Apuntes científicos desde el MIT

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Escrito por pestupinya

13 Mar 2009 - Enlace

Programados para ser libres

- Texto redactado por Miriam Peláez , bióloga y editora de redes-tve -

Imagínate que un día cualquiera, al salir de casa y abrirse las puertas del ascensor, ves en su interior -cosa inusual- un amable ascensorista que te invita a pasar. Nunca le has visto y le das la mano a modo de saludo. En ese mismo instante una intensa corriente eléctrica pasa a través de su mano y recorre tu cuerpo de forma aguda y desagradable.
He aquí una experiencia –algo surrealista sin duda- que marcará y permanecerá grabada en tu memoria. Se creará un recuerdo que resurgirá sin falta la próxima vez que tomes el ascensor y, si volviera a aparecer el extraño ascensorista, no le darías en ningún caso la mano. Quizás fingirías estar esperando a alguien para no subirte y tomar después el siguiente ascensor.

Este pequeño incidente se incorpora en forma de huella física en la red de neuronas que conforman tu cerebro, en algún lugar de esa extraordinaria trama de 100.000 millones de neuronas y de 1.000 billones de sinapsis o conexiones entre ellas. Se habla de huella sináptica, porque es en el reforzamiento de las sinapsis donde queda materializada esa marca.
A partir de experimentos realizados en este tipo de contextos –evidentemente con ratas de laboratorio- se llegó a una serie de descubrimientos clave para uno de los grandes armisticios entre dos importantes disciplinas: la neurociencia y el psicoanálisis.
Este último daba por hecho que las experiencias marcaban al individuo de manera intensa hasta el punto de determinarlo en gran medida; la neurociencia, para los psicoanalistas, pecaba de reduccionista y entregaba todo el poder a las estructuras cerebrales con las que veníamos equipados.
Pero llegó uno de los más arrolladores descubrimientos neurocientíficos de las últimas décadas: la plasticidad cerebral, es decir, la propiedad del cerebro de ser modificado estructuralmente por las experiencias y los estímulos externos, y también por las percepciones y estados internos.
Esta es la base de todos los recientes estudios sobre la memoria y sus mecanismos cerebrales y moleculares.
Y es también lo que ha permitido llevar a psicoanalistas y neurocientíficos a hablar en la misma mesa. Si las huellas impresas por las experiencias son realmente cambios arquitectónicos en la red neuronal, es evidente que las situaciones vividas van a determinar en gran medida al individuo.

Representando esa reconciliación entre psicoanálisis y neurociencia, citemos a Pierre Magistretti , neurobiólogo de la École Polytechnique Fédérale de Lausanne y co-autor con el psicoanalista François Ansermet, del libro "A cada cual su cerebro".
Magistretti pasó por Redes el pasado verano y nos habló de ese puente construido por la plasticidad cerebral entre la neurociencia y el psicoanálisis. Nos explicó que las huellas físicas dejadas por las experiencias en la estructura neuronal - podríamos llamarlas primarias- son más adelante reasociadas y recombinadas en otras redes distintas, configurando unas huellas secundarias, ya no estrictamente relacionadas con la experiencia. Magistretti y Ansermet apuestan incluso por decir que esas huellas secundarias son lo que nos configura realmente, constituyen nuestra identidad.

Vamos a ver cómo esa identidad está tejida en el recóndito inconsciente.
Ha sido gracias a numerosos experimentos que buscan indagar sobre la memoria y los mecanismos que la construyen que se han podido revelar poco a poco las bases fisiológicas del fenómeno de recombinación de los recuerdos al que alude Magistretti. Entre los investigadores que se dedican a este campo, está Cristina Alberini del Departamento de Neurociencia y Psiquiatría de la Mount Sinai School of Medicine, en Nueva York. Una de las líneas de investigación de su grupo analiza las bases moleculares de la memoria y los procesos de estabilización de la misma, encauzado al desarrollo de terapias para los desórdenes de estrés postraumático.

