La Evolución, el gran malentendido (NOTA 1)
Guillermo Agudelo Murguía
José Guillermo Alcalá Rivero
Hasta aquí he hablado como si las variaciones se debieran al azar.
Desde luego, ésta es una expresión completamente incorrecta, pero sirve para reconocer llanamente nuestra ignorancia de la causa de la variación. (Nuestro énfasis)(NOTA 2)
Charles Darwin
La teoría de Darwin desde su aparición se volvió un baluarte contra el creacionismo al grado que se transformó en un dogma tan rígido como el creacionismo mismo. Si surge una teoría diferente, el darwinista dirá si está de acuerdo conmigo, para que la estudio y si no está de acuerdo, para qué la leo. Nosotros con Máximo Sandín pensamos que la lucha para introducir un nuevo paradigma será larga y dura y el trabajo para elaborar la nueva biología que de éste se desprenda será arduo.
Uno de los problemas para el estudioso que desea profundizar en la teoría de Charles Darwin sobre el origen y diversificación de las especies son las traducciones que de su obra principal se han hecho. Baste señalar que los traductores no se ponen de acuerdo ni siquiera en el título completo de su libro. Un ejemplo: El título original de la obra es The Origin of Species by Means of Natural Selection or Preservation of Favoured Races in the Struggle for Life (NOTA 3). En tanto que para editorial Bruguera, el título es Origin of Species by Means of Organic Affinity, que traducen como El origen de la especies por medio de la selección natural (NOTA 4). El traducir Organic Affinity por selección natural es un tanto desconcertante, por decir lo mínimo. Otras ediciones sólo llaman a la obra de Darwin El origen de las especies.
Sin embargo, a la luz de otros errores en la traducción o inclusive en la comprensión o manipulación de su contenido, lo anterior parece intrascendente. La teoría darwiniana ha sido considerada desde su aparición como la apología del azar y la refutación por antonomasia al creacionismo. La última oración del último párrafo de su libro dice: "There is grandeur in this view of life, with several powers having been originally breathed into a few forms or into one…" El primer problema es cómo traducir powers. Para algunos es fuerza, para otros es facultades. Pero el problema se agrava cuando breathed es traducido por algunos científicos como alentada por el Creador.
Se puede argumentar que una de las acepciones semánticas de breathe es dar hálito (vida) a algo, aunque su interpretación será siempre subjetiva, dependiente de la orientación del traductor. La situación se complica aun más cuando nos damos cuenta que Darwin mismo probablemente no fue muy consistente en ediciones posteriores de su libro. Como se ve en el facsímile de la primera edición no aparece la palabra Creador. La cual, sin embargo, se puede leer en The Origin of the Species Gillian Beer Ed. Oxford World Classics, Oxford University Press, Oxford, 1991, esto podría justificar su aparición en algunas traducciones al español.
Todo lo anterior palidece ante el verdadero problema que existe en la comprensión de lo que es la evolución. No se discute la importancia que la teoría darwiniana tuvo para explicar la diversificación y adaptación de las especies. El problema consiste en creer que esta teoría explica todo proceso evolutivo en el universo. Los neodarwinistas han caído en sobre generalizaciones y simplificaciones muy serias. Por ejemplo, ellos toman el camino fácil cuando predican que el azar es el determinante de la evolución. La cita que abre este capítulo demuestra que el mismo Darwin estaba consciente de los límites de su teoría, de aquello que ésta no podía explicar. No es de extrañar el conflicto interminable y estéril en que han caído darwinistas y creacionistas. Pero este conflicto se ha extendido a varias corrientes de darwinistas y antidarwinistas, aunque según Máximo Sandín (NOTA 5) los neodarwinistas no reconocen otra postura contraria que no sea el creacionismo.
Máximo Sandín establece muy claramente los límites de la teoría darwiniana y señala los defectos de sus interpretaciones. Él propone una alternativa en la que se destierran las ideas victorianas que subyacen al darwinismo, considerándolo como una teoría deficiente sobre adaptaciones de las especies; no es ni siquiera una teoría que pueda explicar este proceso, la cual postula la adaptación como la selección de variaciones al azar. En su lugar, Sandín considera la adaptación como una respuesta de organismos que tienen capacidad de llevarla a cabo. Para él, las adaptaciones reales son de gran complejidad y nunca al azar, ya que son una respuesta muy coherente a los estímulos del medio. Este capítulo se referirá a esta alternativa. Aunque debe recordarse que no se debe hablar de "la" teoría darwinista ya que cuando menos son cinco las teorías que Darwin enunció, como se dijo en el prólogo. Sin embargo, nosotros creemos que el mismo Darwin estaba muy conciente de las limitaciones de su teoría al decir: "... las variaciones se debieran al azar. Desde luego, ésta es una expresión completamente incorrecta..." por lo que al referirnos a las adaptaciones las llamamos darwinistas.
Darwin como respuesta condicionada
De acuerdo con su propia teoría, el darwinismo es respuesta adaptativa a su medio ambiente. La sociedad inglesa del siglo XIX, como todas las sociedades, proporciona los elementos que condicionan la formación de sus manifestaciones sociales, científicas y culturales. Los sentimientos de superioridad de esta sociedad son extensivos a todas las culturas dominantes, independientemente de su tiempo y espacio. Los egipcios, los romanos, los aztecas, etc., se han considerado como el "pueblo elegido", "raza superior" y actualmente como el imperio del "destino manifiesto".
