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jueves, 21 de marzo de 2013

El Gen Egoísta - memes del tiempo

El tema de El gen egoísta de Richard Dawkins es una teoría concreta aplicada al fenómeno de la evolución de los organismos. El autor considera el proceso en cuestión desde el punto de vista de los genes, lo que va en contra de las teorías de una parte considerable de la tradición científica que lo presentan como una selección de grupos o una selección individual. Dawkins afirma que los genes aparecieron como primeros organismos vivos en la Tierra y a partir de entonces se esforzaron, de manera “egoísta” y cada vez más compleja, para sobrevivir. Formaron las plantas y los animales que constituyen sus “máquinas de supervivencia” y los protegen de los posibles peligros. De esta manera, los genes tienen una influencia importante sobre el comportamiento de todos los organismos vivos.



La perspectiva sobre el tema tratado en El gen egoísta es evidentemente divulgativa lo que indica explícitamente el autor mismo en el Prefacio a la edición de 1976 donde afirma que intentó escribir su libro de la manera tan asequible que sea entendido por un “profano”. Igualmente, añade que su objetivo era escribir un libro atractivo y fascinante para el lector como si fuera un bestseller y lo expresa de la manera siguiente: “No sé hasta qué punto lo he logrado, ni tampoco el éxito obtenido en otra de mis ambiciones: tratar de que el presente libro sea tan entretenido y absorbente como merece su tema. Durante mucho tiempo he sentido que la biología debiera ser tan emocionante como una novela de misterio, ya que la biología es, exactamente, una novela de misterio.”



De hecho, Dawkins en su libro cumple muchos de los requisitos de la perspectiva divulgativa. Por lo general, el tratamiento del tema es claro y explícito. Para atraer la atención, a veces recurre a las actitudes militantes y se declara a favor o en contra de algunos fenómenos sociales. Veamos un fragmento del capítulo VII Planificación familiar donde el autor critica la idea del Estado benefactor y señala la importancia de la anticoncepción en la sociedad humana: “La anticoncepción es, en ocasiones, atacada como algo «artificial»«desnaturalizado». En efecto, es muy inhumana. El problema radica en que también lo es el Estado benefactor. Pienso que muchos de nosotros creemos que un Estado benefactor es altamente deseable. Pero no puede tenerse un Estado benefactor artificial o desnaturalizado a menos que también se cuente con un control de natalidad igualmente desnaturalizado, de otra forma el resultado final será una calamidad aún mayor que la que se alcanza en la naturaleza.”



Además, no evita recursos emotivos que son tan característicos de la divulgación científica. Muchas veces usa exclamaciones que obviamente quitan la neutralidad a su texto. Citemos algunas de ellas a título de ejemplo: “Dicho autor excluye, deliberadamente, a la progenie: ¡no cuentan como parientes!” (el capítulo VI Gen y parentesco ), “¡Incluso he escuchado a gente decir que ellos pensaban que la teoría de Hamilton se aplicaba solamente a los insectos gregarios!”. Otro recurso de carácter emotivo es la selección de ejemplos del comportamiento animal, a menudo, el autor escoge los que podrían chocar de cierta manera al lector y atraer su atención. Por ejemplo, en el capítulo VIII Batalla de las generaciones nos muestra la crueldad de un polluelo de golondrina introducido en el nido de una urraca. Una vez colocado en el nido, el polluelo arrojó fuera del nido un huevo de la urraca. Cuando los investigadores, que efectuaron el experimento, volvieron a poner el huevo en el nido, el polluelo de golondrina  de nuevo lo echó fuera.



Otra característica de la perspectiva divulgativa es la presencia de elementos humorísticos en el texto. Dawkins, cuenta al lector muchas anécdotas y algunas tienen carácter evidentemente cómico. En el capítulo I ¿Por qué existe la gente? informa al lector que la hembra de la mantis religiosa durante la cópula devora la cabeza del macho y así consigue mejorar su “actuación sexual” dado que “en la cabeza del insecto es donde se encuentran localizados algunos centros nerviosos inhibitorios”. Luego, en la nota final nº 3, con puro humor negro, cuenta una anécdota relacionada con este comportamiento de la mantis religiosa. Según él, durante una conferencia un científico dijo que quería criar moscas frigáneas pero que no conseguía aparearlos. Uno de sus colegas, al oírlo, le contestó “como si hubiera pasado por alto lo más obvio: «¿No ha intentado cortarles la cabeza?»”



Otro aspecto de un texto divulgativo que cumple los requisitos de su género, es su título que tiene por objeto llamar la atención, sorprender al lector. El gen egoísta es, sin duda alguna, una combinación poco habitual. Hace pensar al lector en qué sentido se podría atribuir esta característica humana a un gen. En este caso el autor recurre a la antropomorfización. Igualmente, algunos de los títulos de los capítulos del libro tienen unos títulos bastante expresivos que o repiten el recurso aplicado en el título del libro, como, por ejemplo, El largo brazo del gen, o se refieren a comportamientos y fenómenos presentes en el mundo humano: Planificación familiar, La batalla de las generaciones, La batalla de los sexos, Tú rascas mi espalda, yo rascaré la tuya y Los buenos chicos acaban primero.