Alberini fue una de las invitadas al coloquio organizado por Pierre Magistretti en mayo, en el Collège de France, titulado “Neurociencias y psicoanálisis: un encuentro entorno a la emergencia de la singularidad”.
En su exposición , “La dinámica de nuestras representaciones internas: consolidación de la memoria”, Alberini describió los experimentos que le permitieron concluir sobre la función del proceso de re-consolidación de los recuerdos; esa reformulación de lo ya almacenado que iría elaborando con el tiempo la singularidad del individuo.

Aunque los neurocientíficos trabajen con ratas de laboratorio, tomemos el caso con el que iniciamos el post.
Se trataba primero de esclarecer qué regiones de tu cerebro y qué procesos se ponen en marcha para que la huella dejada por la experiencia, la primera vez que sucede, perdure y te permita reaccionar la próxima vez que te encuentres en semejante situación. Dicho de otra forma, ¿cómo se consolida la memoria declarativa, la que se refiere a hechos, personas y objetos que nos rodean?
Dos áreas esenciales en el procesamiento de la información son el hipocampo y la amígdala. El primero encauza la información del contexto, la segunda tramita la memoria emocional, las respuestas de estrés y de miedo.

Para que ambos procesen lo que está sucediendo, se han de producir cambios significativos en la actividad de las neuronas implicadas y en la comunicación entre ellas. Y eso, en el marco de un organismo vivo terrestre como un ser humano, se trasluce muchas veces en activación de genes y la consiguiente síntesis de proteínas. Éstas son las pequeñas máquinas que se encargan de mover, transformar, eliminar, reponer, activar, y un sinfín de funciones más.
Para verificarlo, inyectamos en tu cerebro, con una cánula directa a tu hipocampo, una sustancia inhibidora de la síntesis proteica. Y ya que estamos, hagámoslo en diferentes momentos respecto al instante en que ocurre el suceso para indagar cuándo se ponen en marcha los procesos que consolidarán el recuerdo.
Te inyectamos el inhibidor bien sea antes de que salgas de casa y llames al ascensor, bien cinco horas después del “susto”, 24 o 46h después.
Si pudiéramos realizar estos cuatro tests, comprobaríamos que cuando la inyección que impide la síntesis de proteínas se efectúa a las cinco o a las 24 horas después del suceso, se trastoca la consolidación de la memoria, la huella no puede afianzarse y el recuerdo desparece: dos días más tarde, si apareciese el ascensorista, le volverías a dar la mano inocentemente, creyendo no haberle visto antes ni haber tenido ningún percance con él.
Si la inyección es antes, no interfiere en la formación del recuerdo y si es 46h después, tampoco. Tras 46h, la huella ha dejado de ser vulnerable.
Podemos decir que el proceso de fijación de la memoria se produce dentro de un margen de tiempo determinado tras la experiencia, con una intensidad máxima alrededor de las cinco horas. Tras ese tiempo, la memoria ha dejado de ser frágil, se estabiliza… pero ¿hasta cuándo?
Se pensaba que para siempre, pero los neurocientíficos conocen ahora la existencia de un segundo procesamiento de la información almacenada; transcurre una vez el recuerdo de la experiencia es revivido, reactivado por un estímulo externo o interno. De forma que a pesar de tratarse de una huella estable, pierde su fuerza y vuelve a su estado frágil cuando el recuerdo es recuperado.
Este nuevo tratamiento de la información almacenada, o re-consolidación, necesita también la síntesis de proteínas para llevarse a cabo.

