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| La Creación de Adán de Miguel Angel en la Capila Sixtina |
Como acostumbramos a hacer en este blog, y como introducción al tema, hemos querido escribir algunas breves notas que esperamos sirvan para mejor entender su importancia, las cuales puedes leer en el siguiente índice.
- Teoría de la Evolución por Selección Natural
- Neodarwinismo: El problema de la aleatoredad asumida
- Discrepancias entre Ciencia y Religión: Posibles Soluciones
- Nota sobre Complejidad Irreducible y Diseño Inteligente
- Nota histórica sobre la Teoría de la Evolución por Selección Natural
Teoría de la Evolución por Selección Natural
La idea central en la Teoría de la Evolución por Selección Natural es que los organismos cambian de generación en generación por la acumulación de mutaciones genéticas hereditables. Dichas mutaciones entonces son seleccionadas naturalmente, ya sea a favor o en contra, según la habilidad que tenga el organismo resultante de sobrevivir y reproducirse en su ecosistema; y de esa forma pasar sus genes a la siguiente generación. Lo cual permite que:
(1) Los organismos con las mutaciones favorables puedan adaptarse mejor a sus respectivos ecosistemas.
(2) Las mutaciones favorables sean conservadas dentro de ciertas poblaciones o grupos de organismos.
Lo que a su vez, al pasar suficiente tiempo, y en la medida en que las mutaciones favorables se hagan más abundantes y las desfavorables se hagan más raras, esto puede causar una diferenciación significativa en los genotipos y fenotipos de esas poblaciones; lo que los expertos llaman "especiación". Sobre todo si esas poblaciones se mantienen geográficamente aisladas de otros grupos similares; minimizando así la posibilidad de "endogamia" (interbreeding, en inglés) y la aparición de subespecies híbridas. En otras palabras, la "evolución" de las especies en el tiempo a partir de un "ancestro común".
Solo como ilustración, la siguiente pseudo-fórmula resume este mecanismo natural en función de sus componentes esenciales:
Evolución = Variación + Herencia + Selección + Adaptación + Tiempo
Por cierto, una confusión sobre este proceso tiene que ver con la frase comúnmente asocidada con la teoría de la evolución sobre la "supervivencia del más apto" (survival of the fittest, en inglés) que muchos erróneamente interpretan como la "supervivencia del más fuerte" o del "más inteligente". Frases que algunos han utilizado para tratar de justficar el "darwinismo social" y la horrible "eugenesia"; que a su vez se relaciona con otras ideologías extremas como el "maltusianismo" utilizado para apoyar otras inmorales ideologías sociopolíticas que van desde la "esterilización forzada" hasta la "limpieza étnica" y el "genocidio". Sin embargo, desde el punto de vista de la selección natural en biología, "más apto" solo significa que tiene más capacidad de sobrevivir en un ecosistema dado y mayor posibilidad de reproducirse; para de esa forma pasar sus genes a la siguiente generación.
Otra confusión frecuente sobre la evolución como fenómeno natural es que muchos incorrectamente creen que los organismos evolucionan "linealmente" en la dirección de más complejidad (lo que los expertos llaman "ortogénesis") o en una dirección para llegar a una meta específica (lo que los expertos llaman "teleología"). Sin embargo esto no siempre es así, y lo que la Selección Natural nos dice es que en tal caso habría que hablar de la dirección de 'más o mejor adaptación' o de 'éxito de supervivencia' en un ecosistema dado, pero no necesariamente de 'más complejidad'.
De hecho, muchos organismos en la naturaleza evolucionan manteniendo el mismo nivel de complejidad, o incluso la disminuyen al perder genes que dejan de ser funcionales. Por eso en las primeras descripciones del darwinismo clásico (como la imagen del origen del hombre a continuación) la evolución se entendía como sinónimo de "progreso", aunque eso no siempre ocurre de esa manera.
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| El Origen del Hombre según el Darwinismo Clásico |
Una forma de explicarlo es diciendo que el resultado de la evolución depende más del éxito reproductivo que de la excelencia individual, y a esta idea se le llama "gen egoísta" (selfish gene, en inglés).