Además, Richard Dawkins tiene tendencia a usar estructuras cortas en su obra divulgativa. De esta manera los párrafos que separa en el texto, son más bien cortos ya que normalmente no ocupan más de media página. Igualmente, en el caso de las oraciones el autor tiende a la brevedad. Aunque aparezcan algunas un poco más largas, en gran mayoría, las frases no son excesivamente desarrolladas.



Otro aspecto que subraya el carácter eminentemente divulgativo de El gen egoísta es el hecho de que su autor evita en gran medida recursos que podrían contribuir al estilo impersonal. Podemos notarlo sobre todo en el uso reiterativo de la primera persona del singular: Dawkins se expresa en la mayoría de los casos como “yo”. En el capítulo I ¿Por qué existe la gente? Dawkins dice: “pienso que”, “mi planteamiento”, “deseo explicar”, “argumentaré que”. Otros ejemplos del uso de “yo” encontramos, por ejemplo en el capítulo III Las espirales inmortales: “Yo, sinceramente, voy a evadir el problema”, “espero haber dicho lo suficiente”, etc. La recurrencia del uso de esta forma gramatical indica que el autor evita de manera deliberada la impersonalidad característica del lenguaje científico. Dawkins intenta evitar cualquier recurso del hermetismo científico y por eso, opta por “yo”, la forma personal más usada en el mundo cotidiano. En el libro aparece también la segunda persona del plural que no siempre se puede identificar con el “nosotros” de modestia, tan característico del lenguaje científico. Observemos unos ejemplos de este uso peculiar que aparecen en el capítulo I ¿Por qué existe la gente?: “Ya no tenemos necesidad de recurrir a la superstición cuando nos vemos enfrentados a problemas profundos tales como: ¿Existe un significado de la vida?, ¿por qué razón existimos?, ¿qué es el hombre?”, “nosotros, al igual que todos los demás animales, somos máquinas creadas por nuestros genes”. Este “nosotros” se refiere a todos los seres humanos, el autor incluye en este grupo a todos los lectores y a sí mismo. Por eso, esta forma gramatical tiene un valor parecido a “yo” ya que Dawkins tiende a la informalidad, evita el distanciamiento científico y se presenta como uno de “nosotros”.



Como lo exige la perspectiva divulgativa, en el libro no aparece un número excesivo ni de tecnicismos ni de cifras. Además, siempre que aparecen los términos científicos, el autor los define de manera concisa y muchas veces, los ilustra por medio de analogías reveladoras. Por ejemplo, en el capítulo III Las espirales inmortales define el código del ADN como “los planos del arquitecto”, el cromosoma como “volumen” y el gen como “página”. Se aplica un procedimiento análogo en el caso de las siglas que siempre están acompañadas de su desarrollo cuando aparecen por primera vez, por ejemplo, ADN (ácido desoxirribonucleico). Además si son usadas en un fragmento de texto largo, su desarrollo aparece más de una vez, por ejemplo, EEE (estrategia evolutivamente estable).



En cuanto al lenguaje matemático presente en el libro, Dawkins lo reduce al mínimo. Así, aparecen sólo los números de valor bastante bajo que se asemejan a los que usamos en los simples cálculos de nuestra realidad cotidiana. Finalmente, cuando en El gen egoísta aparecen fracciones o cálculos, son poco complicados y adaptados a los conocimientos matemáticos de un lector medio.



A expensas de la neutralidad, Dawkins recurre en el texto de su libro al uso de figuras retóricas. Muchas veces formula preguntas retóricas que no tienen por objeto buscar la respuesta ya que el autor ya la conoce. Es sólo un recurso retórico cuando en el capítulo III Las espirales inmortales “pregunta”: “¿Por qué nosotros, al igual que la mayoría de las demás máquinas de supervivencia, practicamos la reproducción sexual?, ¿por qué nuestros cromosomas se entrecruzan? y ¿por qué no vivimos eternamente?”. Lo mismo ocurre cuando Dawkins formula la “pregunta” “¿Qué es el gen egoísta?” al principio del capítulo VI Gen y parentesco. Otras figuras retóricas usadas con mucha frecuencia son la metáfora y la personificación. Las dos sirven para antropomorfizar, acercar a la experiencia cotidiana del lector los contenidos científicos presentados.



Las metáforas que aparecen en el libro son tan numerosas que se puede decir que este tropo constituye la regla principal de la construcción de El gen egoísta. Enumeremos algunas para poder ver su carácter: “la máquina de supervivencia”-los organismos construidos por los genes para su protección y supervivencia, “interdependencia de remeros en el mismo bote”-interdependencia de genes en el mismo cuerpo”, “halcones y palomas”-“individuos muy agresivos e individuos poco agresivos”. En el caso de la última metáfora el autor añade que los nombres de estos pájaros “se refieren a su uso convencional por parte de los seres humanos y no guardan relación con los hábitos de los pájaros de los cuales han derivado los nombres”. Todas estas metáforas están relacionadas de alguna manera con el mundo humano. De esta manera, el autor recurre al procedimiento de hacer más familiares al lector los contenidos científicos.