Para ver si se trata de un proceso distinto al del primer aprendizaje, y siguiendo los experimentos de Alberini, se diseña la continuación del caso anterior. Dos días después de tu primer y desagradable encuentro con el ascensorista inesperado, reactivamos el recuerdo: vuelves a verle inexplicablemente sonriéndote ante la puerta abierta. Te inyectamos entonces, justo después, el inhibidor de la síntesis proteica. Si lo hacemos en el hipocampo, le esquivarás de nuevo si te tropiezas con él dos días más tarde, recordando la primera experiencia. Pero si la inyección es general y no sólo dirigida al hipocampo, el recuerdo será dañado y en un tercer encuentro habrás olvidado lo sucedido, le sonreirás tontamente sorprendido y recibirás su calurosa descarga.
Este proceso depende estrictamente de la recuperación o reactivación del recuerdo, ya que si te inyectáramos el inhibidor de la síntesis proteica sin haberte sometido a ese recordatorio, comprobaríamos que la memoria seguiría ahí y que huirías del ascensorista al reconocerlo dos o más días después.
Por lo tanto, en la re-consolidación no participan exactamente las mismas regiones cerebrales, ni los mismos circuitos que en la consolidación. No es una mera repetición del afianzamiento del aprendizaje. ¿Cuál es entonces su función?
Sí, efectivamente, para averiguarlo, hay que volver a realizar tests e inyecciones.
Se establecieron dos hipótesis para este retorno de los recuerdos a un estado frágil: o bien se trataba de un proceso que mediara la integración de la información reciente con la antigua; o bien de un mecanismo para reforzar aún más la memoria.
En el equipo de Alberini se dieron cuenta de que, en realidad, el mecanismo de re-consolidación no es el mediador de la integración de las nuevas experiencias con los recuerdos afianzados, aunque permite este proceso, pero sobre todo refuerza todavía más las conexiones que almacenan la información aprendida.
La configuración de un recuerdo sería un proceso largo, constituido de varias etapas, iniciadas por el aprendizaje, seguido de sucesivas reactivaciones y “rescates” que permitirían fortalecer las huellas.
El inconsciente sería el encargado de estas reasociaciones que autorizarían la integración en los recuerdos de información interna o nueva.
Y aquí viene un punto importante: de esta forma, no corremos el riesgo de estar determinados por la propia plasticidad, puesto que si no existiera esa reorganización, habría una continuidad estricta entre las experiencias y las huellas dejadas en el individuo. La discontinuidad, el desfase entre experiencias y huellas reasociadas crea una realidad interna no-consciente, construida a partir de la percepción del entorno y de la percepción del estado interno. Y de esa discontinuidad emerge el grado de libertad, la singularidad, la posibilidad de ser únicos.

La plasticidad cerebral conlleva un paradójico equilibrio en el que todo queda inscrito, todo se conserva, pero al mismo tiempo todo cambia y se transforma.
Estos tejemanejes del cerebro para ir dando forma y sentido a las experiencias irían configurando una realidad interna inconsciente, que dirige nuestras acciones e interviene en nuestras decisiones.
Como bien dice Pierre Magistretti, “la conciencia no es más que un mecanismo que a posteriori nos permite ser conscientes de lo que nuestro inconsciente ya ha decidido hacer”.
Los experimentos de Alberini y de otros neurocientíficos que buscan las bases moleculares de la memoria acaban certificando que a pesar de todo lo que nos determina, desde los genes a las propias experiencias subjetivas que dejan una potente marca en nuestra arquitectura cerebral, en realidad, se podría decir que estamos determinados para no estar programados, para poseer un gran margen de libertad y de creatividad.

Miriam Peláez

Escrito por pere-estupinya

14 May 2008 - Enlace

Neuroarrogancia

A principios de abril asistí a una mesa redonda titulada “Debería ser reconsiderada la ley criminal en vista a los avances de la neurociencia? ”. Se trataba de discutir hasta qué punto los recientes descubrimientos sobre las bases biológicas de nuestro comportamiento deben influir en nuestra idea de responsabilidad criminal, la forma como castigamos a los delincuentes, y llegar a identificar personas con predisposición a actos violentos. Una de las conclusiones fue “de momento no”, pero en un extremo del espectro estaba Joshua Greene , profesor de psicología en Harvard, cuya perspectiva mecanicista del cerebro me asustó un poco. Venía a decir que nuestro comportamiento está determinado por cómo tenemos cableado el cerebro, y que en el futuro seremos capaces de entender perfectamente todos los factores que influyen en nuestras acciones, e incluso predecirlas.
Su visión me sugirió un nuevo término; además del neuromarketing, neuroeconomía, neurofilosofía, neuroética, neurolaw, neuroteologia… neurotodo, parece que algunos científicos han creado el campo de la neuroarrogancia! No me malinterpretéis, no estoy diciendo que en nuestro comportamiento no sea producto exclusivo de nuestro cerebro, ni que no estemos en una época apasionante en el estudio científico de la mente, pero para hacer plausibles las asunciones de Greene había dos requerimientos básicos que me incomodaban: 1- Algún día podremos llegar a entender perfectamente el cerebro y la conducta humana. 2- Nuestras acciones están determinadas; tenemos mucha menos capacidad de decisión y libre albedrío de lo que nos creemos.
Le pedí a Joshua Greene una entrevista para debatir estos dos puntos. La semana pasada me reuní con él en su despacho de Harvard, con una grabadora de voz y 2 preguntas muy claras. Os las transcribo junto a sus respuestas.

