Konrad Lorenz: una exploración al origen y a la evolución de las cosas

Konrad Lorenz

Konrad Lorenz, importante impulsor de la etología del siglo XX, maneja en su libro 'Evolución y modificación de la conducta', un concepto esencial en cualquier ciencia: la arbitrariedad de las escalas. Déjenme exponer de manera particular las ideas de Lorenz para luego generalizar en sus conceptos:

-Primero hace una distinción entre lo innato y lo evolutivo: lo innato es lo que define identitariamente a nuestra especie; hay muchas constantes que podemos encontrar en el comportamiento y son inmanentes a cualquiera de nuestra especie (como el instinto sexual, la conducta agresiva, etcétera). Por otro lado, las cualidades evolucionantes son las que están en variable cambio por efecto de una causalidad ser vivo-medio; hagamos la analogía entre un charco de agua (que sería el ser vivo) y un ambiente desértico (su circunstancia externa, que lo va modificando en razón de dos cosas: las cualidades del sistema vivo y las de su medio ambiente)

-Ahora, es curioso ponerse a pensar que en realidad el hecho de que veamos al ser vivo como un sistema totalmente impermeable es una falacia constituída a partir de un problema de escala: la vida, como sabemos, surgió hace millones de años en este planeta, como componentes del mismo medio ambiente ¿en qué parte está esa diferenciación, en la que aportamos cualidades de autorregulación al sistema vivo? pues bien, es una ilusión, el sistema vivo es totalmente permable al medio (perdón por las contradicciones con el primer artículo, de origen técnico), del mismo modo que una llama expandida en un bosque causa un incendio, la vida expandida en su medio tiende a vivir, no por una autorregulación divina que conlleva conceptos inexplicables en su estructura básica, sino como el resultado de una serie de causalidades (que existen por efecto de las leyes físicas básicas, reduciéndonos a un nivel más básico, por las fuerzas fundamentales) que son totalmente caóticas en un análisis donde queramos establecer límites entre sistemas.

Lo que ud. ve

Si no me expliqué,déjenme poner un ejemplo muy básico: imaginen que están rociando sus lindas plantas, verdes y carnosas, con un instrumento diseñado específicamente para rociarlas, en fin, ustedes ven el chorro de agua como un resultado caótico expuesto a través de fuerzas físicas (como la gravedad, el impulso, etcétera) y la rapidez del chorro homogeniza la identidad de cada pobre gotitia en un monstruo: el gran chorro. Ahora imaginen lo mismo pero un millón de veces más lento con respecto a la primera imagen (y aumenten la escena hasta que se puedan apreciar las gotitas en su individualidad mágica) ¿qué vemos? -lo siguiente son suposiciones imaginarias pero fundamentadas: enromes y esbeltas superficies lisas (como mantas de seda) cuya textura es gelatinosa y constante

Lo que ellos ven, durante miles de millones de años
(más divertido, ¿no?)

incluso, si por alguna razón se formasen sistemas parecidos a la vida en nuestro mundo del rociador, percibirían estos océanos tersos, no como nosotros apreciamos la superficie del agua: caótica y escurridiza, sino tensa por la velocidad que lleva: como planetas de gelatina.

 Para estos sistemas 'vivos', su mundo es constante respecto a su tiempo, y sobre todo, tiene identidad; la Tierra tiene identidad porque ha sido parecida durante los últimos miles de años (y eso, para la humanidad, puede abarcar toda sus existencia), los planetas de gelatina que acabamos de crear tienen identidad para sus habitantes por lo mismo: todo está en razón de una relación:

Escala de constancia del sistema 1 - Escala de constancia del sistema 2

Suponiendo que el sistema 1 es el medio ambiente y el sistema 2 el ser vivo, la evolución (que todo el tiempo sucede) parece no existir, y las teorías más superficiales surgen como creacionistas: un sistema complejo creado a partir de la nada. El énfasis de esta idea es que cualquier ciencia, teoría está basada en una fisiología, edad y escala humana, y por lo tanto, requiere darle identidad o clasificación a los objetos cuyas magnitudes son constantes con respecto la historia humana, pero en una escala más universal, no son más que formas ocasionales que adopta el río de la causalidad: una misma tendencia con variaciones magnitudinales.

Otra de las disputas era cómo determinar
si el ser vivo comenzaba a aprender desde
el feto, su conducta innata (de la especie),
el buen Lorenz concluyó que, independien-
temente de que eso pudiera pasar, no tenía
importancia pues el útero no es el medio
ambiente ordinario de un ser vivo (el sistema 
con el que se coordina)

