Entre 1794 y 1796 Erasmus Darwin, abuelo de Charles Darwin, escribió Zoönomia sugiriendo «que todos los animales de sangre caliente han surgido de un filamento vivo», y «con el poder de adquirir nuevas partes» en respuesta a estímulos, con cada ronda de «mejoras» heredadas por generaciones sucesivas.

Posteriormente Lamarck propuso en su Philosophie Zoologique de 1809 la teoría de que las características que eran «necesarias» fueron adquiridos (o disminución) durante la vida de un organismo fueron transmitidos a la descendencia. Vio que esto resultó en el desarrollo de las especies en una cadena progresiva de desarrollo hacia formas superiores.

Lamarck basó su teoría en dos observaciones, en su día consideradas generalmente ciertas:

1. Los individuos pierden características que no requieren (o usan) y desarrollan características que son útiles.
2. los Individuos heredan los rasgos de sus antepasados.

Con esto en mente, Lamarck desarrolló dos leyes:

1. Ley de uso y desuso. «En todo animal que no ha pasado el límite de su desarrollo, un uso más frecuente y continuo de cualquier órgano fortalece, desarrolla y ensancha gradualmente ese órgano, y le da una potencia proporcional al tiempo que ha estado tan utilizado; mientras que el desuso permanente de cualquier órgano lo debilita y deteriora imperceptiblemente, y disminuye progresivamente su capacidad funcional, hasta que finalmente desaparece.»
2. Herencia de rasgos adquiridos. «Todas las adquisiciones o pérdidas producidas por la naturaleza en los individuos, por la influencia del entorno en el que su raza ha sido colocada durante mucho tiempo, y por lo tanto por la influencia del uso predominante o el desuso permanente de cualquier órgano; todo esto se conserva por reproducción a los nuevos individuos que surgen, siempre que las modificaciones adquiridas sean comunes a ambos sexos, o al menos a los individuos que producen a los jóvenes.»

Ejemplos de Lamarckismo incluirían:

• Las jirafas que estiran el cuello para alcanzar las hojas altas de los árboles fortalecen y alargan gradualmente el cuello. Estas jirafas tienen descendientes con cuellos ligeramente más largos (también conocidos como «herencia blanda»).
• Un herrero, a través de su trabajo, fortalece los músculos de sus brazos. Sus hijos tendrán un desarrollo muscular similar cuando maduren.

En esencia, un cambio en el medio ambiente produce un cambio en las» necesidades » (besoins), lo que resulta en un cambio en el comportamiento, en el uso y desarrollo de los órganos, en el cambio de forma con el tiempo y, por lo tanto, en la transmutación gradual de la especie. Si bien tal teoría podría explicar la diversidad observada de especies y la primera ley es generalmente cierta, el argumento principal contra el lamarckismo es que los experimentos simplemente no apoyan la segunda ley: los «rasgos puramente adquiridos» no parecen en ningún sentido significativo ser heredados. Por ejemplo, un niño humano debe aprender a atrapar una pelota a pesar de que sus padres aprendieron la misma hazaña cuando eran niños.

El argumento de que el instinto en los animales es evidencia de conocimiento hereditario generalmente se considera falso dentro de la ciencia. Es más probable que tales comportamientos se transmitan a través de un mecanismo llamado efecto Baldwin. Las teorías de Lamarck ganaron aceptación inicial porque los mecanismos de herencia no se dilucidaron hasta más tarde en el siglo XIX, después de la muerte de Lamarck.