El imperio inglés fue el último de gran extensión territorial y regía sobre una inmensa población. A diferencia de la mayoría de los países europeos, nunca se presentó en la Gran Bretaña una revolución debido al carácter de su estructura social y a los fuertes intereses de la iniciativa privada, la cual era muy suspicaz de todas las formas de intervención estatal, especialmente si estas involucraban grandes sumas de dinero. La ortodoxia de sus políticas económicas enfatizaba la necesidad de iniciativa privada en oposición a iniciativa pública, por lo tanto la evaluación de sus elementos se hacía con base en el triunfo personal. En este marco aparece la primera edición de un libro que revolucionó la concepción científica de lo que se consideraba como evolución, aun cuando esta idea "estuviese ya en el aire" (NOTA 6).
Según H. James Birx, no se puede negar que Darwin es la figura clave entre los gigantes intelectuales de la evolución. Su pregunta crucial ¿cómo aparecen las especies nuevas de plantas y animales? Su respuesta, impresionantemente apoyada por evidencia empírica masiva, experiencia personal única, introspecciones intuitivas y sus reflexiones racionales provocaron la revolución científica que hizo temblar las creencias judeocristianas tradicionales, e influyeron para siempre en todas las teorías de la historia de la Tierra y la dinámica del universo. Pero al emitir este elogio, Birx no es congruente, pues más adelante expresa “se reconoce que la interpretación materialista y mecanicista de Charles Darwin acerca de la evolución orgánica es incompleta” (NOTA 7).
Por otro lado ¿cómo no iba Darwin a causar ese impacto en la positivista sociedad victoriana? Su teoría les daba la justificación de su predominio sobre el mundo, la supervivencia del más apto les daba la raisons d'etre de su imperio. Máximo Sandín en el capítulo 2 "HACIA UNA NUEVA BIOLOGÍA" cita a Richard Herrnstein y Charles Murray quienes argumentan que de acuerdo con la ley natural, los negros ocupan los peldaños más bajos de la escala social; a John D. Rockefeller diciendo que la naturaleza recompensa a los más aptos y castiga a los inútiles y a Galeano, asegurando que los dueños del mundo (ese microscópico porcentaje que rige los destinos de la humanidad) siguen creyendo que Charles Darwin escribió sus obras para anunciarles la gloria.
Herbert Spencer, considerado el primer filósofo de la evolución cósmica, trató de visualizar el universo y la historia de la biología, la sociedad, la psicología y la ética dentro de lo que consideraba ser un marco evolutivo. Su ley universal de evolución progresiva sostiene que todo en la naturaleza va de la simplicidad a una permanente complejidad hasta que se alcanza el equilibrio, punto en el cual la involución se inicia. Spencer extrapoló el mecanismo darwiniano de la selección natural o "la supervivencia del más apto" de la biología a la sociología.
Steve Jones(NOTA 8), devoto de Spencer, afirma que los millonarios son seleccionados naturalmente en el crisol de la competencia; Andrew Carnegie sostiene que antes de Spencer todo había sido oscuridad y después de él todo se había convertido en luz. Inclusive, figuras importantes del supuesto partido de los trabajadores, el Laborista, habla en términos abiertamente darwinistas de lo "inevitable del gradualismo". Resumiendo, para Jones, se creó la noción del Darwinismo Social como explicación de los excesos del capitalismo. "For people whose ideas on this subject were acquired a generation ago, the idea of evolution evokes images of organisms changing passively, over many eons, at much less than glacial speed" (NOTA 9).
Posiblemente, ni Spencer ni mucho menos Darwin previeron que sus teorías iban a dar como resultado la serie de simplificaciones y sobregeneralizaciones iniciadas por el darwinismo social y continuadas por el capitalismo hasta llegar a la contemporánea visión del neoliberalismo. Actualmente ya no se requiere del dominio territorial. Esta forma implica no sólo la explotación abusiva de los recursos naturales, sino también, aunque sea en grado mínimo, una responsabilidad por la gente que habita los territorios dominados. El dominio económico que se ejerce actualmente ya ni siquiera tiene esta mínima responsabilidad y es mucho más disimulado. La explotación y abuso de la riqueza de los países dominados se logra por medios más sutiles, y la responsabilidad del bienestar de sus habitantes recae en autoridades supuestamente elegidas democráticamente de acuerdo con el modelo del imperio, alineadas con su política.
Adaptación y Evolución
La evolución es un área fundamental del conocimiento cuyo estudio debe ser interdisciplinario. La termodinámica, la física cuántica, la relatividad, la química orgánica, la biología, las neurociencias, las ciencias sociales, las humanidades, caos, complejidad, etc. son ejemplos de disciplinas con mucho que aportar al respecto.
De acuerdo con Stanley R. Palombo(NOTA 10), existen tres corrientes de investigación sobre la evolución:
La corriente de la evolución orgánica opera dentro del marco teórico darwiniano. Su trabajo se orienta principalmente hacia la comprensión de la forma como ocurre con los cambios al azar a través de recombinaciones genéticas y de mutación en los individuos. Según esta corriente algunos de esos cambios sobreviven porque los individuos están mejor adaptados a los cambios al azar del clima y la geología. Para ellos el organismo se ve como objeto pasivo de fuerzas externas, sin ninguna influencia en el curso de los eventos.