La prosopopeya funciona de una manera parecida puesto que el autor introduce elementos de personificación al presentar sus ideas, lo que las hace más cercanas de la experiencia humana. Ya lo hemos observado al analizar los títulos del libro y de los capítulos. Lo mismo ocurre, por ejemplo, cuando el autor atribuye a diferentes tipos de comportamiento sexual en el mundo animal los nombres de características eminentemente humanas: “esquiva”, “fácil”, “fiel”, “galanteador”. Otro procedimiento de antropomorfización consiste en hacer hablar los animales, por ejemplo, en el caso del monólogo de un animal que considera si reproducirse u no: “¿Daré, cualesquiera sean, los pasos necesarios para traer un nuevo ser al mundo?; ¿me reproduciré?” (capítulo VII Planificación familiar). Además de los animales, son los genes que pueden hablar para dar instrucciones a su máquina de supervivencia: “Cuerpo, si eres mucho más pequeño que tus compañeros de camada, cesa en tu lucha y muere”.



Finalmente, de acuerdo con la perspectiva divulgativa, el autor uso recursos gráficos para subrayar algunas partes del texto. En algunos casos pone ciertos contenidos en mayúscula, por ejemplo, en el capítulo III Las espirales inmortales: FIN DEL MENSAJE DE LA CADENA DE PROTEÍNAS y COMIENZO DEL MENSAJE DE LA CADENA DE PROTEÍNAS. Igualmente, a menudo recurre a la cursiva y lo hace básicamente con dos objetivos. Primero, para destacar términos científicos importantes, como lo hace en el mismo capítulo III: “recesivo”, “dominante”, “alelos”, “acervo génico”, “entrecruzamiento”, etc. Segundo, para marcar que se trata de palabras usadas metafóricamente, por ejemplo, en el capítulo V Agresión: la estabilidad y la máquina egoísta cuando habla de los “halcones”, “palomas”, “vengadores”, “pendencieros”, etc. Otro recurso gráfico para realzar metáforas es ponerlas entre comillas, como ocurre en el capítulo III Las espirales inmortales: “la «presión de la selección natural»”, “una unidad genética «mala»”, “su «buen» alelo” o en el capítulo V Agresión. La estabilidad y la máquina egoísta: “Los genes del león «quieren» la carne como alimento para su máquina de supervivencia”.



De hecho, la obra de Dawkins alcanza sus dos objetivos principales: ser asequible para un lector lego y resultar una lectura fascinante. El lenguaje del libro, por lo general, no debería resultar incomprensible para un lector medio ya que el autor evita términos muy especializados y explica de manera clara y concisa aun los conceptos más básicos, por ejemplo, el “ADN”, el “cromosoma” o la “neurona”. El libro es, sin duda alguna, una lectura interesante para muchos de sus lectores puesto que propone una manera muy original de tratar un tema científico. La introducción de metáforas muy expresivas, humor y curiosidades sorprendentes del mundo animal, que la mayoría de los lectores desconoce, contribuye al carácter atractivo de El gen egoísta y asegura una experiencia lectora única en su género.



Ahora bien, eso no significa que no se pueda reprochar nada a la obra. Primero, hay que preguntarse cuáles pueden ser posibles consecuencias de la construcción de la teoría sobre todo por medio de la metáfora. Es verdad que éstas muchas veces resultan un recurso muy apropiado que nos permite un acercamiento intelectual a nuevas ideas mediante analogías con estos elementos del mundo que ya conocemos. No obstante, hay que darse cuenta que las metáforas proporcionan una comprensión parcial y además, ocultan ciertos aspectos de los conceptos que presentan. Por eso, no se puede olvidar que la metáfora no establece la relación de equivalencia sino tan sólo de analogía. En el caso de El gen egoísta hay que preguntarse qué fue más importante para el autor: la exactitud y la veracidad de la exposición de su teoría o la accesibilidad a cualquier precio y el entretenimiento del lector. De la respuesta dependerá si vamos a considerar la cantidad de metáforas en el libro como excesiva o perfectamente apropiada.



Por último, hay que considerar la cuestión de la verdadera utilidad de este específico tipo de libros cuyo ejemplo es El gen egoísta. Su objetivo es transmitir contenidos científicos, considerados por muchos como poco emocionantes, a un círculo amplio de lectores de manera tan atractiva que fascine la mayoría de ellos. Habría que preguntar a los lectores, por ejemplo, del Mundo de Sofía de Jostein Gaarder, para los cuales fue el único libro sobre la filosofía en su vida, de qué se acuerdan mejor: ¿de la doctrina kantiana o de la intriga de suspense en que fueron metidas diferentes teorías filosóficas? En este caso y en el caso de El gen egoísta lo atractivo de la envoltura puede ocultar lo esencial: el contenido. Además, ¿es una actitud realista pensar que este libro transformará a los legos en lectores aficionados de las obras científicas? Más bien, hay que esperar que muchos de ellos se sientan desanimados al encontrarse con enfoques del tema totalmente diferentes del de Dawkins.

miércoles, 10 de octubre de 2012

El Principio Antrópico - la razón humana arquitecta del universo.



