domingo, 24 de enero de 2016

Sobre evolución y ciencia (segunda parte)


Evolución segunda parte


Dificultades en cuanto a justificación que da la selección natural como forma de especiación.


La teoría de Lamarck se empieza a descartar a partir de un experimento que hizo el biólogo alemán August Weismann con ratones a los que cortaba la cola. Las siguientes generaciones de ratones volvían a nacer con cola, llegándose a la conclusión de que, por mucho que se amputará ese apéndice a tales roedores, esto no influía, no se reflejaba en sus genes. Hizo lo dicho con 20 generaciones de ratones, entre los cuales los había con la cola cortada y sin cortar, cruzándose libremente entre ellos.

Por otra parte, la teoría de Darwin se apoyó con fuerza en aspectos como la observación de esas mariposas claras que desaparecían en la medida que los árboles se volvían más oscuros debido a la contaminación; a partir de lo cual se dedujo que, al ser más visibles por contraste con la vegetación, eran más fácilmente depredadas.

Para que el genoma cambie debido a esta circunstancia, tiene que existir algún mecanismo; es decir, de alguna manera, los genes de las mariposas tienen que tener una información sobre eso que está sucediendo, para que después éstas den lugar a larvas que se camuflen mejor ante la presencia de los depredadores; o bien que lleven algo en sus genes para que las futuras mariposas sean más oscuras.

Supongo que del mismo modo que los físicos intentan justificar las fuerzas mediante alguna causa (para que no sean meros fenómenos “mágicos” a distancia) los biólogos deben hacer algo parecido; aunque sólo sea por tener la misma consideración ante la comunidad científica.

[Yo no hago un rankings entre materias más o menos científicas, y mucho menos soy quién para hacer desprecios, pienso que no depende de la ciencia que se estudie, sino más del buen criterio de cada investigador, su buen sentido lógico en la interpretación y su honradez. Pero es algo que sí hacen algunos según pude observar en la universidad y en comentarios de la gente; por poner un ejemplo, cuando Stephen Hawking, en un libro que recoge algunas de sus conferencias, habla de su juventud, en la que barajaba estudiar biología o física, su madre le recomendó estudiar la segunda carrera porque, según ella, era más difícil y daba más prestigio que la primera. Una idea totalmente equivocada en mi opinión, reitero].

Cuando vemos qué criterios se usan para desestimar la idea de Lamark y apoyar la de Darwin, se observa cierta coincidencia en el argumento que resulta contradictoria:

Los ratones o sus genes tienen “conocimiento” de que sus descendientes nacerán en un medio en el cual perderán su cola por amputación; proceso desagradable, porque los animales sienten dolor. Sin embargo, siguen naciendo con cola. O ¿no tienen ese conocimiento? Se puede decir que no, pero ningún científico riguroso aceptará la negativa sin pedir explicaciones de por qué se acepta el caso de las mariposas, en el que éstas sí que tienen “conocimiento” de que, si sus descendientes nacen de cierto color, se las comerán con mayor facilidad.

Podría pasar una cosa y no otra, no estoy negando nada, pero estamos ante lo que se llama un argumento muy débil; muy débil a la hora de considerar si algo es demostrable o más o menos probable

El lector puede buscar en internet recurrencias como “conjetura del Godbach fuerte”, “conjetura de los primos gemelos”, “hipótesis Riemann”... o cualquier conjetura matemática no demostrada; y también puede buscar intentos de demostración, porque aunque no los entienda o no los entienda completamente, sí que podrá leer las objeciones de los matemáticos que hacen de árbitros sobre si se pueden aceptar las demostraciones o no. Así comprobará cuan difícil es que sea aceptado algo como demostración pese a que haya argumentos muy fuertes para pensar que ocurre esto o lo otro. También se podrá observar que cuando los argumentos son muy débiles, en la mayoría de los casos, los matemáticos ni contestan a las consultas (y esto de consultar no va dicho sólo para lectores curiosos, sino que va dicho en especial para profesores, periodistas especializados en divulgación científica, etc., que son los que transmiten el conocimiento científico y los que, a la postre, modelan el criterio lógico de la sociedad en general y de los investigadores; donde son especialmente importantes los estudiantes, entre los que están los científicos de mañana; los cuales, por “evolución” tendrán que saber más cosas y, sobre todo, saber pensar mejor y con más objetividad que nosotros).