Varios historiadores han argumentado que el nombre de Lamarck está vinculado de alguna manera injustamente a la teoría que ha llegado a llevar su nombre, y que Lamarck merece crédito por ser un influyente defensor temprano del concepto de evolución biológica, mucho más que por el mecanismo de la evolución, en el que simplemente siguió la sabiduría aceptada de su tiempo. Lamarck murió 30 años antes de la primera publicación de El origen de las especies de Charles Darwin. Como ha señalado el historiador de la ciencia Stephen Jay Gould, si Lamarck hubiera estado al tanto del mecanismo de selección natural propuesto por Darwin, no hay razón para suponer que no lo habría aceptado como una alternativa más probable a su «propio» mecanismo. Note también que Darwin, al igual que Lamarck, carecía de un mecanismo alternativo plausible de herencia—la naturaleza particulada de la herencia solo fue observada por Gregor Mendel un poco más tarde, publicado en 1866. Su importancia, aunque Darwin citó el artículo de Mendel, no fue reconocida hasta la síntesis evolutiva moderna a principios de 1900. Un punto importante a su favor en ese momento era que la teoría de Lamarck contenía un mecanismo que describía cómo se mantenía la variación, del cual carecía la propia teoría de Darwin.

Defensores

Lamarck fundó una escuela de Transformacionismo francés que incluía a Étienne Geoffroy Saint-Hilaire, y que correspondía con una escuela británica radical de anatomía comparada con sede en la Universidad de Edimburgo, que incluía al cirujano Robert Knox y al anatomista Robert Edmund Grant. El profesor Robert Jameson escribió un artículo anónimo en 1826 alabando al » Sr. Lamarck » para explicar cómo los animales superiores habían «evolucionado «de los»gusanos más simples», este fue el primer uso de la palabra» evolucionado » en un sentido moderno. Cuando era un joven estudiante, Charles Darwin fue tutelado por Grant, y trabajó con él en criaturas marinas.

Los Vestigios de la Historia Natural de la Creación, escrito por Robert Chambers y publicado anónimamente en Inglaterra en 1844, propuso una teoría modelada según el lamarckismo, causando controversia política por su radicalismo y heterodoxia, pero despertando el interés popular y allanando el camino para Darwin.

El Origen de las Especies de Darwin propuso la selección natural como el mecanismo principal para el desarrollo de las especies, pero no descartó una variante del lamarckismo como mecanismo suplementario (Desmond y Moore, 1991). Darwin llamó a su hipótesis lamarckiana Pangénesis, y la explicó en el capítulo final de su libro Variation in Plants and Animals under Domestication, después de describir numerosos ejemplos para demostrar lo que consideraba la herencia de características adquiridas. La pangénesis, que enfatizó que era una hipótesis, se basaba en la idea de que las células somáticas, en respuesta a la estimulación ambiental (uso y desuso), arrojarían «gemas» que viajaban alrededor del cuerpo (aunque no necesariamente en el torrente sanguíneo). Estos pangenes eran partículas microscópicas que supuestamente contenían información sobre las características de su célula madre, y Darwin creía que eventualmente se acumulaban en las células germinales donde podían transmitir a la siguiente generación las características recién adquiridas de los padres.

El medio primo de Darwin, Francis Galton, llevó a cabo experimentos con conejos, con la cooperación de Darwin, en los que transfundió la sangre de una variedad de conejo a otra variedad con la expectativa de que su descendencia mostraría algunas características de la primera. No lo hicieron, y Galton declaró que había refutado la hipótesis de Darwin de la Pangénesis, pero Darwin objetó, en una carta a «Nature», que no había hecho nada de eso, ya que nunca había mencionado la sangre en sus escritos. Señaló que consideraba que la pangénesis se producía en protozoos y plantas, que no tenían sangre (Darwin 1871). Con el desarrollo de la síntesis moderna de la teoría de la evolución y la falta de evidencia de un mecanismo o incluso de las características adquiridas de heredabilidad, el lamarckismo cayó en gran medida en desgracia.

En la década de 1920, los experimentos de Paul Kammerer con anfibios, en particular el sapo partero, parecían encontrar evidencia que apoyaba el lamarckismo, pero fueron desacreditados por haber sido falsificados. En el caso del Sapo Partero, Arthur Koestler conjeturó que los especímenes habían sido falsificados por un simpatizante nazi para desacreditar a Kammerer por sus opiniones políticas.