Teorías modernas de la evolución biológica ponen énfasis en los procesos de auto organización de individuos y especies. Así una mutación debe adaptarse a la organización del genoma que aparece antes que su genotipo interactúe con su medio ambiente (NOTA 11). Cada nuevo tipo de célula que aparece en la evolución debe haber estado adaptada a la organización de los tejidos que la contienen, La evolución de la vida antes de que apareciese el código genético sólo pudo haber sido construida de ensamblajes auto organizados y sostenidos de sistemas auto catalíticos de macromoléculas.
La teoría evolucionista moderna se ha expandido desde su base biológica hasta convertirse en la ciencia del cambio de sistemas adaptativos complejos (CASs, por sus siglas en inglés). Todos los individuos vivos son sistemas adaptativos complejos. Existen muchos otros tipos de sistemas adaptativos complejos, tanto orgánicos, sociedades animales y humanas, como artificiales, simulaciones de computadora, que tienen muchas características parecidas, aunque nunca réplicas exactas de un organismo.
Nosotros vemos deficiencias en estas corrientes:
En la primera, los cambios al azar son inaceptables (véase el capítulo sobre la Información en este libro).
En la segunda, los procesos de “auto organización” no se explican por sí mismos. De aquí que surja una interrogante ¿los sistemas que se autoorganizan, lo hacen por instinto, por intuición o por algún misterioso mecanismo parecido al que se suponía seguía la vida en la teoría de la generación espontánea? No, todo sistema que evoluciona lo hace siguiendo leyes que lo conducen a adquirir mayor Complejidad y de este modo captar, procesar y transmitir mayor cantidad de Información.
La tercera corriente parece referirse a las adaptaciones pues no toma en cuenta variables que nosotros proponemos en la siguiente alternativa.
Nuestra alternativa
El argumento que esgrimen los neodarwinistas en el sentido de que la evolución no tiene ni dirección ni meta es obsoleto y ha sido superado por la serie de conceptos enunciados por científicos de diferentes corrientes. Nosotros estimamos que existe un traslape semántico entre adaptación y evolución. Con esto queremos decir que algunos autores importantes usan el término adaptación cuando en realidad están abundando sobre la evolución y viceversa.
Por otro lado, existe el problema del reduccionismo. Éste tiene varias aristas. El científico carece de una visión completa del contexto en que está inmerso su objeto de estudio. No toma en cuenta la variable tiempo. Por ejemplo, hemos visto que se da un argumento en contra de la irreversibilidad de la evolución diciendo que un determinado elemento ha tenido una regresión, quizá debido a una adaptación, cuando en realidad el sistema al que pertenece ha evolucionado. También ignora la Información, variable que hace que la suma de las partes dé el todo.
Los cambios en los procesos cósmicos (clima, geología, etc.) se dan con base en leyes de poder (power laws), la evolución sigue una dinámica no lineal, por lo que es necesario estudiarla de acuerdo con un modelo basado en la teoría del caos (véase el capítulo 6 “LA COMPLEJIDAD” en este libro). Una cuarta alternativa sobre la evolución tiene que incluir las siguientes consideraciones:
El universo en sí es un sistema que evoluciona de acuerdo con las leyes de las cuales surgió.
Como ya se dijo, la evolución sigue una dinámica no lineal, por lo que es necesario estudiarla de acuerdo con un modelo basado en la teoría del caos. Sigue leyes emergentes que le han dado sentido hacia una mayor complejidad.
Es un proceso irreversible. No obstante, cuando se confunde con la adaptación, presenta una aparente reversibilidad, durante la cual ciertos elementos del sistema se deprimen en beneficio de otros. Tal es el caso de los protomamíferos, los que aparentemente, en un determinado período sufrieron una reversión en su evolución al disminuir su tamaño notoriamente. Sin embargo, se puede argumentar que ante el auge de los dinosaurios, se vieron forzados a hacerlo. Como contraparte, su sistema nervioso se preparó y evolucionó para prevalecer en su momento.
La evolución incluye la adaptación y diversificación de los elementos. Estos fenómenos también tienen como origen eventos críticos menores que activan los mecanismos aceptados por el evolucionismo, debido a la fractalidad del universo. Las adaptaciones, desde el punto de vista anatómico, podrían parecer reversibles, ejemplo anterior de los mamíferos que respondiendo al medio ambiente aumentan o disminuyen su talla.
La evolución es un proceso cósmico en el que intervienen desde las partículas elementales hasta las sociedades humanas. La evolución de los sistemas biológicos se debe estudiar como parte de este proceso cósmico. La teoría de la complejidad se refiere a la forma cómo los componentes de un sistema dan origen a las propiedades del sistema como un todo, éste a su vez toma de entre sus elementos los que tienen las propiedades más adecuadas para lograr un sistema más complejo. Las propiedades de este sistema nuevo inician un ciclo de interacciones que llega a producir un nivel más elevado de organización en los ecosistemas. Este proceso es un continuo, se inicia con un mínimo de complejidad que ha evolucionado hasta llegar al sistema nervioso del ser humano como elemento de otro sistema (NOTA 12).
