Con los artículos aparecidos en el blog Biofilosofía de la pasada semana, termina lo que constituye mi visión general e introductoria de ésta, que contempla a nuestra Tierra Patria, bello concepto acuñado por Edgar Morín, como una unidad viviente donde nada está disociado de nada y todo se halla interconectado entre si. Por ello he convenido en titular esta primera parte El Tesoro de la alfombra mágica.

La obra general que estoy construyendo, y pido disculpas por lo que el llamarla así pueda tener de arrogante u osado por mi parte, se denomina Kosmología en honor al maestro Ken Wilber que la ha rescatado y a los pitagóricos -para mi la escuela filosófica más interesante de todos los tiempos- que la introdujeron.

Posteriormente, restándole buena parte de su riqueza y sentido originario, hemos reducido a la denominación a la denominación grandiosa si, pero mucho más pobre y estrecha de Cosmología. El significado primigenio de la palabra Kósmos, como creo haber dicho ya en algún artículo publicado en el Blog, se refería a la naturaleza estructurada o proceso de todos los dominios de la existencia, desde la materia y las matemáticas o hasta dios o los dioses, lo que yo llamo la esfera sagrada (fíjense bien como escribo dios o dioses pues para mi esto tiene otro sentido que el aparentemente obvio y convencional), y no meramente al universo físico, que es lo que conocemos hoy como “cosmos” o “universo físico” como acertadamente señala Wilber.

La recuperación del término Kósmos incluye al cosmos –la fisiosfera-, al bios –o biosfera- y al nous –noosfera o dominio de lo mental- en la que todo está interconectado con todo como también lo está una preciosa alfombra mágica tejida por innumerables y valiosos hilos que encierra, bien engarzado, el tesoro de toda la armonía entrelazada que debe reinar entre el cosmos, el bios y el nous. A esto, el maestro Wilber le añade el theos, la teosfera o dominio de lo divino. Ese concepto me distingue, que no aleja del maestro.

Yo lo interpreto como sacros –la esfera de lo sagrado- en la estela del maestro Salvador Giner, del que no siendo discípulo académico, si me confieso serlo por elección, por propia decisión intelectual y espiritual.

También ha profundizado en esta idea, con gran acierto y sensibilidad por cierto, un claro valor emergente de la filosofía europea, el catalán Josep María Esquirol, cuando se refiere a la ética de la intimidad y el respeto y, también a la mirada atenta, profunda, que va mucho más allá del alcance del sentido de la vista y de la descripción de lo que se ve y que encierra todo un universo de matices que persigue una comprensión más profunda del hombre y su entorno en tanto que este está indisolublemente unido a él

Emergencia de la naturaleza humana

La segunda parte, que comenzaremos tras el breve paréntesis estival, llevará por título La emergencia de la naturaleza humana y comprenderá un número de momento indeterminado de artículos –no puedo a priori determinar con exactitud todo lo que surja de una reflexión hecha pero no exprimida y trabajada exhaustivamente- que habrán de conformarla. Si quisiera adelantar en este epílogo de la primera parte que es a su vez prólogo de la segunda, unas líneas maestras que, según mis notas y reflexiones, constituirán en todo caso una parte importante de la misma.

En primer lugar, diseccionaremos el concepto de ecofilosofía, es decir las distintas visiones del mundo que ofrecen de este una visión profundamente egocéntrica. Estas visiones, muy respetables por otra parte, pecan de incompletas porque, como ya hemos dicho la biosfera es una realidad más extensa pero también más superficial e inferior que el ser humano el cual representa una realidad mucho menos extensa pero más interior y fundamental.

Cierto es que la biosfera podría seguir existiendo sin nosotros, pero nosotros siendo una realidad más evolucionada, profunda y fundamental debemos entender, ya que podemos por esa facultad preciosa del entendimiento, cual debe ser nuestro papel para re-establecer la armonía Kósmica y como dice Wilber, honrar a la biosfera sin “absolutizarla”.

Por otra parte ciertos teóricos respetables como Capra han escrito que:
En el nuevo paradigma, las propiedades de las partes sólo pueden comprenderse desde la dinámica de la totalidad. En última instancia no hay partes en absoluto. Lo que llamamos parte es meramente una estructura en una red de relaciones inseparables (Capra, F., Steindl-Rast, D., with Matus, T., Belonging to the universe: explorations on the frontiers of science and spirituality, Harper, San Francisco, 1992).

Es verdad que no hay partes, pero de la misma forma tampoco hay totalidades. Sólo hay totalidades/partes siempre y siempre escaparán a la mentira totalizante o totalitaria. Además como señala Wilber si sólo fueran reales las totalidades en el contexto universal, nos preguntamos ¿es que el ciudadano libre es inexistente?, ¿sólo existe la totalidad del Estado? Si la totalidad es primaria y sólo somos simples partes de la totalidad del Estado, existimos tan sólo para servir al estado. Comunismo, nacionalsocialismo y las diferentes variantes de los fascismos y pensamientos únicos, serían ejemplos brillantes en los que todas esas inútiles y desagradables partes desaparecen en la gloriosa trama de la totalidad.

Como esta afirmación pudiera parecer a primera vista contradictoria con algunas cosas que se han venido diciendo en la parte primera, aclaro: la Teoría de Sistemas no constituye una equivocación, pero si es parcial y unilateral. Nuestro propósito en los capítulos que van a constituir esta segunda parte es re-dirigir algunos de sus desequilibrios y contradicciones.

Las dos caras de Janus

La Teoría de Sistemas no va a curar ni totalizar el planeta Tierra, nuestro hogar. Más bien la Teoría de Sistemas es parte del paradigma plano, bidimensional, que está expoliando y destruyendo nuestra Tierra Patria, Gea. Como indica acertadamente el maestro Wilber veremos que algunas ecofilosofías, con algunas excepciones, son el negativo fotográfico de las egofilosofías, las dos caras de Janus, el dios de la guerra que esta demoliendo Gea.

La Teoría Holónica, mucho más rica, completa y libertaria, y permítaseme de momento esta palabra por favor, porque la libertad requiere de una profunda limpieza de perversa contaminación totalizante y egoísta que ha pretendido reducirla -¡siempre el reduccionismo!- al desierto plano de la dimensión económica, va a permitir profundizar con buena ciencia en conceptos clave como lo individual y lo social, lo interior y lo exterior, la evolución del “dentro” del holón humano con un estudio del cerebro-mente, tratar sólo tratar, la emergencia del nivel noosférico que equivale a decir emergencia de la naturaleza humana pues es el cerebro-mente la clave de dicha emergencia.

Habrá, si el interés del lector y la benevolencia de la revista Tendencias 21 lo permite, soporte al que estoy profundamente agradecido por permitirme publicar mis reflexiones en un órgano de comunicación tan prestigioso, dos partes más que sólo me permito anunciar: Los dominios lejanos de la naturaleza humana y para finalizar El colapso del Kósmos: una estrategia para evitarlo.

Estoy que hoy anuncio, casi imbuido de una cierta perversidad publicitaria, es el resultado de 17 años de reflexión sobre como es el Universo y que papel juegan en él los humanos, si su aparición, como así parece fue un hecho fortuito y si el hombre tiene, que yo creo que si, una responsabilidad decisiva y justificable sobre el futuro del Kósmos.

Que todos tengamos unas vacaciones moderadamente felices.

Habermas, en su obra Erläuterungen zur Diskursethik (1991), traducida y dotada de una introducción castellana por Manuel Jiménez Redondo (Aclaraciones a la Ética del Discurso, 2000) recurre a Charles S. Peirce para fundamentar su ética del discurso, una de sus aportaciones fundamentales.

Jiménez Redondo dice textualmente: Pues bien, lo que Habermas leyó en Peirce fue lo siguiente, según nos lo explica al final de la sección sexta del último de los artículos recogidos en el presente libro o como lo explica mucho más pormenorizadamente en la sección primera del primer capítulo de “Facticidad y Validez”:

"El mundo como conjunto de los hechos posibles se constituye en cada caso para una comunidad de interpretación, cuyos miembros se entienden entre sí sobre algo en el mundo dentro de un mundo de la vida intersubjetivamente compartido. Real es aquello que puede exponerse en enunciados verdaderos, pudiendo aclararse a su vez el término verdadero por referencia a la pretensión que uno entabla frente a un prójimo al afirmar un enunciado. Con el sentido asertórico de una afirmación entabla el hablante una pretensión susceptible de crítica, relativa a la validez del enunciado afirmado; y como nadie dispone de la posibilidad de un acceso directo a condiciones de validez no interpretadas, la validez ha de entenderse epistémicamente como validez que se nos revela o muestra a nosotros. Toda pretensión de verdad de un proponente, que esté justificada, ha de poderse dejar defender con razones frente a las objeciones de posibles oponentes y, al cabo, ha de poder contar con un acuerdo racionalmente motivado de la comunidad de interpretación. Sin embargo, en este asunto no basta el referirse a cualquier comunidad particular de interpretación. De ahí que Peirce explique la verdad refiriéndose contrafácticamente al desempeño de una pretensión de validez susceptible de crítica, bajo las condiciones comunicativas de una comunidad de intérpretes idealmente ampliada en el espacio social y en el tiempo histórico. La proyección de una comunidad indefinida de comunicación sirve a sustituir el momento de eternidad (o el carácter supratemporal) de la incondicionalidad, por la idea de un proceso de interpretación abierto, pero orientado a una meta, que transciende desde dentro los límites del espacio social y del tiempo histórico, pero a partir de la perspectiva de una existencia finita localizada en el mundo. En el tiempo, según Peirce, los procesos de aprendizaje de la comunidad indefinida de comunicación habrían de constituir ese arco que salva todas las distancias temporales; en el mundo habrían de poderse realizar aquellas condiciones que tienen que presuponerse suficientemente cumplidas para la pretensión incondicionada con que se presentan esas pretensiones de validez transcendedoras. Como suficiente se considera el grado de cumplimiento que convierte nuestra praxis argumentativa de cada caso en un componente espacio-temporalmente localizado del discurso universal, inevitablemente supuesto, de una comunidad des-limitada de interpretación. Con esta proyección, la tensión entre facticidad y validez se desplaza a los presupuestos de la comunicación que, aun cuando tengan un contenido ideal y que sólo puede realizarse aproximativamente, han de ser hechos fácticamente por todos los participantes cada vez que afirman o ponen en tela de juicio la verdad de un enunciado y pasan a una argumentación para justificar esa pretensión de validez.- El concepto discursivo de verdad que Peirce sostiene, permite reconocer por qué el concepto de validez deóntica, análogo al de verdad, puede aclararse en su sentido recurriendo a un principio moral que liga la exigida asunción ideal de rol a la forma de comunicación que representan los discursos prácticos... "

¿Quién fue Charles Sanders Peirce?

