Se considera que las Leyes de la Termodinámica son las leyes de «más categoría» de toda la física, y por ende, de toda la ciencia. Son las más comprobadas de toda la ciencia, y se consideran auténticos pilares de la física. Si algún día se demostraran equivocadas, toda nuestra ciencia moderna se tambalearía.
Y sin embargo, pese a su importancia, son menos conocidas por el «ciudadano de a pie» que otras, como la Ley de Gravitación Universal, o la Ley de Acción y Reacción (Tercera Ley de Newton). Pues bien, en el artículo de hoy las repasaremos utilizando una divertida forma de recordarlas (una conocida formulación humorística de las tres leyes clásicas de la termodinámica, cuyo origen desconozco).
Primera Ley
La Primera Ley de la Termodinámica, en realidad sí que es muy conocida por el público en general, y posiblemente sea la ley física más conocida por todo el mundo. Se trata de la ley de conservación de la energía, que podemos enunciar así: «La energía ni se crea ni se destruye, sólo se transforma».
Su enunciación formal es diferente, pero la idea que subyace es esa. En cualquier proceso que podemos imaginar, la energía en juego es siempre la misma. Si ganamos energía, debe ser a costa de algo o alguien, y si la perdemos, debe ir a algún sitio. No podemos obtener energía de la nada, o como dice el dicho popular, «de donde no hay, no se puede sacar».
Durante siglos, inventores de todo tipo han intentado encontrar lo que se denomina «máquina de movimiento perpetuo de primera especie»: una máquina que produce más energía de la que consume. Pero como podemos ver, eso es imposible. La Primera Ley nos lo impide.
En el juego de la termodinámica, sencillamente, no puedes ganar.
Segunda Ley
La Segunda Ley de la Termodinámica es algo menos conocida, y más «críptica». Puede que a alguno le suene como la ley de «eso raro de la entropía». En efecto, la enunciación más común de la Segunda Ley nos dice que la entropía de un sistema (cerrado y que no esté en equilibrio), tiende a incrementarse con el tiempo, hasta alcanzar el equilibrio.
¿Y eso qué significa? ¿Qué es eso de la entropía? Bueno, podemos definir la entropía como la «energía no aprovechable» para realizar un trabajo. Es decir, una energía que está ahí, pero que no podemos utilizar. ¿Y cómo es eso? Veamos, cualquier objeto del universo, por el mero hecho de estar a una temperatura superior al cero absoluto (0 K), tiene una energía interna, que denominamos calor (en realidad, siendo puristas, el calor es la transferencia de esa energía interna, pero de momento no necesitamos ser tan precisos). Pero para aprovechar ese calor, el objeto debe poder transferirlo a otro. Y para que esto ocurra, ese segundo objeto debe tener menor temperatura.
Esto es muy fácil de entender si pensamos en lo siguiente: imaginemos que tenemos una jarra de leche caliente, y otra de leche fría. Si mezclamos ambos líquidos, la leche fría se calentará, y la caliente se enfriará, hasta que tengamos toda la leche a la misma temperatura. Sin embargo, si volvemos a separar la leche en dos jarras, nunca, jamás de los jamases, una se enfriará a costa de la otra (que se calentaría), de forma natural. Al mezclar la leche de las dos jarras, hemos realizado un proceso irreversible. Si queremos volver a tener una diferencia de temperatura entre las jarras, necesitaremos una fuente de energía externa, para «bombear» el calor de una a la otra.
Así que podemos pensar que la Segunda Ley nos dice que el calor fluye de forma natural de los cuerpos de más temperatura, a los de menos. Y si queremos invertir ese proceso, necesitamos aplicar energía. Por eso los aires acondicionados y los frigoríficos consumen energía, a pesar de extraer calor (energía) de otros objetos, ya que ese calor extraído no es aprovechable.
Una de las consecuencias de esta ley (y así la definió Lord Kelvin), es que no podemos transformar el 100% del calor en energía aprovechable. O lo que es lo mismo, no existe ningún proceso de transformación de energía, 100% eficiente. En todo proceso, perderemos algo de energía, en forma de calor, que se utilizará para elevar la temperatura de algún componente de nuestra máquina, o de su entorno, y no podremos aprovechar.
Durante siglos, los inventores han intentado también encontrar una forma de transformar la energía, con una eficiencia del 100%. Pero eso sería una «máquina de movimiento perpetuo de segunda especie», algo menos ambiciosa que la de primera especie, pero igualmente imposible, ya que la Segunda Ley nos lo impide.
En el juego de la termodinámica, tampoco puedes empatar.
Tercera Ley
La Tercera Ley de la Termodinámica, sí que es una «gran desconocida» para público en general. Es «la otra», el George Harrison de la Termodinámica. Y sin embargo también es fundamental, ya que nos permite definir escalas absolutas de temperatura. Básicamente nos dice que es imposible alcanzar la temperatura de 0 K (cero absoluto), en un número finito de procesos, lo que en la práctica significa que es imposible alcanzar dicha temperatura.
Eso quiere decir que todos los objetos del universo tienen una temperatura superior a 0 K, por lo que todos los objetos del universo, tienen algo de calor, aunque sea muy poco. Y por tanto, ninguno escapa de la Termodinámica.
En el juego de la termodinámica, ni si quiera puedes abandonar.
«Ceroésima» Ley
Existe una Ley Cero de la Termodinámica. Este curioso nombre es debido a que es mucho más básica que las demás, pero se enunció con bastante posterioridad (ya teníamos una Primera Ley). Dice que dos sistemas que estén en equilibrio termodinámico con un tercero, entonces están en equilibrio entre sí. Puede parecer una perogrullada, pero es necesaria enunciarla formalmente.
Tiranía termodinámica
Si nos quedamos con las tres leyes clásicas de la termodinámica, tenemos un juego en el que nunca querríamos participar, si tuviéramos la posibilidad de elegir:
No puedes ganar.
No puedes empatar.
No puedes abandonar.
Así que sólo nos queda perder. Y ciertamente, si el universo durase lo suficiente, llegaría un momento en el que todas sus partículas estarían a la misma temperatura, y sería imposible ningún proceso termodinámico. Es lo que se conoce como la Muerte Térmica del Universo.
Pero no podemos elegir. Es el juego que nos ha tocado jugar, y no podemos cambiar sus reglas.
En primer lugar quiero pedir disculpas a Amazings y al colaborador invitado Enrique Sahagún por el copia/pega descarado de su artículo, pero me ha parecido una síntesis muy acertada de la realidad que vivimos. Estamos rodeados de magufos, chamanes, adivinadores, de gentes con acceso a poderes milagrosos y de seres mitológicos.
Tal y como cita el artículo, realmente parece que estamos “cableados” para la estupidez, aunque personalmente creo que estamos “cableados” para la comodidad y la vagancia. Es infinitamente más fácil admitir la realidad que tanto ser mágico indetectable, pero el problema es que hay que leer, entender y esforzarse en aprender. Eso no parece estar al alcance de todos, por el motivo que sea.
La superstición da "conocimientos" instantáneos, en cambio conocer la realidad requiere de un mínimo de esfuerzo y tiempo.
Por otro lado, parece ser más gratificante para otros huir de la realidad, al igual que un borracho bebe para olvidar. Parece ser que algunos no son capaces de vivir una vida plena, con las limitaciones y problemas que todos tenemos, y se inventan una “realidad” paralela que les resulta más confortante: “Mi padre ha muerto, pero le volveré a ver”, “Mi vida está llena de sufrimiento, pero me espera el paraíso”, “He hecho cosas muy malas en esta vida, pero Dios me perdonará y seré feliz en un lugar mágico”, "Podré controlar mi vida y lo que me angustia si rezo/consulto el horóscopo/uso un remedio homeopático para curarme/me adivinan el futuro/...
Estar “ebrio” no es una solución a nada, no da respuestas a nada, simplemente estas enfermo, aunque momentáneamente te parezca que estas feliz. Tan sólo te estás apartándote de la realidad y tomando decisiones basandote en conceptos erroneos y, en ocasiones, francamente estupidos.
Existen varias maneras de malinterpretar la realidad. Una mala percepción de la misma representa el caso mas elemental. La obvia limitación de nuestros órganos sensoriales, fallos en ellos o sencillamente falta de atención nos hacen percibir la realidad de forma torpe o sencillamente errónea.
El siguiente nivel lo constituye una buena percepción de la realidad asociada con falta de información. Cuando las primeras civilizaciones comenzaron a asociar figuras cotidianas a los conjuntos de cuerpos celestes, lo hacian pensando que éstos estaban enclavados en una esfera enorme en cuyo centro se encontraban ellos. Su percepción de los cuerpos celestes y su movimiento era perfecta. Tanto que incluso llegaron a proponerse modelos de funcionamiento para ellos. Sin embargo carecían de información relevante para entender la realidad del universo: el propio movimiento de la Tierra o el hecho de que las estrellas fuesen soles alejados de nosotros (y entre ellos) por distancias inimaginables.
