La Ley de Evolución de Fuerza Cero (ZFEL) es una teoría propuesta por los investigadores Daniel McShea y Robert Brandon, que describe la evolución de la diversidad y la complejidad en los sistemas biológicos, indicando que no hay una tendencia predominante. Cristián Hernández, investigador de la U. San Sebastián, sede Concepción, trabaja en esta teoría, pero centrándose en los tetrápodos.

Sus principales líneas de investigación se enmarcan en la ecología, donde estudia el componente evolutivo de patrones macroecológicos, mediante el uso de modelos de diversificación, en ecológica y morfología. “Hay patrones emergentes que era necesario entender. Y mucho de ellos estaban siendo descritos a partir de mecanismos ecológicos, es decir, hipótesis prestadas de la ecología para comprenderlos. Y ahí me di cuenta de que algo faltaba”, explicó el académico a Rockstars.

A partir de esas dudas, que formó parte de su tesis doctoral, de Cristián Hernández logró hacer una estadía con el doctor Mark Pagel, en la Universidad de Reading (Inglaterra), quien, en la década del noventa, propuso el método comparativo filogenético moderno. “Él comenzó a trabajar con modelos de evolución, para poder entender el origen de los tamaños del cerebro y cómo han evolucionado las culturas humanas viendo la estructura del ancestro descendiente”, detalló.

El investigador recordó que, a principios de la década del 2000, se comenzó a trabajar con los métodos bayesianos para entender procesos filogenéticos y evolutivos, en el ámbito de la ecología. Por lo mismo, Hernández comenzó a estudiar en base a la evidencia y a generar un modelo basado en aquello. “Hoy día la uso para gran parte de mi investigación, ya que genera probabilidades o verdades condicionales a la evidencia”, añadió.

Ley de Fuerza Cero

Daniel McShea, a través de su libro Biology’s First Law (The Tendency for Diversity and Complexity to Increase in Evolutionary Systems), fue uno de los primeros en hablar de la Ley de Fuerza Cero. “Leí el texto, tomé sus papers y me di cuenta de que tenía bastante razón en varios aspectos, sobre todo en el origen de los sistemas complejos, cuyas características emergen de la interacción de sus partes”, explicó Cristián Hernández.

Por ejemplo, añadió el investigador, McShea planteó que cualquier sistema que tenga herencia y variación, se van a generar las Leyes de Cero Fuerza, ya que se van a acumular en un proceso estocástico (aleatorio), que reduce variabilidad. “Y pareciera que los mecanismos más aludidos para poder entender el origen de la diversidad, en realidad lo que hacen es eliminar variación y no generarla. Él no niega la existencia de los otros procesos, sino que estos se hacen estocásticos”, indicó.

Y viendo esas características, Hernández trabaja hoy en la evolución de la complejidad y el tamaño corporal de los tetrápodos. “En el fondo, sabemos que hay modelos de evolución, de manera de modelar lo que ocurrió en el pasado; pero también está el modelo darwiniano (Charles Darwin), que es simplemente que una partícula va cambiando (por genética y medio ambiente). Estamos tratando de utilizar ese modelo para explicar la evolución y ver qué tan predominante ha sido para poder originar la complejidad de los tetrápodos”, señaló.

Finalmente, Cristián Hernández, a través de un proyecto Fondecyt, está comparando los modelos mencionados. Por ejemplo, viendo qué tan frecuentes son los procesos de Ley de Fuerza Cero y qué tan frecuentes los del estilo darwiniano. “Y pareciera que el ZFEL es bastante más relevante, ya que las bases de datos nos muestran que casi el 70% u 80% de la variación del tamaño corporal, por ejemplo, se debería a este proceso de fuerza cero”, puntualizó.