Según la breve pero excelente biografía de Sara F. Barrena, Charles Sanders Peirce, científico, filósofo y humanista, es una de las figuras más relevantes del pensamiento norteamericano. Ha sido considerado como fundador del pragmatismo y padre de la semiótica contemporánea entendida como teoría filosófica de la significación y de la representación. Su pensamiento constituye uno de las más ricos y profundos de los últimos siglos.

Charles S. Peirce nació en Cambridge (Massachussets, USA) en 1839. Pertenecía a una de las familias más destacadas del entorno intelectual, social y político de Boston. Su padre, Benjamin Peirce (1809-80), era un reconocido matemático y astrónomo y, de su mano, Charles estudió desde muy pequeño matemáticas, física y astronomía. En 1855 comienza sus estudios en Harvard, donde se gradúa en ciencias químicas en 1863. Dos años más tarde comienza a trabajar como asistente de investigación en el Coast and Geodetic Survey de los Estados Unidos, actividad que desarrollará a lo largo de treinta años. Durante ese tiempo investiga acerca de las medidas pendulares de la gravedad y de la intensidad de la luz de las estrellas, y realiza aportaciones de interés en diversos ámbitos científicos.

Peirce sintió siempre un profundo interés por la filosofía y por la lógica, a las que se introdujo principalmente a través de la obra kantiana y de la filosofía escocesa del sentido común. Conservó ese interés a lo largo de toda su vida y llegó a tener un rico y profundo conocimieo de la tradición filosófica. Su formación eminentemente científica no fue un obstáculo para su dedicación a la filosofía. Antes bien, le permitió enriquecerla con una amplia experiencia personal como lógico e investigador científico. Esto confiere un valor singular al pensamiento de Ch. S. Peirce y hace que las aportaciones que realiza en campos como la filosofía de la ciencia sean especialmente relevantes.

Durante cinco años (1879-84) Peirce enseñó lógica en John Hopkins University; éste sería su único contrato estable en una Universidad. Charles Peirce era una persona de carácter extraño y de difícil trato, lo que hizo que no llegara a desarrollar una carrera académica, a pesar de su extraordinaria tenacidad y capacidad de trabajo.

En 1887, cuando sólo contaba 48 años, se traslada con su segunda esposa Julieta Froissy a Milford (Pennsylvania), donde residirá durante veintisiete años.

Obra extensa y profunda

La obra de Charles S. Peirce se caracteriza por su extensión y profundidad. A lo largo de su vida escribió acerca de gran variedad de temas, haciendo aportaciones de singular interés en prácticamente todas las áreas que abordó. Dentro de la gran cantidad de escritos que produjo -muchos de ellos realizados con el único fin de ganar dinero para sobrevivir- se incluyen artículos, conferencias, recensiones para revistas, voces en diccionarios de filosofía, etc. También publicó a lo largo de su vida algunas obras de carácter científico, como Photometric Researches en 1878 y Studies in Logic en 1883.

Podemos señalar aquí como una de las claves más importantes del pensamiento peirceano su peculiar concepto de abducción, central no sólo para su filosofía de la ciencia sino para toda su obra. Esa peculiar operación lógica en la que se imbrican razón, imaginación e instinto pone de manifiesto una concepción de la racionalidad humana como eminentemente creativa. Por otro lado, su pragmatismo, al que él mismo dio más adelante el nombre de pragmaticismo, concebido inicialmente como un método lógico para aclarar el significado de los conceptos, se convirtió en el movimiento filosófico dominante en la América de finales del siglo XIX y principios del XX. Hoy asistimos a un resurgir del pragmatismo, y en él, más allá de un método de clarificación lógica, puede encontrarse toda una teoría de la acción humana.

La filosofía peirceana tiene una honda raigambre metafísica. En ella pueden encontrarse teorías como el idealismo objetivo (la materia es "inteligencia desvirtuada") o su cosmología de corte evolucionista, que incluye teorías como el tijismo (No confundir con el fijismo. En tijismo el azar como realmente operativo en el universo), el sinejismo (la continuidad que preside el universo) y el agapismo (el amor o simpatía es el gran agente de la evolución del universo). Peirce establece también una nueva lista de categorías –primeridad, segundidad, terceridad– que vertebran su pensamiento y de modo especial su semiótica filosófica, pues el signo, y todo es signo, no podría entenderse sin la mediación característica de la terceridad.

El pensamiento de Peirce ha estado hasta ahora envuelto en una cierta oscuridad. El difícil acceso a sus escritos, junto con el marcado carácter evolutivo de su pensamiento, ha complicado la interpretación de su obra. En 1907, William James (James, W., Pragmatism, Harvard University Press, Cambridge, 1975, 10) afirmó de sus escritos que eran "destellos de luz deslumbrante sobre un fondo de oscuridad tenebrosa". Sin embargo, en los últimos años se ha puesto de manifiesto el carácter sistemático de su pensamiento, y ha comenzado a tenerse en cuenta la cronología para la edición de su obra.

El interés por el pensamiento de Peirce se ha incrementado de manera notable a lo largo de los últimos años, y ha llegado a ser considerado como el más profundo y original pensador americano. La figura de Peirce ha adquirido un relieve mayor en diferentes campos de la cultura: lógica, filosofía, semiótica, astronomía, geodesia, matemáticas, teoría e historia de la ciencia, semiótica, econometría, psicología.

Peirce y la Teoría del caos

El análisis que sigue recoge muchas de las ideas de los perirceanos sin que nos consideremos uno de ellos. El análisis profundo de la Teoría del Caos nos parecía especialmente complicado, sobre todo desde el punto de vista biofilosófico. Por otra, parte Wilber sólo nos deja retazos inconexos de su pensamiento en esta materia tan importante que expresan brevemente más una volición que una aproximación seria.

Si un pensador de la talla de Habermas, reconocido por Wilber como el mejor filósofo de nuestra época, recurrió a Peirce para fundamentar su modelo ético, crucial en los momentos actuales de extremismo y violación de toda norma, no veo por qué no podemos nosotros hacer lo mismo. Nuestra intuición se ha visto confirmada al tener acceso a los trabajos de Darin McNabb Costa, del Instituto de Filosofía de la Universidad Veracruzana, en México. MacNabb Costa señala acertadamente que Peirce en la parte final de su escrito “La arquitectura de teorías”, en el que afirma que el azar y la continuidad son dos de las ideas más fundamentales sobre las que construir una teoría filosófica compatible con la ciencia moderna.

Charles S. Peirce dice lo siguiente: "He desarrollado esta idea con elaboración. Explica los rasgos principales del universo tal como lo conocemos los caracteres del tiempo, el espacio, la materia, la fuerza, la gravitación, la electricidad, etc. Predice muchas más cosas de las que sólo nuevas observaciones pueden probar. Que algún alumno del futuro revise este terreno nuevamente, y que tenga el ocio de dar sus resultados al mundo".

Aunque sabemos que mencionar hoy la palabra metafísica le constituye a uno en hereje científico y filosófico, pura carne de hoguera intelectual que, más de uno habrá pensado en devenirla en genuina, vamos a correr el enorme riesgo de recurrir a ella, si bien en una versión muy singular y matizada. Dogmas no, por favor.

Como sabemos, la metafísica de Peirce es una metafísica evolutiva. Para poder explicar el crecimiento y la aparición de novedades en el cosmos tenemos que rechazar, si somos rigurosos, el determinismo radical.

En su lugar, y siguiendo la pauta de su análisis categorial, Peirce nos ofrece una visión caracterizada por una curiosa combinación entre el azar y ley: "Así que, estos dos elementos, por lo menos, existen en la naturaleza, la Espontaneidad y la Ley. Ahora bien, pedir que la espontaneidad se explique es ilógico, y de hecho absurdo. Pero explicar algo es mostrar cómo pudo haber sido resultado de alguna otra cosa. La Ley, entonces, debería explicarse como resultado de la Espontaneidad. Ahora, la única manera de hacer eso es mostrar, de alguna manera, que la ley puede haber sido producto del crecimiento, de evolución" (Véase Robin, Richard, S., Annotated Catalogue of Charles Sanders Peirce, Amherst: University of Massachussetts Press, 1967)

Discutir las determinaciones especulativas y altamente abstractas de las categorías en la metafísica de Peirce, puede conducir a una cierta sensación de “caminar sobre el vacío” que se origina no sólo por la naturaleza difícil y abstracta del tema sino que también puede derivarse de las mismas palabras que Peirce utiliza para describirlas. Así que, un análisis de la teoría del caos puede proporcionar no sólo cierto refuerzo para su metafísica evolutiva sino también ejemplos concretos de su funcionamiento en el mundo que los científicos investigan.

Teoría del caos

La teoría del caos es un campo de estudio relativamente nuevo que puede definirse como, “el estudio cualitativo de la conducta periódica e inestable en sistemas dinámicos deterministas y no-lineales” (Kellert, Stephen H., In the Wake of Chaos, Chicago, The University of Chicago Press, 1993, p. 2.)

Analicemos cada uno de los términos en esta descripción para esbozar la visión general de lo que la teoría del caos representa.

En primer lugar vamos a ver que representa la frase, “es el estudio de sistemas dinámicos”. Un sistema es cualquier cosa o proceso particular en el que un científico está interesado. Está compuesto de un número de variables, las cuales el científico identifica y que definen los parámetros del sistema. Al asignar valores cuantitativos a estas variables para un momento dado, el científico puede crear una “imagen” matemática del sistema.

Un sistema dinámico es simplemente un modelo matemático que describe la variación de esta “imagen” en el devenir del tiempo. Las variables que constituyen la mayoría de los sistemas dinámicos cambian de una manera equilibrada y continua y, por ende, son expresadas simplemente utilizando ecuaciones diferenciales. Saber el estado del sistema en un momento dado es suficiente para predecir su estado en un momento futuro.

En segundo lugar, hay que señalar que los sistemas que interesan a los teóricos del caos son los sistemas no-lineales. Un sistema lineal es aquel en el que causa y efecto están relacionados de una manera proporcionada. Si cambia una de las variables, un efecto correspondiente y proporcionado surgirá en un estado futuro en el sistema.

En los sistemas no-lineales no hay ninguna relación sencilla entre causa y efecto. Un cambio en una de las variables puede afectar, de manera desproporcionada el valor de otra tal que, para dos variables con trayectorias inicialmente cercanas, el comienzo de una turbulencia puede hacer que una se produzca una divergencia radical, de una manera no predecible por la física clásica.

El motor de la no-linealidad es lo que se conoce como iteración o el fenómeno de retroalimentación positiva. El desagradable e irritante sonido caótico de un micrófono situado demasiado cerca de un emisor de sonido un ejemplo de iteración. Mientras cambia el sistema en el tiempo, las variables se retroalimentan a sí mismas. La salida se re-convierte en entrada y la multiplicación exponencial repetida de las variables sobre sí mismas, hace que el sistema se comporte de manera caótica.

