domingo, 25 de enero de 2009

Humano: has sido seleccionado

La realidad de este mundo está hecha de objetos y de sucesos. Los objetos ocupan el espacio con materia, y los sucesos el tiempo con cambios. Toda la materia, unos dos billones y medio de trillones de cuatrillones de kilos, se distribuye en objetos cuyas propiedades evolucionan con el tiempo. Una galaxia, un árbol y una catedral son objetos que aparecen, se transforman y desaparecen. En el principio de los tiempos, la materia del Universo se desparramaba en una especie de sopa de quarks. Cada objeto actual tiene una particular evolución que arranca de aquella lejana fecha. Desde entonces han ocurrido tres cosas de auténtica trascendencia. La primera es, desde luego, la creación de la materia. La nada se rebeló contra sí misma y así surgió la materia inerte. Algunos miles de millones de años después, en un rincón del Universo, un pedazo minúsculo de materia inerte se rebeló contra la incertidumbre de su entorno y se complicó lo bastante para ganar independencia. Así surgió la materia viva. Y hace bien pocos millones de años, una parte bien modesta de la materia viva protagonizó la tercera gran rebelión y se complicó aún más hasta lograr anticipar muy altos grados de la incertidumbre. Así emergió la materia inteligente: el ser humano. Podemos imaginar una partición de la historia de nuestro rincón del Universo en tres grandes edades: I) La edad de la materia inerte; II) La edad de la materia viva, cuando solo existía materia inerte y materia viva; y III) La edad de la materia inteligente, en la que coexisten las tres clases de materia y en la que estamos inmersos actualmente. Consideremos ahora la probabilidad de que un objeto de la edad de la materia inerte experimente un cambio. El hecho de que tal cambio ocurra dependerá de un tipo de selección que bien podemos llamar “selección fundamental”, impuesta por leyes tan básicas y universales como la gravitación, la conducción de calor y la propagación de la luz. Un ejemplo de selección fundamental: la gran mayoría de los cuerpos celestes, a partir de cierto tamaño, son esféricos porque la uniformidad e isotropía del espacio (ausencia de posiciones y de direcciones especialmente privilegiadas), y el carácter central de las fuerzas dominantes seleccionan (favorecen) esta forma por encima de cualquier otra alternativa. Los estratos rocosos que asoman en las montañas debido a la erosión suelen aparecer como típicas hileras horizontales de rocas seudocúbicas. Por selección fundamental, se desprenden de cuando en mucho, ruedan ladera abajo, se erosionan, se redondean, pasan al fondo del mar en forma de arena, se comprimen por la presión y millones de años después aparecen de nuevo en forma de roca en lo alto de las montañas…

Somos seres independientes
Consideremos ahora un objeto típico de la materia viva. Para existir, para mantener una identidad viva, no basta con superar el examen de la selección fundamental. Un individuo vivo supera, además, la llamada “selección natural”. Esta idea, debida a Darwin, es probablemente una de las más simples, brillantes y potentes de toda la historia de la ciencia. Un ser no vivo sigue mansamente los caprichos de la incertidumbre de su entorno. La temperatura de una piedra varía, con mayor o menor inercia, al compás de las fluctuaciones de la temperatura ambiental. Un individuo vivo, en cambio, tiende a mantener su identidad independiente de tales caprichos y oscilaciones. La temperatura de un ratón fluctúa mucho menos que la temperatura de su ambiente. En el mundo de lo vivo, la selección natural acentúa la presencia de ciertas propiedades y, atención, introduce un concepto nuevo en la historia del Universo: la función. En efecto, solo por pasar el filtro darwiniano de la selección natural, una innovación queda adornada con una función, que no es sino el detalle por el cual el individuo mejora su disposición para defender su independencia. Un objeto muy frecuente del mundo vivo es el huevo. Todos los animales, todos, descienden de esta prestigiosa célula. La selección fundamental, en la incertidumbre ambiental y de las condiciones de isotropía de las aguas del Cámbrico, favoreció la forma esférica. La esfera triunfó espectacularmente como una buena forma para el concepto huevo. La selección fundamental es generosa con la esfera, de modo que la selección natural no tuvo más que firmar esta forma espontánea, que ya de por sí era razonablemente frecuente. Cada golpe de cincel de la selección natural distorsiona, pues, una o varias propiedades de los objetos vivos. En ocasiones, un cambio en la incertidumbre ambiental descubre una función oculta en una novedad seleccionada naturalmente por otra novedad bien distinta. Es el caso del concepto “pluma”, que emerge con la función de proteger térmicamente y que, millones de años después, resulta que se consolida con otra tanto o más trascendente: la capacidad de volar. Un golpe de selección puede proveer de más de una función. Pero también es importante comentar que la misma función puede asomar en la evolución como consecuencia de dos golpes de selección bien diferentes. Las plumas no son imprescindibles para volar, como bien saben los murciélagos, ciertos insectos, ciertas semillas… Incluso es posible que la selección natural apruebe soluciones similares en objetos bien diferentes para resolver incertidumbres parecidas (convergencia). Es el caso de la forma de los delfines (mamíferos) y la de los atunes (peces). O el ojo del tipo del pulpo (molusco), una estructura reinventada (reseleccionada) decenas de veces a lo largo de la evolución en géneros muy distantes de animales. En todo caso, una cosa está clara: la inseparable relación entre dos conceptos, el de función y el de algún tipo de selección no fundamental.