Algo sí es cierto, el tiempo hace cambiar los cosas de una manera u otra; por ejemplo, el modelo geocéntrico, en el que se consideraba que el Sol daba vueltas sobre la Tierra, duró la friolera de 20 siglos; sin embargo, acabó desechándose cuando la cantidad de problemas que daba, para explicar el movimiento de los planetas, rebosó el vaso. Este modelo astronómico tenía tantos inconvenientes y se hacía tan complicado teóricamente que Alfonso X el sabio llegó a decir “Dios debería haberme consultado antes de hacer el Universo”. Pero tal teoría no cayó debido a que alguien observara ni haya observado de forma directa si la Tierra da vueltas en torno al Sol o no, cayó por las contradicciones que se acumulaban al intentar explicar la mecánica del sistema solar así.

Esto último nos hace ver que no es necesaria la prueba de que algo es mentira en sentido absoluto para desechar una teoría, basta con una acumulación creciente de indicios (indicios de que no funciona bien) a lo largo del tiempo.
¿Qué teorías científicas de hoy sobrevivirán mañana? Sólo se puede dar una respuesta acertada: algunas tendrán que ser, pero a ciencia cierta no sabemos cuáles; esperemos que se sobrevivan, asl que lo hagan, a tenor de su buena lógica y por de ningún tipo de interés.

La selección natural como modo de evolución siembra otras dudas. Imaginemos una especie peluda, bien protegida ante un cambio de clima que lleve a un tiempo más frío, la cual se alimenta de otra especie o especies que no sobreviven a ese frío y se extinguen; la especie que se adapta bien al clima pierde su alimento; el cambio produce un efecto múltiple; del mismo modo que, podríamos decir, un medicamento alivia un dolor de cabeza pero produce un dolor de estómago.

Sé que es un ejemplo simplificado (perdón por mi tendencia a los ejemplos ideales que a veces se usan en física) pero sirve como principio para hacer un desarrollo más profundo a partir de él.

Los depredadores necesitan otras especies más “débiles” para poder comer, si éstas se extinguieran, también se extinguirían las especies “fuertes” por falta de alimento. Y si entre las especies depredadas, en ese ciclo trófico, hay unas que mutan para ser más difícilmente devoradas, ¿cuál es el límite? Todas las especies no pueden evolucionar hasta el punto de defenderse tanto de la depredación; porque es claro que, entonces, se produce un tremendo desequilibrio en el ciclo al quedar sin alimento los depredadores.

Del mismo modo, algo así podríamos decir respecto de la especie humana en ciertas cosas; somos lo que somos por comparación, para que unos seamos peores o mejores respecto de cierto criterio, tenemos que existir ambos, los mejores y lo peores (lo cual será siempre ciertamente subjetivo). No tendría sentido hablar de la noche, si no existiera el día.

Y cuál es la definición de “débil” o “fuerte” que manejamos, ¿manejamos todos la misma? Y así con otras cosas: ¿cuál es la definición de azar, por ejemplo?


Sobre el azar.


En el epicentro del debate sobre la evolución se halla algo que llamamos “azar”; y vuelvo a preguntar ¿cuál es la definición de azar que tiene cada uno?

El DRAE, en casi todas sus acepciones, para definir azar, usa ejemplos, realmente no define, salvo en algunas en las que lo intenta con palabras sinónimas dando lugar a una circularidad que no lleva a ningún sitio.
Para entender lo mejor posible a qué llamamos azar es necesario (insalvable) recurrir a conceptos matemáticos; de hecho la palabra azar viene de la palabra “dado” y de su relación con que pueda salir un número u otro.

Si el lector intenta hacer memoria, seguro que le es fácil afirmar que alguna vez le salió un 5 al tirar un dado; y del mismo modo recordará que le salió, muchas veces, un 1 ó un 2 ó un 3 ó un 4 ó un 6. Esto significa que tirando muchas veces un dado terminan por salir todos los casos posibles (y varias veces, porque los sucesos posibles son pocos).

Podemos interpretar o codificar un texto (un libro) como si fuera un número: a cada letra le damos el valor de una cifra o una semicadena de dígitos, hacemos lo mismo con el espacio en blanco, la coma, etc (lo podemos hacer porque los números naturales no se acaban nunca, no importa la cantidad de caracteres que tenga el alfabeto que usemos).

Así, un libro es un número muy largo, pero finito, porque tiene un capítulo final, la cadena de símbolos será finita.