Neodarwinismo: El problema de la aleatoredad asumida
El mecanismo de selección natural tiene una cierta componente accidental o de "suerte", sobre todo en cuanto a cuáles individuos logran sobrevivir y reproducirse, y cuáles no. No obstante, la selección natural claramente no es un proceso "aleatorio" como tal. Esto se puede apreciar en el fenómeno llamado "evolución convergente" que muestra como, bajo ciertas condiciones, algunos rasgos evolutivos son prácticamente inevitables. Por ejemplo, los murciélagos y las aves desarrollaron alas de forma independiente, no por una extraña coincidencia, sino porque enfrentaron "presiones" similares de sus respectivos ecosistemas.
Sin embargo, muchos no conocen que la teoría de la evolución también ha evolucionado; por así decirlo. Como parte de ese proceso de "evolución de la teoría" durante más de 150 años, hay una idea adicional que en algún momento se le añadió a la teoría y es la suposición de que las mutaciones genéticas son aleatorias. Y precisamente ese caracter aleatorio asumido es uno de los problemas con el neo-darwinismo como escuela de pensamiento, el cual solo acepta la selección natural de variaciones o mutaciones genéticas aleatorias como único mecanismo de cambio orgánico, a diferencia del darwinismo original que admitía la posibilidad de otros factores y agentes de cambio.
En Filosofía de la Ciencia, el carácter estocástico o aleatorio de un fenómeno puede ser Ontológico o Epistemológico. La Aleatoriedad Ontológica (teoría del ser) es la que ocurre en la Mecánica Cuántica y se refiere a esa famosa pegunta de Einstein sobre si en realidad "Dios juega a los dados con el Universo" al nivel de la física fundamental, o no. Mientras que la Aleatoriedad Epistemológica (teoría del conocimiento) no es algo fundamental en la Naturaleza, sino que más bien refleja nuestro limitado conocimiento del sistema, o nuestra decisión consciente de simplicar el estudio de un sistema complejo (un ensamble de grandes números) a un conjunto reducido de factores y valores estadísticos. O sea que decir que algo es "aleatorio" sin más, simplemente refleja nuestra ignorancia del sistema y de las leyes que lo rigen. En ese caso es mejor decir que el resultado de la evolución es "impredecible".
Decir simplemente que "las mutaciones son aleatorias" es un ejemplo de lo que en lógica se llama "petitio principii" en latín (begging the question, en inglés) la cual es una falacia lógica en la cual una conclusión se da por sentada basándose solo en las premisas. En otras palabras, una falacia donde se presupone una respuesta sobre lo que precisamente habría que preguntarse en primer lugar.
Pero más importante aún, la suposición apriori de que las mutaciones genéticas son aleatorias y la aproximación reduccionista de que la selección natural es el único agente de cambio, son un dogma que nos limitan el conocimiento y nos impiden en principio poder responder algunas preguntas más interesantes y más difíciles sobre el complejo proceso de evolución biológica, como por ejemplo: Cuándo realmente actúa la selección natural, y cuándo no. O cuándo ocurren mutaciones que aunque pueden cambiar la forma de las especies, sin embargo esos genes 'morfológicos' no parecen proveer una ventaja adaptiva (jumping genes, en inglés); a pesar de los esfuerzos explicativos aposteriori de algunos neodarwinistas ortodoxos -- "explicaciones" que el paleontólogo Stephen Jay Gould famosamente llamó "Just-so Stories", en referencia al libro infantil mitológico de Rudyard Kipling.
Y también explicar cuán efectiva puede llegar a ser la selección natural en ciertos casos, cuando realmente actúa; o cómo y por qué la "presión evolutiva" se puede hacer tan intensa durante ciertos "eventos catastróficos" que "fuerzan" la aparición de nuevas especies en un breve tiempo (crunch-time, en inglés).
Para así poder explicar la llamada "paradoja de la estasis" (paradox of stasis, en inglés) o la pregunta de por qué algunas especies evolucionaron rápidamente (por ejemplo los dinosaurios terrestres que evolucionaron en aves aereas) mientras que otros parecen no haber evolucionado en eones de tiempo (como algunas especies de peces) ya que se han mantenido estables desde que por primera vez aparecieron en el "registro fósil", soportando las presiones de la selección natural sin cambio aparente.
Y de paso explicar cuándo y cómo estadísticamente ocurre la "Regresión a la Media" de las variaciones -- ver teoremas de Population Genetics y Evolutionary Dynamics para más información.
