El renacimiento de la naturaleza



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Además, en la década de 1960, la idea de que el universo seguiría expandiéndose eternamente armonizaba de modo satisfactorio con la idea de que la economía mundial seguiría creciendo sin límites. Ahora tenemos más dudas, y casi seguro que cantidades desconocidas de materia oscura esperan debajo de la superficie del universo visible, amenazando con poner fin a la expansión cósmica.
¿LEYES O HÁBITOS DE LA NATURALEZA?
Los intentos modernos de crear una Teoría Matemática del Todo se siguen basando en algunos supuestos tomados de la física mecanicista de antiguo estilo. El más importante de ellos considera que las leyes de la naturaleza son eternas; estaban desde "antes" del principio, y gobernaron el universo desde su inicio. Heinz Pagels ha expresado esta idea así:
La nada "anterior" a la creación del universo es el vacío más completo que podemos imaginar: no existía espacio, tiempo ni materia.

Es un mundo sin lugar, sin duración o eternidad, sin número: es lo que los matemáticos denominan "el conjunto vacío". Pero este vacío inconcebible se convierte en una plenitud de existencia, como consecuencia necesaria de las leyes físicas. ¿Estaban escritas esas leyes en ese vacío? ¿Qué "dice" el vacío que está lleno de un universo posible? Parecería que incluso el vacío está sujeto a la ley, a una lógica que existe antes del tiempo y el espacio. (3)


Este modo de pensar presenta una fuerte semejanza con la teología cristiana tradicional de la creación por la palabra, o logos, de Dios. El principio materno es el caos primordial, o el vacío grávido. La idea teológica de leyes de la naturaleza eternas establecidas por Dios fue incorporada a las bases de la ciencia mecanicista y subsiste como fundamento metafísico implícito de la cosmología moderna. Si la mente de Dios desaparece, nos quedan leyes matemáticas en flotación libre, que desempeñan la misma función que las leyes en la mente de Dios. Por ejemplo, Stephen Hawking da por sentado este supuesto de las leyes eternas, y cree que si los físicos comprendieran "las leyes básicas de la creación y la siguiente evolución del universo", la física teórica alcanzaría su fin, un fin que, según él, ya está a la vista. (4)

No obstante, para tomar en consideración esta ambiciosa idea, Hawking tiene que aceptar algunos otros supuestos gigantescos, todavía compartidos por la mayoría de los físicos. Uno es el de la vieja doctrina reduccionista según la cual todo puede explicarse en última instancia en función de la física de las partículas más pequeñas de materia:


Como la estructura de las moléculas y sus reacciones recíprocas comprenden toda la química y la biología, la mecánica cuántica nos permite en principio predecir casi todo lo que vemos en torno nuestro, dentro de los límites establecidos por el principio de incertidumbre. (No obstante, en la práctica, los cálculos requeridos por sistemas que contienen unos pocos electrones son tan complicados que no podemos realizarlos.) (5)
Como hemos visto, esta idea ayuda poco a comprender los problemas fundamentales de la biología, la química, el clima o el mundo de la experiencia cotidiana (capítulos 4 y 5). Posee la misma naturaleza ilusoria que la idea de Laplace de que el curso normal del universo era predecible en principio (aunque no en la práctica) sobre la base de la mecánica newtoniana. Constituye una versión moderna de la fantasía de la omnisciencia matemática.
De hecho, la cosmología matemática moderna es un extraño híbrido teórico de los paradigmas de la eternidad y la evolución.