Una buena percepción asociada con falta de información les hizo tener una comprensión de la realidad, por decir poco, muy limitada.
Pero tal vez la forma mas sublime de malinterpretar la realidad sea aquella en la que, habiendo una buena percepción y teniendo una cantidad adecuada de información para entenderla, uno decide ser un estúpido. No utilizo estúpido como insulto sino como epíteto descriptivo. No pretendo ofender a nadie y de hecho me incluyo entre ellos.
Por continuar con el ejemplo de las estrellas, hoy entendemos muy en profundidad su funcionamiento. Sabemos lo que son, donde se encuentran, cuando nacieron y cuando morirán. Y sin embargo, muchos de nosotros seguimos leyendo el horóscopo cada mañana. Bastaría tomar un libro de ciencia elemental para saber que las figuras con que dibujamos a los dioses mitológicos en el cielo nocturno no tendrían ningún sentido en cualquier otro punto de la galaxia. Pero aún así preferimos ser estúpidos.
Vivimos una época dorada de conocimiento no solo por la cantidad que atesoramos sino por la facilidad de acceso. Y seguimos prefiriendo creer que hace dos mil años los milagros eran frecuentes (hoy por algún motivo ya no podemos caminar sobre las aguas ni vivir dentro de ballenas o ascender a los cielos en caballos en llamas). No nos extraña que Dios prefiriese hablar a mentes curiosas sobre la evolución o el heliocentrismo antes que a sus propios vicarios. Preferimos pensar que las manchas de humedad son parientes que olvidaron decirnos algo mientras vivían o que el cancer de páncreas puede curarse con zumos (la estupidez llega a todas partes).
¿Y qué ocurre cuando chocamos con el durísimo muro de la realidad? No hay problema. Existe una batería infinita de frases y excusas con que eludir el accidente y cubrirnos aún mas con el lodo de la estupidez: “la ciencia no lo sabe todo”, “yo no creo… pero haberlas haylas”, “los caminos del señor son misteriosos” o mi preferida “vivimos en democracia y mis creencias son tan válidas como las tuyas”.
Y el hecho señores, es que la realidad no es democrática.
Parafraseando (libremente) al interesantísimo Michael Shermer, “al parecer estamos cableados para la estupidez”.
Publican resultados de las mutaciones genéticas sufridas por unas moscas de la fruta mantenidas de manera artificial en condiciones de oscuridad durante 57 años.
Mosca de la fruta normal (izquierda) y variante dark-fly (derecha).
Fuente: Universidad de Kioto.
Puede parecer increíble pero todavía hay fanáticos que no “creen” en la evolución, es decir que se niegan a ver un hecho de la realidad.
Distingamos, una vez más, entre el hecho evolutivo; es decir, que las especies cambian con el tiempo; y la teoría que explica ese hecho. Los objetos caen en el campo gravitatorio, y esto es un hecho, y por otro lado tenemos la teoría newtonia de la gravedad o la Relatividad general que tratan de explicar ese hecho (y esperemos que haya algún día una teoría cuántica de gravedad). Los seres vivos evolucionan y esto no es que sea una prueba de nada, es una evidencia. Además tenemos teorías que explican, bastante bien por cierto, cómo se da esta evolución, aunque estén sujetas a continua revisión.
Una de las dificultades con las que se las tiene que ver el estudio de la evolución es la escala de tiempo implicada. Sería precioso sembrar un planeta con vida y colocar el sistema planetario en cuestión en una “burbuja temporal” en la que el tiempo transcurra más deprisa que para nosotros. A mil de años por minuto podríamos ver cómo las especies cambian, se escinden en otras, desaparecen o aparecen nuevas especies.
Este tipo de experimento acercaría el estudio del hecho evolutivo al método experimental usado por la Física. Pero es sólo un experimento mental de ciencia ficción, pues no parece haber una manera de controlar el tiempo de ese modo. El tiempo no es absoluto, es relativo, pero no es maleable a nuestro antojo.
Hay eventos que transcurren muy despacio, pero que aun así dejan una huella en algún tipo de registro. Los continentes se mueven a la velocidad con la crece una uña humana, lo podemos medir, pero hay multitud de pruebas en el registro geológico que así lo demuestra. Las especies evolucionan y han dejado pruebas de ello en el registro fósil.
Pero si la escala de tiempo es un problema, ¿por qué no hacer un experimento que dure años? Esto requiere cierto sacrificio por parte del investigador que lo realiza, pues no podrá publicar nada sobre él en mucho tiempo, quizás incluso puede que no llegue a ver el resultado. Aún así estos experimentos se realizan de vez en cuando.
El experimento de la gota de brea, que se inició en 1930, pretendía demostrar que algunas sustancias que aparentemente parecen sólidas en realidad son muy viscosas. Varías gotas de brea han caído desde entonces a un ritmo de una por década.
Hay incluso científicos sociales que hacen un seguimiento durante muchos años de las personas y ven cómo les va en la vida dependiendo de sus perfiles psicológicos o estrato social.
En evolución no podemos esperar millones de años para ver como los pingüinos evolucionan a un animal gigante con un estilo de vida similar al de las actuales ballenas, pero si escogemos especies que se reproduzcan muy rápidamente sí podemos ver cómo evolucionan.
En 2009 se publicaron los resultados de un experimento con bacterias que duró 21 años en el que se sucedieron 40.000 generaciones. Ahora se publican en PloS los resultados de otro experimento, esta vez con moscas de la fruta, que ha durando casi 6 décadas.
Syuichi Mori, de la Universidad de Tokio, introdujo en 1954 unas moscas de la fruta en un recinto en total oscuridad y dejó que se reprodujeran. Este investigador incluso ya no está entre nosotros, pero durante todos estos años él y otros han mantenido vivas a esas moscas. Moscas que han dado lugar a una variedad distinta a la habitual (dark-fly) en estas 1400 generaciones y 57 años.
Ahora un equipo de investigadores publica resultados sobre el análisis genético de estos insectos. Estas moscas aparentemente no se distinguen mucho de las habituales, pero su estudio genético ha revelado que han sufrido profundos cambios a ese nivel. El análisis muestra que han aparecido mutaciones en 220.000 del tipo polimorfismos de un solo nucleótido y 4700 inserciones y eliminaciones. La mayoría de estos cambios no parecen tener un impacto profundo, pero algunos son significativos.
Un 1,8% de esos polimorfismos de un solo nucleótido son cambios sustanciales, pues no son sinónimos de la configuración previa y tienen, por tanto, un efecto en la secuencia de proteínas. Entre ellas hay 28 mutaciones sin sentido, pues producen un codón stop en la secuencia de proteína. Algunas de estas últimas afectan a los receptores olfativos y luminosos.
Además han encontrado 21 regiones ROH en el genoma de estas moscas en donde se han identificado 241 alteraciones, tanto de polimorfismos de un solo nucleótido como inserciones y eliminaciones. Estas alteraciones afectan a genes relacionados con procesos de destoxificación. También han podido comprobar que ha desaparecido un gen que está implicado en la metabolización de ácidos grasos.
Las mutaciones en los receptores luminoso afectan al ciclo cicardiano y las que afectan a los receptores olfativos podrían ayudar a discriminar mejor los olores para así reconocer mejor a otros individuos y objetos en ausencia de luz.
Los autores del estudio especulan en un momento dado del artículo que quizás la luz juega un papel en el proceso de destoxificación de las moscas normales de la fruta y que las “moscas a oscuras” han tenido que usar otros mecanismos para realizar ese proceso. Ponen como ejemplo el caso de la bilirrubina en humanos que requiere de la luz para poder ser metabolizada.
Tampoco excluyen que algunas de las mutaciones no sean el resultado de un proceso de adaptación al ambiente.
Manuel, de la Ciencia y sus demonios, va a dejar de publicar en dicho blog. Según nos cuenta hay dos motivos: un proyecto de investigación y el cansancio (intuyo el motivo).
Esperemos que vuelva pronto, hacen falta tipos como él.
Os invito a leer su entrada “Hasta otra, amigos“ y me sumo a su tango Cambalache...
Que el mundo fue y será una porquería
ya lo sé…
(¡En el quinientos seis
y en el dos mil también!).
Que siempre ha habido chorros,
maquiavelos y estafaos,
contentos y amargaos,
valores y dublé…
Pero que el siglo veinte
es un despliegue
de maldá insolente,
ya no hay quien lo niegue.
Vivimos revolcaos
en un merengue
y en un mismo lodo
todos manoseaos…
¡Hoy resulta que es lo mismo
ser derecho que traidor!… ¡Ignorante, sabio o chorro,
generoso o estafador!
¡Todo es igual!
¡Nada es mejor!
¡Lo mismo un burro
que un gran profesor!
No hay aplazaos
ni escalafón,
los inmorales
nos han igualao.
Si uno vive en la impostura
y otro roba en su ambición,
¡da lo mismo que sea cura,
colchonero, rey de bastos,
caradura o polizón!…
¡Qué falta de respeto, qué atropello
a la razón!