-Volviendo a Lorenz, él se preguntó ¿cómo podemos diferenciar la conducta innata (que como acabamos de explicar anteriormente, es un modelo, inconcebible en la realidad pero existente en la escala humana) de la conducta aprendida a lo largo de la vida de un organismo particular?, lo que concluyó, es de nuevo, que depende de la escala que le demos: evolución o aprendizaje, ambos son magnitudes diversas de una misma fuerza: el cambio de las características de un ser vivo, del mismo modo que la mayor escala no existe sin la pequeña y ésta a su vez es afectada por esa (el todo pues). Pero lo importante es que el organismo, conforme evoluciona, ya no sólo tiene su conducta aprendida cada día, sino una identidad cada vez más cohesionada: permítanme hacer una analogía: si no tuvieramos la capacidad de escribir nuestras ideas, cada día los seres humanos podrían tener las mismas ideas, pero jamás irían más allá de estos paradigmas primigenios. Ahora imaginen el caldo primitivo de la Tierra joven: no hay trascendencia del cambio evolutivo, incluso ahora, miles de millones de años después, la Tierra sigue siendo un balneario-sopa de pequeños organismos (no existieron ni los dinosaurios...ni mucho menos nosotros), así pues, la vida, más que una identidad impermeable al medio, es una memoria (o base de datos) de las diversas conclusiones que las leyes físicas han tenido sobre la materia en la Tierra: imaginemos otro ejemplo: estamos haciendo una torre de donas, cada dona, va a cambiar el estado de la dona siguiente (aunque estén hechas de la misma materia) pues ésta se encuentra cada vez más alta con respecto a su pasado: es esa capacidad de acumulación de las conclusiones de las constantes del universo lo que lo hace tan bello como para generar un colibrí, los aromas de las flores, el sabor de un mango y millones de cosas más.

El mango es rico, y además cósmica-
mente maravilloso

¿o acaso no es más fácil tocar un instrumento después de practicar, subirse a una montaña rusa por segunda vez, estudiar física después de haber aprendido matemáticas, pintar un cuadro después de visitar un museo, ganar un trabajo por efecto de un historial previo, tener nuevas ideas a partir de la lectura? la memoria cósmica es un eslabón esencial de cuanto existe en nuestro mundo, y lo más curioso es que es un producto inevitable de cuantas leyes físicas existan.  

Así se podría ver el lugar donde está
sentado ahora, de no ser por la capa-
cidad de la vida para guardar información

Sería curioso analizar la vida, no en razón de sus variaciones con un ancestro común, sino a partir de sus diferencias con el medio, pues a fin de cuentas, están hechos con materia sometida universalmente a las mismas leyes, pero diferenciada, de nuevo, por la magnitud de las distintas fuerzas fundamentales. 

Por último, podríamos ponernos a pensar ¿por qué el Universo tiende a acumular, a tener 'memoria', constituyendo eventos tan únicos como la vida? ¿acaso lo podemos explicar son tan sólo observar las leyes físicas? ¿no es atractiva la idea teleológica (que el Universo tenga un fin)? sí, si que lo es, pero también es muy superficial, y los invito a explorar las junglas del análisis de la causalidad y la constancia mnemotécnica de sus consecuencias, y también, por otro lado, a admirar con éxtasis cósmico la realidad la  próxima vez que se topen con su linda violeta, o con su adorable mascota peluda.

 

Terminaré esta ecléctica reflexión con una frase de Lorenz, donde expone de manera categórica la diferencia (y también el paralelismo) entre aprendido e innato, a través de la fuente de información, que es una configuración resultante de la relación entre dos sistemas y la tendencia de uno a la adaptación: 

...ni el concepto de lo innato ni el de lo aprendido se definen por la exclusión del uno por el otro, los dos se definen por la procedencia de la información…para que la conducta esté adaptada al medio ambiente…la primera consiste en la acción recíproca de la especie con su medio durante la evolución, la segunda es la acción recíproca con el medio en la que el individuo adquiere información.  

Como ustedes se imaginarán, todo es cuestión de escalas....  

Si alguien desea continuar esta emocionante indagación:

Lorenz Konrad, Evolución y modificación de la conducta, México, siglo veintiuno, 1980.

El maravilloso origen de la vida

Procariotas, los organismos más simples
y primigenios

La vida es algo sumamente complejo y fascinante, su estructura está compuesta de la química y la física que reina -hasta donde sabemos- en todo el Universo, sin embargo, a nuestros ojos parecería que va en contra de la poética entropía del Universo (que da lugar paradójicamente al orden). En primera instancia, la vida implica la existencia del metabolismo, esto es, un sistema que se autoregule, no totalmente permeable a las condiciones del medio, pero que a pesar de ello, se vale de las mismas leyes que rigen en su medio. Un ejemplo de esto es una reacción química, si ponemos dos reactivos en una probeta, reaccionarán siempre del mismo modo (si no hay variación en la cantidad), sin embargo, un organismo vivo podrá controlar el número de veces que se realice esta específica reacción (mediante el gradiente de los reactivos), a través de otras reacciones químicas o relaciones físicas. En un plano subyacente, todo sigue las mismas leyes, y como dicta la lógica de nuestros modelos, todo debería funcionar del mismo modo, a partir de los mismos sencillos principios.