Entonces quizás algún día puedan lograr que la teoría de la evolución pase de ser solo una "teoría cualitativa" a una "teoría cuantitativa", como las teorías de la física y la química, que sí permiten predecir resultados verificables empíricamente. Para que de esa forma pueda ser más fácilmente aceptada como una verdadera "teoría científica" en toda regla, según requiere el riguroso método científico.
Históricamente, Charles Darwin y Alfred Russel Wallace fueron los descubridores y proponentes de la Teoría de la Evolución por Selección Natural a mediados del siglo XIX (ver Nota al final sobre Wallace y Darwin) la cual establece que el mecanismo de selección natural es, en las palabras de Darwin, el agente principal de cambio (chief agent of change, en inglés) en el proceso de evolución de las especies a partir de un ancestro común.
El concepto de "ancestro común" además le permitió a Darwin explicar el curioso fenómeno del "atavismo" donde algunos vestigios de estructuras anatómicas propias de una especie ancestral, los cuales no deberían existir en la nueva especie, en algunos casos aparecen durante el desarrollo embrional e incluso en adultos. Darwin luego también introduce el concepto de Selección Sexual (lucha por conseguir pareja) como complemento necesario al proceso de Selección Natural (lucha por la supervivencia).
Sin embargo, al menos Darwin no veía contradicción entre la selección natural y otros posibles mecanismos evolutivos. Por ejemplo, Charles Darwin, al igual que el científico francés Jean-Baptiste Lamarck antes que él, creía que la "herencia de los caracteres adquiridos" era posible en ciertos casos, e incluso publicó artículos y un libro en donde desarrolla su hipótesis de la "pangenesis". Idea que también es soportada por la evidencia surgida recientemente gracias a la nueva ciencia de la Epigenética, la cual enfatiza el factor ambiental como "gatillo" de la evolución al poder "encender o apagar" ciertos genes maestros, incluyendo nuevos mecanismos hereditarios relacionados con el aprendizaje; mecanismos que anteriormente hubieran sido considerados "lamarckistas".
Discrepancias entre Ciencia y Religión: Posibles Soluciones
El efecto de la Selección Natural en la biología fue un gran descubrimiento científico en su momento, cuando aún no se entendían los agentes que actuaban detrás del proceso de evolución de las especies. Incluso, luego de los descubrimientos en genética y epigenética, posteriores al darwinismo original, la Selección Natural continúa siendo un concepto crucial para poder entender la evolución biológica, por lo cual hoy en día este mecanismo es considerado una "tautología", como dicen los filósofos: una afirmación que es verdadera por necesidad y que no requiere más demostración. En otras palabras, una "verdad auto evidente" que no es "falsificable"; utilizando un término prestado del Falsacionismo o Racionalismo Crítico del filósofo de la ciencia Karl Popper.
A pesar de los debates que aún existen alrededor de la Teoría de la Evolución en general, o del Neodarwinismo en particular, ya sean por razones puramente científicas (sobre algunos puntos debatibles de la teoría que aún se desconocen, como la cuestión del origen de la vida en la tierra y las especies humanoides extintas) o por razones filosóficas o religiosas como se describe a continuación.
Aparte de la cuestión de la "teleología" del Universo mencionada anteriormente, es decir, los debates filosóficos sobre un posible agente inteligente que dirija este proceso natural, o sobre el "propósito" de la Naturaleza respecto a la vida biológica (que por cierto también se relaciona con el llamado Principio Antrópico de la física), o la cuestión de la causalidad versus casualidad (aleatoriedad ontológica versus epistemológica) en física y biología, hay otros dos puntos de conflicto entre ciencia y religión respecto a la teoría de la evolución sobre los que queremos comentar algo:
1) El Problema de la Consciencia: Incluso si aceptamos como un hecho que el hombre anatómicamente moderno y los simios comparten un ancestro común que vivió en Africa hace de 6 a 9 millones de años (lo cual se puede confirmar a través de la genética) cuyo lineaje se dividió en dos ramas (el homo sapiens por un lado y los chimpanzes y otros simios por el otro), de todas formas nos preguntamos si hay algo más que nos distingue a nosotros los humanos de nuestros primos biológicos, además del lenguaje y las herramientas que utilizamos. Esta es la cuestión de la realidad del 'espíritu' o 'alma humana' de que se habla en las religiones, la cual se relaciona con el llamado Problema de la Consciencia tal y como se define y se investiga en la ciencia actual.