La evolución de las estructuras físicas inorgánicas se rige por leyes deterministas con un alto índice de rigidez, en tanto que la evolución biológica lo hace, además de por las leyes anteriores, por leyes emergentes que otorgan a los organismos mayor grado de libertad. Como ya se dijo, esto implica, en un proceso meramente adaptativo, que a su vez las estructuras biológicas interaccionen con su medio ambiente, modificándolo y siendo a su vez modificadas. El ser humano es quizá el elemento más adaptable por la forma como interacciona con su medio ambiente, modificándolo, adaptándose y adaptándolo a voluntad. Esto de ninguna manera quiere decir que, de acuerdo con sus conocimientos actuales, sea capaz de incidir en el proceso evolutivo. Aun cuando el ser humano llegara a extinguir la evolución en este planeta, esto no significaría que la evolución cósmica se viese también interrumpida.
La evolución orgánica es el incremento de complejidad del sistema nervioso. Evidencias paleontológicas (NOTA 13) han demostrado que la evolución va hacia la cerebralización. Existe una relación óptima entre masa corporal y masa cerebral, Por ejemplo, los dinosaurios tenían un cerebro muy pequeño en una masa corporal enorme. Sus descendientes, las aves, tienen una relación más equilibrada entre cerebro y masa corporal. Es en el ser humano donde, hasta el momento, se ha presentado esta relación óptima.
Para que la evolución supere la etapa adaptativa, el incremento de la Complejidad debe alcanzar un punto crítico que haga irreversible el proceso.
La diversificación de la vida
Al ocurrir el evento que produjo la Vida en la Tierra, se formaron una gran cantidad de partículas vivientes, de las cuales sólo algunas adquirieron la Información para evolucionar de acuerdo con las posibilidades improbables. En los procesos neguentrópicos, la mayoría de los sistemas se extinguen o estancan, gracias a adaptaciones. La adaptación de cada nivel de vida corresponde a su Complejidad, los procesos adaptativos de gusanos, aves, simios o seres humanos son diferentes.
El fenómeno, conocido como estancamiento por muchos biólogos, ha sido poco estudiado, a pesar de ser el más común en la naturaleza. Desde el inicio del Universo, se observan toda clase de materia oscura, estrellas cafés que no llegaron a adquirir una masa adecuada para brillar, planetas estériles, etc. De la misma manera, al estudiar el inició de la vida, se observan organismos que han permanecido como tales desde su formación, adaptándose, mutando pero no evolucionando (Ver figuras 1, 2 y 3).
Todos los organismos que se han estancado y que desde su aparición han sobrevivido hasta la emergencia del hombre se encuentran desde la base de la pirámide de la Vida y son elementos indispensables para la evolución del ecosistema global de la Tierra. Es así como durante mil millones de años, las cianobacterias produjeron mediante la fotosíntesis, gran parte del oxigeno que actualmente se respira(NOTA 14). Cuando se lleva a cabo el análisis de estas aparentemente estancadas especies con base en este enfoque, se aprecia el papel que tan preponderantemente han jugado para preparar un medio ambiente capaz de soportar especies más complejas. De esta forma, algunas bacterias adquirieron la Información para utilizar el oxígeno producido por las cianobacterias, aprovechar su poder de combustión y utilizarlo para digerir alimento. Con esto, se volvieron más eficientes que las bacterias que no consumían oxígeno. En el marco de la evolución biológica, el origen del ser humano se remonta a la célula eucariota, la cual al ser invadida por bacterias aeróbicas formó en su interior diminutas plantas de generación de energía, las mitocondrias.
Los evolucionistas han representado la diversidad de la vida como un árbol con un tronco único y ramas que se bifurcan. Desde la perspectiva de la propuesta que aquí se hace, la evolución no se puede representar en un plano, pues tiene tres elementos que no pueden obviarse: tiempo, diversificación, producto de la adaptación y Complejidad. Actualmente, la representación de la diversificación se hace a partir de varios "troncos", como se muestra para las bacterias en la siguiente figura.
Figura 4. Doolittle, Ford, “Unprooting the Tree of Life” en Scientific American, Nueva York, febrero 2000, Vol. 282, No. 2.