Neurociencia y Ley (fragmento de la entrevista a Joshua Green)
Pere:
Vuestro panel me recordó una situación que podría haber sido vivida hace 60 años, cuando los meteorólogos estaban entusiasmados con la llegada de los primeros ordenadores. Ellos sabían que el clima es un sistema físico regido por las leyes de Newton. Creían que conociendo cada vez mejor los parámetros que lo regulaban, encontrando modelos más ajustados, y aprovechando el inmenso poder de cálculo de las computadoras, sin duda en el futuro se llegaría a predecir el tiempo atmosférico con total exactitud. Luego descubrieron la teoría del Caos, y que el clima era un sistema tan complejo que nunca se podría llegar a predecir con absoluta fiabilidad. ¿No crees que podría ser una situación análoga al boom de la neurociencia actual? ¿que el cerebro y el comportamiento humano son tan complejos que nunca llegaremos a entenderlos por completo, y mucho menos predecirlo?

Greene:
Aquí hay dos temas a considerar: ¿Es el comportamiento humano puramente mecánico? Esta es la pregunta más importante filosóficamente. Y luego: ¿Se puede utilizar una aproximación mecanicista para predecirlo?
Ahora sabemos que en efecto se trata de un sistema mecánico, la duda es si seremos capaces de comprenderlo y predecirlo. Efectivamente podría tratarse de un sistema determinista pero caótico. Sin embargo yo soy más optimista respecto al cerebro que a la meteorología, porque el cerebro es un órgano funcional, diseñado para producir reacciones a partir de estímulos (outputs from inputs). Puede que a nivel de neuronas, sinapsis… haya elementos caóticos, pero a un nivel superior, de comportamiento, tiene que estar organizado, ya que evolucionó para realizar funciones concretas. Por eso no creo que vaya a ser tan caótico que nunca seamos capaces de hacer buenas predicciones.

Pere:
Respecto a la libertad de decidir (free will): Imagínate que alguien tenga una relación de pareja, y en un momento determinado tiene la posibilidad de ser infliel con una persona muy atractiva. ¿Me estás diciendo que nuestro comportamiento está predeterminado, y que en el fondo no decidimos libremente? ¿Y que por tanto no deberíamos ser penalizados?

Greene:
Depende de lo que entiendas por libre albedrío (free will). Está claro que hay una diferencia entre tú y una rana hambrienta. Tú tienes una capacidad reflexiva que la rana no posee. Si tu piensas en el libre albedrío como la habilidad de reflejar valores, tener deseos de segundo orden, escoger, tener control cognitivo… de acuerdo, tiene sentido desde la perspectiva de personas individuales, que efectivamente pueden controlar impulsos.
Pero cuando nos referimos a las leyes y las penas que ejercemos, aparece en escena un nuevo concepto de free will. Imagínate alguien con un problema genético y que haya crecido en un entorno que también le conduzca a realizar actos criminales. Malos genes y malas experiencias pueden predisponer su mente a tener menos autocontrol. De alguna manera todos tenemos la sensación de que esa persona no es completamente libre. Y esa persona no escogió sus genes, ni su entorno… por tanto (pero esto es muy controvertido…) alguien puede pensar que no es del todo responsable de sus actos.
Podemos creer que si llegáramos a entender cualquier aspecto de la información biológica y ambiental de nuestro comportamiento, no encontraríamos nada de libertad en él. Y plantearte el free will en estos términos, sin duda genera dudas en la forma como castigamos a los criminales.
Simplificando mucho, hay dos motivos por los que penalizamos a los delincuentes: porque lo merecen, y para que no vuelvan a hacerlo. El primer caso es el que se ve afectado cuando pensamos sobre la conducta humana en términos mecanicistas. Imagínate un tigre que mata a un niño y atemoriza a una aldea. Puedes capturarlo y sacrificarlo por peligroso, para que no cause más daño, pero no porque lo merezca. No pensamos que el tigre haya escogido, que sea culpable. En ciertos casos, un planteamiento consecuencialista es coherente para minimizar daños en el futuro, pero la pena como retribución, devolver el daño que has causado, pierde sentido. Es un planteamiento utilitario.