Este principio sostiene que el universo tiende a lo humano, a hacer posible la vida y a mantenerla en evolución constante hasta alcanzar la consciencia. Se basa en el hecho, por una parte propuesto por Brandon Carter en 1973, de que nuestra misma existencia determina, en una medida considerable, las propiedades del universo que contemplamos, mientras que, por otro lado, se plantea el por qué de las constantes  físicas del universo que parecen estar diseñadas especialmente para que pueda existir la vida inteligente. Hasta el punto de que si tales constantes fueran distintas no existiríamos.

Tradicionalmente y desde diversos puntos de vista, siempre hemos considerado que el universo fue construido con un propósito, y hay varias evidencias acerca de ello: existen recursos para la vida, abundancia de aire y agua, la atmósfera detiene las radiaciones provenientes del espacio que pueden ser peligrosas para la vida, el Sol alumbra y calienta durante el día y nos permite dormir durante la noche; en suma, todo está organizado para conveniencia de la vida humana. Este principio de que el universo tiende a lo humano, a hacer posible la vida y a mantenerla, se ha denominado principio antrópico y se basa en el hecho de que nuestra misma existencia determina, en una medida considerable, las propiedades del universo que contemplamos.
El principio antrópico sostiene que los seres humanos, como observadores, son necesarios para la existencia misma del universo. Este principio, tal como fue enunciado por Brandon Carter, dice que el universo debe estar construido de tal manera que admita en su seno la creación de observadores en alguna de sus etapas, aunque la existencia de cualquier organismo que pueda calificarse como observador sólo será posible dentro de ciertas combinaciones restringidas de parámetros.

Según algunos autores, incluyendo divulgadores como Asimov, la pregunta de por qué un universo tan enorme es sólo para nosotros tiene una respuesta obvia: el universo es tan grande porque es muy viejo, y ello es para que nosotros tengamos tiempo de evolucionar.

Esta respuesta parece simplista pero vale la pena analizarla. Si el universo está en expansión, y tiene una extensión finita, para saber sus dimensiones se requiere saber su edad, que se asume de unos quince mil millones de años; por tanto su dimensión debe ser la distancia recorrida en ese tiempo por las más lejanas galaxias que se desplazan a la velocidad de la luz; es decir, quince mil millones de años luz. Por otra parte, la vida, tal como la conocemos, depende de la presencia de no sólo hidrógeno sino de otros elementos tales como el carbono, el nitrógeno y el fósforo, elementos que no pudieron producirse en el big bang originario, en el cual sólo se formó hidrógeno y helio. Los elementos más pesados tuvieron que esperar a la formación de galaxias y estrellas, en cuyo interior se pudiera realizar la nucleosíntesis por la fusión de aquellos dos elementos ligeros producidos en la explosión original.

Era, por tanto, necesario el paso de varios miles de millones de años para generar elementos pesados y, a partir de ellos, otros tantos para que pudiera desarrollarse la vida. Hawking explica lo anterior de la siguiente manera: Para llegar a donde estamos tuvo que formarse una generación previa de estrellas. Esas estrellas convirtieron una parte del hidrógeno y del helio originales en elementos como carbono y oxígeno, a partir de los cuales estamos hechos nosotros. Las estrellas explotaron luego como supernovas, y sus despojos formaron otras estrellas y planetas, entre ellos los de nuestro sistema solar, que tiene alrededor de cinco mil millones de años. Los primeros mil o dos mil millones de años de la existencia de la Tierra fueron demasiado calientes para el desarrollo de cualquier estructura complicada. Los aproximadamente tres mil millones restantes han estado dedicados al lento proceso de la evolución biológica, que ha conducido desde los organismos más simples hasta seres capaces de medir el tiempo transcurrido desde el big bang.

La pregunta mencionada antes es también planteada por el astrofísico Davies en dos partes; la primera es ¿por qué es tan grande el universo? Sabemos que no tiene un tamaño fijo pues está en continua expansión; ésta es necesaria para impedir que caiga dentro de sí mismo, mediante la atracción gravitatoria, en una singularidad. Es muy grande también en lo que se refiere a la elevada cantidad de estrellas que lo pueblan. La segunda es ¿por qué es tan viejo? Para que se desarrollen seres inteligentes, un sistema biológico necesita de miles de millones de años.

Por tanto, la vida basada en el carbono requiere que éste sea sintetizado en el núcleo de las estrellas, las cuales a su vez requieren también millones de años para formarse, para poder sintetizar elementos como el carbono y después estallar. Si el universo fuera más joven no podríamos estar aquí; así, la respuesta a las dos preguntas es una sola: el universo es muy grande porque es muy viejo y nuestra propia existencia implica que las estrellas están muy alejadas unas de otras. De allí la paradoja de que las mismas condiciones para la formación de la vida inteligente sean también las que impiden el contacto con otras formas de vida.

El nombre de principio antrópico fue propuesto por Brandon Carter en 1973 para afirmar simplemente que la existencia de la vida, es decir, de nosotros mismos, puede determinar algunas de las propiedades del universo que observamos.