La evolución y la taxonomía de Linnaeus
¿Qué nos enseña el registro fósil de la historia de la vida sobre la Tierra? La evolución se ha dado en eventos críticos de grandes dimensiones en los cuales se involucran la Información y las cuatro fuerzas fundamentales de la naturaleza que actúan sobre la materia. La taxonomía propuesta por Linnaeus en el siglo XVIII conserva hasta nuestros días su validez científica. Nosotros creemos que esta taxonomía puede tomarse como punto de partida para tener una introspección más sistemática de la evolución y su relación con los eventos críticos, como a continuación se explica:
1. Emergencia de la célula procariota hace 3600 millones de años (NOTA 15)
Existencia del hiper reino de la célula procariota. Al diversificarse algunas se extinguen, otras se estancan en este reino que todavía continua, pero algunas en una posibilidad improbable evolucionan hacia:
2. Emergencia de los reinos protista y eucariota hace 1400 millones de años
Existencia de los reinos protista y eucariota. El proceso se repite: en el reino protista, sus elementos se estancan y continúan integrando este reino. Otras se extinguen, incapaces de resonar con los imperativos del medio. En el reino eucariota se repite el ciclo, algunos elementos se extinguen, otros perduran hasta nuestros días en un estado de aparente estancamiento siguiendo procesos de adaptación y diversificación. Y, nuevamente, evolucionan aquellos capaces de interactuar con el medio ambiente por medio de la Información, hacia:
3. Emergencia de tres reinos en que se divide el reino eucariota: hongos, vegetales y animales hace 675 millones de años
Existencia de los reinos vegetal, animal y hongos. Se presentan más claramente los ecosistemas en que los elementos de estos reinos se extinguen, se estancan, o coevolucionan, en el caso de plantas y animales. De esto se desprende que la evolución es la evolución de los ecosistemas, que nos conduce hacia:
4. La emergencia de tipos o phyla en la fauna cámbrica hace 570 millones de años
Existencia de artrópodos, moluscos, anélidos, esponjas, etc. y cordados en el reino animal y las correspondientes variedades del reino vegetal (para propósitos de este trabajo nos referiremos al reino animal, particularmente al linaje del ser humano). Todos los phyla, con excepción de los cordados, se extinguen o estancan adaptándose y diversificándose en clases por medio de mecanismos apropiados. Algunos cordados coevolucionan con los ecosistemas emergentes al ser capaces de interactuar con ellos hacia:
5. La emergencia de clases hace 360 millones de años
Existencia de aves, reptiles, anfibios, peces y mamíferos. Todas estas clases repiten los procesos anteriores al extinguirse o estancarse. Sin embargo, son ahora algunos mamíferos los que dan un paso adelante en el proceso evolutivo junto con sus ecosistemas hacia:
6. La emergencia de órdenes hace 65 millones de años
Existencia de roedores, carnívoros, etc. y primates. Estas órdenes a su vez repiten los procesos anteriores. Pero algunos primates coevolucionan hacia:
7. La emergencia de familias hace 10 millones de años
Existencia de lemúridos, társidos, etc. y homínidos.
8. La emergencia de géneros hace 3 millones de años
Existencia de homo erectus, homo ergaster, homo habilis, homo heidelbergensis, homo neanderthalensis, homo rudolfensis, etc. y homo sapiens. A diferencia de las etapas evolutivas anteriores todos los géneros enlistados están extintos, cabe preguntarse hasta que punto el único género que sobrevive, el homo sapiens, tuvo que ver con esa extinción, eliminándolos o absorbiéndolos.
9. La emergencia de especies o clases
En el ser humano no podemos hablar de la diversificación del género en especies. De acuerdo con Jorge Crisci existen cuando menos diez definiciones diferentes del concepto especie, ya sea biológico, agámico, evolutivo, económico, ecológico, etc. En la taxonomía…carecemos de una definición universalmente aceptada de especie, por lo que cada autor elige la que a su entender es la mejor. Por ahora: especie quiere decir lo que el taxónomo quiere que diga (NOTA 16) Nosotros estimamos que el último salto evolutivo se dio con la emergencia de los géneros. Las especies son sólo diversificaciones o mutaciones adaptativas (NOTA 17).
Figura 5. Aquí aparecen los eventos críticos listados antes. La línea gruesa representa el linaje del Homo Sapiens y su evolución con base en eventos críticos. Las líneas delgadas representan estancamiento de acuerdo con la taxonomía de Linneaus. Las extinciones que se dan en los eventos críticos se omiten para claridad. La línea curva superior representa el incremento de la complejidad que se da en forma exponencial.
Figura 6. Adaptación y diversificación de los tipos
Figura 7. Adaptación y diversificación de las clases
Si la historia de las adaptaciones tomadas como evolución sólo fuera cambio y ramificación por descendencia, entonces su representación sería la de un árbol o filogenia, como se ve en las figuras 6 y 7, en la que el tronco y las ramas corresponderían a los antepasados de las especies y los extremos de las ramas serían las especies actuales. Sin embargo, esta representación no incluye la variable Complejidad cuyo incremento significa evolución. Por lo tanto, sugerimos la representación que incluye la Complejidad en una tercera dimensión, con la combinación de la figura 5 (alzado) con las figuras 6 y 7 (plantas)
Eventos críticos: evolución
Sin tesis que poner a prueba no hay avance en el conocimiento, pero sin poner a prueba las tesis existentes, tampoco lo hay. Para explicar los eventos críticos en términos de las características de la mecánica cuántica, consideramos que hay una liga vital entre esta ciencia y el proceso de resonancia entre la Información contenida en la estructura de los sistemas que evolucionan y la existente en los campos de Información. Por lo que se tiene que dar un paso revolucionario para acercarse a la comprensión de las bases físicas de los procesos evolutivos y así avanzar en el entendimiento de nuestra relación con la naturaleza.
En todo sistema evolutivo se pueden apreciar las siguientes etapas:
crecimiento, se adquiere orden y complejidad;
stasis, se suceden eventos menores destructivos y constructivos (adaptación)
decaimiento, etapa entrópica, obliga al sistema a decaer hasta el estado de equilibrio, su tiempo deja de “fluir” y
en los eventos críticos mayores un pequeño porcentaje adquiere la Información necesaria para hacerse más complejo, como se explica a continuación.
Consideraremos lo que ya argumentamos muchas veces, la Información es una energía preexistente y fundamental, cuya complejificación es integral con la de la estructura del sistema que la contiene. Todo sistema con una complejidad de orden superior sólo se desarrolla sobre la base de otro sistema de menor complejidad.