2) La Línea de Tiempo de la Vida: Existe una obvia discrepancia entre la narrativa de los libros sagrados de algunas religiones, como por ejemplo el libro de Génesis de la Biblia Hebrea, y la edad de la tierra y los tiempos de la vida en nuestro planeta; según la Física, la Geología y la Biología. Este conflicto sobre la linea de tiempo a su vez tiene dos aspectos, ya que según el libro de Génesis: (a) El mundo con todas sus especies se creó en solo 6 días, y (b) La edad del Hombre en la tierra, desde Adán hasta nuestros días, serían alrededor de 10,000 años solamente.
Sin embargo, la Física calcula la edad del Universo en 13.8 miles de millones de años, desde el Big Bang hasta ahora (ver Misterios de Cosmología para más información), siendo la edad del planeta Tierra 4.5 miles de millones de años. Mientras que la Biología y la Geología, apoyadas por la existencia del 'registro fósil' (a pesar de los llamados "eslabones perdidos" del registro, es decir, su carácter incompleto), nos muestran que la más temprana evidencia de vida en la Tierra en la forma de organismos unicelulares es de al menos 3.5 miles de millones de años (la vida comenzó poco después que se formó el planeta), pasando por varias eras geológicas y varios eventos de 'explosión' en la diversidad biológica (por ejemplo la explosión cámbrica hace 530 millones de años) y de 'extinción' de algunas especies (por ejemplo la extinción de los dinosaurios hace 65 millones de años que permitió el auge de los mamíferos) luego de los cuales el Homo Sapiens surgió en el continente africano hace aproximadamente 200,000 años.
Esta discrepancia de narrativas es un problema para algunos cristianos, sobre todo para los evangélicos y los que se consideran fundamentalistas, quienes se adhieren a una interpretación literal del Génesis (Génesis 1:1-24). No obstante, ese conflicto debería ser fácil de resolver, si así se quisiera, considerando que la palabra hebrea "יום" (pronunciada "yom", de derecha a izquierda) que se tradujo al griego koiné como "ἡμέρα" (pronunciado "hēmera" o "iméra") que significa "día" en español, tenía diferentes usos y significados cuando se escribió el Torah, y en realidad no significaba literalmente un día terrestre de 24 horas, sino un largo período de tiempo o una era geológica.
También hay que notar que estas discrepancias no son un problema para otros cristianos que interpretan la narrativa del Génesis de una forma metafórica o alegórica; por ejemplo los católicos. Ya que desde que el jesuita francés Teilhard de Chardin, paleontólogo y sacerdote, unificó ambos puntos de vista de una manera racional y espiritualmente satisfactoria, la Iglesia Católica hace mucho que ha aceptado la teoría de la evolución.
El video que presentamos a continuación incluye entrevistas a dos prominentes científicos -- el editor de la revista Science Alan Leshner y Francis Collins director del Proyecto Genoma Humano -- además de dos profesores de biología que explican el importante lugar que la Ciencia y el Cristianismo ocupan en sus vidas.
Francis Collins resume la situación diciendo: "Sería bueno que los científicos que son creyentes como yo explicaran por qué, desde nuestra perspectiva, no tenemos ninguna dificultad en unificar ambos puntos de vista ... y también por qué el Diseño Inteligente (*) no es la forma correcta de hacerlo" ...
http://tinyurl.com/64vtrw
(*) Nota sobre Complejidad Irreducible y Diseño Inteligente:
El Diseño Inteligente es un argumento teleológico (argumento de diseño y propósito del Universo) y también un movimiento surgido entre algunos biólogos y científicos alrededor de la idea de la Complejidad Irreducible de ciertas estructuras bioquímicas a nivel de biología molecular, que no pueden ser explicadas por la teoría de la evolución, según los proponentes de esta hipótesis. Aunque hay que decir que en algunos casos estas ideas tienen un cierto acento 'creacionista'. Entre las organizaciones que promueven estas ideas la más conocida posiblemente sea el Discovery Institute en Seattle.