¡Cualquiera es un señor!
¡Cualquiera es un ladrón!
Mezclao con Stavisky va Don Bosco
y “La Mignón”,
Don Chicho y Napoleón,
Carnera y San Martín…
Igual que en la vidriera irrespetuosa
de los cambalaches
se ha mezclao la vida,
y herida por un sable sin remaches
ves llorar la Biblia
contra un calefón…
¡Siglo veinte, cambalache
problemático y febril!…
El que no llora no mama
y el que no afana es un gil!
¡Dale nomás!
¡Dale que va!
¡Que allá en el horno
nos vamo a encontrar!
¡No pienses más,
sentate a un lao,
que a nadie importa
si naciste honrao!
Es lo mismo el que labura
noche y día como un buey,
que el que vive de los otros,
que el que mata, que el que cura
o está fuera de la ley…
Un artículo de Daniel Manzano Diosdado del blog Manzanas Entrelazadas.
Hay un interesante debate en los comentarios en dicho blog, en la entrada ¿Existe el azar? ¿Y la causalidad?, por lo que recomiendo la visita a ese blog.
Os dejo con el artículo de Daniel.
Recientemente he participado en un interesante debate sobre el determinismo y el indeterminismo, en la web de Amazings. Esto me ha hecho pensar sobre el tema de la causalidad y la probabilidad en las teorías físicas y más concretamente en la física cuántica. Esto es un tema muy interesante, porque tiene muchas implicaciones de tipo filosófico y porque marca la diferencia entre la física cuántica y el resto de teorías. Así pues vamos a discutir un poco sobre si existe o no el azar en si, y si todo lo que ocurre tiene o no una causa.
Teorías deterministas. El demonio de Laplace.
La teoría predominante en la física anterior al siglo XX era, sin duda alguna, la mecánica de Newton. Esta explicaba la dinámica de los cuerpos a partir de las fuerzas que sentían y describía a la perfección (para la época) la interacción gravitatoria. Básicamente esta teoría nos dice que si conoces la posición y la velocidad de las partículas de un sistema podrás calculas la posición y velocidad de las mismas en cualquier momento del futuro o del pasado. Esto es lo que se conoce como determinismo.
Esto hizo al primer protagonista de nuestra historia, Pierre-Simon Laplace, plantearse el siguiente dilema: Si un ser sobrenatural supiera la posición y la velocidad de todas las partículas del mundo con total precisión podría saber su configuración en cualquier momento del futuro, o del pasado. Esto indica que el universo es determinista en sí y que el libre albedrío no es más que una ilusión. El futuro ya está escrito, no podemos hacer nada para cambiarlo. A este curioso individuo sobrenatural se le conoce como el Demonio de Laplace.
Decir tan solo que después de la mecánica newtoniana hubo otras grandes revoluciones que no alteraron este resultado. Ejemplos son el electromagnetismo de Maxwell o la relatividad de Einstein. Ambas teorías son deterministas y el demonio podría seguir calculando con precisión el futuro.
El uso de la estadística en la física pre-cuántica
La pregunta ahora es obvia, ¿si todo es determinista, qué es el azar? Se suele decir habitualmente que los dados son un juego de azar, eso quiere decir que si lanzo uno no sabré el resultado, sólo las probabilidades de que salgan uno u otro (en el ejemplo del dado, si este es perfecto, son todas iguales). Esto parece contradecir al demonio de Laplace, ¿no? Si el resultado del dado no está determinado eso quiere decir que el demonio no podrá saber lo que sale. En realidad no.
El ejemplo del dado es un caso claro del uso de la probabilidad en la física. En realidad el resultado sí está determinado, lo determina el tamaño del dado, como se lanza, la gravedad, etc. Nosotros no podemos saber ni computar esos datos, por lo que lo único que podemos decir es que, a la larga, saldrán todos los resultados el mismo número de veces. Nuestro amigo el demonio, que lo sabe todo, sí podrá predecir el resultado sin problemas, por lo que es mejor no apostar contra él.
Este ejemplo es muy ilustrativo de uno de los usos más habituales de la probabilidad en ciencia, como paliativo de nuestra ignorancia sobre un posible resultado. Curiosamente el primer científico que decidió usar este tipo de técnicas, que venían de analizar los "juegos de azar" a la ciencia fue nuestro amigo Pierre-Simon Laplace.
Laplace, genio del determinismo y la probabilidad.
Estudiando el movimiento de los astros Laplace se encontró con que distintas mediciones daban distintos resultados, y no era posible distinguir cual era correcto. La genialidad por su parte vino de combinar la estadística con estos resultados asociando a cada resultado una probabilidad y luego ponderando en los resultados. Así fue el primero en interpretar la probabilidad como una medida de nuestro desconocimiento. Así la estadística evolucionó y se convirtió en pieza esencial de la ciencia, al analizar los posibles errores de los experimentos. En cualquier caso el determinismo quedó intacto.
Otro uso común en física a la estadística se lo debemos a otro genio, Ludwig Boltzmann. Este fue un defensor acérrimo de la teoría atómica, mucho antes de que se demostrara la existencia de los átomos. Su contribución principal fue considerar que las propiedades termodinámicas de un sistema (temperatura, presión, etc) se deben poder derivar del movimiento de los átomos del mismo y sus interacciones. Como no tenemos ni idea de las posiciones/velocidades de estos, y aunque lo supiéramos no tendríamos manera de calcular su evolución al ser del orden de 1023 necesitamos recurrir al truco de Laplace, la estadística. Así definió una medida que medía cuantas configuraciones de los átomos pueden dar lugar a las mismas magnitudes, la entropía, y nació una nueva rama de la ciencia la física estadística.
Así pues hasta el siglo XX todo estaba claro, el mundo es determinista y la estadística es un simple truco que usamos para paliar nuestro desconocimiento o nuestra incapacidad de calcular cosas infinitamente complejas. Sin embargo en el siglo XX todo cambió, nació la física cuántica.
El indeterminismo en la física cuántica
Sobre este tema ya hemos hablado anteriormente por estos lares. La física cuántica da lugar a una nueva interpretación de la probabilidad como algo intrínseco a los sistemas en sí. Si revisamos el post anterior sobre la coherencia, veremos que la física cuántica defiende que el resultado de algunos experimentos no se puede predecir con exactitud, sólo las probabilidades. Para refrescar la memoria podéis ver este vídeo:
La pregunta entonces sería, ¿no será esto también prueba de nuestro desconocimiento? Así pensaban grandes genios del siglo XX, como Einstein o Schrödinger, y defendían que había que completar la teoría para poder determinar así los resultados de manera exacta. Al parecer se equivocaban. Si leemos también el post anterior sobre el entanglement, veremos que los últimos experimentos sobre el tema desechan esta opción. La cuestión resumida es la siguiente: Se han hecho experimentos que violan unas desigualdades, las desigualdades de Bell, esto indica que o bien el mundo es indeterminista en si o bien hay información que viaja a velocidad superior a la de la luz. Como lo segundo nos lleva a un mundo de paradojas y viajes temporales hemos de quedarnos con la primera opción, no se pueden predecir los resultados de estos experimentos. Con esto quiero dejar claro que no es que la física cuántica no pueda y los físicos, en nuestro increíble ego, pensemos que nunca nadie será capaz, es que los resultados experimentales indican que no se puede ni se podrá nunca. Para ser justos he de decir que todos los experimentos realizados hasta la fecha tienen algún tipo de pega (loophole en inglés) y no son 100% concluyentes. También he de añadir que hay bastante gente trabajando en esto y que los más optimistas fijan un par de años como la fecha en la que tendremos un experimento sin loopholes.
¿Cómo afecta esto al determinismo? Pues en mi opinión lo destruye. Este fue uno de los temas de debate en Amazings. La cuestión es que aunque el mundo cuántico es no-determinista nosotros nos movemos en un mundo más grande, donde hay que promediar la estadística de cada caso concreto y esto nos puede dar en cierta medida una capacidad de predecir. Sin embargo aunque eso sea lo normal no es así en cualquier caso, para eso me he inventado un simple experimento mental:
- Primero haremos como Schrödinger con su gato, pero en plan bestia. Cogeremos un átomo radiactivo, tal que en un minuto tenga una probabilidad de un 50% de desintegrarse. Lo conectaremos a un detector que nos dirá si se desintegra o no el átomo.
- Conectamos el detector a una bomba atómica (o un "laser") de las más grandes que se te puedan ocurrir (ya digo que es como Schrödinger pero a lo grande), si se detecta la desintegración durante el primer minuto la bomba explota, si no se desactiva.
Y esto es todo. Aunque en general el mundo macroscópico no entiende de las probabilidades cuánticas nosotros con nuestro ingenio hemos conseguido maximizar sus efectos. Aunque la explosíon de la bomba tiene una causa, la desintegración del átomo, esta no tiene ninguna y es imposible de predecir. El demonio de Laplace, pobrecito, no podrá determinar si el átomo se desintegra o no y por lo tanto no sabrá si la bomba explota o no. Imagino que nadie pensará que una explosión nuclear es algo sin importancia, así que queda claro que el futuro puede estar indeterminado.