Una forma de «Lamarckismo» fue revivida en la Unión Soviética en la década de 1930 cuando Trofim Lysenko promovió el lisenkoísmo que se adaptaba a la oposición ideológica de Iósif Stalin a la Genética. Esta investigación impulsada ideológicamente influyó en la política agrícola soviética, que a su vez fue culpada más tarde de las malas cosechas.

Desde 1988, ciertos científicos han producido trabajos que proponen que el lamarckismo podría aplicarse a organismos unicelulares. La creencia desacreditada que el lamarckismo sostiene para los animales de orden superior todavía se aferra a ciertas ramas de la pseudociencia de la nueva era bajo el término memoria racial.

Steele et al. (1998) produjeron algunas pruebas indirectas de transferencia somática de genes de anticuerpos a células sexuales a través de la transcripción inversa. Se encontraron secuencias de ADN homólogas de regiones VDJ de ratones padres en células germinales y luego en sus crías.

Neo-Lamarckismo

A diferencia del neo-Darwinismo, el término neo-Lamarckismo se refiere más a un grupo suelto de teorías y mecanismos en gran medida heterodóxicos que surgieron después de la época de Lamarck, que a cualquier cuerpo coherente de trabajo teórico.

En la década de 1920, el investigador de la Universidad de Harvard William McDougall estudió las habilidades de las ratas para resolver laberintos correctamente. Afirmó que las crías de ratas que habían aprendido el laberinto podían correr más rápido. Las primeras ratas se equivocaban un promedio de 165 veces antes de poder ejecutarlo a la perfección cada vez, pero después de unas pocas generaciones se redujo a 20. McDougall atribuyó esto a algún tipo de proceso evolutivo lamarckiano.

Aproximadamente al mismo tiempo, el fisiólogo ruso Ivan Pavlov, que también era un lamarckista, afirmó haber observado un fenómeno similar en animales que estaban sujetos a experimentos reflejos condicionados. Afirmó que con cada generación, los animales se volvieron más fáciles de acondicionar.

Ni McDougall ni Pavlov sugirieron un mecanismo para explicar sus observaciones.

Retroalimentación de Soma a línea germinal

En la década de 1970, el inmunólogo Ted Steele, anteriormente de la Universidad de Wollongong, y sus colegas, propusieron un mecanismo neo-Lamarckiam para tratar de explicar por qué se encontraron secuencias de ADN homólogas de las regiones del gen VDJ de ratones padres en sus células germinales y parecían persistir en la descendencia durante unas pocas generaciones. El mecanismo involucró la selección somática y la amplificación clonal de secuencias de genes de anticuerpos recién adquiridos que se generaron a través de hiper-mutación somática en células B. Los productos de ARNm de estos genes somáticamente novedosos fueron capturados por retrovirus endógenos a las células B y luego transportados a través del torrente sanguíneo, donde podrían romper la barrera del soma-germen y retroadaptar (transcribir) los genes recién adquiridos a las células de la línea germinal. Aunque Steele defendió esta teoría durante la mayor parte de las dos décadas, poco más que evidencia indirecta se adquirió para apoyarla. Un atributo interesante de esta idea es que se parece mucho a la propia teoría de la pangénesis de Darwin, excepto que en la teoría de retroalimentación de soma a línea germinal, los pangenos son reemplazados por retrovirus realistas (Steele et al. 1998).

