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Wilson empezó su carrera con un estudio de los genes de la hormiga Lasius, que pretendía definir las diversas especies y las relaciones entre ellas. Este trabajo le llevó a profundizar en el concepto de cambio de carácter
por el que dos especies relacionadas y similares que entran en contacto empiezan a desarrollar diferencias que acentúan su identidad como especie. Continuó hasta descubrir el modo en que las hormigas se comunican mediante señales químicas llamadas
En la década de 1970 Wilson empezó a aplicar sus descubrimentos a otros animales, incluidos los seres humanos. Su libro, Sociobiología: la nueva síntesis (1975), contiene un capítulo sobre el comportamiento humano, demostrando cómo ciertos elementos, que llegan quizás al 10 por ciento del repertorio de comportamiento, pueden estar determinados por la genética. A pesar de la polémica que rodeó al libro, Wilson publicó otro: Acerca de la naturaleza humana (1979), en el que explora la relevancia de la sociobiología, es decir, la supuesta dependencia de los factores biológicos en el comportamiento social, en la agresión humana, la sexualidad y la ética.
Wilson argumentaba que incluso el altruismo, aparentemente un comportamiento solidario, puede constituir una ventaja evolutiva al favorecer a los individuos muy relacionados que llevan los mismos genes y, por lo tanto, actuar como un modo de fomentar los intereses genéticos de la persona que se sacrifica. Según él, la supervivencia del gen tiene una prioridad mayor que la supervivencia del individuo y muchos aspectos del comportamiento humano reflejan este imperativo biológico.