Consecuencias filosóficas, el argumento cosmológico
Un argumento muy antiguo para tratar de demostrar la existencia de Dios es el llamado argumento cosmológico, de Tomás de Aquino. Este se basa en el siguiente razonamiento:
1. Todo tiene una causa.
2. Ninguna causa puede crearse por sí misma.
3. (por lo tanto) Todo es causado por otra cosa (causa y efecto)
4. Una cadena de causa y efecto no puede ser infinita.
5. Debe de existir un inicio o primera causa.
6. La primera causa puede ser definida como Dios al cumplir con su definición.
Aunque este argumento ya ha sido rebatido, por ejemplo por Hume, la física cuántica nos da un nuevo argumento al negar el primer axioma. No todo tiene una causa. Si el átomo de nuestro experimento mental explota o no no tendrá ninguna causa, simplemente pasará. La explosión de la bomba sí tendrá una causa, la desintegración del átomo, pero no tendrá una causa primera. Obviamente al probar erróneo el primer axioma todo el argumento se desmorona.
Sin duda aún estamos muy lejos de entender el origen del universo. Las teorías actuales sólo nos pueden llevar hasta justo después del Big Bang, pero no a ese momento en si. Sin embargo lo que sí sabemos es que no es necesaria una causa para que ocurra un fenómeno u otro, no al menos al nivel cuántico. Sin duda en el Big Bang los efectos cuánticos debían ser tremendamente importantes, al ocurrir en un tamaño infinitamente pequeño. Así pues, sin ser un argumento a favor o en contra de la existencia de Dios, sí podemos afirmar que el universo no tuvo porqué tener una causa.
Continuamos con la serie que Vary Ingweion, del blog Curiosa biología, está dedicando para desmentir uno de esos panfletos creacionistas sin pies ni cabeza que circulan por internet.
Iré publicando los enlaces a medida que Vary los vaya publicando.
En el blog Creacionismo especial hace unas semanas, me dijeron que hay «101 evidencias científicas de la corta edad de la Tierra; ninguna de las cuales ha podido ser replicada por los evolucionistas», y que encontramos aquí.
Pues bien. Estoy aquí hoy para empezar a desmontar esa sarta de tonterías.
Los creyentes en el Propósito Cósmico constituyen gran parte de nuestra supuesta inteligencia, pero sus escritos le hacen a uno dudar de ella. Si se me garantizara la omnipotencia, y millones de años para experimentar con ella, no pensaría que pudiera presumir mucho del Hombre como resultado final de todos mis esfuerzos.
Todos somos naturalmente como el loco de Atenas, quien imaginaba que eran suyos todos los barcos que entraban en el puerto del Pireo. Nuestra locura no es menos extravagante. Creemos que todas las cosas en la naturaleza están diseñadas para nuestro uso, y todos, salvo los filósofos, nos preguntamos qué propósito hay en esta prodigiosa compañía de estrellas fijas, cuando un número mucho menor nos haría el mismo servicio. Ellos responden fríamente que fueron hechas para agradar a nuestra vista.
El pequeño satélite de Saturno y la gran luna Titán se ven junto a los anillos de Saturno en esta imagen adquirida por la sonda Cassini el 12 de marzo de 2012. Las imágenes originales fueron tomadas en los canales de color rojo, verde y azul, y con un poco de edición de Photoshop, se combinaron en una imagen próxima a color verdadero. La imagen está tomada a una distancia de 1.045.591 kilómetros de Encelado.
Philip Plait, un científico que trabaja en el departamento de astronomía y física de la Universidad Estatal de Sonoma y que colabora con la NASA, nos trae una charla sobre los asteroides, la gran extinción de hace 65 millones de años y otros impactos en la Tierra.
La charla, subtitulada al español, tuvo lugar en septiembre del 2011 en el TED.
Continuamos con la serie que Vary Ingweion, del blog Curiosa biología, está dedicando para desmentir uno de esos panfletos creacionistas sin pies ni cabeza que circulan por internet.
Iré publicando los enlaces a medida que Vary los vaya publicando.
En el blog Creacionismo especial hace unas semanas, me dijeron que hay «101 evidencias científicas de la corta edad de la Tierra; ninguna de las cuales ha podido ser replicada por los evolucionistas», y que encontramos aquí.
Pues bien. Estoy aquí hoy para empezar a desmontar esa sarta de tonterías.
Una menor marroquí se suicida tras ser obligada a casarse con su violador
El código penal aún contempla el pacto entre familias tras una agresión
Amina Filali, de 16 años, no aguantó más. A primera hora de la tarde del sábado tragó unas cucharadas de matarratas en la casa de sus suegros en el pueblo de Chourfa, en la costa atlántica de Marruecos, a mitad de camino entre Arcila y Larache. Cuando arreciaron los dolores y Amina empezó a gritar, su marido, Mustafa Sallak, de 25 años, la introdujo en un taxi colectivo y la llevó al hospital de Larache, a una veintena de kilómetros.
Llegaron tarde. Antes de agonizar, el mismo sábado, Amina confesó a los médicos lo que había ingerido. Su cuerpo permanece aún en el depósito de cadáveres a la espera de que los forenses le hagan una autopsia. La legislación marroquí obliga a hacérsela a los suicidas.
“La vida de Amina cambió hace ocho o nueve meses”, recuerda un miembro de las fuerzas de seguridad destinado en la zona y que pide que no se revele su nombre ni graduación. “Tenía 15 años cuando Mustafá la agredió sexualmente”, prosigue el agente. El padre de la pequeña, Lahcen Filali, le denunció ante la fiscalía por “perversión de menores”.
“Una familia se ofreció entonces a mediar entre Lahcen y el padre del agresor”, añade la misma fuente. Propuso recurrir al artículo 475 del Código Penal marroquí que permite al agresor o violador de una menor casarse con su víctima y evitar así el juicio y la probable pena de cárcel. Al hacerlo reconoce su culpabilidad.
Los padres de Amina y Mustafa dieron su acuerdo. Un juez de familia de Larache autorizó entonces el matrimonio de la menor como lo requiere la moudawana, el código de familia en vigor desde 2004.
En verano Amina se fue a vivir a Chourfa, a casa de sus suegros, porque su marido, trabajador agrícola, carecía de ingresos regulares para disponer de su propio domicilio. La adolescente no debía de ser feliz porque, según Al Massae, el diario de Casablanca que ha destapado hoy el suicidio, intentó volver a casa de su padre, pero este se negó a readmitirla.
“Nunca rechacé a mi hija”, desmiente el padre, por teléfono, a través de un intérprete. “Pero es verdad que Amina no estaba a gusto en esa casa porque le decían que era una chica sucia, una prostituta”, reconoce. A ojos de la familia de Mustafá, Amina era la causante de la agresión que habría sufrido. “Así es la mentalidad rural”, señala el periodista Soulaiman Raissouni, autor del artículo.
Lahcen Filali, casado con dos esposas, mantiene con apuros a su doble familia gracias a los ingresos que le genera los transportes que efectúa con un vetusto motocarro.
La muerte de Amina ha indignado a las feministas marroquíes y a buena parte de la sociedad civil. “No se suicidó, la han suicidado”, repiten los internautas en Twitter con el hashtag #RipAmina.
Sucesos como el suicidio de Amina no son excepcionales en el Marruecos rural
“Esto no puede quedar así”, recalca al teléfono Fouzia Assouli, presidenta de la Liga Democrática de los Derechos de las Mujeres de Marruecos. “Es vergonzoso el silencio de las autoridades ante este trágico suceso”, insiste. “Hace años que venimos reclamando una ley que proteja a las mujeres de la violencia machista, pero ni siquiera conseguimos la abrogación de ese artículo del código penal que, en el fondo, legitima la violación”, prosigue.
La Liga quiere que se investigue el suicidio de Amina. “Para lograrlo vamos a combinar iniciativas jurídicas con protestas”, anuncia. “Trataremos de constituirnos en acusación particular y vamos a organizar una concentración, mañana jueves, ante los juzgados de Larache”, señala.
Sucesos como el suicidio de Amina no son excepcionales en el Marruecos rural, donde aún reside más del 40% de la población, pero no siempre trascienden. La muerte de Amina tardó tres días en ser recogida por un periódico.
Impulsado por el rey Mohamed VI, el nuevo código de familia supuso un avance para las menores porque, por ejemplo, los padres no podían casarlas a menos que un juez lo autorizase.
Los magistrados, muy conservadores, dan, sin embargo, su visto bueno a la mayoría de las solicitudes que reciben y estas van en aumento. En 2009, último año para el que hay estadísticas disponibles, recibieron 42.000 peticiones de derogación de la ley y accedieron a 33.253, un 8% más que el año anterior 2008.