Esta tesis es continuación de los trabajos de Whitrow, quien, en 1955 sostuvo que el hecho de que vivamos en un espacio tridimensional se relaciona con nuestra propia naturaleza en nuestra calidad de observadores racionales y procesadores de información; más tarde estableció la relación entre un universo muy grande y las condiciones necesarias para la vida. El mayor difusor del principio antrópico es Wheeler, un importante físico teórico de la relatividad general, quien lo ha descrito como el factor generador de la vida que está en el centro del mecanismo del mundo y de su diseño.

No es casual la utilización del término diseño ya que éste está emparentado etimológicamente con designio. Desde el principio de la historia se ha reconocido un designio en el mundo; el designio divino es el contenido de los cientos de relatos de la creación que forman la base de las religiones. Tanto en la visión de las estrellas como el Sol, y en otra cualquiera no habría vida inteligente para medir esas constantes físicas, de modo que la coincidencia tenía que darse simplemente por el hecho de que sólo existiría vida inteligente en el momento en que hubiera esta coincidencia.

Esa versión débil registra solamente el hecho de que para que nosotros, seres humanos dotados de inteligencia, estemos aquí preguntándonos acerca del origen del universo, ha sido necesaria una sucesión vertiginosa de casualidades favorables; esa versión débil ha dado paso rápidamente y, como dice Heidmann, a veces sin la debida cautela, a una versión fuerte que dice que nuestra existencia es la responsable de la estructura espacial del universo; es decir, que la aparición del hombre se convierte en la finalidad, el punto de llegada, el destino del universo.


El principio antrópico fuerte sostiene que el universo debe ser como es para permitir la existencia de la vida. Según Hawking, la versión fuerte dice: Hay muchos universos diferentes, o muchas regiones diferentes de un único universo, cada uno con su propia configuración inicial y, tal vez, con su propio conjunto de leyes. En la mayoría de estos universos las condiciones no serían apropiadas para el desarrollo de organismos complicados; solamente en los pocos universos que son como el nuestro se desarrollarían seres inteligentes que harían la pregunta: ¿por qué es el universo como lo vemos?

La respuesta, entonces, es simple: si hubiese sido diferente no estaríamos aquí.

Por su parte, Penrose también relaciona la versión fuerte con distintos universos: la versión fuerte se interesa no sólo en la localización espacial o temporal de este universo sino en una infinidad de universos posibles; desde allí, dice, se pueden sugerir respuestas a las preguntas de por qué las constantes de la física parecen estar diseñadas especialmente para que pueda existir vida inteligente: si tales constantes fueran distintas no estaríamos en este universo sino en otro. Pero, ¿para qué proponer varios universos?, se pregunta Hawking: Si están separados, lo que ocurra en uno de ellos no tiene consecuencia en otro; se debe usar un principio de economía y eliminarlos de la teoría. Por otro lado, si hay varias regiones de un único universo, las leyes tendrían que ser las mismas en cada región.

Esto reduce el principio antrópico fuerte al débil.

Pero no sólo se ve esta postura teleológica (todo tiene un propósito, un fin)  en lo relativo al origen del universo sino que también se pretende ir más all. El principio antrópico, al menos como algunas personas lo ven, sostiene, basado en algunas conclusiones de la mecánica cuántica, que los seres humanos, como observadores, son necesarios para la existencia misma del universo.

Según la teoría cuántica, las cosas tal como las entendemos cotidianamente han desaparecido; lo que encontramos son patrones de relaciones que se comportan de manera diversa: en un momento son partículas, en otro son ondas; en un momento son masa, en otro son energía. En el mundo cuántico las relaciones son lo que importa; es más, para algunos físicos éstas son la realidad. De allí que la predicción y la uniformidad absolutas sean imposibles, todo se convierte en algo fluido. Una fuente de esta condición de difuso viene del hecho de que la materia elemental tiene dos caras, dos manifestaciones diferentes: la materia puede ser en la forma de partícula, en un punto localizado del espacio, o bajo la forma de onda, como energía dispersa en un volumen finito.

La identidad de la materia, como paquete de ondas (la expresión se utiiza para comprender la doble naturaleza de la materia: paquete relativo a su posibilidad como partícula, o masa, y onda por su potencialidad ondulatoria, o como energía), incluye potencialidades de ambas formas, partículas y ondas, y estos dos aspectos no pueden estudiarse como un todo unificado, lo cual se enlaza aquí con otro principio fundamental de la física cuántica: el principio de incertidumbre de Heisenberg, que establece que podemos medir la posición de una partícula, o podemos estudiar su momento y observar la onda, pero no podemos medir simultáneamente sus dos aspectos pues siempre queda una incertidumbre.

El principio de dualidad onda/partícula junto con el principio de incertidumbre cambian nuestra relación con la observación y la medición pues si la materia desarrolla una relación con el observador y cambia al encontrarse con la expectativa de éste, ¿dónde queda la famosa objetividad científica de la realidad? Si el científico estudia propiedades ondulatorias, la materia se comporta como onda; si estudia propiedades de partícula se comporta como partícula; o sea que el acto de observación hace que la potencialidad del paquete de ondas se colapse en un aspecto, como partícula o como onda en un momento dado. Dicho en otras palabras, es imposible saber el estado de una partícula dada hasta que se observa; hasta ese momento esa partícula no es más que una onda de probabilidad (la expresión igualmente elegida quiere comprender la ambiguedad referida en cuanto a su naturaleza, teniendo en cuenta que hasta colapsarse como onda o como particula no es más que una probabilidad).

