teoría de la evolución. La teoría dice que los organismos sobrevivientes han desarrollado estrategias que tienen éxito; aquellos que adquirieron estrategias fallidas ya no existen. Debido a que las estrategias tienen éxito, nos parece que tienen el propósito de aquello en lo que tuvieron éxito. La defensa del escarabajo bombardero no funciona porque ese sea su propósito, le atribuimos ese propósito porque la defensa del escarabajo funciona.

La creencia de algunas personas es que la defensa del escarabajo bombardero, ya sea reflexiva o no, muestra el propósito de Dios. Pero afirmar conocer la mente de Dios es una forma de arrogancia. La Biblia deja en claro (por ejemplo, Job 37: 5, Eclesiastés 11: 5, Is. 55: 8) que no podemos entender los caminos de Dios.

Referencias y ligas externas

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  1. Isaak, Mark (1997) «Bombardier Beetles and the Argument of Design». TalkOrigins Archive. Vía: talkorigins.org.
  2. Aneshansley, D.J., T.H. Jones, D. Alsop, J. Meinwald, & T. Eisner (1983) «Thermal concomitants and biochemistry of the explosive discharge mechanism of some little known bombardier beetles». Experientia 39: 366-368.
  3. Lawrence, J.F. & E.B. Britton (1991) «Coleoptera». In CSIRO, The Insects of Australia, vol. 2, Cornell Univ. Press, Ithaca, NY, pp. 543-683.
  4. Dean, Jeffrey, D.J. Aneshansley, H.E. Edgerton, T. Eisner (1990) «Defensive spray of the bombardier beetle: a biological pulse jet». Science 248: 1219-1221.
  5. Aneshansley, Daniel J. & T. Eisner (1969) «Biochemistry at 100C: explosive secretory discharge of bombardier beetles (Brachinus)». Science 165: 61-63.
  6. Kofahl, Robert E. (1981) «The bombardier beetle shoots back». Creation/Evolution 2(3): 12-14.
  7. Dawkins, Richard (1987) «The Blind Watchmaker». pág. 86-87, Norton, NY.
  8. Rue, Hazel May (1984) «Bomby the Bombardier Beetle». ICR, El Cahon, CA.
  9. Alters, Brian J. (1995) «A content analysis of the Institute for Creation Research's Institute on Scientific Creationism». Creation/Evolution 15(2): 1-15.
  10. Dettner, Konrad (1987) «Chemosystematics and evolution of beetle chemical defenses». Annual Review of Entomology 32: 17-48.
  11. Eisner, Thomas, Etal (1989) «Chemical defense of an Ozaenine bombardier beetle from New Guinea». Psyche 96: 153-160.
  12. Forsyth, D.J. (1970) «The structure of the defence glands of the Cicindelidae, Amphizoidae, and Hygrobiidae (Insecta: Coleoptera).». J. Zool. Lond., 160: 51-69.
  13. Eisner, Thomas, D.J. Aneshansley, M. Eisner, A.B. Attygalle, D.W. Alsop, J. Meinwald (2000) «Spray mechanism of the most primitive bombardier beetle (Metrius contractus)». Journal of Experimental Biology 203: 1265-1275.