El efecto de la inteligencia

La roca caerá. Y no por efecto de los rezos de los monjes budistas que peregrinan a Golden Rock (roca dorada), en la cumbre del Monte Kyaiktiyo, en Birmania (Myanmar). Las fuerzas de la naturaleza hicieron que se redondeara, que hoy se asome al abismo, y que algún día se desprenda y acabe en el valle. La roca sufre el efecto de la

De hecho, el concepto función depende de dos tipos de selección. La primera es la que acabamos de comentar, la selección natural. La segunda se adivina sin más que añadir un ejemplo a la lista de las raras maneras de volar sin plumas: la de la recentísima industria aeronáutica. Es la que falta para abordar la primera gran clasificación de los objetos del gran catálogo del mundo. Es la selección cultural.
La selección fundamental actúa nada más existir la materia inerte y las leyes fundamentales de la naturaleza, la selección natural inmediatamente después de que de ella surgió el primer ser vivo, y finalmente, la tercera y última clase de selección, la selección cultural, justo después de que cierto ser vivo accedió a un nivel de inteligencia capaz de anticiparse a su incertidumbre mediante el conocimiento abstracto.
Antes de la materia viva, solo se veía volar objetos más densos que el aire si estos eran muy ligeros, como partículas de ceniza o de polvo. Una piedra rebotada de una avalancha o un meteorito procedente del cosmos son sucesos nada frecuentes en términos de su tiempo de ocurrencia. La selección natural distorsionó definitivamente esta posibilidad, y el cielo se vio más tarde surcado por insectos, reptiles y pájaros bastante más pesados. Fue un logro de la selección natural. Pero, desde luego, nada comparado con la posibilidad de contemplar un Boeing 747 atravesando el Atlántico a diez mil metros de altura en la edad de la materia inteligente que vivimos ahora. Todas las piezas de este artefacto y su compleja relación mutua son el prodigioso resultado de la selección cultural. Con ella emergen nuevos conceptos. Son ideas como proyecto, diseño, plan, intención, teleología… Quizá se pueda acuñar esta máxima: crear es seleccionar… ¿qué, si no? Es lo que hace un jugador de ajedrez cuando mueve una pieza, es lo que hace un poeta cuando escribe, es lo que hace un escultor cuando esculpe… ¡y es lo que hace un científico cuando hace ciencia! Aquí se cierra un interesante círculo virtuoso. Comprender también es seleccionar. De hecho, si no existiera algún tipo de selección, todos los objetos y todos los sucesos serían igualmente probables. En tal caso, no habría nada que comprender. Pero una selección es un instrumento para romper equiprobabilidades. En general, al científico, se le despierta el olfato cuando se da cuenta de que algo se aparta de la equiprobabilidad, cuando percibe que algo se repite en la naturaleza, cuando observa cosas comunes en objetos o fenómenos diferentes. Entonces, anuncia una nueva comprensión científica, decimos que existe una ley, un conocimiento, una inteligibilidad…