En tercer lugar, de lo dicho se desprende que la teoría del caos es un estudio cualitativo, pues la no-linealidad hace que las soluciones nítidas apropiadas para sistemas lineales sean imposibles para sistemas no-lineales. En lugar de entender la conducta de un sistema de manera cuantitativa, de modo que se pueda determinar los estados exactos del sistema en el futuro, la teoría del caos se ocupa de entender la conducta a largo plazo, de buscar patrones sobre una escala holística en lugar de una reduccionista.

Sistemas inestables y aperiódicos

La definición aparentemente simple antes propuesta, está casi completa. Aunque la conducta de casi cualquier sistema dinámico puede ser descrita cualitativamente, la teoría del caos se ocupa de sistemas que son inestables y aperiódicos. Un ejemplo sumamente sencillo de un sistema estable sería una taza de café con una canica en su fondo. Si se desplaza la canica y se la acerca al borde del tazón y luego se la suelta, ésta regresará al fondo. Resiste pequeñas perturbaciones en su equilibrio. Por el otro lado, un sistema inestable es uno cuya conducta no resiste cambios pequeños.

Adicionalmente, los teóricos del caos se ocupan de la aperiodicidad. En los sistemas aperiódicos las variables nunca se insertan en un patrón regular de repetición sino que parecen divagar de modo aparentemente aleatorio. Matemáticamente, el caso paradigmático de esto es el valor matemático del númer pi: no tiene un valor definido ni un patrón repetible. Entonces, la conducta inestable y aperiódica es, como el matorral, muy compleja. No tiene un patrón repetible y manifiesta aún los cambios pequeños en su equilibrio.

Kellert describió la teoría del caos como el estudio cualitativo de conducta aperiódica e inestable en sistemas dinámicos deterministas y no-lineales. El último término para nuestra consideración es determinista. En cuanto a los demás términos parece un poco fuera de lugar, pero es precisamente este hecho el que hace que la teoría del caos sea un campo apasionante para investigar. Aquellos que teorizan sobre el caos, no se ocupan de unas clases exóticas de fenómenos físicos, sino de sistemas dinámicos comunes y corrientes tales como agua goteando de una llave o los latidos del corazón.

Se puede describir estos procesos utilizando modelos rigurosos y matemáticamente deterministas. Sin embargo, en ciertos casos, como ocurre cuando llueve con fuerza sobre un río, la conducta predecible se convierte repentinamente en caótica e impredecible. A fin de cuentas lo que la teoría del caos quiere proporcionar es una explicación del surgimiento de la conducta compleja en sistemas ordenados y simples.

Espacio de fase de un sistema. Mapas

Como hemos mencionado siguiendo el análisis peirceano de McNabb Costa, la manera en que la teoría del caos explica esto es de naturaleza cualitativa. Donde la ciencia tradicional introduce números en ecuaciones, los teóricos del caos trazan un mapa que corresponde a lo que los científicos llaman el espacio de fase de un sistema. En realidad, el evaluar el comportamiento de un sistema trazando un mapa de su espacio de fase es una técnica común a un amplio rango de disciplinas científicas. Pero este tipo de espacio que los teóricos del caos han podido concebir con la ayuda de potentes ordenadores, es lo que hace que su análisis sea diferente.

El espacio de fase de un sistema es un espacio matemático de n dimensiones donde se introducen un número suficiente de las variables que lo constituyen de tal modo que se puede describir su movimiento, es decir, cómo sus variables cambian sobre el tiempo.

Como dice James Gleik, "en el espacio de fase el estado completo de conocimiento sobre un sistema dinámico en un momento dado se reduce a un punto. Ese punto es el sistema dinámico en ese instante. En el próximo instante el sistema habrá cambiado, por muy poquito que sea, y entonces el punto se mueve. Se puede trazar la historia del sistema al fijarse en ese punto en movimiento, trazando su órbita por el espacio de fase sobre el transcurso del tiempo" (Gleik, J., Chaos: Making a New Science, New York: Viking Penguin, 1987, p. 134).

Por ejemplo, la trayectoria de un cohete despegando hacia el espacio tendría, como variables, desplazamiento y velocidad. En la vida real la trayectoria (la trayectoria de su vuelo) es una línea recta, pero como es trazada en el espacio de fase, la trayectoria gira y da vueltas debido a las diferentes etapas de combustión y los efectos variantes de la gravedad. Lo que el espacio de fase le da al científico es un modelo para entender cómo las variables cambian sobre el tiempo. Las variables trazadas describen “la figura” de la conducta global del sistema.

Atractores

La figura que los investigadores de los sistemas dinámicos buscan es lo que llaman, más técnicamente, un atractor. Al definir los parámetros del atractor de un sistema, un científico puede predecir cómo será la futura conducta del sistema. Pero ¿qué es un atractor? Como los mapas del espacio de fase, los atractores son una parte normal del método de la investigación científica tradicional. Antes del advenimiento de la teoría del caos, se había identificado y utilizado tres tipos generales de atractores en el estudio de los sistemas dinámicos: punto fijo, ciclo limitado y toro; este último viene representado por una figura similar a una rosquilla o donuts. Un examen de los tres nos ayudará a entender el nuevo tipo de atractor que les interesa a los teóricos del caos.

Un atractor de punto fijo describe un sistema que es estable y rigurosamente periódico. Un ejemplo sería un péndulo oscilando en un vacío.

Atractor de ciclo limitado

La siguiente etapa de complejidad en la dinámica de sistemas se define por el atractor del ciclo limitado. Tal sistema no tiende hacia un sólo estado, sino que se mueve cíclicamente en una trayectoria formada por dos puntos. Un ejemplo clásico de este fenómeno es el sistema depredador/presa que se encuentra en las poblaciones silvestres. Tomamos como ejemplo las poblaciones de carpas y lucios en un lago. Si inicialmente las poblaciones empiezan siendo iguales, al pasar el tiempo la población de los lucios crecerá mientras se alimentan de las carpas, y correspondientemente la población de carpas se reducirá.

Mientras declinan las carpas, la población de lucios, que se había incrementado en función de una fuente de alimentación abundante, tendrá cada vez menos comida disponible, y entonces algunos lucios empezarán a morir. Mientras los lucios mueren las carpas se recuperan lentamente hasta que la población de ambas especies tiende a equilibrarse pero no de manera fija ni constante. Vemos claramente que las poblaciones nunca logran un estado fijo sino más bien oscilan entre dos límites de población. Para cualquiera de las poblaciones el atractor en el espacio de fase se asemeja a una ola sinodal estándar.

Si aumentamos la complejidad de la conducta aún más, resulta un tipo de atractor todavía más sofisticado. Si incluimos en nuestro marco de referencia dos ciclos limitados en interacción el uno con el otro, la graficación de su dinámica en el espacio de fase produce un atractor con la figura matemática de un toro. De hecho, es este tipo de atractor el que se utiliza para modelar las órbitas gravitacionales de los cuerpos celestes, como los planetas. Para dos sistemas cualesquiera, por ejemplo dos planetas, que están en interacción uno con el otro, el atractor de toroidal es suficiente para describir su conducta.

Pero como demostró Poincaré, si se hace más complejo, por la introducción de un tercer cuerpo por ejemplo, esto distorsiona los resultados de un análisis tradicional y hace que la predicción exacta sea imposible. En términos del espacio de fase, no se puede describir el tipo de conducta manifiesta en el problema de tres cuerpos utilizando el atractor toroidal. Tradicionalmente se ha considerado esta turbulencia mediante ecuaciones pero de una manera reduccionista, al reducir las variables en un cálculo aislado de series emparejadas, y luego volviéndolas a representar gráficamente sobre la superficie del toro, con la esperanza de que los ajustes en las ecuaciones no afectaran la estabilidad global del atractor. Esta estrategia tiene un cierto éxito inicial pero se trata de un éxito muy limitado. Hace factibles las predicciones a corto plazo, pero deja como aparentemente indeterminables aquellas que deben realizarse a largo plazo.

Atractor toroidal

La perfección aristotélica estática de la esfera celeste ha dado paso, desde hace mucho tiempo, a la concepción de ella como dinámica y cambiante. La visión que Poincaré tuvo respecto al problema de los tres cuerpos puso de relieve esta cuestión, pero aún más, desafió las suposiciones básicas de la visión newtoniana del universo como completamente ordenado, determinista, y predecible. Los detractores puede insistir en concebir la conducta caótica y turbulenta como información muy compleja en espera de una comprensión vía herramientas analíticas más refinadas. Si fuera cierto esto, haría de lo que la teoría del caos dice sobre el universo, un tema muy interesante de discusión, pero de ninguna manera revolucionario o paradigmático. Trataremos este asunto enseguida, pero primero queremos discutir el tipo de atractor que los teóricos del caos han encontrado para modelar la conducta caótica. Puede ser que sea la misma herramienta analítica refinada que el detractor espera, pero tiene implicaciones que sugerirán una re-concepción fundamental de la dinámica del universo.

Atractores extraños

Como hemos dicho, lo que les interesa a los teóricos del caos es una comprensión de la dinámica de un sistema que puede cambiar de la linealidad ordenada a la turbulencia y el caos. El ejemplo paradigmático de esto es el flujo del agua en un río. Inicialmente su flujo puede ser completamente determinista, pero mientras aumentan su volumen y velocidad, aparecen vórtices y remolinos, tejiéndose los unos con los otros. El avance de la complejidad puede ser modelado utilizando la serie de atractores descritos arriba. Empezando con un atractor de punto fijo, el flujo salta al del ciclo limitado. Del ciclo limitado se transforma en una situación donde las trayectorias describen la superficie de un toro. De aquí, si se siguiera el modelo newtoniano, uno esperaría que el toro se transformara en dimensiones matemáticas más altas. Lo que los teóricos del caos han encontrado es que, en lugar de ser modelado por dimensiones cada vez más altas en el espacio de fase, la conducta caótica es modelada por una dimensión fractal, es decir, un espacio entre dos y tres dimensiones.

Para ilustrar esto queremos describir el trabajo pionero de Edward Lorenz, el padre de la teoría del caos. En 1960, Lorenz utilizaba ordenadores para que le facilitasen la solución de ecuaciones matemáticas que modelaban la atmósfera de la Tierra. Al hacer un pronóstico meteorológico introdujo datos para varias variables y acabó con una predicción del futuro estado del tiempo. Más tarde, queriendo aclarar algunos detalles, regresó a su predicción y reintrodujo los datos sobre las variables del sistema. La primera vez, introdujo los números hasta el sexto decimal. Pero esta vez redondeó a tan sólo tres decimales. Cuando comprobó los resultados de la segunda prueba, encontró una predicción completamente distinta de lo esperado lo que no podía significar otra cosa que dos estados que difieren entre sí métricamente en cantidades imperceptibles, pueden evolucionar transformándose en dos estados considerablemente diferentes. Consecuentemente, si hay cualquier error al observar un determinado estado actual -y en cualquier sistema real tales errores parecen inevitables- puede que un pronóstico ahora aceptable en un futuro lejano sea totalmente imposible.