Pere:
Este planteamiento utilitario me acaba de recordar la película futurista Minority Report, en la que conociendo perfectamente la conducta humana se puede predecir si cometerás un acto violento. Entonces te pueden detener incluso antes de haberlo cometido. En tus planteamientos, parece que hay lugar para esta detección precoz de futuros criminales.

Greene:
Debemos partir de una enorme presunción de inocencia, no hay duda. Pero identificar personas de riesgo tendría enormes beneficios. No para penalizarlos previamente, claro, pero sí para tomar algunas medidas. Supón un caso extremo: alguien con un gen que le predispone claramente, con un 99.99% de los casos, a trastocarse y convertirse en un psicópata o asesino en serie. Sería de locos no hacer algo al respecto. El problema está en lo fiable que pueda ser este proceso. Pero yo lo miro con lentes utilitarias. Si en el futuro la capacidad de predecir es suficientemente certera, yo en principio estoy a favor de aplicarla. Para muchos casos puede ser inservible, pero me imagino algo como la pedofilia, que es muy específica y parece que podría ser relativamente fácil identificar personas susceptibles… quizás con técnicas de neuroimagen…
Debemos ser cautos, desde luego, pero yo sí veo casos especiales en los que detectar previamente tendencias delictivas.

Vaya tema para ser tratado en un blog… hay muchísimos matices que quedan fuera, pero de nuevo pretendía ofreceros una primera lectura de los aspectos básicos que se están debatiendo. Dejadme recalcar que Joshua Green no se mostró arrogante en absoluto. Al contrario, me pareció un tipo genial, y consciente tanto de las posibilidades como de las limitaciones de la neurociencia.
Insisto también insisto en que nadie vislumbra este tipo de aplicaciones por el momento. En el fondo, porque el caso del gen con el 99.99% parece engañoso. Algo quizás más realista sería que algún día te dijeran: con un análisis genético, imágenes de tu cerebro en fMRI, y evaluación psicológica, concluimos que tu predisposición a la pedofilia es del 34%. Mis dudas iniciales continúan irresueltas: 1-¿seremos capaces algún día de dar una cifra así? 2-¿podrá esa persona controlar “libremente” esa predisposición?
Pero ahora añado un par más: 3- ¿es menos responsable esa persona que otra con una predisposición del 8%? 4- ¿A partir de qué % alguien decidirá que se tienen que tomar medidas preventivas?

Escrito por pere-estupinya

04 Abr 2008 - Enlace

Tu libro de ciencia preferido

La semana pasada estaba ojeando la sección “libros que cualquier periodista científico debería leer” en la mini biblioteca que tenemos en la oficina del Knight Fellowship .
Entonces vino mi compañero Ivan Semeniuk y señaló uno en especial:
Ivan: “Chaos! que gran libro…”
Pere: “No lo conozco”
I: “No has leído Chaos??? Deberías hacerlo!”
P: “Pero es antiguo, no? Cuando se publicó?”
I: “En el 85 o 86…”
P: “No voy a leer un libro sobre física del Caos escrito hace más de 20 años… seguro que hay algo más actual”
I: “No importa. ¡Tienes que leer este libro! Es una obra de referencia. No habla sólo de ciencia; explica cómo nació la física del caos, la revolución que significó, el contexto histórico… es una obra excelente para entender el funcionamiento del mundo científico, y está extremadamente bien documentada.”