Con la observación se colapsa la función de onda o de partícula y se actualiza una de las probabilidades. De allí que algunos científicos interpreten que el universo sólo existe si hay alguien que lo observe. Ya no es posible estudiar algo separado de nosotros mismos pues nuestro acto de observación del proceso hace aparecer lo que estamos observando. Las partículas permanecen en un estado difuso, como posibilidad, hasta que se observan; sólo entonces se convierten en una cosa. De allí que J. Archibald Wheeler postule que el constituyente último de todo lo existente sea el etéreo acto de observación; el universo es un universo participativo. No es que el observador produzca la realidad pero sí es esencial en su aparición, evoca un potencial que está ya presente.

Wheeler ilustra lo anterior con un experimento mental referido a la doble naturaleza de la luz, corpuscular y ondulatoria; para ello asume la presencia de un instrumento para verificar la existencia de luz proveniente de una lejana estrella. Los fotones entran por la abertura en un extremo y chocan con una placa fotográfica situada en el otro extremo. Si la placa es rígida y fija, el resultado de la observación es que el fotón es una partícula; pero si la placa es muy sensible y está en movimiento, entonces el resultado de la observación es que el fotón es una onda.

Si el observador pudiera cambiar a voluntad de un tipo de placa al otro, entonces podría decir al apuntar hacia una estrella: Esta estrella está a diez millones de años; esto significa que si el fotón que voy a observar y verificar su presencia dejó la estrella hace diez millones de años como partícula, ha sido partícula diez millones de años. Si la dejó como onda, ha sido onda todo ese tiempo. Yo, como físico, al cambiar de una placa a la otra puedo determinar la naturaleza del fenómeno: regreso diez millones de años y determino la naturaleza del fotón.

La postura de Wheeler proviene de una interpretación literal del principio de incertidumbre puesto que este principio hace participar de algún modo al observador en la creación de la realidad física; de alguna manera extraña –dice– el principio cuántico establece que estamos tratando con un nuevo universo participante. Según él, los seres humanos y los instrumentos con los cuales observamos el universo, son los responsables del mundo fenoménico. Con esta aseveración el hombre es desplazado otra vez hacia el centro, o al menos así lo parece en una primera aproximación.

En realidad, lo que hace Wheeler es asumir de forma explícita que el objeto de la física es el mundo de los fenómenos, y éstos no son las cosas y acontecimientos en estado bruto sino su construcción, producto de la observación y de la verificación. Sólo después de que cosas y acontecimientos se entienden como fenómenos puede iniciarse la investigación científica. Sin embargo, cuando se trata de fenómenos no accesibles a ojo desnudo, por ejemplo cuando están muy distantes o son muy pequeños, la observación requiere de instrumentos y ello hace más crítica la situación puesto que los resultados del uso de instrumentos difieren de uno a otro. Esto va en contra del dictado del sentido común de que la naturaleza de la realidad no depende de los instrumentos con los cuales se observa.

La larga tarea iniciada por Copérnico, seguida por Galileo y Newton, y que concluye con Darwin y Freud tuvo como resultado sacar al hombre del centro, quitarle su etiqueta de rey de la creación, de ocupante por derecho propio del lugar privilegiado en el universo. El resultado de todo ese largo recorrido es que el hombre pasó a ser considerado como una especie más entre otros miles, resultado de una lenta evolución, que vive en un muy ordinario planeta que gira alrededor de una estrella también muy ordinaria en el extremo de una muy ordinaria galaxia.

En el último cuarto de siglo, sin embargo, cuando los parámetros básicos del universo y las constantes fundamentales de la física pueden ser calculados, incluso medidos directamente, muchos científicos (astrónomos y físicos...) comienzan a reconocer ciertas conexiones entre estas constantes y la existencia de la vida en nuestro planeta; sobre todo comienzan a pensar que los valores de tales constantes y parámetros deben ser precisamente los que son ya que de otra manera la vida sería imposible. Es decir, ya no con argumentos místicos o religiosos sino con datos provenientes de la observación, del cálculo, de la experimentación, de la medición de los parámetros fundamentales del universo, las relaciones con la existencia de la vida son interpretadas como prueba que la vida misma del hombre de algún modo determina el diseño actual del universo.

Aunque se sigue sintiendo en ellos un dejo de misticismo del cual no han podido escapar, los datos obtenidos en ese último cuarto de siglo no dejan de ser perturbadores.

Desde los años sesenta algunos astrónomos intentaron estimar el número de planetas en el universo con un ambiente favorable para la vida; reconocieron que sólo un cierto tipo de estrella con un planeta a una determinada distancia proporcionaría las condiciones necesarias para la vida. Sobre esta base hicieron algunos cálculos más bien optimistas sobre la probabilidad de encontrar vida en algún lugar del universo. Shklovsky y Sagan, por ejemplo, determinaron que sólo el 0.001% de todas las estrellas tendrían un planeta con posibilidad de tener vida; sin embargo, sobrestimaron el rango de estrellas y el de las distancias planetarias permisibles puesto que incluso ese bajo porcentaje daría un número posible de planetas habitados o susceptibles de serlo superior a 10 16 . Algunas de las determinaciones que tendrían que tomarse en cuenta junto con las constantes físicas y los parámetros fundamentales para la aparición y mantenimiento de la vida tal como la conocemos se muestran a continuación.