Si el tiempo en el mundo real se comportará como el modelo del ordenador, los pronósticos meteorológicos carecerían de validez transcurridos unos cuantos días, de modo que estos serían imposibles. Lo que Lorenz descubrió es una de las características que definen la teoría del caos: que los sistemas dinámicos no lineales muestran una dependencia sensible sobre condiciones iniciales. Este concepto se ilustra mediante la célebre noción del “efecto mariposa”, que establece que el batir hoy de alas de una mariposa en Argentina, podría causar un tornado en Kansas mañana. Quizá esta imagen sea un poco sensacionalista, pero lo que significa es que no se puede entender los sistemas dinámicos en la naturaleza al aislarlos de los sistemas dinámicos del mundo entero. En otras palabras, ya no es viable la concepción del mundo como la suma de sus partes porque las partes están sensiblemente conectadas y son dependientes las unas de las otras. La visión así introducida es holárquica claro, y dinámica en lugar de la reduccionista determinista hasta ahora predominante.

A partir de estas deducciones, Lorenz empezó a buscar otra manera de modelar el sistema del tiempo. En lugar de procurar una aproximación cuantitativa, cuyos límites prácticos apenas había visto, intentó una de carácter cualitativo. Antes de eso, los meteorólogos usaban ecuaciones que producían atractores de tipo toroidal multidimensionales, pero la capacidad de previsión metereológica que esto supuso sólo resultó valida para unos días. Lo que Lorenz pudo hacer, ayudándose de la gran capacidad de cálculo de los ordenadores, fue trazar las trayectorias complejas de sus ecuaciones no-lineales. El resultado fue uno de los descubrimientos más fascinantes de la teoría del caos: el atractor extraño: (Véase Lorenz, E., “Deterministic Nonperiodic Flow” en Journal of the Atmospheric Sciences, 20, 1963)

Atractor de Lorenz

El atractor se llama extraño porque reconcilia dos características aparentemente contradictorias: modela la conducta que es aperiódica la cual, a su vez, se halla delimitada dentro de un área finita del espacio de fase. Recordemos que la aperiodicidad se refiere al hecho de una variable que nunca se repite en un patrón. En el espacio de fase quiere decir que la trayectoria nunca se cruza sino que continúa hasta el infinito. Lo extraño reside en que no se encuentra extendida en un área infinita del espacio de fase, sino en que las trayectorias convergen hacia una figura definida, o un área de atracción. La dinámica aquí es parecida a un hilo infinitamente largo contenido en un espacio finito. ¿Cómo se hace eso? ¿Qué tipo de figura puede satisfacer tales condiciones? La respuesta se encuentra en la geometría fractal.

La Dimensión Fractal

La figura de un atractor extraño no es un punto fijo, ni una onda sinodal, ni un toro. Estos atractores son figuras de una y dos dimensiones, figuras que no pueden satisfacer nuestras condiciones. Es obvio que un atractor unidimensional no puede. Y sobre una superficie bidimensional es posible que las trayectorias se crucen, por tanto posibilitan la conducta periódica. Pero tampoco puede ser el atractor tridimensional. Cualquier sistema en la naturaleza se disipa, es decir, pierde energía en el tiempo. Mientras progresa un sistema, esta pérdida se manifiesta en el espacio de fase como una contracción en el área.

Como dice Kellert en la obra que hemos citado, debido a esta contracción, “el atractor representa la figura a la que cualquier serie inicial de puntos se acercará asintóticamente, tal que no puede tener volumen en el espacio del estado tridimensional. Entonces, la dimensión del atractor tiene que ser menos que tres.” ((Kellert, Stephen H., In the Wake of Chaos, Chicago, The University of Chicago Press, 1993, p. 15)

Pero también tiene que ser más que dos. El tipo de figura que describe una dimensión no integral se llama fractal.

La palabra ‘fractal’ viene del latín fractus, que quiere decir “irregular’, y fue utilizado por el matemático Benoit Mandelbrot en un intento de describir más adecuadamente la geometría del mundo que le rodeaba. Una simple ilustración de la geometría fractal es el borde dentado de la costa que observamos desde la ventanilla del avión cuando viajamos. En un mapa a gran escala uno podría imaginar que tomamos un hilo, lo acomodamos entre las diversas curvas y luego medimos la distancia que consumió el hilo usando la escala que se encuentra en el mapa.

Pero esto sería una medición no adecuada, pues si nos moviéramos más cerca, las líneas rectas que se encuentran en el mapa mostrarían detalles demasiado finos para la escala particular del mapa. A una escala más cercana, se podría tomar una segunda medida, pero otra vez, el moverse a una escala más cercana revelaría detalles que inicialmente no pudimos ver debido a lo lejos que estábamos. El hecho es que este proceso de refinamiento de la medida puede continuar indefinidamente.

Donde antes había una línea recta y suave, cada aumento o cambio de escala revela detalles aún más finos. Quizás la característica más interesante de la geometría fractal es que cada una de sus escalas es auto similar. Los bordes dentados de una piedra en la costa reflejan el mismo tipo de “dientes” que tiene la costa cuando es vista en un mapa. Es igual para la bifurcación de los vasos sanguíneos en el cuerpo, desde el vaso más grande hasta los capilares más pequeños.

Fractal de Julia

Esta naturaleza iterativa de la dimensión fractal es algo que Mandlebrot descubrió cuando usó un ordenador para iterar una expresión algebraica básica, Z=Z al cuadrado + C. Empezando con valores iniciales para C y Z, pide al ordenador que reasigne el resultado como el valor de Z, y luego que calcule la ecuación de nuevo, ad infinitum. Extrapolado matemáticamente, el resultado gráfico diseñado por el ordenador, son unas espirales y remolinos enormemente inquietantes que ilustran las portadas de muchos libros sobre de la teoría del caos. La situación es muy parecida a la que ocurre cuando hacemos reflejar un espejo frente a otro espejo. Los reflejos, auto-similares a escalas cada vez más pequeñas, parecen ir hasta el infinito. Así funciona el atractor extraño. Dentro de una dimensión fractal es capaz de tejer trayectorias infinitas dentro de un espacio finito.

Muchos atractores distintos con variadas dimensiones fractales han sido descubiertos utilizando este método de representar sistemas no-lineales. Cuando afirmamos que un atractor tiene una dimensión fractal de un valor particular, digamos 2.7, se está describiendo un objeto geométrico, nada más. Recuérdese que este objeto geométrico, el atractor, es una especie de mapa que indica cualitativamente cómo cambia la conducta de un sistema sobre el tiempo. Si dijéramos que este mapa es bidimensional, y si utilizáramos un toro para ilustrarlo, podríamos ver fácilmente cómo las trayectorias que se mueven sobre esta dimensión familiar describen la conducta de un sistema particular.

Si dijéramos que este mapa tiene una dimensión fractal, sería una indicación que la figura del atractor es algo entre dos y tres dimensiones. Se puede ver la asignación de un valor fractal como una manera de medir el grado en que un atractor se entromete en el espacio tridimensional (como Kellert lo ha descrito). El atractor extraño dobla estas trayectorias infinitas en un espacio finito y el valor fractal le dice al investigador el grado con que lo hace.

El valor fractal también caracteriza las propiedades de escalar del atractor, así como indicar cómo se ve el atractor a escalas de magnitud cada vez más grandes. Lo que estamos viendo cuando vemos las aglomeraciones bellas y difícilmente descriptibles de espirales en las portadas de los libros sobre este tema, lo que observamos es una imagen muy aumentada de la estructura de un atractor extraño. Tales imágenes son llamativas porque, en primer lugar, su belleza salta a la vista. Pero esta belleza se deriva, en mayor parte, de la simetría que muestra.

No importa la escala de ampliación, la particularidad observada refleja el detalle de la estructura en ampliaciones mayores. A diferencia de las concepciones populares y tradicionalmente científicas sobre la turbulencia caótica como algo aleatorio y sin orden, estos atractores fractales muestran una jerarquía de orden altamente definida.

Análisis de lo incomprensible

De alguna manera, la teoría del caos ha hecho accesible el análisis de lo que previamente parecía incomprensible. Pero la herramienta que ha posibilitado esto, la capacidad de cálculo de ordenadores sumamente veloces, ha revelado algo distinto de lo que se esperaba. Los atractores extraños no proporcionan ninguna ecuación para la predicción exacta del estado futuro de un sistema, pero sí permiten que los investigadores entiendan cómo se comporta el sistema en su totalidad.

Lo que vemos aquí es un acercamiento holárquico en lugar de reduccionista, el cual descarta la concepción de la conducta caótica como anómala. Al contrario, los atractores extraños muestran que hay un método en caos. No solamente asumen un área localizada en el espacio de fase, sino también un análisis de sus dimensiones fractales revela una auto-similitud bien ordenada y jerárquica en todas las escalas de su estructura. Es esta característica dimensional la que hace posible la concepción de un atractor extraño como una “infinitud limitada”, y por ende lo que hace que el sistema que describe no sea tan caótico como se había pensado.

A menudo se usa la frase “imprevisibilidad local, pero estabilidad global”, para caracterizar el análisis por atractores de sistemas caóticos. Por una parte ello significa que no podemos hacer los tipos de predicciones que se esperaban en la ciencia tradicional. Si consideramos la cuestión del clima, por ejemplo, un sistema no-lineal y por ende altamente sensible a condiciones iniciales, vemos que éste no se puede predecir con garantía de acierto más breve lapso de tiempo, unos días como mucho. Por otra parte, si trazamos el sistema del clima en su totalidad, éste revelará una conducta globalmente previsible.

Lo que podemos esperar obtener es una comprensión cualitativa, en lugar de cuantitativa. Inevitablemente surge la pregunta sobre la utilidad de esta comprensión si no nos puede decir nada en concreto sobre el futuro. Parece ser como un tipo de lente que nos permitiese sólo ver con claridad un objeto situado a una cierta distancia pero que se torna cada vez más borroso a medida que nos acercamos a él. De hecho, la información que la teoría del caos ha proporcionado a los científicos de diversas disciplinas permite diseñar estrategias para canalizar de manera productiva las dinámicas de la conducta caótica.

Con esta visión básica de la teoría del caos podemos preguntarnos en función de lo dicho ¿Y que tiene que ver Peirce con todo este asunto?

Peirce y la teoría del caos

McNabb Costa señala que un primer camino de interpretación comparativa lo proporciona una crítica semejante al determinismo que reside tanto en las investigaciones de Peirce como en la teoría del caos.

Dice Peirce, “Intente verificar cualquier ley de la naturaleza, y encontrará que entre más precisas sean sus observaciones, más cierto es que mostrarán desviaciones irregulares de la ley” (6.46).