Descripción del proceso evolutivo. La segunda ley de la termodinámica
Leyes fundamentales para el funcionamiento del universo son dictadas, entre otras ciencias, por la termodinámica, en este trabajo pondremos énfasis en la segunda ley. Originalmente, esta ley indica que en el curso de cualquier transformación físico-química, una fracción de energía utilizable es irremediablemente perdida en forma de calor. Esta segunda ley fue descubierta en ocasión del estudio de máquinas. En un principio estuvo asociada con aspectos puramente pragmáticos ¿Cuánto trabajo puede obtenerse del calor? De acuerdo con la primera ley de la termodinámica, la energía nunca se pierde, sólo cambia de estado, pero no es posible convertir toda la energía calorífica en trabajo, ya que la segunda ley afirma que en el curso natural de los acontecimientos, cierta cantidad de energía se torna inaprovechable para posteriores usos del sistema que la utiliza.
Hoy la segunda ley es entendida de forma más profunda y comprensiva, la cuestión de “cuánto trabajo es aprovechable” es sólo una de sus muchas facetas. Otra versión de la segunda ley es debida a Rudolf Clausius, quien explica cuantitativamente la imposibilidad de convertir en trabajo toda energía calorífica y llama entropía a la medida que hace posible esto como una magnitud puramente matemática, artificio matemático. Para él, la entropía es una razón, una relación fija entre magnitudes, que mide los cambios de la naturaleza en un sentido único y tiende a aumentar. Por un tiempo, esta teoría careció de interés para los científicos, sin embargo, el estudio de las moléculas habría de cambiar esta falta de interés, al grado de que actualmente los físicos consideran prácticamente como dogma que el Universo tiende a la máxima entropía.
Boltzmann descubrió que la razón por la cual el calor no puede ser convertido enteramente en energía mecánica reside en la tendencia del desorden a aumentar. Para él, los procesos naturales siguen una dirección, hacia un incremento de desorden. Por lo tanto, identificó la entropía como una medida del desorden de un sistema. Demostró que no representaba un absoluto. Su trabajo fue estadístico, ya que no era posible medir el movimiento exacto de cada una de las incontables moléculas de un sistema.
El equilibrio es el estado más probable de un sistema. En él, ya no ocurren procesos, y toda la energía útil ha sido consumida y transformada en inútil, por lo que la entropía ha llegado a un máximo. Si el tiempo transcurría cuando aumentaba la entropía, ahora se ha detenido(NOTA 18), en el equilibrio el tiempo del sistema no “fluye” (Cereijido, 1992) porque se ha cumplido su duración. La información que lo identificaba se libera y sólo conserva la que le da sus características de materia, como moléculas, átomos, etc.
La segunda ley de la termodinámica condena a todo sistema a degenerar, a decaer, a pudrirse y morir. Las aceras se fracturan, las casas envejecen, las traducciones consecutivas degeneran, las estrellas se apagan. La tendencia al equilibrio establece que todo tiende a la homogeneidad, si algo está más seco, tiende a humedecerse; si una barra de metal tiene más electrones en una punta que en la otra, desarrollará una corriente eléctrica hasta que la homogeneidad aparezca; si una institución académica se encierra en sus propias doctrinas y dogmas y se retroalimenta con sus propios egresados cometerá incesto académico y por tanto sus productos serán homogéneos, por decir lo menos. La entropía es una realidad que trabaja en todos los niveles.
Brian Swimme y Thomas Berry proponen el principio Cosmogenético que hace ver la evolución del Universo de una manera más real, al considerar este principio como complemento de la segunda ley de la termodinámica, pues se refiere a la dinámica de la construcción del orden, al incremento de la Complejidad y por lo tanto de la Información. Este principio sustenta que la segunda ley de la termodinámica es estadística, ya que en ciertas condiciones la entropía puede invertirse en un estado neguentrópico. De acuerdo con lo expresado en el artículo “INFORMACIÓN: LA VARIABLE FALTANTE”,(NOTA 19) la aprehensión de cierta cantidad de Información permite la evolución y se concibe como una posibilidad improbable(NOTA 20). A través de quince mil millones de años, estos procesos neguentrópicos han sido y continúan siendo los productores de estructuras a gran escala, base de todo lo que existe. Así se puede concluir que en la evolución, primero es la tendencia al orden, a unir, a construir y segundo, siguiendo la ley que nos indica que todo lo que se arma se desarma, es la tendencia al desorden (segunda ley). Ignorar la moderna concepción de esta segunda ley es ignorar la manera en la cual la evolución trabaja.
La evolución, como ya lo han dicho autores como Gould y Eldrige (Equilibrio puntuado) o Teilhard de Chardin (umbrales, crisis de primera magnitud) y otros, sucede con base en eventos críticos que se rigen por la segunda ley de la termodinámica. Pero también intervienen leyes de la mecánica cuántica, leyes de poder como la ley de Gutenberg-Richter, que controla los eventos cósmicos como sismos terrestres, sismos estelares, impactos de meteoritos, etc. y otras leyes por descubrir.
La física cuántica en los eventos críticos
La Información es elemento básico de la evolución. Una consideración importante es que las partículas elementales informativas no tienen masa, son bosones(NOTA 21), por lo que siguen la estadística Bose-Einstein, manera en que se organizan las partículas en diferentes estados de energía. Esto significa que cualquier número de ellas puede ocupar el mismo estado de energía y permite la Condensación Bose-Einstein (CBE), formación de sustancias perfectamente condensadas, de manera que todas sus partículas se integran en una sola partícula “gigante”. Aquí existe otra paradoja cuántica, la nueva partícula que se forma ocupa un menor espacio, al tener mayor energía.