El genoma (conjunto de todos los genes de una especie) del gorila ha sido mapeado por científicos del Instituto Wellcome Trust Sanger, en Cambridge, Reino Unido. El equipo dirigido por el científico Richard Durbin.
Este avance refuerza la explicación de que el ser humano está emparentado con los grandes simios, aunque lo está más con el chimpancé, que con el gorila.
Los científicos usaron el ADN de una gorila occidental de llanura (llamada Kamilah) que reside en el zoológico de San Diego, California. En la naturaleza, se encuentra la mayor cantidad de especies de gorila, de acuerdo al Fondo Mundial para la Naturaleza (WWF), con una población estimada de 100 a 200,000 individuos. La mayoría se encuentran en Camerún, la República Centroafricana, el Congo occidental, Guinea Ecuatorial, Gabón y Angola. Sus primos, el gorila oriental de llanura, son menos predominantes (menos de 20,000 individuos) y sólo pueden ser encontrados en las selvas tropicales del este en la República Democrática del Congo, dice el WWF.
Los gorilas son el último de los grandes simios vivos (humanos, chimpancés, gorilas y orangutanes) en tener su ADN descifrado, ofreciendo nuevas perspectivas sobre su evolución y biología.
Aylwyn Scally, miembro del equipo de científicos afirmó: “El genoma del gorila es importante porque arroja luz sobre el momento en el que nuestros ancestros se separaron de nuestros primos evolutivos más cercanos, hace entre seis y 10 millones de años” “También nos permite explorar las similitudes y diferencias entre nuestros genes y los del gorila, el primate viviente más grande”, añadió.
"Nuestros hallazgos revelan no solo diferencias entre las especies que reflejan millones de años de divergencia evolutiva, sino también cambios genéticos similares que se produjeron al mismo tiempo desde su ancestro común", aseguró Chris Tyler-Smith.
Humanos y gorilas comparte genes de percepción auditiva
El equipo de investigadores examinó más de 11,000 genes en los humanos, chimpancés y gorilas, en busca de pistas evolutivas. Los resultados iniciales revelaron que el 15% del genoma en los gorilas es más parecido al ADN de los humanos que al de nuestros parientes evolutivos más cercanos, los chimpancés. Esto fue toda una sorpresa. Los investigadores encontraron que los genes que se relacionan con la percepción sensorial, el oído y el desarrollo del cerebro, mostraron “una evolución acelerada” en los tres grupos (humanos, chimpancés y gorilas), pero particularmente en los humanos y en los gorilas.
El estudio sugiere que los grupos de genes relacionados con la percepción auditiva y el desarrollo cerebral están entre los que más han cambiado a lo largo de la evolución en el linaje de los gorilas y en el de los humanos. Esto significaría que ciertas particularidades, generalmente asociadas a la condición humana como la evolución de los genes auditivos asociados con el lenguaje, no serían exclusivas de nuestra especie ya que están igualmente presentes en el genoma de los gorilas. El hombre, entre el chimpancé y el gorila.
Por otra parte y sorprendentemente, los resultados del estudio en cuanto a la comparación genética de los genomas ha confirmado que, aunque globalmente el genoma humano es más parecido al del chimpancé, casi en un tercio del genoma humano esta relación se rompe y es con el gorila con quien estamos más cercanos. Así pues, o es el gorila el primate evolutivamente más cercano al humano o es el chimpancé que se acerca al gorila. "Esta visión es nueva porque rompe con la visión evolutiva clásica que se tenía hasta ahora según la cual humanos y chimpancés compartían más variantes genéticas en todo el genoma y, por primera vez podemos cuantificar exactamente el grado de similitud", afirmó Xavier Prado, español coautor del artículo.
Tener la longitud completa del genoma del gorila permite a los científicos comenzar a comparar a los cuatro grandes simios en todas las posiciones en el genoma, dice Scally. Se forma la línea de fondo, dice, desde la cual se avanzará y que realmente permitirá explorar por qué y cuándo nuestros genes y los de los grandes simios se separaron. “¿Fue algo que pasó rápidamente o fue algo que ocurrió gradualmente? Hasta ahora no lo sabemos”, dijo. “Pudo haber sido un cambio climático que separó a los humanos en el este de África de los chimpancés en el bosque; esa es una idea que ha surgido. Si podemos ver alguna impresión de eso en el genoma, sería información muy, muy útil”.
"El conocimiento de la evolución de este genoma nos ayuda a entender procesos básicos de su comportamiento y los procesos de especiación que dieron lugar a la especie humana", afirmó Tomàs Marquès-Bonet, el otro español miembro del equipo científico.
Aplicaciones médicas
"Este conocimiento básico puede ser esencial para comprender cómo han surgido enfermedades que aún no entendemos", como ha añadido el coordinador Xavier Prado.
El estudio del genoma del gorila puede también contribuir al tratamiento de enfermedades como la demencia senil, que los gorilas no sufren.
Aplicaciones para la Biología de la Conservación
El gorila, una especie en peligro de extinción que hay que preservar Los gorilas han sobrevivido hasta la actualidad en unas pocas poblaciones aisladas de manera que son una de las especies en peligro de extinción en los bosques ecuatoriales de África central. En este trabajo se han comparado dos especies de gorilas, los del Este y los del Oeste de África, y se han evidenciado diferencias en la variabilidad de su genoma. "Los gorilas del Este tienen menos variabilidad genética y, al mismo tiempo, son los que tienen su supervivencia más amenazada", manifestó Prado (En la fotografía adjunta).
Efectivamente, estos grandes simios se encuentran gravemente amenazados y su número disminuye de manera alarmante. Por tanto, los estudios con primates no sólo dan conocimiento sobre la evolución de la especie humana sino también ponen de manifiesto la importancia de proteger y conservar toda la diversidad biológica de estas especies.
Reacción creacionista:
Los creacionistas pasaron por alto la noticia, y sobre todo el hecho que los datos genómicos confirman las hipótesis de parentesco deducidas a través de la anatomía comparada y la biogeografía.
Particular fue la reacción del pastor evangélico y activista del creacionismo Dawlin Ureña quien afirmó en su página web que: "¿Quieren estos materialistas científicos saber que nos hace humanos? El soplo de vida que Dios nos dio, que es el alma; la cual nunca podrá encontrarse en animal alguno"
Un artículo de Daniel Norero del 23 de Octubre del 2011. Traducción de un artículo publicado en la revista Scientific American deJohn Rennie , publicado el 18 de Junio del 2002
Los oponentes a la evolución quieren hacer lugar al creacionismo derribando a la ciencia real, pero sus argumentos no se sostienen por sí mismos.
Cuando Charles Darwin introdujo la teoría de la evolución por selección natural 143 años atrás, los científicos de la época discutían sobre ella con fuerza , pero la masiva evidencia de la paleontología, genética, zoología, biología molecular y otros campos gradualmente establecieron la verdad de la evolución más allá de toda duda razonable. Hoy esa batalla ha sido ganada en todos los campos –excepto en la imaginación del público.
Vergonzosamente, en el siglo 21, en la nación más avanzada científicamente que el mundo haya conocido, los creacionistas todavía pueden persuadir a los políticos, jueces y ciudadanos ordinarios de que la evolución es una fantasía con errores y pobremente sustentada. Propugnan ideas creacionistas como el “diseño inteligente” para ser enseñado como alternativa a la evolución en los salones de clase. En tanto este artículo va a la imprenta, el Consejo Educativo de Ohio esta debatiendo si eso debe o no pasar. Algunos antievolucionistas, como Philip E. Johnson, profesor de leyes en la Universidad de California en Berkeley y autor de “Juicio a Darwin”, admite que sus intenciones son que la teoría del diseño inteligente sirva como un “señuelo” para reabrir las clases de ciencia a las discusiones sobre dios.
Profesores asediados y otros se pueden hallar cada vez más en el punto de defender la evolución y refutar el creacionismo. Los argumentos que los creacionistas usan son típicamente engañosos y basados en malentenddidos (o simples mentiras) sobre la evolución, pero el número y la diversidad de las objeciones pueden poner incluso a personas bien informadas en desventaja.
Para ayudar a contestarlas, la siguiente lista refuta los más comunes argumentos “científicos” levantados en contra de la evolución. También dirige a los lectores a las fuentes de la información y explica porque la ciencia creacionista no tiene por que estar en los salones de clase.
1.- La evolución es solo una teoría. No es un hecho o una ley científica.
Mucha gente aprende en la escuela que una teoría cae en el medio de la jerarquía de certidumbre – más arriba de una mera hipótesis, pero debajo de una ley. Sin embargo, los científicos no utilizan los términos de ese manera. De acuerdo a la Academia Nacional de Ciencias (NAS), una teoría científica es “una explicación bien sustentada de algún aspecto del mundo natural que puede incorporar hechos, leyes, inferencias, e hipótesis probadas”. Ningún cantidad de validación cambia una teoría en ley, que es una generalización descriptiva de la naturaleza. Así que cuando los científicos hablan sobre la teoría de la evolución –o la teoría atómica o la teoría de la relatividad, según sea el caso –no expresan reservas acerca de su verdad.