Ahora, ¿en qué punto la materia inherte fue provista de este sistema metabólico?, llamémoslo 'cosmos independiente aparente' (por lo anterior). Uno de los métodos para reflexionar acerca de esto es preguntarse ¿qué es exactamente lo que llamamos vida?. Francis Crick, que explicó la estructura del ADN junto con James Watson, plantea unas características que me parecen bastante razonables para la unificación de lo que llamamos vida: duplicación y mutación son las dos cualidades esenciales, Crick se refiere a la existencia de una complejidad organizada (es decir, organizada aparte del orden macroscópico), esta complejidad, además, debe de poder reproducirse para considerarse vida (de ahí que los ácidos nucleicos ADN y ARN, al contener las instrucciones de duplicación, sean considerados, las 'moléculas de la vida'). Si la vida se hubiese dado en calidad de un accidente efímero, sin continuidad, entonces no cabría llamarle así, por lo tanto este es un requisito. La mutación es una consecuencia directa del anterior, bien por la selección natural dada a partir de la presión de la velocidad reproductiva, bien por la ulterior (y más compleja) reproducción sexual, donde la combinación cromosomática causa diversidad y en última instancia, mutaciones. Si nos preguntamos porqué unos organismos como los del reino monera evolucionaron tan lentamente en comparación con otras especies (como de los mamíferos hasta nosotros), la respuesta puede estar en su reproducción mitótica. Crick plantea también sucesos fascinantes, como el origen de una mutación a partir de un rayo cósmico que golpeó una base del ADN, rayo que provenía de una supernova a miles de años luz de distancia, de la cual tal vez no sabremos nunca nada, y sin embargo, habría influído en nuestra existencia; es sorprendente qué tan profundamente tejido se encuentra todo en el Universo. Sin embargo, el que exista la posibilidad, nunca legitima por completo la teoría, es necesario el fundamento experimental, y ese es el gran meollo en cuanto a decidir qué teoría del origen de la vida es el más acertado.

Posible aspecto de los coacervados

El más aceptado, el origen terrestre, sugiere la formación de organismos prebióticos en los océanos terrestres a partir de las biomoléculas que se habrían originado gracias al efecto constante de tormentas eléctricas, estos sistemas han sido postulados en modelos como los coacervados, una especie de burbujas hechas de biomoléculas, semipermeables al ambiente (de ahí la diferenciación), cuando estos sistemas hubieran adquirido la capacidad de reproducirse, o sea, el ARN, se considerarían las primeras células. Esta propuesta determina la obvia aparición posterior del ARN (después de las proteínas), otra de las grandes y complicadas consideraciones ¿qué fue primero?, ¿el ARN o las proteínas? La propuesta terrestre tiene múltiples variantes y modelos, Aleksandr Oparin puede considerarse el primero en planteárselo firmemente (de manera sólamente química) en su estudio 'El Origen de la Vida'. Es importante decir que esta nueva consideración desvalidava la antes aceptada generación espontánea. (la vida tuvo un origen a partir de la materia inherte, pero eso sólo sucedió una vez, a partir de circunstancias muy específicas, y la posterior vida se dará sólo a partir de la vida misma).

La teoría de la panspermia, primero planteada por Svante Arrhenius, aunque ya imaginada por pensadores como Anaxágoras, sugiere la aparición de la vida a partir de un factor externo, es decir, espacial, probablemente un meteorito con bacterias, esto implica la llegada de vida ya formada a la Tierra, algunos científicos afirman que es como deshacerse del problema del origen en sí y trasladarlo a otro lugar, sin embargo, se han encontrado varias premisas para pensar que sería probable; las condiciones atmosféricas en ese momento en la Tierra no habrían favorecido la síntesis de vida y tal vez la temperatura habría causado inestabilidad en estos sistemas, sin embargo, ¿cómo resistiría la vida la temperatura en el espacio?. Lo cierto es que aun hace falta cimiento experimental, puede considerarse que las pruebas acerca del estudio del origen de la vida se empezaron hace mucho tiempo, pero ya enfocadas en la comprobación de una teoría -como el origen terrestre- se dieron experimentos como el de Miller-Urey, recreando la atmósfera primitiva. Aún así, habremos de buscar bases experimentales más fuertes. Hay variantes todavía más extrañas, y sin embargo plausibles hasta ahora, como la panspermia dirigida, de Crick, que plantea la existencia de una civilización extraterrestre que envió el material biológico a la Tierra, y sin embargo, hasta que no haya más pruebas, es posible.

Este es un vistazo a muy grandes rasgos, sin embargo, los invito a indagar más acerca de éste fascinante tema (todos los orígenes en realidad lo son), ya que nos concierne (nuestra existencia se debe a esa serie de coincidencias magníficas), pero además está lleno de belleza, debido a su complejidad y a las mismas características de algo tan hermoso y ordenado como la vida en nuestro planeta.

Lecturas recomendadas: 

Oparin A., 'El origen de la vida' (teoría del origen terrestre)
Crick Francis, 'La vida misma: su origen y naturaleza' (buena introducción a ¿qué es la vida? y a la panspermia dirigida)
De manera más específica se pueden consultar las teorías de Stanley Miller y Leslie Orgel, así como lecturas de astrobiología (en el caso de la panspermia). 

Imágenes utilizadas:
http://recursos.cnice.mec.es/biosfera/alumno/4ESO/seruni-pluricelulares/contenidos4.htm 
http://www.biologando.com.br/?p=105