Metodológicamente, ambas teorías consideran los principios deterministas como eficaces en la explicación de un rango limitado de fenómenos, pero más allá de eso, lo inadecuado del determinismo para explicar fenómenos tales como los sistemas caóticos, por ejemplo, se ve reflejado en los presupuestos de Peirce y de la teoría del caos, presupuestos que hacen que el azar y el caos sean algo más que anomalías ininteligibles, lo cual hace del determinismo una teoría inadecuada del universo en su totalidad. La teoría del caos abjura la posibilidad de una medición precisa, y por ende de la predicción, porque la expresión decimal real de cualquier variable es potencialmente infinita.

Es en aquella parte que no se mide, en la vaguedad inherente a toda medición, donde la conducta caótica surge, una conducta que los métodos tradicionales son incapaces de aprehender. Por debajo, por así decirlo, del rango de sistemas previsibles, se encuentra lo que la teoría del caos considera una dinámica más fundamental del universo, compuesta por una parte de una interacción holárquica y dependencia entre todos los niveles de los sistemas dinámicos en el cosmos, y por otra caracterizada por una sensibilidad a condiciones iniciales, que da al azar y a la indeterminación un papel constitutivo real en la formación del orden que descubrimos en la naturaleza (Véase Ditto, William, L., y Pecora, Louis, M., “Mastering Chaos”, Scientific American, Agosto 1993, pp. 62-8).

La consideración de Peirce concuerda completamente con esto. Respecto a las desviaciones irregulares de la ley dice, “Estamos acostumbrados a atribuir éstas... a errores de observación; sin embargo, por lo regular no podemos explicar tales errores de ninguna manera antecedentemente probable. Rastree sus causas lo suficientemente atrás y estará forzado admitir que siempre se debe a la determinación arbitraria, o al azar” (CP 6.46).

La caracterización holística del cosmos en la teoría del caos, es afín a la insistencia de Peirce sobre la continuidad, a su negación de unidades discretas y atomizadas cuya suma constituye el contenido del universo. Al deshacer el dualismo sujeto/objeto, mente/materia de Descartes, abrió el espacio suficiente para concebir el cosmos como una totalidad continua cuyos varios aspectos discierne en términos de sus categorías, las categorías peirceanas.

El carácter primordial del mundo es la Primeridad, la pura esfera de posibilidad cualitativa, que, por fines ilustrativos, podemos ver como una pura energía indiferenciada. La especificación de esta energía sobre el curso de la evolución en la Segundidad y la Terceridad, es decir, en los existentes y las leyes que los gobiernan, es la manera en que Peirce explica la formación de la ley y la variedad y diversidad del mundo que experimentamos.

Pero las categorías no están completamente opuestas en su relación entre sí. Para Descartes una piedra y la mente que la conoce son cosas completamente distintas. Para Peirce, son nada más que diferentes grados del continuo penetrante del cosmos.

Mente débil

Denominó a la materia “mente débil” por lo cual quería decir que los hábitos, que definen lo que es ser una piedra por ejemplo, se han vuelto tan rígidos que han perdido su capacidad de cambiar y adaptar. Pero no son cosas fundamentalmente diferentes.

Como establece, “Tenemos que considerar la materia como mente cuyos hábitos se han tornado tan fijos de modo que pierden el poder de formarlos y perderlos, mientras que hay que considerar la mente como un género químico de extrema complejidad e inestabilidad. Ha adquirido, en un grado sorprendente, un hábito de tomar y dejar hábitos” (CP 6.101).

La semejanza e interconexión fundamental de los fenómenos del cosmos es, en parte, lo que va conformando el fluir del pensamiento de Peirce sobre la ley. La ley surge como resultado de la evolución, un proceso impulsado por los eventos fortuitos de la variación al azar. Rastrea la evolución de una ley lo hasta casi sus orígenes y aquí es donde finalizas, dice Peirce. Para él, esto se articula en términos de la Primeridad. Para la teoría del caos, el fenómeno de la conducta caótica se puede rastrear en función de la dependencia sensible sobre condiciones iniciales inherentes a sistemas no-lineales. Recordando el experimento de Edward Lorenz, el refinamiento de la medida de tres a seis decimales, produjo predicciones ampliamente divergentes la una de la otra.

Esto pone en tela de juicio, claramente en cuestión el presupuesto determinista de que hay una relación proporcionada entre causa y efecto. Bien al contrario, causas muy pequeñas pueden tener efectos potencialmente mucho mayores de magnitud, lo cual refuerza la dinámica continuamente holística del mundo como unidad, como alfombra donde todas los hilos se hallan delicadamente entrelazados entre si y todos se hallan relacionados. Peirce abordaba justamente este fenómeno muchas décadas antes del advenimiento de los ordenadores de alta velocidad cuando, precisamente al discutir la intensificación del “sentimiento” de lo que entonces se conocía con el nombre de protoplasma.

Así escribe: “Los hábitos son modos generales de comportamiento que son asociados con la eliminación de los estímulos. Pero cuando la eliminación esperada del estímulo no ocurre, la excitación continúa y aumenta, y reacciones no habituales suceden; y éstas tienden a debilitar el hábito. Entonces, si suponemos que la materia nunca obedece sus leyes ideales con una precisión absoluta, sino que hay desviaciones fortuitas y casi insensibles de la regularidad, éstas producirán, en general, efectos igualmente minuciosos. Pero el protoplasma está en una condición extremadamente inestable; y es la característica del equilibrio inestable que, cerca de ese punto, causas excesivamente minuciosas puedan producir efectos sorprendentemente grandes. Aquí, entonces, las desviaciones usuales de la regularidad serán seguidas por otras que son mucho mayores; y las grandes desviaciones fortuitas de la ley que se produce tenderán aún más a desmoronar las leyes, suponiendo que éstas son de la naturaleza de los hábitos. Ahora bien, este desmoronamiento del hábito y la renovada espontaneidad fortuita, según la ley de la mente, serán acompañados por una intensificación de sentimiento” (CP 6.264).

Sentimiento antropomórfico

El sentimiento es la palabra antropomórfica que Peirce utiliza para referirse a la Primeridad del universo, su pura posibilidad cualitativa o potencialidad. Habla de él aquí en términos de acontecimientos de estímulo/reacción de un protoplasma porque el protoplasma celular construye, según él, con mucha precisión, la naturaleza química extremadamente compleja e inestable de la mente. La regularidad y previsiblidad de la ley son estables en la naturaleza pero no constituye una hegemonía. El azar-espontaneidad en el continuo del sentimiento es un evento cuya intensificación puede potencialmente trastornar la regularidad de hábitos o leyes, produciendo efectos muy desproporcionados a los esperados por el determinismo.

Curiosamente, es este mismo fracaso de los hábitos o comportamientos previsibles el objeto del estudio e investigación de los teóricos del caos. El comienzo de la conducta caótica puede entenderse, en términos peirceanos, como la interacción moderada y constante entre la Primeridad y la Terceridad del cosmos, entre el caos y el orden. Decimos moderada porque claramente nuestra experiencia del mundo, nos muestra que este contiene una gran parte orden y previsibilidad, pero las leyes no son entidades estáticas. Crecen y adaptan en la dinámica evolutiva del universo, y este crecimiento es posible sólo si hay una actividad de “podar”, es decir, si el azar es un componente real de esa dinámica. La conducta caótica, entonces, como los teóricos del caos lo entienden y como la especulación de Peirce parece sugerir, no es una aberración anómala sino más bien el locus del crecimiento dinámico y la evolución de la ley. Como tal, aun cuando no sea previsible, es racional.

Como dijo Peirce, “… mi hipótesis de espontaneidad sí explica la irregularidad, en cierto sentido; es decir, explica el hecho general de la irregularidad, aunque no, por supuesto, lo que será cada evento sin ley” (6.60).

Aunque Peirce y la teoría del caos comparten visiones muy similares respecto del determinismo y los eventos de desviación de las predicciones de la ley, hay que hacer alguna aclaración respecto a la conexión que observamos entre los dos. Aunque Peirce fue un científico en activo durante toda su vida, escribía como filósofo en sus especulaciones sobre lo que la física del momento no podía explicar y que consideraba metafísica. Por su propio trabajo científico como astrónomo y químico era consciente de la discrepancia que encontraba en la medición y por ende, la manera en que las leyes no eran obedecidas con precisión, pero carecía entonces del concurso del análisis técnico que pudo haber explicado estas contradicciones en términos científicos y teóricos. En lugar de esto, utilizaba el lenguaje muy noble pero menos creíble de la filosofía.

En un pasaje donde habla sobre este asunto, dice: “La hipótesis de azar-espontaneidad es una cuyas consecuencias inevitables son capaces de ser rastreadas con una precisión matemática y con mucho detalle. He hecho mucho de esto y encuentro que las consecuencias concuerdan con los hechos observados en una medida que me parece extraordinaria. Pero la materia y el método del razonamiento son novedosos, y no tengo el derecho de prometer que otros matemáticos encontrarán tan satisfactorias mis deducciones como yo. Así que, la razón más fuerte para mi creencia tiene que quedarse, por ahora, una razón privada mía, y no puede influenciar a otros. Lo menciono para explicar mi propia posición; y en parte para indicar a especuladores matemáticos futuros una verdadera mina de oro.”

Entonces, al hacer una comparación entre su concepción del azar y la gama de nociones que en la teoría del caos que tienen que ver con el comienzo de la conducta caótica, no estamos buscando una correspondencia técnica exacta sino más bien una alianza filosófica por la cual el pensamiento de cada uno puede ser fructíferamente fecundado y enriquecido por el otro.

Consideramos que las descripciones técnicas empleadas en la teoría del caos (la dependencia sensible sobre condiciones iniciales, etc.) ofrecen el mecanismo para la variación al azar sobre la que Peirce construyó su hipótesis. Y de alguna manera puede atisbarse como podía ser la mina de oro a la que Peirce hacía referencia en su comentario antes expuesto. Peirce dejó pistas muy vagas respecto a la ubicación de “su” mina de oro. Nosotros pensamos que la teoría del caos viene a ser un vestigio, una pequeña muestra apasionante de ese oro predicho.

Universo agápico

Antes dijimos que la teoría del caos concibe la conducta caótica como el locus para la evolución dinámica de la ley. Puede ser que esto parezca un poco engañoso, pues sin lugar a dudas la preocupación de los teóricos del caos es la de entender la conducta caótica, mientras que el énfasis para Peirce radicaba tan sólo en la ley y su evolución. Peirce insistía en caracterizar su concepción global de la evolución del universo como agápico, muy en sintonía con lo postulado muchos años después por Wilber.

Así escribió: “Yo objeto a que se llame Tiquismo a mi sistema metafísico. Porque aun cuando el tiquismo tiene que ver con él, solo entra como secundario a lo que realmente es, como veo yo, la característica de mi doctrina, a saber, que insisto principalmente en la continuidad o Terceridad” (CP 6.202)

Aunque Peirce y la teoría del caos obviamente se refieren a preocupaciones muy distintas, algunos teóricos del caos han reconocido las implicaciones metafísicas posibles de la conducta caótica de tal manera que aprecian la noción evolutiva de la ley que Peirce caracteriza.