Enumeramos primero los relativos al sistema formado por el Sol, la Tierra y la Luna:

En primer lugar, la antigüedad del Sol: si fuera más joven de lo que es no habría alcanzado la fase estable de combustión; si fuera más antiguo, el sistema no contendría suficientes elementos pesados que son necesarios para nuestra propia constitución. Si el Sol fuera más joven, su luminosidad no se habría estabilizado, y si fuera más viejo ya no sería suficientemente estable. En segundo lugar, la masa del Sol: si fuera mayor de lo que es, las fuerzas de la marea en nuestro planeta afectarían su periodo de rotación; si la masa fuera menor, el rango de distancias apropiadas para la vida sería muy estrecho.

En tercero está la localización en la galaxia: si el Sol estuviera más cercano al centro de la galaxia, la densidad y la radiación serían muy grandes; si la distancia al centro fuera mayor de la real no habría suficientes elementos pesados para construir planetas rocosos. En cuarto está el tipo de estrella: si el Sol fuera más rojo o más azul de lo que es, habría en la Tierra una insuficiente respuesta a la fotosíntesis.

Los siguientes puntos tienen que ver específicamente con el planeta, en este caso la Tierra: si estuviera más alejada del Sol, sería muy fría para el ciclo estable del agua y si estuviera más cerca sería demasiado caliente. Si tuviera más masa, la gravedad sería mayor y la atmósfera retendría fuertes cantidades de metano y amoniaco, letales para la vida; si la gravedad fuera menor la atmósfera perdería mucha agua. Si la corteza fuera más gruesa captaría demasiado oxígeno de la atmósfera, y si fuera más delgada la actividad tectónica y volcánica sería muy intensa. Si su periodo de rotación fuera mayor, las diferencias de temperatura serían demasiado grandes; si fuera menor, sería muy fuerte la velocidad de los vientos atmosféricos.

 .04 05.
Si la interacción de la Tierra con la Luna fuera más intensa, los efectos de la marea en la atmósfera, los océanos y el periodo de rotación serían muy severos; si fuera más débil, la órbita sería más oblicua con grandes inestabilidades climáticas. Hay otras variables tales como el campo magnético o la inclinación del eje que no tomaremos en cuenta, pero desde ahora se puede ver que, según este criterio, la Tierra, el Sol y la Luna están articulados de la manera justa para que existan todas las condiciones para la vida. Lo que este argumento no toma en consideración es que la vida ha surgido y evolucionado en este planeta y por eso está adaptada a las condiciones prevalecientes; en lugar de pensar que el mundo está hecho a nuestra medida tendríamos que convencernos de que somos nosotros los construidos a su medida.

Con respecto a los parámetros del universo en general, damos a continuación algunos datos. Primero, que la edad del universo determina los tipos de estrellas que existen. Las primeras se formaron unos tres mil millones de años después del nacimiento del universo. Para que las supernovas comenzaran a distribuir elementos pesados que hicieron posible las estrellas como el Sol pasaron unos diez mil millones de años. Otros mil millones para que éstas se estabilizaran y pudieran soportar vida en sus planetas. Si el universo fuera unos dos mil millones de años más joven, no estaría en condiciones de tener estrellas como el Sol en fase estable de combustión. Si fuera unos cinco mil millones más viejo, tales estrellas ya no estarían en esa fase.

En segundo lugar está la tasa de expansión del universo, que afecta a los tipos de estrellas que se forman. Si esa tasa de expansión fuera mayor, el universo total podría haberse colapsado antes que una estrella como el Sol llegara a su fase estable. Pero si se hubiera expandido más rápidamente no se condensarían las galaxias y no habría estrellas.

En tercero, la entropía del universo, que afecta la condensación de los sistemas masivos. El universo contiene 10 8 fotones por cada barión (partículas que participan de las fuerzas nucleares fuertes, el protón y el neutrón). Esto lo hace muy entrópico, es decir, muy eficiente como radiador pero muy pobre como máquina. Si la entropía fuera mayor, no se formarían los sistemas galácticos ni las estrellas; si fuera menor, tales sistemas atraparían la radiación y no permitirían la fragmentación de los sistemas en estrellas.

En cuarto lugar está la masa del universo (la masa más la energía), que determina cuánta combustión nuclear ocurre a medida que el universo se enfría. Si la masa fuera mayor se formaría demasiado deuterio durante el enfriamiento; el deuterio es un poderoso catalizador para la combustión nuclear en las estrellas, por lo que el exceso haría que las estrellas se quemaran más rápido, pero si no se hubiera generado una cantidad suficiente no se habría producido helio al enfriarse y sin helio las estrellas no habrían podido producir elementos más pesados. Por ello el universo es grande; si fuera más pequeño ni siquiera se habría formado un planeta como la Tierra.