Si pusiéramos un ordenador a trabajar con ese alfabeto de manera que escribiera un texto aleatorio infinitamente, eternamente, tarde o temprano, intercaladas en esa cadena infinita de símbolos, aparecerán todas las combinaciones posibles entre las cuales estarán las novelas finitas que han sido escritas en toda la historia y las que están por escribir e incluso las que quizá no se escribirán nunca (al igual que al lector le salió alguna vez un 5 al tirar el dado; no hay mucha diferencia en la idea pese a la cantidad de números y su longitud, porque estamos pensando en que no acaba nunca; es algo imposible llegar al infinito -dejaría de serlo- pero es un experimento abstracto, mental, que nadie pretende realizar). Todos los números finitos tienen probabilidad 1 de aparecer, es decir, aparece seguro con la condición de que el tiempo no se acabe nunca y de que la cadena de símbolos tampoco; se puede consultar esto buscando por “lema de Borel-Cantelli”.

Pero la cantidad de textos sin sentido, sin sentido para nosotros, siempre será muchísimo mayor: por ejemplo, si queremos analizar en esa cadena infinita todos los textos que pueden aparecer de 50.000 o menos palabras, habrá uno que tendrá una letra, todo espacios en blanco después y al final otra letra... y, en fin, así muchas combinaciones que no querrán decir nada para nosotros. Sin, embargo, en la medida que el tiempo sea muy grande, la probabilidad de que aparezca un texto son sentido aumentará.


Pero al hablar de textos con sentido, estamos hablando de algo vago, ¿qué es un texto con sentido, para quién tiene sentido? Cualquier cadena de símbolos puede tener algún sentido si creamos un alfabeto “ad hoc”, no es algo objetivo que éste en la naturaleza ajeno a nuestra interpretación; digamos que no hay distinción material entre una cadena con sentido o sin sentido, la distinción la hacemos nostros.

Llegados aquí, pregunto al lector que qué tiene de especial un cuadrado o una circunferencia frente a una forma “menos” simétrica. Pues se me dirá que, eso, la simetría; el cuadrado tiene cuatro segmentos de igual longitud enfrentados a la misma distancia y eso a los humanos nos parece “estético”, “armonioso”. Y también se me dirá que es difícil que la naturaleza forme cuadrados perfectos por sí sola, pero posible a lo largo del tiempo porque la probabilidad aumenta. Y ése era, era, el criterio que se tenía hasta hace poco sobre esta cuestión; pero las ciencias adelantan que es una barbaridad, que dice la canción.

Hace menos de 100 años (bastante recientemente) Gastón Julia y Pierre Fatou empiezan a formular la teoría de fractales. De la mano de ésta aparece igualmente la teoría del caos; la cual interpreta o entiende mal casi todo el mundo salvo los matemáticos y físicos que la han estudiado y poco más (dicho por ellos mismos, que están hartos de ver con que ligereza se usa el término “caso” como si fuera sinónimo de desorden; que lo es en el lenguaje coloquial, pero no en el de la teoría del caos).

Resulta que en este mundo todo o casi todo tiene simetría, hasta la irregularidad de las costas no es tal, el dibujo que tan caprichoso se nos antoja se repite simétricamente y muchas veces, a escalas más pequeñas.
A partir de aquí, el criterio de la simetría ya no sirve para establecer qué es “estético” u “ordenado y no azaroso”; todo tiene una simetría; por tanto al cuadrado le puede distinguir su simplicidad, si se quiere, pero no es una forma más “inteligente” que otras “más feas”.

Esta cuestión y otras, bastantes relacionas algunas con la física cuántica, dan lugar más tarde a lo que se conoce como el “principio antrópico”; que viene a decir, brevemente, que el Universo tiene sentido porque lo observamos; o que parece estar hecho para eso, para que lo observen seres que piensan cosas sobre él.