A esto se añade que la teoría de la evolución, es decir la idea de la descendencia con modificación, uno también puede hablar del hecho de la evolución. La NAS define a un hecho como “una observación que se ha confirmado repetidamente y para todos los propósitos prácticos es aceptada como ¨verdad¨.” El registro fósil y las otras abundantes evidencias testifican que los organismos han evolucionado a través del tiempo. Aunque nadie ha observado directamente esas transformaciones, la evidencia indirecta es clara, sin ambigüedad y aplastante.
Todas las ciencias frecuentemente se apoyan en evidencia indirecta. Los físicos no pueden ver las partículas subatómicas directamente, por ejemplo, así que verifican su existencia al mirar los rastros reveladores que las partículas dejan en las camaras de aceleración. La ausencia de observación directa no hace que las conclusiones de los físicos seán menos certeras.
2.- La selección esta basada en un razonamiento circular: los más aptos son los que sobreviven, y aquellos que sobreviven son considerados aptos.
“Sobrevivencia de los más aptos” es una forma coloquial de describir la selección natural, pero una descripción más técnica habla de tazas diferenciales de sobrevivencia y reproducción. Esto es, en lugar de etiquetar a las especies como más o menos aptas, uno puede describir cuanta descendencia pueden dejar bajo determinadas circunstancias. Dejemos una pareja de pinzones de pico corto de rápida procreacióon y una pareja de pinzones de pico largo de lenta procreación en una isla llena de alimento. Dentro de unas pocas generaciones los de rápida pocreación pueden controlar la mayor parte de los recursos alimenticios. Aunque si los picos largos rompen más fácilmente las semillas, la ventaja puede ser de los de lenta reproducción. En un estudio pionero de los pinzones de las Islas Galápagos, Peter R. Grant de la Universidad de Princeton, observó esta clase de giros poblacionales en el mundo salvaje (ver el artítuclo “Natural Selection y Darwin´s Finches”; Scientific American, Octubre 1991).
La clave es que la ventaja adaptativa puede ser definida sin referencia a la sobrevivencia: los picos largos están mejor adaptados para romper semillar, independientemente si este rasgo tiene valor de sobrevivencia dadas las circunstancias.
3.- La evolución es anti-científica, porque no es comprobable o falseable. Hace afirmaciones sobre eventos que no fueron observados y nunca podrán ser recreados.
Este pálida refutación de la evolución ignora importantes distinciones que dividen este campo en al menos dos grandes áreas: microevolución y macroevolución. La microevolución mira los cambios dentro de las especies en el tiempo –cambios que pueden preceder a la especiación, el origen de nuevas especies. Macroevolución estudia como grupos taxonómicos cambian por sobre el nivel de las especies. Su evidencia surge frecuentemente del registro fósil y comparaciones de ADN para reconstruir como varios organismos pueden estar relacionados.
Actualmente incluso la mayoría de los creacionistas reconoce que la microevolución es respaldada por los pruevas en el laboratorio (como estudios en células, plantas y moscas de la fruta) y en el campo (como en los estudios de Grant de la evolución de la forma de los picos entre los pinzones de Galápagos). La selección natural y otros mecanismos –como los cambios cromosómicos, simbiosis e hibridización—pueden llevar a cambios más profundos en la población con el tiempo.
La naturaleza histórica del estudio macroevolucionario involucra inferencias de fósiles y ADN en lugar de observación directa. Aunque en las ciencias históricas (que incluyen astronomía, geología y arqueología, así como biología evolucionista), las hipótesis pueden probarse al ver si están o no de acuerdo con la evidencia física y si estan lleván o no a predicciones verificables sobre descubrimientos futuros. Por ejemplo, la evolución implica que entre los ancestros más antiguos conocidos de los humanos (aproximadamente cinco millones de años de antigüedad) y la apariencia anatómica de los humanos modernos (cerca de 100.000 años atrás), se debe hallar una sucesión de criaturas hominídas con rasgos progresivamente menos simiescos y más modernos, que es precisamente lo que el registro fósil muestra. Pero no se podría –y no ha sido así –hallar humanos modernos fosilizados en estratos del período jurásico (65 millones de años atrás). La biología evolutiva constantemente hace predicciones más refinadas y precisas que estas, y los investigadores las prueban constantemente.
La evolución podría ser descartada de otras formas, también. Si podemos documentar la generación espontánea de una forma compleja de vida de la materia inanimada, entonces al menos unas pocas criaturas en el registro fósil deberían haberse originado de este modo. Si extraterrestres superinteligentes aparecieran y se adjudicarán el crédito por crear la vida en la tierra (o de unas cuantas especies), la explicación puramente evolucionista se pondría en duda. Pero nadie ha hallado semejante evidencia.
Cabe señalar que la idea de la falseabilidad como la característica definitoria de la ciencia es original del filósofo Karl Popper en la década de 1930. Elaboraciones mas recientes en su pensamiento han expandido la interpretación estrecha de este principio, precisamente porque eliminaría demasiadas ramas de esfuerzo claramente científico.
4.- Cada vez más científicos dudan de la verdad de la evolución.
No hay evidencia de que la evolución este perdiendo adherentes. Tome cualquier número de alguna revista con revisión por pares en biología, y hallarás artículos que apoyan y extienden los estudios evolucionistas o que aceptan a la evolución como un concepto fundamental.
Los creacionistas replican que una comunidad científica de mente cerrada rechaza su evidencia. Aún así de acuerdo a los editores de Nature, Science y otras revistas prestigiosas, unos pocos escritos anti-evolución son remitidos de vez en cuando. Algunos autores anti-evolucionistas han publicado artículos en publicaciones serias. Esos artículos, sin embargo, raramente atacan a la evolución directamente o muestran avances en los argumentos creacionistas; en el mejor de los casos, estos identifican ciertos problemas de la evolución como algo no resuelto y difícil (que nadie disputa). Para acortar, los creacionistas no están dando al mundo científico una buena razón para tomarlos seriamente.
5. Los desacuerdos incluso entre biólogos evolucionistas demuestras cuán poca ciencia sólida apoya a la evolución.
Los biólogos evolucionistas apasionadamente debaten sobre diversos tópicos: de cómo ocurre la especiación, las tazas de cambio evolutivo, las relaciones ancestrales de pájaros y dinosaurios, de si los Neandertals eran o no una especie aparte de los humanos modernos, y muchos más. Estas disputas son iguales a las que se encuentran en todas las otras ramas de la ciencia. La aceptación de la evolución como una ocurrencia factual y un principio guía es sin embargo universal en la biología.
Desafortunadamente, creacionistas deshonestos han mostrado su intención de tomar comentarios de científicos fuera de su contexto para exagerar y distorsionar los desacuerdos. Cualquier familiarizado con los trabajos del paleontólogo Stephen Jay Gould de la Universidad de Harvard sabe que además de ser el co-autor del modelo del equilibrio-puntuado, Gould fue uno de los más elocuentes defensores y articuladores de la evolución. (Equilibrio-puntuado explica los patrones en el registro fósil al sugerir que la mayoría de los cambios evolutivos ocurren en intervalos geológicos breves – que pueden sin embargo, remontarse a cientos de generaciones.) Sin embargo los creacionistas gustan de diseccionar frases de la voluminosa prosa de Gould para hacerlo sonar como si él alguna vez hubiese dudado de la evolución, y presentan al equilibrio-puntuado como algo que permite a las nuevas especies materializarse de un día para el otro, o como aves naciendo de huevos de reptiles.
Cuando se vea confrontado con una cita de una autoridad científica que parece cuestionar la evolución, pida en ver la frase en su contexto. Casi invariablemente, el ataque a la evolución probará ser ilusorio.
6.- ¿Si los humanos descendieron de los monos, porqué todavía hay monos?
Este argumento sorprendentemente común refleja un buen nivel de ignorancia sobre la evolución. El primer error es que la evolución no enseña que los humanos descienden del mono; afirma que ambos tienen un ancestro común.
El más profundo error es que esta objeción es equivalente a preguntar, “¿si los niños descienden de los adultos, porqué hay todavía adultos?” Las nuevas especies evolucionan al separarse de las ya existentes, cuando poblaciones u organismos se ven aislados de la rama principal de su familia y adquieren diferencias suficientes como para ser diferentes de ahí en adelante. La especie ancestral puede sobrevivir indefinidamente, o puede extinguirse.
7.- La evolución no puede explicar como apareció la vida en la tierra.