En quinto lugar está la uniformidad del universo, lo cual determina sus componentes estelares. El carácter uniforme del universo surge del breve periodo de expansión inflacionaria muy cerca del inicio del universo. Si fuera menos uniforme habría muchos hoyos negros separados por espacio vacío, pero si fuera más terso no se habrían formado las galaxias.

En sexto, la constante gravitatoria del universo, que determina qué clases de estrellas son posibles. Si la fuerza de gravedad fuera mayor, la formación de estrellas sería más eficiente y todas serían más masivas que el Sol al menos 1.4 veces. Las estrellas grandes son importantes porque fabrican los elementos pesados que se dispersan en el medio interestelar donde forman los planetas y las cosas vivientes en cualquier forma. Sin embargo, estas estrellas se queman muy rápido y no pueden mantener las condiciones de vida en los planetas que las rodean. Para ello se requieren estrellas del tamaño del Sol. Pero si la gravedad fuera ligeramente menor, todas las estrellas tendrían menos masa que el Sol, y aunque tardan mucho tiempo en quemarse y pueden mantener planetas con vida, no habría elementos pesados para construirlos.

En séptimo lugar aparece la distancia entre las estrellas, que afecta las órbitas e incluso la existencia de los planetas.

La distancia promedio entre estrellas en esta zona de la galaxia es de poco más de unos cinco años luz. Si esta distancia fuera menor, la interacción gravitacional entre ellas sería tan fuerte que desestabilizaría las órbitas planetarias, lo cual crearía variaciones de temperatura en el planeta. Si fuera mayor, los elementos pesados provenientes de las supernovas estarían tan finamente distribuidos que nunca se formarían planetas como la Tierra. La distancia promedio entre estrellas es la justa para hacer posible un sistema planetario como el nuestro.

También están los parámetros atómicos, entre los cuales está, en primer lugar, la fuerza nuclear fuerte que mantiene unidas las partículas en el núcleo del átomo. Si fuera ligeramente más fuerte, no sólo el hidrógeno sería raro sino que también la fuente de elementos esenciales más pesados que el hierro, resultante de la fisión de elementos muy pesados, sería insuficiente. En segundo, la fuerza nuclear débil, que afecta el comportamiento de los leptones (partículas elementales que no participan de las reacciones nucleares fuertes, como los neutrinos y los electrones).

La disponibilidad de neutrones a medida que el universo se enfría y permite la fusión nuclear determina la cantidad de helio que se produjo durante los primeros segundos después del big bang. Si la fuerza nuclear débil fuera mayor, los neutrones habrían disminuido rápidamente y menos estarían disponibles; por tanto, muy poco helio, o nada, se habría producido. Sin helio no se habrían fabricado suficientes elementos pesados en los hornos internos de las estrellas. Si fuera más débil, el big bang habría transformado todo, o casi todo, el hidrógeno en helio, con una sobreabundancia de elementos pesados, lo cual haría imposible la vida.

En tercer lugar, la constante electromagnética que liga los electrones con los protones. La característica de las órbitas de electrones determina a qué grado los átomos se unen para formar moléculas. Si tal constante fuera ligeramente menor, los electrones no se mantendrían en órbitaalrededor del núcleo. Si fuera mayor, un átomo no podría compartir un electrón con otro átomo. En cualquier caso no podrían formarse moléculas. En cuarto, la relación de masas entre el electrón y el protón que determina las características de las órbitas de los electrones. Un protón es 1836 veces más masivo. Si fuera menor, las moléculas no se formarían. En quinto, la estabilidad del protón, que afecta la cantidad de materia en el universo y el nivel de radiación.

La vida del protón es muy larga pero no infinita (10 32 años). Si fuera menor, las consecuencias para la vida serían inmensas porque su descomposición libera dosis letales de radiación.

Pero si fuera aún más estable habría emergido menos materia durante los acontecimientos del primer segundo, no habría materia suficiente para sostener la vida. Finalmente, la velocidad de la luz, que afecta las fuerzas fundamentales de la física; el más ligero cambio hacia arriba o hacia abajo niega cualquier posibilidad de vida en el universo.

Estos tres grupos de coincidencias en los parámetros fundamentales del universo que los científicos han descubierto no dejan de ser inquietantes, a pesar de que no podemos dejar de pensar que estas ideas están fuertemente influidas por el misticismo propio del cambio de milenio. Una conclusión como la de Heidmann nos da una tranquilidad, aunque sea provisional pues nos permite diferir el momento de la opción por una de las dos posturas que están detrás de estos principios.

Dice: Para conocer el universo, para emocionarse con su grandeza y embargarse de su belleza, sería preciso arrojar por la borda los tabúes, el sentido común y los prejuicios. Visto así, el hombre no aparece ya como la cima de la odisea cósmica, el ser cuya existencia desvelaría el sentido, sino como el fruto infinitamente precario y frágil de una grandiosa aventura de destino fantástico, como un delgado arabesco trazado sobre un cristal cubierto de escarcha, un trazo débil a merced de fuerzas inmensas que le sobrepasan y que disponen de él, una leve espuma sobre aguas turbulentas.