Conserva el supuesto pitagórico o platónico muy apreciado por los matemáticos: la noción de que todo es gobernado por un reino eterno de orden matemático, que trasciende el espacio y el tiempo. (6) Pero abre una gran visión evolucionista de toda la naturaleza, y al hacerlo cuestiona su propio fundamento. Si toda la naturaleza evoluciona, ¿por qué no habrían de evolucionar también las leyes de la naturaleza? ¿Debemos continuar suponiendo que están determinadas para la eternidad? La idea de las leyes de la naturaleza se basa en una metáfora política. Así como las sociedades humanas son gobernadas por leyes, se supone que también la naturaleza total se rige por las leyes de la naturaleza. En el siglo XVII, esta metáfora era explícita. Dios, el señor de la máquina del mundo, había estructurado las leyes que lo gobiernan todo, y esas leyes tenían una existencia eterna en su mente matemática. Cuando volvemos a la fuente de esta analogía, reconocemos de inmediato que las leyes humanas no son eternas; cambian y se desarrollan. Las actuales leyes de los Estados Unidos, por ejemplo, no son iguales a las de hace cien años, ni serán las mismas dentro de un siglo. Evolucionan junto con los sistemas políticos, sociales y económicos que gobiernan, y en cuyo seno fueron pensadas. Si queremos conservar la metáfora de la ley natural, pero en un universo en evolución, tendría sentido pensar que las leyes de la naturaleza evolucionan junto con la naturaleza misma.


El problema de la metáfora legal es que supone la existencia de algún legislador autocrático o algún tipo de legislatura cósmica que dicta las nuevas leyes. También requiere alguna clase de agente universal que dé vigencia a la ley y la haga cumplir. En la versión original de la física mecanicista, estos roles los ocupaba Dios, y su poder era tan abrumador que ninguna partícula de materia podía desobedecerlo. La naturaleza no tenía vida, poder, creatividad o espontaneidad propios; su obediencia a las leyes de Dios era total.

Pero si las leyes de la naturaleza se constituyen a medida que se evoluciona, ¿cómo logran su marco y su vigencia?

La respuesta podría seguir siendo Dios, pero tendría que ser un Dios evolucionista, que crea y pone en vigencia nuevas leyes a medida que el universo se desarrolla, en vez de pensarlas para la eternidad. Cuando se creó el primer cristal o la primera molécula proteica, la primera célula viva, la primera ave o la primera mente pensante, El habría ideado las leyes pertinentes y después vigilado que en adelante se aplicaran en todo el universo.
O bien, si preferimos prescindir de Dios pero conservar la idea de las leyes universales, podríamos decir que la creación del primer cristal, de la primera proteína, etcétera, involucró la aparición espontánea de las leyes y las reglas pertinentes, y que después se difundieron instantáneamente a todas partes y en adelante se aplicaron universalmente. Pero sería imposible diferenciar mediante experimentos este modo de ver, del supuesto convencional de que todas las leyes de la naturaleza son eternas. Antes de que se produzca un nuevo fenómeno predecible en la práctica sobre la base de las leyes conocidas, no tenemos modo alguno de indagar si las leyes que lo gobiernan existían de antemano.
En cambio, la idea de que las regularidades de la naturaleza se parecen más a hábitos es susceptible de someterse a pruebas científicas. Como hemos visto en el capítulo 5, las nuevas clases de moléculas, cristales, organismos, pautas de conducta y de pensamiento, según la hipótesis de la causación formativa, deberían tender a aparecer con mayor facilidad cuanto más hayan aparecido antes. Y ya existen pruebas de que este proceso de formación de hábitos se produce en la realidad.
Los hábitos de la mayoría de los tipos de sistemas físicos, químicos y biológicos han estado establecidos durante millones e incluso miles de millones de años. Por lo tanto, la mayoría de los sistemas que estudian los físicos, los químicos y los biólogos recorren huellas de hábitos tan profundas que resultan efectivamente constantes. Los sistemas se comportan como si fueran gobernados por leyes eternas porque los hábitos están muy bien establecidos.
La idea de las leyes eternas es una idealización o una abstracción que se aproxima a los hechos, pero no una verdad metafísica.

En resumen, en el contexto de la cosmología evolucionista, existen tres modelos posibles de las regularidades de la naturaleza.