Nuestra intención principal ha sido, hasta ahora, la de mostrar los modos muy similares en los que Peirce y los teóricos del caos tratan la naturaleza de los sistemas dinámicos. Los dos hacen notar que hay desviaciones aparentemente anómalas en dichos sistemas que no se explican por leyes determinísticas clásicas. Ambos, Peirce y los teóricos del caos, ven que las leyes no son obedecidas precisamente y que la medición exacta es imposible. Las dos partes tratan de explicar esto en términos del papel de la variación al azar. Ambas enfatizan que la irrupción espontánea de la conducta no prevista no es el límite estadístico de una ley determinista, sino que más bien no es gobernado en absoluto por la ley.

De acuerdo con su categoría de la Primeridad, Peirce denominó a este fenómeno ‘el azar’ o ‘la espontaneidad’. Esto fue su hipótesis de la existencia de alguna causa por la cual se produce la desviación de la ley, y por ende por la que las regularidades se modifican y desarrollan. La teoría del caos llama a esta desviación de la ley “conducta caótica” y en su intento de explicarla, de explicar esta causa o “agencia” como la llama Peirce, ha elaborado las nociones finamente detalladas de “dependencia sensible sobre condiciones iniciales”, “la retroalimentación iterativa”, y “los atractores fractales”, todos ellos mecanismos teóricos por los cuales el azar en el universo juega su papel. Aun cuando Peirce habla de la espontaneidad en los términos filosóficos más generales, parece claro que se refiere, no voluntariamente eso lo aceptamos, algo afín a este fenómeno que la teoría del caos ha intentado describir y comprender.

El universo de Peirce y los atractores extraños

Citando a Peirce otra vez, cuando se habla de su tiquismo, “explica el hecho general de irregularidad, aunque no, por supuesto, lo que será cada evento sin ley.”. Con esta afirmación pasamos a lo que consideramos como la parte sustancial de nuestra exposición sobre Peirce a través de la teoría del caos, que no es otra que la noción del atractor extraño. Se puede entender la afirmación de Peirce antes mencionada como una formulación cualitativa en lugar de cuantitativa, una afirmación que suministra una explicación general en lugar de una más particular.

Sería, por decirlo así una suerte de gestalt en lugar de un cálculo. “Lo que será cada evento sin ley” es una determinación imposible de lograr. Con este apunte básico es como los teóricos del caos se acercan a una comprensión de la conducta caótica. El fenómeno de la dependencia sensible sobre condiciones iniciales proporciona la base teórica para entender el comienzo de la conducta caótica, pero es el construirlo en un atractor extraño lo que ahora nos permite verlo como algo más que un suceso aberrante. Quizás fue justamente tal desarrollo lo que W. B. Gallie, vio en 1952, como algo que proporcionaría a los alumnos futuros de la filosofía las herramientas necesarias para apreciar la hipótesis de Peirce. Gallie escribió entonces:

Parece razonable asumir, dado el progreso científico continuado y la discusión general inteligente sobre los resultados científicos, que dentro de pocas décadas la clase de distinción hecha por Peirce entre las leyes que gobiernan procesos reversibles y las que gobiernan procesos irreversibles habrá sido suficientemente generalizados y aclarados como para aplicarse lo que actualmente son casos límites.

Luego sería posible que habláramos con más claridad sobre la distinción que todos reconocemos vagamente, entre aquellas ciencias cuyas leyes son primariamente (si no exclusivamente) de un carácter previsor -ciencias que podríamos describir como ‘nomic’- y aquellas ciencias cuyas leyes sirven primariamente, no para hacer predicciones, sino para unificar o “espesar” nuestras concepciones de distintos hilos de la historia cósmica, terrenal, biológica, o humana, ciencias que podríamos describir como ‘gonic’ en lugar de ‘nomic’. Si se probara como cierta esta suposición, entonces sería mucho más fácil que futuros alumnos de la filosofía aprecien el valor de la cosmología de Peirce que para nosotros (Gallie, W.B., Peirce and Pragmatism, New York: Dover Publications, Inc., 1966, p. 238).

La distinción sobre la que Peirce realizó sus hipótesis ha sido en buena medida realizada en el contexto de la teoría del caos. Consideremos ahora al atractor extraño para ilustrar la clase de universo que Peirce concibe.

La convergencia real de la opinión a largo plazo sirve en la lógica de la investigación de Peirce solamente como un ideal regulativo. Era solamente desde esta expectativa desde la cual Peirce podría concebir que la investigación lograra sus fines. Pero, ¿qué es este fin sino la resolución de la opinión, la resolución completa de la opinión? Si nunca se logra este punto, entonces ¿cómo se logran los fines de la investigación? Si una resolución no realizable de la opinión es el fin, ¿qué, a fin de cuentas, es lo que se logra realmente? O con más exactitud, ¿cómo tiene que ser la naturaleza de lo Real, la “interpretación lógica final” que la investigación investiga, si la realización de tal fin está fuera de cualquier consideración?

Dos elementos de lo Real

Lo que Peirce nos dice es que este Real consiste de por lo menos dos elementos, la espontaneidad y la ley, interactuando dentro de una misma matriz evolutiva de crecimiento y desarrollo. La ley, o la tendencia generalizadora, implica en sí misma un movimiento teleológico hacia la perfección, hacia la predominancia de la Terceridad en el universo.

Pero la realidad categorial de la espontaneidad condiciona este movimiento, haciendo que la ley sea algo nunca precisamente configurado, sino algo a lo que tan sólo podemos aproximadamente. Entonces, las leyes que la ciencia trata de descubrir en la investigación no son entidades estáticas, permanentemente instaladas en la figura del cosmos. Aunque gozan de bastante estabilidad, no alcanzan esta por completo. Son dinámicas y siempre evolucionando por muy pequeño que sea el grado de tal evolución; y no cristalizarán como un diamante en algún punto futuro.

Para Peirce tal punto estaba desprovisto de vida, un estado incompatible con la vitalidad y la energía del universo. La razón por la que identificó lo real con la opinión final de la comunidad de investigadores era porque vio los hábitos de inferencia de los seres humanos como coextensivos con los hábitos o leyes por medio de los cuales el universo opera. En un sentido muy real, siguiendo a Aristóteles, somos lo que sabemos. Entonces, formular una hipótesis que supusiese una finalización absoluta de la investigación, sería concebir, no sólo la completa racionalización del universo, sino también la terminación de la condición humana.

Lo real es una noción, por tanto, que tiene que responder a las condiciones de la vida y del crecimiento como concebidos en la metafísica de Peirce. Tiene que ser inteligible, lo cual quiere decir que tiene que ser general, pero puede ser así sólo de manera aproximada. El que siempre habrá un elemento no inteligible es el precio que se paga para el crecimiento y el desarrollo del universo. Lo que su noción de lo real hace, entonces, es combinar el azar y el orden en una relación delicada pero armoniosa que, por un lado, ofrece a la investigación algo más determinado que el azar ciego para guiar su curso, y por el otro, provee las condiciones mediante las cuales la espontaneidad es capaz de sostener la vitalidad del cosmos. Si nos preguntáramos, en tanto que indagamos en la dinámica de sistemas, qué figura tiene el cosmos como sistema en el espacio de fase, creemos que la respuesta sería algo como un atractor extraño.

Recordemos que la figura de un atractor extraño es lo que los teóricos del caos llaman un fractal. Su configuración particular, que se encuentra en algún punto entre dos y tres dimensiones, y sus propiedades únicas de escala, lo hacen capaz de acomodar trayectorias infinitas dentro de un espacio finito. Aunque las trayectorias nunca se repiten sobre un atractor extraño, sin embargo, son atraídos a su figura particular. Proporciona a los investigadores una manera cualitativa de entender la conducta caótica, de ver orden en lo que parece ser nada más aleatorio y arbitrario. De la misma manera, podemos concebir la colección de leyes dinámicas que constituyen la visión de Peirce del cosmos. Dentro de un ámbito limitado y con un cierto rango de eficacia, se puede entender varias leyes de manera determinista, lo cual significa que al usarlas se pueden hacer predicciones altamente precisas.

Pero, considerando el cosmos en su totalidad, la mejor manera de explicar las irregularidades de sistemas que de otra manera son deterministas y regulares, e la de concebir la dinámica entre la espontaneidad y la ley como describiendo la figura fractal de un atractor extraño. Con esta hipótesis, como dijo Peirce, se explica el hecho general de la irregularidad, “aunque no, por supuesto, lo que será cada evento sin ley” (CP 6.60). Nuestras capacidades previsoras pueden recorrer las profundidades del universo solamente hasta cierto punto. Más allá de eso nos encontramos con las energías activas y creativas del universo mismo en su crecimiento y expansión. Pero, con las aportaciones de Peirce y la teoría del caos, el caos o ininteligibilidad inherente en la estructura del universo es entendido de una nueva manera. No solamente es explicable teóricamente, sino que es comprensible prácticamente. El atractor extraño proporciona a los investigadores información cualitativa sobre los sistemas en su totalidad y, como ya hemos mencionado, la mayor comprensión de los principios que gobiernan el inicio de una conducta caótica ha proporcionado estrategias para controlar el caos para el beneficio de la necesidad humana.

Nuestra hipótesis, plenamente coincidente y también muy deudora de la de MacNabb Costa, cosa que reconocemos sin reservas, es que el modelo del atractor extraño provee a la ciencia una manera provechosa para caracterizar la relación entre la ley y la espontaneidad en la metafísica de Peirce. El concebir el sistema de leyes físicas como describiendo un atractor extraño en el espacio de fase confiere poder de explicación a la combinación de la espontaneidad y la ley como dos manifestaciones reales de la estructura del cosmos. Es una concepción en la que la ley es perdurable, y por ende capaz de responder a las demandas de la investigación, mientras que a la vez es adaptativa y abierta a las iniciativas de crecimiento dadas por los acontecimientos de espontaneidad.

La vida consiste en la interpretación de dos tipos de substancias químicas: ADN y proteínas. Muchos consideran que la vida es como una montaña de física y química. No lo niego. Pero considero que la vida es mucho más que eso sin dejar de ser eso. La vida es sobre todo, como señala A. Hodges (1997), información digital escrita en el ADN. En esta macro-molécula maravillosa hay muchas cosas singulares y esenciales. Pero fijémonos de momento tan sólo en una zona cercana al centrómero en el brazo corto del cromosoma 1.

En dicha zona hay una secuencia de ciento veinte nucleótidos, dotados cada uno de una base nitrogenada específica, existiendo como es sabido tan sólo cuatro posibilidades de existencia natural en cuanto a esas bases, esto es, Adenina (A), Guanina (G). Timina (T) y Citosina(C). Cada fragmento o párrafo de ciento veinte letras, separado por un tramo de texto aleatorio, se repite como un estribillo conocido más de cien veces en total. Este pequeño párrafo es, con toda probabilidad, el gen más activo de todo el genoma humano. Sus ciento veinte letras están continuamente transcribiendo información para un corto filamento de ARN.