Figura. 8. Interacciones entre partículas
Para que se dé el estado CBE es necesario que las partículas entren en resonancia. En el modelo que proponemos, la Información entra en un estado CBE, integra y complejifica el sistema que evoluciona y cumple plenamente el requisito de la unidad. Ningún proceso de la física clásica explica esta clase de unidad y hasta muy recientemente no era tema relevante en la mecánica cuántica. Actualmente tanto físicos como filósofos han empezado a interesarse en ella.
¿Cómo la Información puede entrar en una fase condensada? ¿Qué clase de mecanismo se requiere para “alinear” las partículas informativas de manera que satisfagan los requerimientos para llegar al estado altamente ordenado que se encuentra en un CBE? Dana Zohar (NOTA 22) se refiere a un mecanismo que parece cumplir con los requerimientos y hacer factible el proceso. Es un “sistema de bombeo”, parecido al propuesto por el profesor Herbert Fröhlich de la Universidad de Liverpool, que existe en los tejidos biológicos. Este “sistema Fröhlich” es simplemente un sistema de vibración de moléculas eléctricamente cargadas hacia las cuales una energía es bombeada. A medida que estas moléculas vibran, emiten fotones electromagnéticos. Frölich demostró que más allá de cierto umbral, cualquier cantidad de energía adicional bombeada dentro del sistema causa que sus moléculas vibren al unísono (resonancia). Si éste se incrementa lleva las moléculas a la máxima forma ordenada de una fase condensada, la fase CBE. En el caso que nos ocupa, esta sincronía se da cuando las partículas informativas interactúan con la energía electromagnética e integran una partícula más energética, con más Información. Es necesario hacer notar que la energía electromagnética requerida en los eventos críticos se obtiene de los eventos cósmicos a los que nos hemos referido y que también “desarman" la estructura de los sistemas anteriores para que unos pocos se "rearmen" con las nuevas partículas informativas.
La característica crucial más distintiva de un CBE es que los elementos del sistema nuevo no solamente se comportan como un todo, sino que pasan a ser un todo, de manera que parecen perder su individualidad. Al complejificarse, los enlaces entre los elementos se vuelven más flexibles y sus grados de libertad se incrementan. Una buena analogía pueden ser las múltiples voces de un coro que se juntan para llegar a ser “un sonido” en ciertos niveles de armonía, o el punteo de muchas cuerdas de diversos violines que pasan a ser “el sonido de los violines”. Lo anterior nos da una idea de porque las estructuras emergentes de un estado crítico tienen más Información, son más complejas. Este mecanismo es probablemente del que se vale la evolución para violar la segunda ley de la termodinámica, según la cuál todos los sistemas están destinados a degenerar en desorden. Para nosotros, el grado de unidad que se encuentra en un estado CBE se logra cuando todos los estados separados de Información llegan a traslaparse enteramente.
El electromagnetismo que tiene lugar en los eventos cósmicos, como sismos, colisiones con meteoritos, erupciones volcánicas, etc., provee la energía necesaria para que el sistema evolucione. Esta energía, variable de acuerdo con la intensidad del evento, provoca la vibración de las partículas de Información, llevándolas al estado CBE y con esto a su integración. A su vez, los eventos críticos se rigen por leyes de poder como la de Gutenberg-Richter, ya mencionada.
Conclusión
La evolución es un fenómeno sobre el cual cabe especular, filosofar para tratar, en última instancia, de comprender la magnitud de los procesos que han intervenido para que ésta se dé. Para dolor de los científicos ortodoxos para quienes la validez del estudio de los fenómenos se basa en la replicabilidad de los mismos en el laboratorio, la evolución no es susceptible de ser replicada en ningún laboratorio. Los periodos en que ésta se ha dado son tan prolongados, aun los "cortos" de los eventos críticos, que escapan a cualquier posibilidad de observación directa y controlada. Pero no sólo es esto, la creciente complejidad de los procesos evolutivos se inserta en un marco de interacciones tan variadas y profundas, regidas por leyes que el ser humano apenas empieza a comprender, que hace imposible su estudio de acuerdo con los cánones del método científico ortodoxo.
La evolución no es adaptación. La adaptación sí podría ser un proceso de descendencia con modificación. La evolución no es un evento continuo ni fruto del azar. Pero sí es un proceso de complejidad creciente en el que cooperan, directa o indirectamente, mediata o inmediatamente, todos los sistemas que existen, materiales y no materiales. Como ya se dijo, la evolución biológica no es replicable, pero sí se puede alterar en sus tiempos e inclusive ser interrumpida, extinguida. La evolución no es susceptible de ser dirigida a voluntad, la adaptación sí.
Actualmente la Tierra transita por un periodo de stasis, lo que creemos que es evolución son meras adaptaciones al medio ambiente que estamos forjando. Pero, el medio ambiente que el ser humano está forjando no es el más adecuado para que en él se dé el proceso natural evolutivo, debido a la acelerada destrucción del ecosistema global, grave disminución de la Complejidad.