El origen de la vida sigue siendo en gran medida un misterio, pero los bioquímicos han entendido como los primitivos ácidos nucleicos, aminoácidos y otros bloques constituyentes de la vida se pueden formar y organizar en unidades auto-replicantes, auto-sustentables, sentando las bases de la bioquímica celular. Los análisis astroquímicos apuntan a que cantidades de esos componente pueden haberse originado en el espacio o haber caído a la tierra en cometas, escenario que podría resolver el problema de cómo estos constituyentes surgieron bajo las condiciones que prevalecieron cuando nuestro planeta era joven. Los creacionistas algunas veces tratan de invalidar toda la evolución al señalar la actual incapacidad de la ciencia para explicar el origen de la vida. Pero incluso si la vida en la tierra resultará que tuvo un origen no-evolutivo (por ejemplo, si extraterrestres introdujeron las primeras células billones de años atrás), la evolución desde entonces se vería robustamente confirmada por estudios micro y macroevolucionarios.
8. Matemáticamene, es inconcebible que alguna cosa tan compleja como una proteína, menos aún una célula viva o un humano, pudiera surgir por azar.
El azar tiene su parte en la evolución (por ejemplo, en las mutaciones al azar que pueden dar lugar a nuevos rasgos), pero la evolución no depende del azar para crear organismos, proteínas u otras entidades. Más bien lo contrario: la selección natural, el principal mecanismo conocido de la evolución, evitar jugar al azar al preservar los rasgos “deseables” (adaptativos) y eliminar los “indeseables” (no-adaptativos). En tanto las fuerzas de la selección permanezcan constantes, la selección natural puede empujar a la evolución en una dirección u otra y producir estructuras sofisticadas en tiempos sorpredentemente cortos.
Como analogía, considerese la secuencia de 11 letras “SERONOSER.” Un grupo hipotético de un millón de monos, cada uno tipeando una frase por segundo, les tomaría algo así como 78.000 años encontrar a este entre las 22 (elevado a la 13 potencia) secuencias de ese tamaño. Pero en 1980 Richard Hardison del Glendale College escribió un programa de computadora que generaba frases al azar en tanto preservaba la posición de las letras individuales que habían estado ubicadas correctamente (en efecto, seleccionando frases de Hamlet). En promedio, el programa recreo la frase en 336 iteraciones, en menos de 90 segundos. Aún más asombroso, pudo reconstruir la obra completa de Shakespeare en solo cuatro días y medio.
9. La Segunda Ley de la Termodinámica dice que los sistemas deben volverse más caóticos con el tiempo. La células vivientes por lo tanto no podrían haber evolucionado de químicos inanimados, y la vida multicelular no podría haber evolucionado de los protozooarios.
Este argumento deriva de una falta de entendimiento de la Segunda Ley. Si tal fuera válido, los cristales minerales y copos de nieve no serían posibles, por que estos, también son estructuras complejas que se forman espontáneamente de partes desordenadas.
La Segunda Ley en realidad afirma que la entropía total de un sistema cerrado (uno que no permite que la energía entre o salga) no puede decrecer. La entropía es un concepto físico frecuentemente descrito como desorden, pero difiere significamente del uso conversacional de la palabra.
Más importante, sin embargo, la Segunda Ley permite a las partes de un sistema disminuir en entropía en tanto otras partes presentan un aumento. Así, nuestro planeta como un todo puede volverse más complejo porque el sol deposita luz y calor en este, y la mayor entropía asociada con la fusión nuclear del sol balancea la escala. Los organismos simples pueden surgir hasta la complejidad al consumir otras formas de vida y materiales novivientes.
10.- Las mutaciones son esenciales para la evolución, pero las mutaciones solo pueden eliminar rasgos. Estas no pueden producir nuevas características.
Por el contrario, la biología ha catalogado muchos rasgos producidos por mutaciones puntuales (cambios en posiciones precisas del ADN de un organismo) – resistencia bacteriana a los antibióticos, por ejemplo.
Las mutaciones que surgen en la familia homeobox (HOX) de genes reguladores del desarrollo animal pueden también tener efectos complejos. Los genes Hox dirigen donde las piernas, alas, antenas y segmentos corporales deben crecer. En moscas de la fruta, por ejemplo, la mutación llamada Antennapedia causa que las piernas crezcan en donde deberían aparecer las antenas. Estos miembros anormales no son funcionales, pero su existencia demuestra que errores genéticos pueden producir estructuras complejas, que la selección natural pueden probar para posibles usos.
Además, la biología molecular ha descubierto mecanismos para el cambio genético que van más allá de las mutaciones, y estos expanden las vías por las que nuevos rasgos pueden surgir. Los módulos funcionales dentro de los genes pueden ser conjugados de maneras novedosas. Genes enteros pueden duplicarse accidentalmente en el ADN de un organismo, y los duplicados son libres de mutar en genes para nuevas y complejas características. Comparaciones del ADN de una amplia variedad de organismos indican que este el modo en que la familia globina de las proteínas sanguíneas evolucionó a los largo de millones de años.
11.- La selección natural puede explicar la microevolución, pero no puede explicar el origen de nuevas especies y órdenes de vida superior.
Los biólogos evolucionistas han escrito extensamente sobre como la selección natural puede producir nuevas especies. Por ejemplo, en el modelo llamado alopatría, desarrollado por Erns Mayr de la Universidad de Harvard, si una población de organismos estuviera aislada del resto de su especie por límites geográficos, estaría sujeta a diferentes presiones selectivas. Los cambios se acumularían en la población aislada. Si estos cambios se vuelven tan significativos para que el grupo escindido no pudiese procrear más con la cepa original, entonces el grupo escindido estaría aislado reproductivamente y en vías de convertirse en una nueva especie.
La selección natural es el mejor estudiado de los mecanismos de la evolución, pero los biólogos están abiertos a otras posibilidades también. Los biólogos constantemente evalúan el potencial de mecanismos genéticos inusuales para causar especiación o para producir rasgos complejos en organismos. Lynn Margulis de la Universidad de Massachusetts en Amherst y otros, han argumentado convincentemente que algunos organelos celulares, como la mitocondria generadora de energía, evolucionaron por medio de la fusión simbiótica de organismo antigüos. De ese modo, la ciencia da la bienvenida a la posibilidad de la evolución resultante de fuerzas más allá de la selección natural. Aunque estas fuerzas son naturales; no pueden ser atribuidas a las acciones de inteligencia misteriosas creativas cuya existencia, en términos científicos, no está probada.
12.- Nadie ha visto a una nueva especie evolucionar.
La especiación es probablemente bastante rara y en muchos caso puede tomar siglos. Además, reconocer a una nueva especie durante una etapa formativa puede ser difícil, ya que los biólogos en algunos momentos están en desacuerdo sobre como es mejor definir a una especie. La definición más ampliamente usada, el Concepto Biológico de Especie de Mayr, reconoce como especie a una comunidad distinta de poblaciones reproductivamente aisladas –grupos de organismos que normalmente no procrean o no pueden procrear fuera de su comunidad. En la práctica, esta regla puede ser difícil de aplicar a organismos aislados por la distancia, terreno o a las plantas (y, por supuesto, los fósiles no procrean). Los biólogos por lo tanto usualmente usan los rasgos físicos y conductuales como señales de pertenencia a su especie.
Sin embargo, la literatura científica contiene reportes de aparentes eventos de especiación en plantas, insectos y gusanos. En la mayoría de estos experimentos, los investigadores sometieron a los organismos a varios tipos de selección –por diferencias anatómicas, conductas de apareamiento, habitats de preferencia y otras características –y hallaron que habían creado poblaciones de organismos que no procreaban con extraños. Por ejemplo, William R. Rice de la Universidad de Nuevo México y George W. Salt de la Universidad de California en Davis demostraron que si agrupaban a un grupo de moscas de la fruta por su preferencia por ciertos ambientes y procreaban a esas moscas separadamente por cerca de 35 generaciones, las moscas resultantes se negarían a procrear con aquellos de un ambiente diferente.
13.- Los evolucionistas no pueden señalar ningún fósil transicional –criaturas que sean mitad reptil y mitad ave, por ejemplo.
En realidad, los paleontólogos conocen muchos ejemplos detallados de fósiles con una forma intermedia entre varios grupos taxonómicos. Uno de los fósiles más famosos de todos los tiempos es el Archaeopteryx, que combina las plumas y estructuras esqueléticas peculiares de las aves con rasgos de los dinosaurios. Existen gran cantidad de especies fósiles emplumadas, algunas más aviares y otras menos, que han sido hallados. Una secuencia de fósiles nos deja ver la evolución de los caballos modernos desde el pequeño Eohippus. La ballenas tenían ancestros de cuatro patas que caminaban en la tierra, y criaturas conocidas como Ambulocetus y Rodhocetus ayudan a hacer la transición (Vease “Los mamíferos que conquistaron el océano”, por Kate Wong; Scientific American, Mayo-2002). Fósiles de conchas de mar trazan la evolución de varios moluscos a través de millones de años. Quizás 20 o más homínidos (no todos ellos nuestros ancestros) llenan el vacío entre Lucy la australopiteco y los humanos modernos.