Nota histórica sobre la Teoría de la Evolución por Selección Natural
Muchas personas no conocen que la Teoría de la Evolución por Selección Natural fue el resultado de los trabajos de investigación científica de dos mentes igualmente brillantes: Charles Darwin y Alfred Russel Wallace. Los científicos ingleses Darwin y Wallace, amigos y colaboradores, publicaron los resultados de sus trabajos sobre la Selección Natural en 1858 casi al mismo tiempo, aunque cada uno condujo sus investigaciones de campo en diferentes regiones del mundo. Y aunque Darwin merecidamente es uno de los científicos más famosos del mundo, desafortunamente hoy en día casi nadie conoce sobre la vida y obra de Wallace. Solo como un ejemplo, fue Wallace quién sugirió a Darwin utilizar la popular frase "supervivencia del más apto" para explicar el efecto de la Selección Natural en la biología.
Las razones para esta diferencia en fama no están claras. Quizás tengan que ver con las creencias religiosas cristianas de Wallace, o porque Darwin era mayor de edad que Wallace, o quizás tenga que ver con las controversias alrededor de Darwin sobre la idea que "el hombre desciende del mono"; idea que capturó la imaginación de las personas en el siglo XIX. Controversias religiosas que en realidad fueron promovidas por Thomas H Huxley (conocido en su tiempo como "el bulldog de Darwin"), no por Darwin, y que al final solo sirvieron para aumentar la fama de algunos nombres. Y por eso aún hoy en día esto sigue siendo tema de debate en círculos académicos.
No obstante, hay una excepción que los visitantes a Londres pueden apreciar en la tumba de Charles Darwin, en la Abadía de Westminster, junto a las tumbas de famosos reyes y reinas en el pasillo del coro norte, donde los visitantes pueden ver dos medallones de marmol dedicados a la memoria de Wallace y Darwin; lado a lado.
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| Medallones conmemorativos a Wallace y Darwin en la Abadía de Westminster |
Resulta notable ver como la bella abadía de Westminster no es solo un ejemplo de arquitectura gótica, sino también un excelente ejemplo de coexistencia de religión y ciencia. La abadía de Westminster, fundada por monjes Benedictinos en el siglo X bajo el reinado del rey anglosajón Eduardo el Confesor, históricamente fue utilizada para múltiples actividades religiosas, incluyendo misas, bautismos, matrimonios, y también ceremonias de coronación, bodas y funerales reales. Sin embargo en algún momento en tiempos modernos decidieron reservar un area importante para el memorial de famosos físicos clásicos ingleses, o británicos en general.
Es interesante también notar como las placas conmemorativas a Wallace y Darwin se encuentran junto a la tumba del gran físico Issac Newton, considerado 'padre de la física', cuyos Principios Matemáticos de Filosofía Natural prácticamente definieron la ciencia física tal y como la conocemos hoy, incluyendo sus leyes matemáticas del movimiento mecánico, su teoría de la Gravitación Universal, el invento del Calculus en las matemáticas (independiente de Gottfried Leibniz, quien también es acreditado por este invento/descubrimiento), su aportes en la ciencia de la óptica incluyendo el invento del telescopio reflector, su teoría sobre la luz, los colores y mucho más, quien tiene un soberbio monumento con un grupo escultórico en el area de la Nave de la abadía.
Además de Issac Newton, la lista de celebridades científicas británicas en la abadía de Westminster (con tumbas o placas conmemorativas) es larga, incluyendo a: James Prescott Joule (descubridor del Calor como forma de Energía y de la ley de conservación de la energía), Michael Faraday (descubridor de la leyes experimentales de la inducción electromagnética), James Clerk Maxwell (teoría del campo electromagnético, incluyendo las ondas electromagnéticas y la luz), William Thomson conocido como Lord Kelvin (descubridor de las leyes de la termodinámica), J. J. Thomson (descubridor del electrón y proponente del modelo atómico conocido como 'pudín de pasas'), Ernest Rutherford (descubridor del núcleo atómico y proponente del modelo atómico planetario), Paul Dirac (uno de los fundadores de la mecánica cuántica y la electrodinámica cuántica) y otros. Y más recientemente también el célebre físico contemporáneo Stephen Hawking, cuyas cenizas fueron enterradas con gran pompa y ceremonia, y que tiene una fórmula matemática tallada sobre el mármol, como él lo había pedido; la fórmula de la Temperatura de los huecos negros.
Por eso es bueno saber que al menos en su momento Alfred Wallace fue reconocido al mismo nivel que Charles Darwin, y que ambos fueron reconocidos entre las mayores luminarias de la física y la ciencia que tantos importantes aportes hicieron por el avance de nuestra civilización.
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