Estoy enganchado a “Chaos ”, de James Gleick. Luego cuento algo sobre él, pero se me ocurre que podríamos dedicar este post a citar libros que nos hayan impactado, explicando el porqué. Seguro que a todos nos interesará descubrir perlas que no conocíamos, como me ha pasado con Ivan.

¿Cuáles recomendaríais? Por divulgativos, por la idea poderosa que transmiten, por la historia que narran, por ser la mejor referencia de un tema concreto, por ofrecer una visión amplia de la ciencia, por su sencillez, por su profundidad, por inspiradores, por cómo han influido en vuestra forma de pensar, porque consideráis que son una de las obras maestras de la literatura científica… por lo que sea. Que nadie se inhiba.

“Chaos: La creación de una nueva ciencia"
Yo reconozco mi promiscuidad con los libros de ciencia. No los leo igual que una novela. Me salto páginas, a veces capítulos enteros, tengo varios empezados al mismo tiempo, y raramente los termino. Los maltrato con lápiz e incluso bolígrafo. Releo la introducción y el índice varias veces para intentar asimilar la idea principal que el autor quiere transmitir, pero luego, algunos fragmentos me aburren y los abandono, o busco las conclusiones al final de cada capítulo.
En ocasiones me he enamorado de un libro por la idea rompedora y contagiosa que exponen (por ejemplo El gen egoísta), pero una vez superado el “aha! moment”, si los capítulos se van haciendo cada vez más pesados, se repiten, y no logran mantener el nivel de placer, los aparco sin escrúpulos.

Quizás me pase lo mismo con “Chaos”, pero de momento es uno de esos libros que se lee lento, en los que subrayas frases casi en cada página. Me gusta porque entremezcla muchos campos científicos diferentes. Porque explica de manera exquisita el contexto social e histórico de las investigaciones, y el impacto filosófico que supuso el nacimiento de una nueva ciencia. La nueva ciencia que observaba la complejidad del mundo con otra mirada, y que rompía con tres cosas: las barreras entre disciplinas, la ilusión determinista de Laplace, y el reduccionismo como forma de comprender la naturaleza.

Pero si tengo que explicar algo concreto, me quedo con el descubrimiento del “efecto mariposa”. La semilla que dio origen a la física del Caos.

“El aleteo de una mariposa en Pekín puede generar un tornado en Nueva York"
Cuando en los años 50 Von Newman diseñó los primeros ordenadores, una de sus inmediatas aplicaciones fue el estudio de la meteorología. En esa época se pensaba que predecir el tiempo atmosférico con semanas de antelación era sólo cuestión de aplicar las leyes de Newton y tener muchísimo más poder de cálculo. Incluso algunos aventuraban que en el futuro íbamos a dominar el clima y conseguir que lloviera o no a voluntad.
Este planteamiento surgía de una visión determinista de los fenómenos físicos: Si conociéramos al detalle las posiciones y movimientos de todos los elementos que forman parte de un sistema, y las leyes que los afectan, podríamos predecir con exactitud su evolución futura.
Todo el mundo sabía que esto era materialmente imposible, pero el punto clave era considerar que un pequeño error en el cálculo inicial sólo implicaba un pequeño error en el resultado final. Dicho de otro modo: podemos predecir cuando regresará el cometa Halley sin necesidad de afinar a la décima de milímetro su posición actual. Los detalles minúsculos tienen poca relevancia: si un día invitas a café a un amigo, tu economía global futura no se verá muy afectada; a final de mes tendrás 1 euro menos.
La observación de que esta asunción era completamente errónea, y que en algunos sistemas un ligerísimo cambio puede desembocar en impredecibles consecuencias, fue la semilla que dio origen a la teoría del caos.