Primero, está el modelo tradicional, según el cual todas las leyes de la naturaleza son eternas y en algún sentido anteriores al universo físico en el espacio y el tiempo.

Segundo, tenemos la idea de que a medida que la naturaleza evoluciona surgen nuevas leyes y en adelante se aplican universalmente. Y, tercero, se puede pensar que las regularidades de la naturaleza son en su esencia hábitos, y que en ella existe una especie de memoria intrínseca. Este modelo del hábito supone que las pautas pasadas de actividad influyen en las pautas del presente. Según la hipótesis de la causación formativa, tal influencia se produce en virtud de la resonancia mórfica. Como el modelo del hábito puede distinguirse mediante experimentación de los modelos basados en leyes inmutables, debe ser posible descubrir si se trata de un modelo mejor. Por el momento, la cuestión está abierta.

Si la memoria de la naturaleza nos parece algo misterioso, debemos tener presente que las leyes matemáticas que trascienden la naturaleza también lo son en la misma medida; son más metafísicas que físicas. El modo como las leyes matemáticas pueden existir independientemente del universo en evolución y al mismo tiempo actuar sobre él sigue siendo un profundo misterio. Para quienes aceptan a Dios, este misterio es un aspecto de la relación de Dios con el reino de la naturaleza; para quienes niegan a Dios, el misterio es aún más oscuro: un reino cuasi mental de leyes matemáticas existe de algún modo con independencia de la naturaleza, pero no en Dios, y gobierna el mundo físico en evolución aunque en sí mismo no sea físico.
Muchos científicos eluden este problema reconociendo, ante los cuestionamientos, que los modelos matemáticos de la física solamente existen en nuestra mente. Por ejemplo, Stephen Hawking nos asegura que "una teoría es sólo un modelo del universo, o de cierta parte de él, y un conjunto de reglas que relacionan las cantidades del modelo con las observaciones que realizamos. Sólo existe en nuestra mente, y no tiene ninguna otra realidad (sea lo que fuere lo que esto signifique)". (7) Pero si estos modelos están sólo en nuestra mente, ¿cómo explicaremos las regularidades mismas de la naturaleza, los fenómenos repetibles que estudian los científicos y de los que construyen modelos? Ante este problema, la mayoría de los científicos (por lo general implícitamente, ya menudo inconscientemente) vuelven a la idea de que las leyes matemáticas de la naturaleza existen al margen de la mente humana, de que son realidades objetivas, podamos describirlas o no. Luego, el problema de lo que son realmente estas leyes inmateriales, y el modo como operan, se suele esquivar volviendo bruscamente a la idea de que son sólo modelos mentales.

Si las leyes de la naturaleza son modelos matemáticos de la mente humana pueden ser modelos de aspectos habituales de la naturaleza en evolución, antes que modelos de leyes eternas.


Después de todo, en un universo en evolución, las regularidades de la naturaleza también evolucionan; la evolución consiste en eso.
LA FÍSICA EVOLUCIONlSTA
Los cosmólogos y los físicos teóricos contemporáneos se preocupan mucho por las primeras fracciones de segundo del universo recién nacido, cuando se manifestó toda su energía, junto con las partículas y los campos fundamentales de la naturaleza.

La teoría actual más difundida acerca de los orígenes de los campos de la naturaleza, la teoría de la supercuerda, propone la existencia de un campo primordial unificado de diez dimensiones, nueve de espacio y una de tiempo. A medida que el universo se expandía y se enfriaba, se quebraron las simetrías de este campo primordial, y uno a uno se fueron separando los campos conocidos de la física (si bien el campo unificado continúa existiendo, su naturaleza unitaria ya no es manifiesta). Primero, más o menos a los 10-44 de segundo desde el origen, se separó el campo gravitatorio; después, más o menos a los 10-36 de segundo se separaron los campos cuánticos de materia que originaron las fuerzas nucleares intensas; a continuación, más o menos a los 10-10 de segundo se separaron entre sí el campo electromagnético y los campos de las fuerzas nucleares débiles. (8)


