En muchas estructuras biológicas, las proteínas son simplemente componentes de moléculas moleculares más grandes. Lo mismo que en el caso de un tubo de televisión, cables, tornillos y tuercas que componen un televisor, muchas proteínas forman partes de estructuras que sólo funcionan cuando prácticamente todos los componentes están montados. Un buen ejemplo de ello lo tenemos en el cilio. Los cilios son orgánulos de apariencia capilar en las superficies de muchas células animales y vegetales que sirven para mover fluido sobre la superficie de la célula, o para impulsar a «remo» células simples a través de un fluido. En los seres humanos, por ejemplo, las células epiteliales que recubren el tracto respiratorio tienen cada una unos 200 cilios que pulsan en sincronía para impulsar la mucosidad hacia la garganta para su eliminación.

Un cilio se compone de un haz de fibras recubierto por una membrana que recibe el nombre de axonema. Un axonema contiene un anillo de 9 microtúbulos dobles que rodean a dos microtúbulos centrales simples. Cada doblete exterior se compone de un anillo de 13 filamentos (subfibra A) fundidos en un conjunto de 10 filamentos (subfibra B). Los filamentos de los microtúbulos se componen de dos proteínas llamadas alfa y beta tubulina. Los 11 microtúbulos que componen un axonema se mantienen unidos con tres tipos de conectores: las subfibras A están unidas a los microtúbulos centrales por unos rayos radiales; los dobletes exteriores adyacentes están unidos mediante unos enlaces compuestos por una proteína sumamente elástica llamada nexina; y los microtúbulos centrales están unidos por un puente de enlace. Finalmente, cada subfibra A lleva dos brazos, un brazo interior y un brazo exterior, conteniendo ambos la proteína dineína. 

Pero, ¿cómo trabaja un cilio? Los experimentos han indicado que el movimiento ciliar es resultado de la «andadura» químicamente inducida de los brazos de dineína sobre un microtúbulo hacia la subfibra vecina B de un segundo microtúbulo de modo que los dos microtúbulos se deslizan el uno respecto al otro. Sin embargo, los enlaces cruzados de proteína entre los microtúbulos en un cilio intacto impiden que los microtúbulos colindantes se deslicen el uno sobre el otro más allá de una corta distancia. Así, estos enlaces cruzados convierten el movimiento de deslizamiento inducido por la dineína en un movimiento de combadura de todo el axonema. 

Ahora, repasemos el funcionamiento del cilio, y consideremos sus implicaciones. Los cilios se componen de al menos media docena de proteínas: alfa-tubulina, beta-tubulina, dineína, nexina, proteína de los rayos y una proteína puente central. Éstas se combinan para llevar a cabo una tarea, el movimiento ciliar, y todas estas proteínas tienen que estar presentes para que el cilio funcione. Si las tubulinas están ausentes, entonces no hay filamentos que puedan deslizarse; si no hay dineíina, entonces el cilio permanece rígido e inmóvil; si la nexina o las otras proteínas de conexión están ausentes, entonces el axonema se desmorona cuando los filamentos se deslizan.

Así, lo que vemos en el cilio no es sólo una profunda complejidad, sino además una complejidad irreducible a escala molecular. Recordemos que por «complejidad irreducible» nos referimos a un aparato que precisa de varios componentes distintos para que el todo funcione. Una trampa para ratones ha de tener una base, una barra martillo, un muelle, un gatillo y una palanca de sujeción, todo ello operando juntamente, para funcionar. De manera similar, el cilio, tal como está dispuesto, ha de tener los filamentos deslizantes, las proteínas conectora y las proteínas motoras para poder funcionar. En ausencia de cualquiera de estos componentes, el aparato es inútil.

Los componentes de los cilios son moléculas unitarias. Esto significa que no hay más cajas negras que invocar; la complejidad del cilio es definitiva, fundamental. Y así como los científicos, cuando comenzaron a conocer las complejidades de la célula, se dieron cuenta de lo insensato que era pensar que la vida surgió de forma espontánea en un solo paso o en unos pocos pasos a partir del limo oceánico, ahora también nos damos cuenta de que no se puede llegar al complejo cilio en un solo paso o en unos pocos pasos. Pero a causa de que la complejidad del cilio es irreducible, no puede tener precursores funcionales. Debido a que el cilio, irreduciblemente complejo, no puede tener precursores funcionales, no puede ser producido por selección natural, la cual exige un continuo funcional para poder operar. La selección natural es impotente donde no hay función que poder seleccionar. Podemos ir más allá y decir que, si el cilio no puede ser producido por selección natural, entonces el cilio fue diseñado.

Abundan otros ejemplos de complejidad irreducible, incluyendo aspectos del transporte de proteínas, la coagulación de la sangre, el DNA circular cerrado, el transporte de electrones, el flagelo bacteriano, los telómeros, la fotosíntesis, la regulación de la transcripción, y muchos otros. Se pueden encontrar ejemplos de complejidad irreducible virtualmente en cada página de un libro de texto de bioquímica.

De "Molecular Machines: Experimental Support for the Design Inference" [Máquinas Moleculares: Apoyo experimental para la Inferencia del Designio] by Michael J. Behe.