Este acido ribonucleico específicamente trascrito a partir del mencionado gen específico, se denomina ARN 5S. Este ARN 5S, asociado a un conjunto de proteínas y otros ARN constituyen un ribosoma, un orgánulo situado junto con otros muchos iguales, en el interior de la célula. Dicho de una manera sencilla el ribosoma es una máquina sofisticada que traduce el mensaje genético leyendo la información transcrita en un RNAm o mensajero, formado directamente a partir del ADN, e incorporado aminoácidos mediante RNAt o de transferencia, según la secuencia transcrita por el ADN al RNAm que es leída por el ribosoma que va ensamblando los aminoácidos que formarán la proteína según un orden, secuencia o estructura primaria característica de cada proteína en cuestión.

A su vez, son las proteínas las que permiten que el ADN se replique pues para ello necesita enzimas, catalizadores bioquímicos, todos ellos sin excepción alguna de naturaleza proteica. El inmenso universo de las proteínas, la proteómica como ahora se la llama, presenta una diversidad funcional enorme; de entre las muchas funciones que realizan las proteínas es ser parte constitutiva fundamental de los enzimas. No todas las proteínas son enzimas pero si todos los enzimas son proteínas.

Como ha dicho Samuel Butler, quizá de manera muy simplificada pero acertada en lo sustancial, “una proteína no es más que la forma que tiene un gen de producir otro gen; y un gen no es más que la forma que tiene una proteína de producir otra proteína”

Dicho todo esto se puede justificar la aseveración con la que abro el epígrafe: la vida consiste en la interpretación de dos tipos de substancias químicas: ADN y proteínas.

Las proteómica, por su extensión e importancia, es en sí misma una disciplina fundamental de la fisiología (y de la morfología pues ambas están estrechamente relacionadas en cada estructura vital por pequeña o grande que esta sea). Las proteínas están presentes en todos los procesos decisivos de la vida como podemos observar en la siguiente clasificación básica:

Los alcances y la significación de la proteómica: expresión fenotípica

La clasificación de las proteínas se realiza desde varios puntos de vista, así:

a) Según su composición

- Proteínas simples u Holoproteínas: Las cuales están formadas exclusivamente o predominantemente por aminoácidos.

- Proteínas conjugadas: Poseen un componente de proporción significativa no aminoacídico que recibe el nombre de grupo prostético. Según la naturaleza de este grupo consideramos:

- Glicoproteínas: Se caracterizan por poseer en su estructura azúcares. Se pueden citar como ejemplo: las inmunoglobulinas, algunas proteínas de membrana, el colágeno y otras proteínas de tejidos conectivos (glucosaminoglicanos).

- Lipoproteínas : Proteínas conjugadas con lípidos que se encuentran en las membranas celulares.

- Nucleoproteínas: Se presentan unidas a un ácido nucleico, como en los cromosomas, ribosomas y en los virus.

- Metaloproteínas: Contienen en su molécula uno o más iones metálicos que no constituyen un grupo hem. Por ejemplo algunas enzimas.

- Hemoproteínas o Cromoproteínas: Proteínas que tienen en su estructura un grupo hemo Ejemplo: Hemoglobina, Mioglobina y ciertas enzimas como los citocromos.


b) Según su morfología y solubilidad.

- Proteínas fibrosas: Son insolubles en agua, presentan formas moleculares alargadas, con un número variado de cadenas polipeptídicas que constituyen fibras resistentes, con cierto grado de elasticidad, fragilidad o ductilidad. Funcionan como proteínas estructurales o de soporte. Las más comunes son: Elastina, Colágeno, Queratina, Fibrina, etc.

- Proteínas Globulares: Tienden a ser más solubles en agua, debido a que su superficie es polar. Sin embargo, pueden presentar mayor solubilidad en otros disolventes como soluciones salinas, ácidos o bases diluidas o alcohol. Su estructura es compacta con formas casi esféricas. La mayoría de las proteínas conocidas son globulares, dentro de las que se consideran todas las enzimas, las proteínas del plasma y las presentes en las membranas celulares. A su vez las proteínas globulares se pueden clasificar de acuerdo con su solubilidad:

- Albúminas: Proteínas fácilmente solubles en agua, que coagulan con el calor y precipitan con las soluciones salinas saturadas. Por ejemplo la Lactoalbúmina, albúmina del suero, la ovoalbúmina (presente en la clara del huevo).

- Globulinas: Escasamente solubles en agua pura, pero solubles en soluciones salinas diluidas como cloruro de sodio, entre ellas se encuentran las seroglobulinas (sangre), ovoglobulina, inmunoglobulinas, etc.

- Glutelinas: Solubles en ácidos y bases diluidos, insolubles en solventes neutros. Ejemplo: La Glutenina del trigo.

- Prolaminas: Solubles en alcohol del 70 al 80%, insolubles en agua, alcohol absoluto y otros solventes neutros, como la Zeína del maíz y la Gliadina del trigo.


c) Según su funcionalidad biológica:

- Proteínas estructurales: Forman parte de células y tejidos a los que confieren apoyo estructural. Dentro de estas podemos citar, el colágeno y la elastina presentes en el tejido conectivo de los vertebrados. La queratinas de la piel, pelo y uñas y la espectirna presente en la membrana de los eritrocitos.

- Proteínas de transporte: Como su nombre lo indica, transportan sustancias como el oxígeno en el caso de la hemoglobina y la mioglobina, ácidos grasos en el caso de la albúmina de la sangre, o las que realizan un transporte transmembrana en ambos sentidos.

- Proteínas de defensa: Protegen al organismo contra posibles ataques de agentes extraños, entre las que se consideran los anticuerpos (inmunoglobulinas) de la fracción gamma globulínica de la sangre, las proteínas denominadas interferones cuya función es inhibir la proliferación de virus en células infectadas e inducir resistencia a la infección viral en otras células, el fibrinógeno de la sangre importante en el proceso de coagulación.

- Proteínas hormonales: Se sintetizan en un tipo particular de células pero su acción la ejercen en otro tipo. Ejemplo, la insulina.

- Proteínas como factores de crecimiento: Su función consiste en estimular la velocidad de crecimiento y la división celular. Como ejemplo se puede citar la hormona de crecimiento y el factor de crecimiento derivado de plaquetas.

- Proteínas catalíticas o enzimas: Permiten aumentar la velocidad de las reacciones metabólicas. Dentro de las células son variadas y se encuentran en cantidad considerable para satisfacer adecuadamente sus necesidades. Entre otras se consideran las enzimas proteolíticas cuya función es la degradación de otras proteínas, lipasas, amilasas, fosfatasas, etc.

- Proteínas contráctiles: Son proteínas capaces de modificar su forma, dando la posibilidad a las células o tejidos que estén constituyendo de desplazarse, contraerse, relajerse razón por la cual se encuentran implicadas en los diferentes mecanismos de motilidad. Las proteínas más conocidas de este grupo son la actina y la miosina.

- Proteínas receptoras: Proteínas encargadas de combinarse con una sustancia específica. Si se encuentran en la membrana plasmática, son las encargadas de captar las señales externas o simplemente de inspeccionar el medio. Si encuentran en las membranas de los organelos, permiten su interacción. Sin embargo, no son proteínas exclusivas de membrana ya que algunas se encuentran en el citoplasma. El ejemplo más típico de éstas son los receptores de las hormonas esteroides. Casi todos los neurotransmisores, la mayoría de las hormonas y muchos medicamentos funcionan gracias a la presencia de estas proteínas.

- Proteínas de transferencia de electrones: Son proteínas integrales de membrana, comunes en las mitocondrias y cloroplastos cuya función se basa en el transporte de electrones desde un donador inicial hasta un aceptor final con liberación y aprovechamiento de energía. Como ejemplo se citan a los Citocromos que hacen parte de la cadena respiratoria.

Y esta clasificación de 2005, realizada en la Universidad Nacional de Colombia, es sumamente elemental pero muy clara por lo que aquí la hemos reproducido citando claramente la fuente. No me cansaré mientras me pueda citar fuentes latinoamericanas. Les aconsejo que lean todo el artículo, es de una claridad impresionante.

Dado que las proteínas ponen de manifiesto la vida y caracteres de un individuo, su metabolismo y su conducta, son las responsables de la expresión fenotípica o conjunto de características manifestables o visibles de un individuo

Un mundo de ARN

El ADN representa la información, la replicación, la procreación, el sexo; aquello que se conoce por genotipo. Fenotipo y genotipo son las dos caras imprescindibles y siempre existentes de una misma moneda: el ser vivo, ya sea este protozoario, alga, hongo u hombre. En el clásico pero siempre estimulante argumento de la pre-existencia entre el huevo y la gallina, léase aquí proteínas y ADN, algo podemos adelantar: no pudo haber sido el ADN porque este es un fragmento matemático pasivo, un libro, que no cataliza reacciones químicas. Pero tampoco pudo haber sido la proteína, porque esta es tan sólo pura química y no dispone de una forma conocida capaz de copiarse a si misma. Parece imposible que el ADN inventase las proteínas y viceversa.

Esto podría continuar siendo todavía un terrible dilema si la palabra no hubiese dejado una huella de si misma, muy tenue eso si, en el filamento. De la misma manera que ahora sabemos con toda exactitud que los huevos fueron muy anteriores a las gallinas pues los reptiles, antepasados de todas las aves ponían huevos, también conocemos que según las pruebas que paulatinamente se van acumulando, el ARN fue anterior a las proteínas.

El ARN es la única substancia capaz de poner en relación el mundo del ADN y el de las proteínas. Como se sabe transcribe o copia la información existente en el ADN y la traduce del alfabeto geonómico al proteómico en la traducción ribosómica. El ARN fue el verbo, la palabra que dejo tras de sí cinco pequeñas pistas de su pre-existencia al ADN y las proteínas. A continuación enumeraremos varias e importantes del ARN que fueron descubiertas en la década de los ochenta por Thomas Cech y Sydney Altman y que transformaron nuestra manera de entender el origen de la vida.

Nacidos respectivamente en 1947 y 1939, ganaron el premio Nóbel por el descubrimiento del autoprocesamiento del ARN en 1982. Observaron que el ARN transcrito tiene propiedades autocatalíticas al trabajar con un intrón (descubierto por Sharp, Broker y Chow) del precursor del RNAr 35s del protozoario ciliado Tetrahymena. Comprobaron que podían conseguir la eliminación de dicho intrón sin la presencia de enzimas, ya que el ARN actuaba como éstas (ribozimas).