Todas estas visiones (de la física y las matemáticas) son bastante recientes; por ejemplo, sobre la paradoja EPR (que demuestra que no existe un principio de realidad absoluto) podemos leer este párrafo:

«Hasta el año 1964, este debate perteneció al dominio de la filosofía de la ciencia. En ese momento, John Bell propuso una forma matemática para poder verificar la paradoja EPR. Bell logró deducir unas desigualdades asumiendo que el proceso de medición en mecánica cuántica obedece a leyes deterministas, y asumiendo también localidad, es decir, teniendo en cuenta las críticas de EPR. Si Einstein tenía razón, las desigualdades de Bell serían ciertas y la teoría cuántica sería incompleta. Si la teoría cuántica fuese completa, estas desigualdades serían violadas. Desde
1967 en adelante, se han llevado a cabo numerosos experimentos y absolutamente todos ellos han arrojado como resultado una violación de las desigualdades de Bell quitando la razón a Einstein. Esto implica un triunfo para la teoría cuántica, que hasta ahora ha demostrado un grado altísimo de precisión en la descripción del mundo subatómico, incluso a pesar de sus consabidas predicciones reñidas con el sentido común y la experiencia cotidiana»


Dice “desde 1976”; hace muy poco, relativamente, por lo menos para mí, pues yo en ese entonces tenía ya 18 ó 19 años; mis profesores de Bachillerato no sabían eso porque no existía aún y, por tanto, al explicar muchas cosas me daban una visión anticuada; a mí y a muchos compañeros del colegio que hoy en día son profesores; y no sólo sobre esta cuestión, también sobre otras que todavía eran demasiado punteras (entre los compañeros que digo, pese a esos inventos de los cursillos de reciclaje del Ministerio, alguno no se recicla; porque se les quedó la copla y no hay quien le cambie el disco).


Lo que pone de manifiesto este resultado, entre otros aspectos, es que nuestra interpretación (y lo que esperamos ver antes de verlo) influye en cierta medida en los resultados; cuando se habla del principio de incertidumbre de Heisenberg se suele decir: “cuando estudiamos un fenómeno, lo perturbamos”.
De qué depende, entonces, que entendamos que algo es simétrico o no simétrico o azaros o no azaroso; es difícil decirlo en sentido absoluto, pero parece claro que nuestra mente, y lo que queremos ver según lo nuestros deseos o nuestros miedos, está relacionado.


Podríamos decir que el número “pi” es algo así como el ADN de la circunferencia, su carné de identidad matemático; la circunferencia es una forma que se nos antoja perfecta, todos sus puntos distan lo mismo de un punto central; sin embargo, ese número que llamamos “pi”, su ADN, no tiene ninguna simetría ni nadie ve un orden en él; es irracional, porque ni siquiera se repite periódicamente. La pregunta es, ¿realmente no tiene sentido o es que nosotros no se lo encontramos?


Todos estos resultados y otros más deben influir en el análisis científico, no sólo de la física, sino de todo lo que está relacionado con ella; que es prácticamente todo lo que nos rodea, y entre ese todo están el resto de los seres vivos incluidos nuestros congéneres.


Y no sólo en cuanto al pensamiento y forma de razonar han ido llegando cosas nuevas que deben hacernos reconsiderar todas las cuestiones; también hay descubrimientos de otro tipo, más empíricos, que siguen apareciendo cada día. Por poner sólo un caso, recientemente se ha comprado que el pez globo (el fugu japonés) hace unos círculos perfectos en el fondo del mar; parece ser que es para que las hembras depositen los huevos.
Estos círculos eran un misterio hasta hace solamente unos días, no años; hay quien pesaba incluso que eran de origen extraterrestre por la perfección y simetría del dibujo; y, sin embargo, ese dibujo lo hace un pequeño pez; un ejemplo más, y reciente, de cómo la magia de la naturaleza se ríe de nuestras hipótesis y hace que se tambaleen nuestras “seguras” teorías a la vez que nos recomienda más cautela y humildad.


Pensar que este mismo texto es un número que, como algo teórico, abstracto y sin significado, de alguna forma ha existido desde siempre y ha estado ahí esperando a que alguien, al escribirlo o al leerlo, le dé sentido, debería hacernos pensar sobre el “principio” de las cosas; ¿qué es el tiempo?, ¿qué es que una caso aparezca por primera vez?




Ha pasado más de un siglo desde los comienzos de la física conocida como “no clásica”, pero sus resultados parecen ajenos a muchas otras ciencias que no consideran ningún replanteamiento frente a la exigencia; cada uno mete la cabeza en su agujero como si las parcelas del saber estuvieran desconectadas. Más o menos ha pasado el mismo tiempo desde que se empiezan a axiomatizar las matemáticas de forma organizada; aparte de los matemáticos especialistas, sólo se interesan por ellas algunos filósofos de la ciencia.

http://sobreevolucionyciencia.blogspot.com.es/2016/01/sobre-ciencia-y-evolucion-tercera-parte.html

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