La función de la cola del elefante
Démonos ahora una vuelta por lo vivo, una selva tropical por ejemplo, y echemos también un vistazo a un espacio habitado por lo inteligente, digamos una ciudad. Una primera ojeada nos convence de que, en efecto, las probabilidades de emergencia se han distorsionado. Ahora constatamos (si seguimos atendiendo a la forma de los objetos) que en los nuevos paisajes elegidos, en la selva y en la ciudad, la distribución de formas se ha alejado aún más de la uniformidad. Ciertos objetos con forma de hélice, por ejemplo, son mucho más frecuentes en una selva que en otros ambientes. Y aunque en principio no tenía por qué ser así, las hélices aún se prodigan con mayor insistencia en un ambiente urbano. Basta un sencillo experimento mental: si eliminamos de un plumazo todas las trepadoras, zarcillos, colas, trompas… (hélices vivas) de una selva, esta se vendrá abajo con estrépito. Y con no menos estrépito se derrumbará una ciudad si la privamos de repente de todos los tornillos, cables y cuerdas previstos en sus múltiples estructuras (hélices inteligentes). Cuando un objeto aprueba el examen de una selección natural o cultural, gana algo que promociona su probabilidad de permanencia: gana función. La presencia de la hélice en la realidad se comprende por su función de agarrar; después está la esfera, que protege. El hexágono pavimenta, la espiral empaqueta, la parábola emite y recibe, la onda desplaza, la punta penetra, la catenaria aguanta, los fractales intiman el espacio con continuidad…Así se puede trazar una panorámica de la realidad y de nuestra voluntad para comprenderla. La selección natural es un logro de la selección fundamental, y la selección cultural un logro de la selección natural. Superar selecciones fundamentales significa estabilidad, opciones para permanecer en la realidad. Superar selecciones naturales significa adaptabilidad, funciones, opciones para seguir vivo. E inventar selecciones culturales significa crear conocimiento, opciones para aumentar la independencia respecto de la incertidumbre. La selección natural de Darwin no es, pues, una feliz seta aislada en el bosque del conocimiento, sino uno de los tres pilares de todo un esquema conceptual sobre el proceso de cambio en la realidad de la que somos parte.

Huevo, pluma o tornillo: formas perfectas. El huevo

En la foto pequeña podemos ver un óvulo con espermatozoides

Las bondades de la esfera
Representa el mayor volumen con la mínima superficie en contacto con el exterior, lo que permite preservar el calor mejor que cualquier otra forma.
Los huevos esféricos pierden lentamente el calor que se produce en su interior (en realidad, la gallina cuando incuba hace de manta, es decir, evita que el huevo se enfríe; pero no lo calienta, el calor fluye del huevo hacia la gallina, o sea, ¡es el huevo el que calienta a la gallina!). La forma esférica también dificulta un ataque a mordiscos por unas fauces cuyo diámetro no sea mucho mayor que el de la esfera. Así, las esferas vivas protegen como mínimo contra el enfriamiento y la depredación. Proteger, he aquí la presunta función de ciertas esferas de ciertos objetos vivos en ciertos ambientes.

Huevo, pluma o tornillo: formas perfectas: Pluma

Lo importante es despegar
Y no importa cómo. La pluma de los pájaros cumplía la función prioritaria de calentar el cuerpo, y además se reveló como una forma perfecta para permitir el vuelo. Pero no son imprescindibles las plumas para despegar; y si no, que se lo pregunten a los murciélagos. Una capacidad tan extraordinaria fue tenazmente perseguida por el ser humano. La selección cultural permitió encontrar la manera de imitar a pájaros y murciélagos, aunque por caminos distintos.

Huevo, pluma o tornillo: formas perfectas. Tornillo


Para trepar y agarrar
La hélice es una forma frecuente, y frecuentemente favorecida por su función de anclaje seguro y fuerte. Un remolino de agua y un tornado son hélices espontáneas, no tienen función. Sí la tiene un zarcillo, una semilla con un refinado mecanismo que la hace caer en hélice cuando se desprende y una trepadora que busca la luz en la selva. El trenzado de una cuerda, o un simple tornillo, comparten la función de agarrar. Hélices seleccionadas por el ser humano.

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