Cabe preguntarse si el ser humano como sistema que evoluciona ha agotado sus posibilidades de adquirir complejidad y sería la sociedad el sistema nuevo, como subdivisión del género en la taxonomía de Linneaus, la que debería integrarse como elemento nuevo al gran ecosistema.
Bibliografía de la segunda parte
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(NOTA 1) Del libro SANDÍN Domínguez, Máximo, Guillermo Agudelo Murguía y José Guillermo Alcalá Rivero, Evolución: un nuevo paradigma, Instituto de Investigaciones sobre la Evolución Humana, A.C., Madrid, 2003
(al texto)
(NOTA 2) DARWIN, Charles. El origen de las especies, capítulo 5. Versión abreviada e introducción de Richard E. Leakey. Librería Reseña. Barcelona, 1994.
(al texto)
(NOTA 3) DARWIN, Charles The Origin of Species by Means of Natural Selection or Preservation of Favoured Races in the Struggle for Life. John Murray, Albermarle Street. London, 1859.
(al texto)
(NOTA 4) DARWIN, Charles. El origen de las especies por medio de la selección natural. Editorial Bruguera, Barcelona 1967.
(al texto)
(NOTA 5) SANDIN, Máximo, "Sobre el origen del hombre" y "Hacia una nueva biología" en el libro Evolución: Un nuevo paradigma.
(al texto)
(NOTA 6) Para profundizar en estudios sobre darwinismo, se recomienda leer los capítulos de Máximo Sandín “Teoría sintética: Crisis y revolución”, “Hacia una nueva biología” y “Sobre el origen del hombre”, en el libro Evolución: Un nuevo paradigma.
(al texto)
(NOTA 7) BIRX, H. James, Interpreting Evolution (Darwin & Teilhard de Chardin), Prometheus Books, Buffalo, N.Y., 1991.
(al texto)
(NOTA 8) JONES, Steve. Darwin's Ghost. Random House, New York. 2000.
(al texto)
(NOTA 9) "Para aquellos cuyas ideas sobre este tema fueron adquiridas en la generación anterior (desde el siglo XIX, diríamos nosotros) la idea de evolución evoca imágenes de organismos cambiando pasivamente a través de miles de años a una velocidad extremadamente lenta." Stanley R. Palombo
(al texto)
(NOTA 10) PALOMBO, Stanley R. The Emergent Ego: Complexity and Coevolution in the Psychoanalytic Process. International University Press. USA 1999.
(al texto)
(NOTA 11) KAUFFMAN, S. The Origins of Order: Self-Organization and Selection in Evolution. Oxford University Press. Oxford, England, 1993.
(al texto)
(NOTA 12) PALOMBO opus cit.
(al texto)
(NOTA 13) JERISON, Harry. Evidencia paleontológica de la evolución de la conciencia humana. Conferencia dictada en el Ciclo de conferencias del Colegio Nacional con el Instituto Mexicano de Psiquiatría. El retorno de la conciencia. Junio y julio del 2000.
(al texto)
(NOTA 14) Actualmente se habla de enviar a Marte materia con cianobacterias para que éstas empiecen a producir el oxígeno necesario, que eventualmente permitirá la colonización de este planeta.
(al texto)
(NOTA 15) Los lapsos indican cuanto tiempo hace que emergieron esos grupos, aproximadamente.
(al texto)
(NOTA 16) CRISCI, Jorge. "La especie: realidad y conceptos", en Taxonomía Biológica. Ediciones Científicas Universitarias UNAM 1994.
(al texto)
(NOTA 17) -Ya ves. Te has cubierto de gloria -exclamó Zanco Panco.
-No sé lo que usted quiere decir con eso de la Gloria -observó Alicia. Zanco Panco sonrió despectivamente.
-Pues claro que no…y no lo sabrás hasta que yo te lo diga. Gloria quiere decir: ahí te doy un argumento contundente.
-Pero Gloria no significa: un argumento contundente -objetó Alicia.
-Cuando yo uso una palabra -insistió Zanco Panco, con un tono de voz más desdeñoso- quiere decir lo que yo quiero que diga… ni más ni menos.
-La cuestión -insistió Alicia- es si se puede hacer que una palabra signifique tantas cosas diferentes.
-La cuestión -zanjó Zanco Panco- es saber quién es el que manda…eso es todo.
Extracto de A través del espejo de Lewis Carroll.
(al texto)
(NOTA 18) Para abundar sobre este tema, referirse a los capítulos 5 “Información: La variable faltante” y 6 “La Complejidad” del libro Evolución: Un nuevo paradigma.
(al texto)
(NOTA 19) Ver
http://www.iieh.org/Informacion/articul ... cion03.php" onclick="window.open(this.href);return false;
(al texto)
(NOTA 20) Gabriel Hernán Gebauer como resultado de sus investigaciones, ha propuesto que las “posibilidades improbables”, de las que Gould dice manejan la evolución, son resultado de un aumento de Información en las estructuras que incrementan su Complejidad en los estados neguentrópicos. En el caso de la evolución suceden de manera importante en los eventos críticos.
(al texto)
(NOTA 21) Véase la parte Información y física en el artículo “La información en la física" del libro Evolución: Un nuevo paradigma.
(al texto)
(NOTA 22) ZOHAR, Danah, The Quantum Self (Human nature and consciousness defined by the new physics), Nueva York, Quill/William Morrow, 1990.
(al texto)
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