Edward Lorenz era uno de los científicos que a principio de los años 60 utilizaba ordenadores para intentar desentrañar los misterios de la meteorología. Construía modelos con ecuaciones en las que relacionaba temperatura, presión, velocidad del viento, humedad… y los testaba. Modificaba ciertos valores y observaba cómo afectaban al resultado final que la máquina precedía. Pero un día pasó algo inesperado. Decidió repetir una misma predicción, y por descuido introdujo en un parámetro 0.506 en lugar del 0.506127 que había escrito la primera vez. Parecía un detalle insignificante, pero Lorenz observó desconcertado cómo poco a poco las predicciones meteorológicas se iban diferenciando más y más, hasta hacerse completamente distintas a las pocas semanas. Lorenz acababa de destrozar el sueño determinista de sus colegas meteorólogos al demostrar que el ligerísimo cambio provocado por el aleteo de una mariposa en Pekin puede desembocar en un evento radicalmente imprevisible como un tornado en Nueva York.
Pero la contribución más importante de Lorenz no fue establecer que la naturaleza estaba rodeada de caos y desorden, sino continuar investigando hasta descubrir que en lo más profundo de los sistemas caóticos, en realidad se oculta un cierto tipo de orden. La complejidad tenía leyes internas, pero para descubrirlas, era necesario diseñar una nueva ciencia que intentara comprender el todo como mucho más que la suma de las partes.
Lorenz y muchos otros científicos construyeron ecuaciones y herramientas matemáticas inexistentes hasta el momento. Empezaron a encontrar patrones que se repetían en sistemas tan diferentes como la meteorología, la población de especies, el funcionamiento de las células cardíacas, los mercados bursátiles… sistemas aparentemente gobernados por el caos y el descontrol, pero que poseían una lógica interna y en los que emergían una serie de propiedades comunes. Éste fue en origen de la física de la complejidad, que desde entonces ha ido abarcando nuevos campos como Internet, las interacciones entre genes, el crecimiento de las ciudades, la gestión del tráfico, el desarrollo del lenguaje, la aparición de novedades en el proceso evolutivo, el funcionamiento del cerebro… una disciplina apasionante, con una cautivadora visión holística, cuyo objetivo es encontrar el orden que se oculta dentro el caos.

Disculpad por la extensión. Quizás os seguiré hablando de “Chaos”, -el tema da para un libro entero ;) -, pero insisto: de verdad me gustaría que este post quedara como un sitio donde ir compartiendo aquellos libros de ciencia a los que tengamos cariño, respeto, o admiración.

Escrito por pere-estupinya

12 Dic 2007 - Enlace

Wilson reinterpreta la sociobiología

Edward Wilson empezó su charla con una idea poderosa: “de la misma manera que losfísicos están intentando conciliar la teoría cuántica con larelatividad, en biología debemos empezar a pensar en una unificación dela biología molecular con la ecología”.
Estaba preparando el terrenopara una posterior crítica al excesivo reduccionismo genético que segúnél impera en el estudio evolutivo de la conducta animal.

E. O. Wilson es posiblemente el científico más carismático de Harvard. Sin duda elmás inspirador. Representa la figura del naturalista por excelencia,alguien que al minuto te contagia su amor por la comprensión científicade la naturaleza y la necesidad de su conservación. Habla con pasión debiodiversidad, de que vivimos en un planeta todavía inexplorado, delproyecto “la enciclopedia de la vida”, de insectos sociales, de feromonas, y de nuestra relación con el mundo natural…pero en esta ocasión tocaba discutir sobre otra de sus grandesaportaciones: la sociobiología, es decir, el estudio de loscomportamientos sociales desde una perspectiva biológica.

Permitidme que contextualice, simplificando quizás demasiado, y cometiendo el grave pecado de saltarme toda la evolución a nivel de microorganismos.

Cómo actúa la selección natural

La idea fundamental de la teoría de la evolución por selección natural es conceptualmente sencilla: nacen muchos individuos, pero sólo los mejor adaptados al entorno en que se encuentren son capaces de sobrevivir y trasmitir sus características físicas a la siguiente generación. Las gacelas más rápidas son las que escapan de los felinos.

Pero avancemos un poco: llegar a viejo no es lo más importante. El propio Darwin observó algunos rasgos cuya función para la supervivencia no era evidente. Si la cabellera de los leones fuera imprescindible, también la tendrían las leonas, o ¿dónde va el pavo real macho con una cola tan tediosa, que le hace más vulnerable a sus depredadores? La conclusión es que el verdadero objetivo en la evolución no es sobrevivir sino dejar descendencia, y la selección sexual también diseña los cuerpos para ser atractivos.

