¿Cómo los microbios nos hacen más inteligentes?

Abordar los “detalles” actuales de su pregunta, la evolución de la inteligencia y el funcionamiento actual de la inteligencia son dos cosas diferentes.

Los virus han introducido genes en genomas de varias especies a través de la transferencia horizontal y la posterior propagación a través de la herencia. El mismo proceso de selección natural funciona en cualquier gen que codifique rasgos expresados ​​para determinar si el organismo que posee esos rasgos pasa los genes para ello. ¿Cuánto tiempo tomaría esto para aumentar el conjunto de rasgos que llamamos inteligencia que suponemos que son exclusivos de los humanos? El registro antropológico podría sugerir que hubo saltos repentinos en la capacidad mental que podrían atribuirse a la transferencia horizontal, pero esto sería altamente especulativo.

El gen o genes en cuestión no necesitan ser “genes para la inteligencia” per se. Podrían haber sido genes que introdujeron cambios fisiológicos que facilitaron el desarrollo del cerebro. Si se está trabajando en el genoma humano para determinar los genes para la inteligencia, es probable que sea muy discreto, y probablemente no lo suficientemente avanzado como para distinguir los genes obtenidos por transferencia horizontal de los genes modificados por la mutación. La mutación es el supuesto por defecto.

La opinión predominante sobre la influencia de la transferencia horizontal en el curso de la evolución, una influencia cada vez más reconocida, es que ocurrió muy temprano en el desarrollo de la vida unicelular, y que los organismos multicelulares bloquearon esta influencia, tratando a los invasores como patógenos.

Lo que nos lleva a la segunda parte, el funcionamiento actual de la inteligencia. Sabemos que ciertos microbios pueden controlar a sus anfitriones, con ejemplos bastante dramáticos de “control mental”, como el manejo de hormigas en los árboles para que las esporas de hongos puedan llover sobre nuevos huéspedes, y el comportamiento de las avispas está controlado por parásitos para optimizar la reproducción de parásitos. ¿Esto sucede con los humanos?

Todos tenemos una comunidad próspera de microbios en nuestro intestino, necesarios para nuestra supervivencia. Por ahora pensamos que los genomas microbianos de la flora intestinal no se han infiltrado en el genoma humano a través de la transferencia horizontal, pero han constituido una relación comensal que formó parte del entorno de selección natural muy pronto para la evolución animal. Sabemos que la transferencia horizontal continúa hoy como parte natural del funcionamiento bacteriano. Sabemos que los “parásitos obligados” que llamamos bacteriófagos, los virus de las bacterias, pueden transportar genes a través de los hospedadores bacterianos, y se propagan a través de los hospedadores de las bacterias. Por ejemplo, los genes para E. coli o157: H7 hemorrágico se transfieren a E. coli estándar, no patógena, por viriones. También sabemos que nuestra flora intestinal se comunica con nuestra inteligencia diciéndonos cuándo tenemos hambre o cuando tenemos náuseas, y que existe un “segundo cerebro”, el sistema nervioso entérico, que intermedia la relación con nuestra flora intestinal.

Entonces, ¿a qué se suma todo esto? Mucha especulación, no mucha ciencia accesible. Es un tema que podría ser armado pero esa es una investigación que nunca se publicará.

No afirmo tener experiencia en esto, solo un interés intelectual personal que abarca dos décadas y una afinidad por la especulación disciplinada.

Considera las cosas que hicimos para tratar de evitar enfermedades:

  • palillos o tenedores y cuchillos
  • cocinando comida
  • antibióticos a base de hierbas
  • sistemas sanitarios
  • sistemas de acueductos de agua
  • lavado / jabón
  • ¡penicilina!

Hay muchos otros, y estas ideas en muchos casos requerían una sociedad compleja, que a su vez requeriría el tipo de inteligencia que usamos hoy en día.

Entonces, ¿de dónde sacamos la inteligencia que nos llevó a estos?

De las mejoras tecnológicas, en particular: el lenguaje y la sociedad.

Por lo tanto, los microbios no son los impulsores, más bien son el trasfondo en el que podemos medir el efecto de la invención. Continúan desafiando nuestro ingenio con nuevos rompecabezas pero no a diferencia de otros problemas. El cambio climático antropogénico no es tan diferente de la malaria en términos de lo que necesitamos hacer para resolverlo, por ejemplo.

Hoy en día estamos aprovechando el poder de los microbios como lo hemos hecho con el vinagre y el yogur, pero es probable que podamos acceder a una relación muy diferente con los microbios.

Yo esperaría que los microbios sintéticos, una vez que hayamos podido cuidar los riesgos, abran nuevas puertas a un tipo diferente de coevolución / inteligencia.

Esta es mi respuesta número 1.000 en Quora, así que quería que fuera una pregunta que resume la esencia y el valor de Quora, y este es un ejemplo perfecto.

La base para esta respuesta es mi noción bastante herética de que los sistemas vivos son, ante todo, soluciones de administración de recursos. En otras palabras, si un organismo decide cultivar plumas, es porque proporcionan una ventaja que los hace valiosos, pero luego el organismo tiene que equilibrar los requisitos de recursos para ellos con otros procesos para determinar su consumo de recursos. En otras palabras, la criatura siempre se pregunta.
“Acabo de comer, ¿cuánto de esa comida va a qué procesos en mi estructura?”

El organismo está interesado en encontrar cualquier manera posible de reducir el costo de un proceso para que pueda gastar esos valiosos recursos en otros lugares. Solo era posible que las criaturas desarrollaran cerebros cuando tenían recursos en exceso disponibles para ellos a partir de eficiencias en otros lugares. El uso de microbios nos dio al menos dos de estos “ahorros”:

  1. El ADN humano contiene alrededor de 30.000 genes. Esto no se considera suficiente para hacer un organismo viable. Entonces, ¿Cómo lo hacemos? Al confiar en las bacterias. Hay alrededor de 1 billón de células humanas en un cuerpo humano, pero hay decenas de veces ese número de bacterias. Usamos bacterias en lugar de crear nuestros propios sistemas. En otras palabras, nuestros 30,000 genes son para cosas que no podemos simplemente “atacar” con el uso de bacterias. Esto nos permite liberar recursos para desarrollar y mantener cosas como cerebros
  2. Se ha sugerido que un gran paso adelante en el desarrollo del cerebro humano fue cuando aprendemos a cocinar alimentos. Esto significaba que necesitábamos utilizar menos recursos internos para digerir nuestros alimentos y los recursos restantes podrían destinarse al desarrollo y mantenimiento de otros sistemas como nuestro cerebro. Si esto es cierto, este es un pequeño paso en comparación con aprender a hacer que las bacterias digieran nuestros alimentos. Tenemos una gran cantidad de flora y fauna dentro de nuestro intestino que es absolutamente esencial para nuestra digestión y, por lo tanto, para nuestra supervivencia. Gracias a ellos, no necesitamos desarrollar estructuras o productos químicos caros en recursos para comer, sino que podemos gastarlos en cosas como aumentar nuestro poder mental.

Cuando me di cuenta de lo importante que son las bacterias para nosotros, dejé de describir a los humanos como organismos y comencé a llamarnos superorganismos. Somos una criatura de colonia exactamente de la misma manera que una colmena de abejas, formada por muchas células independientes que transportamos e incorporamos en nuestro cuerpo.