Herencia epigenética

Las formas de herencia ‘blanda’ o epigenética dentro de los organismos han sido sugeridas como de naturaleza neo-lamarckiana por científicos como Eva Jablonka y Marion J. Lamb. Además de la herencia» dura » o genética, que implica la duplicación de material genético y su segregación durante la meiosis, hay otros elementos hereditarios que también pasan a las células germinales. Estos incluyen cosas como patrones de metilación en el ADN y marcas de cromatina, que regulan la actividad de los genes. Estos se consideran «lamarckianos» en el sentido de que responden a estímulos ambientales y pueden afectar diferencialmente la expresión génica adaptativa, con resultados fenotípicos que pueden persistir durante muchas generaciones en ciertos organismos. Aunque la realidad de la herencia epigenética no se pone en duda (ya que innumerables experimentos la han validado), su importancia para el proceso evolutivo es incierta. La mayoría de los neodarwinianos consideran que los mecanismos de herencia epigenética son poco más que una forma especializada de plasticidad fenotípica, sin potencial para introducir novedades evolutivas en un linaje de especies (Jablonka y Lamb, 1995).

Lamarckismo y organismos unicelulares

Mientras que el lamarckismo ha sido desacreditado como una influencia evolutiva para formas de vida más grandes, algunos científicos argumentan controversialmente que se puede observar entre microorganismos. Si tales mutaciones están dirigidas o no también sigue siendo un punto de discusión.

En 1988, John Cairns en la Enfermería Radcliffe en Oxford, Inglaterra, y un grupo de otros científicos renovaron la controversia lamarckiana (que para entonces había sido un debate muerto durante muchos años) (Mulligan 2002; Foster 2000). El grupo tomó una cepa mutada de E. coli que no podía consumir el azúcar lactosa y lo colocó en un ambiente donde la lactosa era la única fuente de alimento. Observaron con el tiempo que las mutaciones ocurrían dentro de la colonia a un ritmo que sugería que las bacterias estaban superando su discapacidad al alterar sus propios genes. Cairns, entre otros, denominó al proceso mutagénesis adaptativa.

Si las bacterias que habían superado su propia incapacidad para consumir lactosa transmitieran este rasgo «aprendido» a las generaciones futuras, podría argumentarse como una forma de Lamarckismo; aunque Cairns más tarde optó por distanciarse de tal posición (Cairns 2004). Más típicamente, podría ser visto como una forma de evolución ontogénica.

Ha habido algunas investigaciones sobre el lamarckismo y los priones. Un grupo de investigadores, por ejemplo, descubrió que en las células de levadura que contenían una proteína priónica específica Sup35, la levadura podía obtener nuevo material genético, algunos de los cuales les daban nuevas habilidades, como la resistencia a un herbicida en particular. Cuando los investigadores emparejaron las células de levadura con células que no contenían el prión, el rasgo reapareció en algunos de los descendientes resultantes, lo que indica que cierta información se transmitió de hecho, aunque es discutible si la información es genética o no: las cantidades de trazas de priones en las células pueden pasarse a sus descendientes, dando la apariencia de un nuevo rasgo genético donde no hay ninguno (Cohen 2004).

Finalmente, hay cada vez más evidencia de que las células pueden activar ADN polimerasas de baja fidelidad en tiempos de estrés para inducir mutaciones. Si bien esto no confiere ventaja directa al organismo a nivel del organismo, tiene sentido a nivel de evolución génica. Mientras que la adquisición de nuevos rasgos genéticos es aleatoria y la selección Darwiniana, el proceso activo de la identificación de la necesidad de mutar es considerado Lamarckiana.

Herencia de características adquiridas y cambio social

Jean Molino (2000) ha propuesto que la evolución lamarckiana o herencia blanda puede aplicarse con precisión a la evolución cultural. Esto también fue sugerido previamente por Peter Medawar (1959) y Conrad Waddington (1961). K. N. Laland y sus colegas han sugerido recientemente que la cultura humana puede ser vista como un fenómeno de nicho ecológico, donde los efectos de la construcción de nicho cultural son transmisibles de una generación a la siguiente. Una interpretación de la teoría de los memes es que los memes son de naturaleza darwiniana y lamarckiana, ya que además de estar sujetos a presiones de selección basadas en su capacidad para influir de manera diferencial en las mentes humanas, los memes pueden ser modificados y los efectos de esa modificación transmitidos.