Vayamos un poquito más lejos: no sólo el cuerpo se adorna y adapta al entorno, el comportamiento animal también está sujeto a las leyes de la selección natural. Si nos centramos en humanos, la psicología evolutiva estudia hasta qué punto el entorno en el que vivieron nuestros ancestros ha ido configurando genéticamente nuestras emociones para guiarnos hacia la supervivencia y el éxito reproductivo.

Permitidme que deje un artículo que publiqué hace tiempo, por si alguien quiere deteneros más en estos planteamientos.

Altruismo y sociobiología

Dando un nuevo paso nos encontramos con la sociobiología de Edward Wilson.
Las conductas altruistas observadas en ciertas especies, a priori no deberían estar favorecidas en el crudo mundo de la selección natural. Pero si en un grupo los individuos colaboran, tienen más posibilidades de sobrevivir que en otro en que sus miembros compitan.
El problema es que dicho de esta forma, parece que la selección natural pueda actuar en beneficio del grupo, y el consenso actual dice que sólo actúa si existe un beneficio genético asociado.

Aquí es donde se centró la conversación entre Edward Wilson y Marc Hauser , que representa uno de los puntos claves dentro del estudio de la evolución: ¿a qué nivel actúa la selección natural?

En los años 60 y sobretodo con la llegada de “el gen egoísta” de Richard Dawkins, se impuso la idea de que la evolución actúa siempre a nivel genético. Son los genes los que buscan reproducirse, el individuo es un mero portador. Aplicado a la sociobiología, el altruismo aparente de ciertos animales sociales es en el fondo un egoísmo genético encubierto: Un individuo ayuda a otro porque comparte parte de sus genes. Cuando una hormiga estéril arriesga su vida defendiendo a la colonia, está defendiendo sus genes de forma indirecta.

Edward Wilson defendió esta interpretación al principio. Pero ahora se revela. Durante la charla y en el artículo que acaba de publicar, aseguró que según sus últimos datos y modelos matemáticos, el egoísmo genético como única explicación de la conducta animal es una visión simplista. Con todo lo que sabemos de las leyes de la complejidad y la emergencia, debemos tener una concepción más holística de la biología. Wilson considera que hay evidencias suficientes para aceptar que las adaptaciones a nivel puramente de grupo también juegan un papel muy importante en la evolución del comportamiento social, y que es necesario reinterpretar los fundamentos teóricos de la sociobiología.

Posiblemente este es una discusión demasiado interna entre los evolucionistas, pero sin duda es una de las más activas. El otro gran debate es el interminable nature vs nurture, o si en nuestro comportamiento pesa más la carga genética con la que nacemos, o el entorno en el que vivimos. Es un debate que se puede terminar rápido diciendo que ambos influyen, o resultar infinito cuando se intenta afinar el peso relativo de genes y entorno en temas específicos como la inteligencia, la conducta violenta, la tendencia sexual o incluso las normas morales.
Quizás es materia para un futuro post, porque en enero entrevistaré a Marc Hauser sobre su interpretación de la moralidad desde el punto de vista biológico. Pero si queréis, podemos empezar a opinar.

¿Vosotros sois máquinas de supervivencia, autómatas programados a ciegas con el único fin de perpetuar los egoístas genes que albergáis en vuestras células?

Pere Estupinya

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Este Blog empezó gracias a una beca para periodistas científicos en el Instituto Tecnológico de Massachussets (MIT) en Boston, donde pasé un año aprendiendo ciencia con el objetivo de contarla después.
Ahora continúa desde Washington DC buscando reflexiones científicas en otras instituciones, laboratorios, conferencias, y conversando con cualquier investigador que se preste a compartir su conocimiento.
Soy químico, bioquímico, y un omnívoro de la ciencia, que ya lleva cierto tiempo contándola como excusa para poder aprenderla.

Pere Estupinya

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