Artículos sobre ciencia y tecnología de Mauricio-José Schwarz publicados originalmente en El Correo y otros diarios del Grupo Vocento

junio 02, 2012

Cada vez más complejo

“Mi suposición personal es que el universo no es sólo más extraño de lo que suponemos, sino que es más extraño de lo que podemos suponer.”

Gran parte de la extrañeza del universo que destaca en esta frase del biólogo evolutivo y genetista J.B.S. Haldane se debe a su complejidad.

Parecería que cada vez que posamos la vista sobre el universo es cada vez más complejo.

La sencilla idea de los cuatro elementos
de la Grecia Clásica...


La complejidad real de la tabla periódica
y sus 118 elementos... 2.500 años después
La historia de la ciencia ha sido la historia de cómo los seres humanos vamos asumiendo la complejidad, la a veces incómoda y poco amable, del universo en el que vivimos.

Después de todo, nuestros sentidos evolucionaron para permitirle a un primate sobrevivir en un entorno o ecosistema determinado. Y lo mismo pasa con nuestro aparato cognitivo, es decir, los procesos cerebrales que interpretan la información de nuestros sentidos y sacan conclusiones para mover a la acción (o a la inacción).

Por eso mismo, nuestros sentidos y nuestro aparato cognitivo son terriblemente limitados. Y el primer paso para concer el universo ha sido reconocer esas limitaciones.

No se trata sólo de que nuestra vista, pese a estar muy desarrollada cuando la mayoría de los mamíferos ve sólo dos colores, esté limitada a sólo una pequeña sección del vasto espectro electromagnético, sino que nuestro cerebro puede interpretar mal lo que vemos.

Llamamos a estos errores “ilusiones ópticas” aunque, como dice el astrofísico y divulgador Neil DeGrasse Tyson, deberíamos llamarlos “errores del cerebro”, porque no son nuestros ojos los que nos hacen ver lo que no hay o cambiar su sentido en las ilusiones ópticas, es nuestro cerebro el que se hace un lío y trata de encontrar sentido a una imagen que, en general, no se puede encontrar en la naturaleza.

Además de las ilusiones ópticas, está el hecho de que con una gran frecuencia saltamos a conclusiones incorrectas debido a ciertas características de nuestro cerebro llamadas “sesgos cognitivos” y que en gran medida parecen “razonables” o “de sentido común”. Cuando comenzó la indagación del universo, lo que “sonaba razonable” se tomaba por verdad y a quien disentía se le miraba como a un ser antisocial.

Los griegos, a partir de Empédocles, creían que el universo estaba formado por cuatro elementos: aire, fuego, tierra y agua, y durante dos mil años el esfuerzo intelectual se dedicó a determinar cómo se unían esos cuatro elementos para formar todo cuanto existe en el universo. Hubo de llegar la revolución científica para mostrar que el universo estaba formado por otros elementos como el hidrógeno, el hierro, el cromo, el lantano y así hasta 90 elementos naturales, además de otros que el ser humano podía producir por medios tecnológicos, para un total, a la fecha, de 118 elementos.

Leucipo y Demócrito habían propuesto que al dividir a la materia debería llegar un momento en que se obtuviera una partícula esencial e indivisible a la que llamaron “átomo”, que significa “lo que no se puede dividir”. Y ya en tiempos de la revolución científica se supuso que la unidad mínima de un elemento era precisamente un átomo, pues no podía dividirse más.

Pero los elementos estaban formados por otros componentes que aumentaban su complejidad: el neutrón, el protón y el electrón, de modo que sí se podía dividir el mal llamado átomo. El concepto tuvo que redefinirse como la mínima unidad de existencia de un elemento.

Los elementos lo son por su número atómico, es decir, cuántos protones tiene su núcleo: el de hidrógeno uno, , el del aluminio 13 y el de mercurio 80. Sin embargo pueden tener un número variable de neutrones, formando los llamados isótopos, algunos naturales, otros artificiales, algunos estables y otros radiactivos.

Por si eso fuera poco, se hallaron otras partículas elementales como los quarks, de los que hay 6 variedades y que forman los protones y neutrones, más otras 6 partículas llamadas leptones, como el electrón y el neutrino, y cuatro más llamadas bosones. Incluso creemos que hay un quinto bosón y para detectarlo se ha construido el mayor aparato de la historia: el acelerador de partículas LHC.

Y así como se creía en los cuatro elementos se creía que el cuerpo humano tenía cuatro fluídos o “humores”: sangre, flema, bilis amarilla y bilis negra, y que la enfermedad era producto de un desequilibrio en las cantidades de los humores, por lo que curar era promover la producción de algunos humores mediante medicinas o alimentos y la reducción de otros lo cual se hacía mediante sangrías.

Tuvieron que llegar Louis Pasteur y Robert Koch para demostrar que muchas enfermedades eran provocadas por seres invisibles al ojo desnudo, los “gérmenes patógenos”, también responsables de la fermentación y otros procesos. Pero esta explicación aún era demasiado simplista. Distintos microorganismos atacan distintos sistemas y órganos del ser humano, algunos, como las bacterias, pueden ser combatidos con antibióticos (como las sulfas y la penicilina, los primeros de la historia), mientras que otros, como los virus, presentan desafíos mucho más difíciles.

La complejidad del cuerpo humano y sus desarreglos sin embargo era mucho mayor. El conocimiento de la anatomía, la fisiología y la genética humana fueron desvelando la complejidad de las causas de los muchos y distintos trastornos que puede padecer nuestra salud. De diagnósticos simples la medicina ha ido evolucionando a diagnósticos mucho más complejos, donde los mismos síntomas pueden ser indicios de enfermedades muy distintas, genéticas, infecciosas, fisiológicas, producidas por distintos venenos o tóxicos, parásitos, etc., algo que fue aprovechado durante ocho años en la exitosa serie de televisión “House”, dedicada al llamado “diagnóstico diferencial”, que utiliza todos los datos disponibles sobre los pacientes y todo tipo de estudios e imágenes obtenidas por escáneres para determinar la enfermedad precisa que padece un paciente.

La complejidad que hoy deben manejar los científicos habría sorprendido a los antiguos griegos, sin duda.

Porque hoy, a diferencia de ellos, sabemos que el cuerpo humano, la mente, la personalidad, las sociedades y el universo todo son mucho más complejos de lo que sabemos. Esto nos puede preparar intelectualmente para enfrentar las sorpresas de la indagación científica pero, afortunadamente, no puede anular nuestra capacidad de asombro, desafiada día a día por los avances del conocimiento.

Es más complicado

Ben Goldacre, columnista del diario británico “The Guardian” y crítico feroz de las pseudomedicinas se ha dado a conocer por una frase con la que suele comenzar sus explicaciones sobre los errores conceptuales que suelen rodear a la creencia en medicinas mágicas como la acupuntura, la homeopatía y otras que simplifican terriblemente los procesos de la enfermedad: “Creo que descubrirá que es un poco más complicado…”