Como ya hemos visto en el capítulo 4, los campos de la física moderna desempeñan muchos de los papeles que en las filosofías de la naturaleza animistas, premecanicistas, correspondían a las almas. En este contexto, es significativo que la concepción contemporánea de un campo primordial unificado, un campo de campos cósmico, presente una fuerte semejanza con la concepción neoplatónica del alma del mundo. En el siglo III a.C., el filósofo Plotino pensaba que esta alma cósmica era la fuente de todas las almas que había dentro de ella: "Hay un Alma y muchas almas. Del Alma única proceden una multiplicidad de diferentes almas". (9) Las teorías modernas del campo unificado pueden parafrasearse idénticamente: "Hay un Campo y muchos campos. Del Campo único proceden una multiplicidad de diferentes campos". Pero, desde luego, la teoría moderna es mucho más detallada que las antiguas teorías del alma del universo, y mucho más evolucionista. Describe un proceso de devenir cósmico, incluso atribuyendo tiempos aproximados a las diversas etapas de aparición de la energía, los campos, la materia, las galaxias, las estrellas y los planetas, mientras el universo crecía y se desarrollaba.
¿POR QUÉ EL UNIVERSO ES COMO ES?
Uno de los interrogantes profundos que plantea cualquier cosmología es por qué el mundo está organizado de este modo y no de otro. La respuesta tradicional era Dios. Un modo de pensar en la bondad creadora de Dios era suponer que él podía haber creado muchas otras clases de mundos, pero debido a su benevolencia optó por crear el mejor de los mundos posibles. Este argumento fue elaborado en el siglo XVII por el filósofo Gottfried Leibniz, y se conoce sobre todo por la sátira de Voltaire en su novela Cándido, en la que el doctor Pangloss se aferra a la doctrina de que todo ocurre para mejor en el mejor de los mundos posibles, incluso frente a las desgracias más ridículas.

En el contexto de la cosmología evolucionista moderna, esta cuestión se discute, no en los términos de Dios, sino del hombre. Uno de los hechos centrales que la cosmología tiene que considerar es que los cosmólogos místicos existen. Igual que los otros seres humanos, podrían no haber existido en la mayoría de los universos posibles que los físicos pueden concebir modificando diversos aspectos de sus ecuaciones e insertando diferentes valores para las "constantes" de la naturaleza. "Por ejemplo, si las intensidades relativas de las fuerzas nucleares y electromagnéticas fueran levemente distintas, los átomos de carbono no podrían existir en la naturaleza, y los físicos humanos no habrían sido un resultado de la evolución." (10) Obviamente, las propiedades del universo deben ser consecuentes con nuestra propia evolución y existencia presente. Este hecho se expresa en el principio cosmológico antrópico. La denominada forma débil del principio antrópico no plantea polémica:


Los valores observados de todas las cantidades físicas y cosmológicas no son igualmente probables, sino que asumen valores limitados por la posibilidad de que existan sitios en los que pueda evolucionar la vida basada en el carbono, y por la probabilidad de que el Universo sea lo bastante antiguo como para ya haber satisfecho el requerimiento anterior. (11)
Este enunciado dista poco del principio antrópico fuerte: "El Universo debe tener las propiedades necesarias para que, en alguna etapa de su historia, le permitan a la vida desarrollarse dentro de él". (12) Esta fórmula es polémica, porque implica un propósito que gobierna el origen y la evolución del universo, y durante siglos la consideración de cualquier propósito ha sido excluida por la ciencia mecanicista. Una interpretación del principio antrópico fuerte es que "existe un universo posible 'diseñado' con la intención de generar y sostener observadores".
A partir del principio antrópico fuerte, un paso adicional conduce al principio antrópico final, que lleva aún más lejos el supuesto del propósito. Admitamos que el principio antrópico fuerte es correcto, y que la vida inteligente debía surgir en alguna etapa de la historia del universo; si ésta se extingue sin haber tenido ningún efecto significativo sobre el universo como un todo, resulta difícil, en principio, comprender por qué debió haberse originado.
Siguiendo esta línea de razonamiento, el principio antrópico final afirma: "El procesamiento inteligente de la información debe originarse necesariamente en el universo y, después de haber alcanzado la existencia, nunca se extinguirá".(13) Optemos o no por aceptar que la evolución del organismo cósmico es intencionada, la idea misma de que otros universos son posibles nos conduce a preguntamos no sólo por qué este universo en particular tiene los rasgos cuantitativos que posee, sino también cómo se mantienen tales rasgos. El reino eterno de la matemática imaginado por los platónicos presumiblemente contiene las leyes matemáticas de todos los universos posibles, de modo que, ¿cómo se relacionó este subconjunto de posibilidades matemáticas con el universo recién nacido, en primer lugar, y cómo se mantuvo en adelante?
Una vez más, Dios puede proporcionar una cierta respuesta: él diseñó este universo, escogiendo hábilmente los valores de las constantes numéricas de la naturaleza, y después las mantuvo recordándolas. Como alternativa, las "constantes" podrían ser recordadas dentro de la naturaleza en sí, y no en una mente que la trascienda. Una vez establecidas las pautas peculiares -sea como fuere que se hayan originado- ellas podrían volverse cada vez más habituales en virtud de la repetición. Quizá las constantes numéricas de la física y las propiedades de los campos físicos conocidos sean en realidad hábitos muy antiguos. Podrían haber sido diferentes, pero sólo un universo que haya desarrollado esos hábitos peculiares podía mantenerse unido como el nuestro y permitir dentro de él los hábitos de la organización química, biológica, cultural y mental.
LA SELECCIÓN NATURAL DE LOS HÁBITOS DE LA NATURALEZA
Si la naturaleza está organizada por leyes matemáticas trascendentes y eternas, tiene que haber sido ideada con la mayor precisión. Los valores exactos de todas las "constantes" numéricas debieron especificarse con exactitud desde el principio. La mente diseñadora de un Dios matemático persiste en el trasfondo. En cambio, si la naturaleza está organizada por los hábitos, sus regularidades pueden aparecer dentro del cosmos en desarrollo en virtud de un proceso de evolución orgánica. No son viables todas las nuevas pautas de organización que llegan a existir en los reinos físico, químico, biológico, cultural y mental. Sólo sobreviven las que armonizan con su ambiente, y sólo a través de la supervivencia y la repetición pueden convertirse en hábitos. Los hábitos -por ejemplo, el modo como se despliegan las moléculas proteicas, se forman los cristales, se desarrollan las plantas y los instintos de los animales, o los hábitos culturales y mentales humanos- evolucionan en dos etapas. Primero, la nueva pauta tiene que existir gracias a un salto o a una síntesis creadores; segundo, queda sujeta a la selección natural.