Hoy en día los ingredientes del ADN se elaboran modificando los ingredientes del ARN y no mediante un método más simple y directo. La base nitrogenada Timina (T) del ADN es complementaria de otra propia tan sólo del ARN y que no aparece en el ADN: me refiero a la base nitrogenada Uracilo (U) propia y exclusiva del ribonucleíco. Por otra parte, el funcionamiento de muchas enzimas de reciente descubrimiento, depende de pequeñas moléculas de ARN. Así mismo, el ADN, a diferencia del ARN y las proteínas puede copiarse a sí mismo sin ayuda; lo hará si se le suministran los ingredientes adecuados y los unirá elaborando un mensaje.

Desde otra perspectiva, observamos que aquellas funciones más primitivas y básicas que se realizan en la célula requieren la presencia de ARN: una enzima ARN-dependiente es la que lleva el mensaje, hecho exclusivamente de ARN, desde el gen de ADN. El ribosoma, una máquina que contiene ARN, traduce el mensaje y también es una pequeña molécula de ARN, el transferente ARNt, el que busca y transporta los aminoácidos para la traducción del mensaje del gen.

Pero sobre todo, y según hemos visto, el ARN –diferenciándose nítidamente en esto del ADN- puede actuar como catalizador, rompiendo y uniendo moléculas incluidos las propias moléculas del mismo ARN (autocatálisis). Pueden fragmentarlas, unir los extremos, fabricar algunos de sus componentes básicos e incluso alongar una cadena del propio ARN. Incluso, yendo aún más allá, puede actuar sobre sí mismo, eliminando un fragmento del texto y empalmando de nuevo los extremos libres (Véase Joyce, G.F., RNA evolution and the origin of life, Nature 338: 217-24, 1989. También conviene leer Unrau, P.J. y Bartel, D.P., RNA-catalysed nucleotide síntesis, Nature, 395: 260-63, 1998)..

Parece probable que aquel que se considera haya podido ser el primero de todos los genes, el llamado “gen ur”, fuese una combinación replicador-catalizador, una palabra que utiliza las substancias químicas existentes en su entorno para replicarse. Es muy posible que estuviese compuesto de ARN. Si tomamos de manera reiterada y al azar moléculas de ARN in vitro, tomando como referencia su capacidad o no de poseer actividad autocatalítica, es posible desarrollar ARN catalíticos, diríamos de la “nada” (¡terrible palabra para muchos!) y así casi, sólo casi, reconstruir el origen de la vida. Y lo más sorprendente de todo es que estos ARN sintéticos acaban frecuentemente presentando un tramo de texto que, como dice Ridley: Reza extraordinariamente igual que parte del texto de un gen de ARN cromosómico como el gen 5S sel cromosoma 1.

Orígenes

En alguna parte de nuestro planeta, poco después de su aparición, hace unos cuatro mil quinientos millones de años, tras diez mil millones de años de existencia del Universo, existía, casi con toda probabilidad un mundo de ARN. Ignoramos el aspecto de este ribo-organismo. Tan sólo podemos suponer como se las arreglaban para vivir químicamente hablando. No sabemos nada sobre lo que hubo antes de ellos pero podemos estar casi seguros de que en un momento dado existieron debido a los indicios de la función del ARN que hoy día permanecen en los organismos vivos (Véase Gold, T., The deep, host biosphere, Proceedings of the National Academy of Sciences of the USA, 89: 6045-49, 1992. Del mismo autor, An unexplored habitat for life in the universe? , American Scientist 8: 408-11, 1997).

Estos ribo-organismos seguramente tenían un problema fundamental derivado de la inestabilidad del ARN. Si se hubiesen arriesgado a vivir en lugar cálido o hubieran crecido en demasía, habrían sufrido lo que los expertos en genética denominan “catástrofe por error”, un rápido deterioro del mensaje de sus genes.

A fuerza de errores y fracasos, como ocurre en la evolución, uno de esos ribo-organismos se hizo más resistente y surgió, emergió, por gradualismo o puntuacionismo, como se quiera, algo totalmente nuevo: el ADN y un sistema para hacer copias de ARN a partir de él. Incluida una maquinaria denominada primitiva denominada proto-ribosoma.

Dicha máquina tenía que trabajar, simultáneamente, rápida y con mucha precisión ya que debía unir copias genéticas de tres bases o letras a la vez luego tenía que ir a toda marcha pero sin cometer errores. Cada grupo de tres letras (o bases) se etiquetaba con aminoácidos para facilitar el reconocimiento del proto-ribosoma.

Mucho después esas etiquetas se unieron para formar proteínas y la palabra de tres letras se convirtió en un tipo e código para las proteínas: nada menos que nuestro código genético universalmente conocido. Por eso nuestro código genético está formado por tripletes de tres bases (o lo que es lo mismo palabras de tres letras), cada una de las cuales representa específicamente uno de los veinte aminoácidos presentes en todas las proteínas.

Y de este modo surgió una criatura más compleja que almacenaba su “receta” genética en el ADN, fabricaba sus máquinas para elaborar proteínas y utilizaba el ARN para salvar el vacío entre ellos.

¿Y si Adán y otros primeros seres a los que se refieren diferentes tradiciones muy antiguas fuesen una hermosa metáfora de LUCA?

Como señala Matt Ridley, en un principio fue LUCA, el último ancestro común universal. LUCA es el divertido acrónimo de Last Universal Common Ancestor. Se supone que sería parecido a una bacteria que vivía en un medio acuático cálido, fuente termal, estero, laguna cálida o a gran profundidad, en las fisuras de las rocas ígneas donde se alimentaba de azufre, hierro, hidrógeno y carbono.

Ridley en su interesante y discutido libro Genoma (Ridley, M., Genoma. La autobiografía de una especie en veintitrés capítulos, Santillana-Taurus, Madrid, 2000) da una explicación polémica pero atractiva de la aparición de esta forma de vida y afirma:Las palabras de tres letras del código genético son las mismas en todas las criaturas. CGA significa [el aminoácido] arginina y GCG significa [el aminoácido] alanita en los murciélagos, los escarabajos, las hayas y las bacterias. Incluso significan lo mismo en las denominadas erróneamente arqueobacterias, que habitan a temperaturas muy elevadas, en manantiales sulfurosos a miles de metros bajo la superficie del Océano Atlántico o en esas cápsulas microscópicas de carácter tortuoso llamados virus. Donde quiera que vayas por el mundo, sea cual sea el animal, planta, “bicho” [las comillas son nuestras] o masa amorfa que encuentres, si está vivo, utilizará el mismo diccionario y conocerá el mismo código. Toda la vida es una. El código genético, con excepción de algunas diminutas aberraciones locales, principalmente en los protozoos ciliados por razones inexplicadas, es el mismo en todas las criaturas. Todas utilizamos exactamente el mismo lenguaje.

Esto significa - y lo digo con el máximo respeto por aquellos que niegan la posibilidad de la emergencia- que tan sólo hubo un proceso creativo, un único acontecimiento cuando apareció la vida; en suma la vida como tal, es un emergente totalmente distinto de las partes que lo componen. Por supuesto que la vida pudo venir del espacio –cosa que no creo pero no puedo probar tampoco que no fuese así-, también es posible que hubiese habido miles de tipos de vida inicial.

Pero sólo un tipo y reitero, sólo uno, LUCA, sobrevivió en la terrible competencia del caldo originario. La vida es una de manera que su unidad es un hecho empírico. Así, muy recientemente, el “libro del genoma”, el portador de la verdad, nos muestra verdades sencillas como es la unidad básica y conexión de todas las formas vivientes, la primacía del ARN, como era la química de la primerísimo vida en el planeta, el hecho de que grandes criaturas unicelulares fueran probablemente los antepasados de las actuales bacterias y no al revés.

No poseemos un registro fósil de cómo era la vida hace cuatro mil millones de años, es cierto. Pero tenemos ya, descifrado en lo fundamental, ese gran libro de la vida que es el genoma. Si el libro del genoma humano puede aclararnos muchas cosas concernientes a lo que sucedió en el caldo primitivo, ciertamente con mayor probabilidad nos podrá ilustrar de qué otros acontecimientos se han dado a lo largo de cuatro mil millones de años de evolución. El registro de nuestra historia está escrito, como señala Ridley, en una máquina funcional.

Nuestro antepasado más lejano.

De entre las diversas ramificaciones evolutivas producidas a partir de los primeros animales pluricelulares, surgió una fundamental, la de los invertebrados no-artrópodos, grupo su vez muy ramificado también. Una de esas ramas condujo a los artrópodos tanto acuáticos como terrestres. De los primeros, surgieron los primeros vertebrados, acuáticos todos en principio. Muchos de estos continuaron su proceso evolutivo en los mares mientras que otros salieron del agua, al principio sólo parcialmente, originándose los anfibios algunos de los cuales se adaptaron totalmente a la vida terrestre deviniendo en los reptiles.

El avance evolutivo continuó hasta la aparición de los mamíferos primitivos. Por otra parte, tanto anfibios como reptiles y posteriormente las aves que se originaron a partir de estos últimos, evolucionaron y se diversificaron por su cuenta hasta la actualidad. La evolución de los mamíferos, la nuestra, sigue una trayectoria que llega hasta los primates, sigue su recorrido a través de los grandes simios antropoides, hasta llegar a la aparición de una especie no lejana de los chimpancés actuales. Este estadío se alcanzó hace unos seis millones de años.

Seamos más concretos aún: el antropólogo de la Universidad de Poitiers, Paul Brunet, descubrió, junto con su equipo, en el desierto de Djurab, en el norte de Chad, un cráneo singular y bastante completo de un pre-homínido que se ha denominado científicamente Sahelanthropus tehadensis, apodado muy acertadamente Tournai que en el idioma gorán, lengua de la región, significa textualmente “esperanza de vida”. Hace unos dos meses, en Mayo de 2006, en nuestra habitual, rutinaria pero siempre estimulante lectura de Nature, David Reich, de la Facultad de Medicina de la Universidad de Harvard, y su equipo del Instituto Broad de Harvard y del MIT de Massachussets, publicaron un artículo en el que destacaban que según los datos genéticos de los que disponían, la separación entre los homínidos y sus predecesores se habría producido con mayor probabilidad hace menos de cinco millones y cuatrocientos mil años, menos de lo anteriormente previsto. El propio Reich aclara que, según parece, la separación completa ente homínidos y chimpancés no fue ni breve ni radical; tras una primera separación hubo a lo largo de un tiempo hibridaciones entre ambos grupos.

Conclusión

Tras todas estas arriesgadas consideraciones que se irán matizando y ampliando en sucesivos artículos, toca concluir con el reconocimiento de que la evolución “evoluciona” y la flecha de la evolución va de las formas más simples a las más complejas y en ese sentido, sólo en ese sentido apunta hacia una dirección. Así ha sido hasta ahora y no niego que esa flecha pueda quebrarse o cambiar de dirección. No está el presente ni el mañana escrito y el azar, bien entendido, conserva su vigencia en tanto que también es incertidumbre.