Los creacionistas, sin embargo, descartan estos estudios fósiles. Argumentan que el Archeopteryx no es un eslabón pérdido entre reptiles y aves –es solo un ave extinta con rasgos reptilianos. Ellos quieren que los evolucionistas produzcan un monstruo raro y quimerico que no puede ser clasificado como perteneciente a ningún grupo conocido. Incluso si un creacionista acepta a un fósil como transicional entre dos especies, puede entonces insistir en ver otros fósiles intermedios entre este y los primeros dos. Estas fustrantes peticiones pueden proceder al infinito y dar lugar al prejuicio irracional de un régistro fósil siempre incompleto.
Sin embargo, los evolucionistas pueden citar evidencia adicional en su apoyo de la biología molecular. Todos los organismos comparten la mayoría de los mismos genes, pero como la evolución predice, las estructuras de estos genes y sus productos divergen entre las especies, al mantener su relación evolutiva. Los genetistas hablan del “reloj molecular” que graba el pasó del tiempo. Estos datos moleculares también muestran como varios organismos son transicionales dentro de la evolución.
14.- Las cosas vivientes tienen características fantásticamente intrincadas –al nivel anatómico, celular y molecular –que no podrían funcionar si fueran menos complejas o sofisticadas. La única conclusión prudente es que son los productos de diseño inteligente, no de la evolución.
Este “argumento del diseño” es la piedra fundamental de uno de los más recientes ataques a la evolución, pero también es uno de los mas viejos. En 1802 el teólogo William Paley escribió que si alguien hallá una caja de fósforos en el campo, la conclusión más razonable es que alguien la votó ahí, no que las fuerzas naturales la crearon. Por analogía, Paley argumentó, que la compleja estructura de las cosas vivientes debe ser obra de intervención divina directa. Darwin escribió “El origen de las especies” como respuesta a Paley: explicó como las fuerzas naturales de la selección, pueden actuar sobre rasgos heredados, pudiendo gradualmente modelar la evolución de estructuras orgánicas.
Generaciones de creacionistas han tratado de contrarrestar a Darwin citando el ejemplo del ojo como una estructura que no podía haber evolucionado. La habilidad del ojo para proveer la visión depende del perfecto ordenamiento de sus partes, dicen estos críticos. La selección natural nunca podría haber favorecido las formas transicionales necesarias durante la evolución del ojo -¿de que sirve medio ojo? Anticipándose a esta crítica, Darwin sugirió que incluso ojos “incompletos” pueden conferir beneficios (como el ayudar a las criaturas a orientarse hacia la luz) y de ahí sobrevivir por refinamiento evolutivo adicional. La biología ha reivindicado a Darwin: los investigadores han identificado ojos primitivos y órganos sensibles a la luz por todo el reino animal e incluso han rastreado la historia evolutiva de los ojos por medio de la genética comparativa. (Ahora parece que en varias familias de organismos, los ojos han evolucionado independientemente.)
Hoy los defensores del diseño inteligente son más sofisticados que sus predecesores, pero sus argumentos y metas no son fundamentalmente diferentes. Critican la evolución al tratar de demostrar que no podría generar la vida como la conocemos e insisten que la única alternativa posible es que la vida fue diseñada por una inteligencia no identificada.
15.- Recientes descubrimientos prueban que incluso a nivel microscópico, la vida tiene un nivel cualitativo de complejidad que nunca podría haberse logrado por medio de la evolución.
“Complejidad irreducible” es el grito de batalla de Michael J. Behe de la Universidad de Lehigh, autor de La caja negra de Darwin: El reto bioquímico a la evolución. Como un ejemplo títpico de la complejidad irreducible, Behe muestra una ratonera –una máquina que no podría funcionar si alguna de sus piezas faltara y cuyas piezas no tienen valor excepto como partes de un todo. Los que es cierto para la ratonera, dice, es aún más cierto para el flagelo bacteriano, un organelo celular en forma de cola usado para la propulsión que opera como un motor fuera de borda. Las proteínas que componen el flagelo están organizadas impecablemente en componentes motores, un conjunto universal y otras estructuras similares a las que un ingeniero pudiera especificar. La posibilidad de que este intrincado orden pudiera haber surgido por modificación evolutiva es virtualmente nula, argumenta Behe, y que eso fundamente el diseño inteligente. Hace señalamientos similares sobre el mecanismo de coagulación sanguínea y otros sistemas moleculares.
Sin embargo los biólogos evolucionistas han respondido a estas objeciones. Primero, existen flagelos con formas más simples del que cita Behe, así que no es necesario que todos esos componentes estén presentes para que el flagelo funcione. Los sofisticados componentes de este flagelo tienen todos y cada uno sus precedentes en la naturaleza, como lo describe Kenneth R. Miller de la Universidad de Brown y otros. De hecho, el ensamblaje entero del flagelo es extremadamente similar a un organelo que la Yersinia pestis, la bactería de la peste bubónica, usa para inyectar toxinas en las células.
La clave está en que los componentes estructurales del flagelo, que Behe sugiere que no tienen otro papel aparte de su rol en la propulsión, pueden servir a múltiples funciones que podrían haber ayudado en su evolución. La evolución final del flagelo podría haber involucrado solo la combinación novedosa de partes sofisticadas que inicialmente evolucionaron para otros propósitos. Igualmente, el sistema de coagulación sanguínea parece involucrar la modificación y elaboración de proteínas que originalmente fueron usadas en la digestión, de acuerdo a los estudios de Russell F. Doolittle de la de Universidad de California en San Diego. Así que esa complejidad que Behe dice que es prueba de diseño inteligente no es irreducible, en absoluto.
La complejidad de un tipo diferente –“complejidad específica”– es la piedra angular de los argumentos del diseño inteligente de William A. Dembski de la Universidad Baylor en sus libros “The Designe Inference” y “No Free Lunch”. Esencialmente su argumento es que las cosas vivientes son complejas de un modo que procesos no dirigidos, al azar no podrían producir. La única conclusión lógica, afirma Dembski, en un eco del Paley de hace 200 años, es que alguna inteligencia superhumana creó y moldeó la vida.
El argumento de Dembski contiene numerosos vacíos. Es incorrecto insinuar que el campo de explicación consiste solo de procesos al azar o diseños inteligentes. Los investigadores en sistemas nolineares y automatas célulares del Instituto Santa Fe y en otros lugares, han demostrado que procesos simples, no dirigidos pueden producir patrones extraordinariamente complejos. Algo de la complejidad que vemos en los organismos puede por lo tanto surgir por medio de fenómenos naturales que aún no comprendemos del todo. Pero eso es muy diferente que decir que la complejidad no podría surgir naturalmente.
“Ciencia creacionista” es una contradicción en términos. El núcleo central de la ciencia moderna es el naturalismo metodológico –busca explicar el universo puramente en términos de mecanismos naturales observables o testeables. Así, la física describe el núcleo atómico con conceptos específicos que gobiernan a la materia y energía, y prueba esas descripciones experimentalmente. Los físicos introducen nuevas partículas, como quarks, para profundizar sus teorías solo cuandos los datos muestran que las descripciones previas no podían explicar adecuadamente los fenómenos observados. Las nuevas partículas no tienen partículas arbitrarias, además –sus definiciones están estrechamente restringidas, porque las nuevas partículas deben ajustarse dentro del campo de trabajo existente de la física.
En contraste, los teóricos del diseño inteligente invocan entidades misteriosas que convenientemente tienen habilidades ilimitadas que sirven para resolver los misterios del momento. En lugar de expandir la investigación científica, tales respuestas la detienen. (¿Cómo se comprueba la existencia de inteligencias omnipotentes?)
El diseño inteligente ofrece pocas respuestas. Por ejemplo, ¿Cuándo y cómo una inteligencia diseñadora intervino en la historia de la vida? ¿Al crear el primer ADN? ¿La primera célula? ¿El primer humano? ¿Son todas las especies diseñadas, o solo unas pocas? Proponentes de la teoría del diseño inteligente frecuentemente declinan a confrontar en estos puntos. Ni siquiera hacen intentos serios de reconciliar sus ideas disparatadas sobre el diseño inteligente. En lugar de eso persiguen el argumento por exclusión –esto es, minimizan las explicaciones evolucionistas como poco detalladas o incompletas y entonces implican que solo quedan las alternativas de basadas en diseño.
Lógicamente, esto es un confusión: incluso si una explicación naturalista es débil, esto no implica que todas lo son. Además, no hace a la teoría del diseño inteligente más razonable que otra. Los lectores deben en lo esencial llenar los vacíos por sí mismo, y algunos indudablemente lo harán al sustituir sus creencias religiosas por ideas científicas.
Una y otra vez, la ciencia ha mostrado que la metodología naturalista puede hacer retroceder a la ignorancia, hallando respuestas cada vez más detalladas e informativas a los misterios que alguna vez parecieron impenetrables: la naturaleza de la luz, las causas de la enfermedad, como funciona el cerebro. La evolución esta haciendo lo mismo con el acertijo de cómo tomo forma el mundo viviente. El creacionismo, bajo cualquier nombre, no aporta nada de valía intelectual a este esfuerzo.
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Nota del Traductor: Los videos, y la mayoría de las imagenes incluidas no formaban parte de la publicación original.