El lector probablemente esté familiarizado por propia experiencia con este proceso en dos etapas. Por ejemplo, las nuevas ideas o los nuevos modos de hacer las cosas por lo general surgen de improviso gracias a un salto o una comprensión creativos. Después se someten a un proceso de selección. Algunos son tan exitosos que se convierten en habituales; otros son rechazados, expiran o se extinguen. Lo mismo ocurre con la evolución biológica. Por ejemplo, las nuevas formas corporales pueden surgir repentinamente, como resultado de mutaciones gen éticas o condiciones ambientales inusuales, y lo mismo sucede con las nuevas pautas de conducta. A continuación sufren un proceso de selección natural, y las exitosas, repetidas con frecuencia, se vuelven cada vez más habituales. Según la hipótesis de la causación formativa, esto no sólo sucede a causa de la herencia gen ética, sino también en razón de la resonancia mórfica de organismos semejantes anteriores.
Los saltos creativos también se producen en el reino de la química. Los químicos están creando clases nuevas de moléculas y cristales; son nuevas formas materiales, nuevas pautas, nuevas síntesis. Sin duda, todas las moléculas y los cristales existentes –por ejemplo la molécula de benceno o el cristal de mica- han existido por primera vez en alguna etapa del pasado; ni siquiera los átomos existieron siempre. Sus formas y propiedades presentes quizá sean sólo hábitos exitosos. Es posible que la selección natural opere en los reinos atómico, molecular y cristalográfico, tal como lo hace en el reino biológico. y si las moléculas y los cristales efectivamente heredan una memoria de los anteriores de su clase en virtud de la resonancia mórfica, debe existir la posibilidad de estudiar la construcción de hábitos por medio de experimentos realizados con sustancias químicas y cristales de síntesis reciente.
Las galaxias y las estrellas también representan pautas repetitivas de organización, que pertenecen a distintos tipos con ciclos vitales característicos. Quizá también ellos sean hábitos; por repetición, las pautas exitosas de organización galáctica y estelar se habrían vuelto cada vez más probables. Lo mismo podría valer respecto de los sistemas planetarios y los planetas. Quizás existan otros planetas en otra parte de la misma especie que, por ejemplo, Venus, Júpiter o la Tierra. Esto plantea la vertiginosa posibilidad de que nuestro planeta esté en resonancia mórfica con planetas semejantes de otras partes del universo. El proceso evolutivo en la Tierra podría haber seguido una pauta habitual ya establecida en otros planetas análogos. O quizá nuestro planeta sea el primero que experimente este tipo de senda de desarrollo, y otros sigan sus huellas.
EL DESARROLLO DE LOS HÁBITOS DE LA VIDA
Hace más de un siglo, Samuel Butler señaló que los organismos vivos son en lo esencial criaturas de hábito, y sugirió que heredaban una memoria inconsciente de sus antepasados. Los instintos de los animales son los hábitos de conducta de la especie. De modo análogo, los organismos crecen de una manera habitual. A medida que se desarrollan, los embriones atraviesan etapas que recuerdan las formas de remotos antepasados; de algún modo, el desarrollo de cada organismo individual parece relacionarse con el proceso evolutivo que le dio origen. Los seres humanos, por ejemplo, pasan por una etapa pisciforme, con estructuras como las agallas embrionarias (figura 6.1). Butler lo consideraba una manifestación de la memoria heredada del organismo. "El óvulo fecundado, pequeño, sin estructura, del cual hemos surgido todos, guarda un recuerdo potencial de todo lo que le sucedió a cada uno de sus antepasados."(14)
Estas ideas fueron ampliamente discutidas por los biólogos hasta principios de este siglo, y el concepto de que "la herencia es una forma de memoria orgánica inconsciente" se elaboró detalladamente. (15) Pero en la década de 1920 el desarrollo de la genética pareció haber demostrado que la herencia podía explicarse en función de los genes, y que obraba de un modo enteramente mecánico. Hoy en día, a la luz de la cosmología evolucionista y de la posibilidad de que toda la naturaleza sea esencialmente habitual, la idea de los organismos vivos como criaturas de hábito asume una nueva significación. Quizá la evolución biológica no sea sólo una cuestión de genes materiales, sino también de hábitos heredados de modo no-material.
¿Cómo surgen y evolucionan los nuevos hábitos? En general, las innovaciones se producen en los organismos como respuesta a cambios de ambiente, o como consecuencia de mutaciones genéticas. La mayoría de esas innovaciones no son favorecidas por la selección natural; por lo general, la pauta habitual de la especie continúa predominando. El "tipo salvaje" establecido suele permanecer estable en la mayoría de las especies durante cientos de miles o incluso millones de años (en fósiles vivos como la planta "cola de caballo", del género Equisetum, por 100 millones de años o más).



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