Feliz Día de la evolución

Hoy se celebra el aniversario 155 de la publicación de El Origen de las Especies de Charles Darwin y el 40 aniversario del descubrimiento de Lucy, el famoso fósil de Australopitehcus afarensis. Esta celebración que se ha dado a llamar como Día del Orgullo Priamte o Día de la evolución es un espacio dedicado a la divulgación científica y al combate del creacionismo.

En esta fecha el blog Sin dioses tiene el gusto de compartir tres excelentes textos de Klaus Ziegler publicados en el diario colombiano El Espectador.

¿Diseño Inteligente?

La maravillosa y delicada arquitectura del pulmón, el insuperable diseño del ojo, o la complejidad suprema de nuestro cerebro son, para el hombre de fe, testimonios irrefutables de la existencia de una voluntad creadora, de la presencia de un ser supremo que sustenta y dirige el universo.

A pesar de estas y otras maravillas de la naturaleza, cualquiera que conozca los minuciosos detalles de la anatomía y fisiología animal, o que comprenda la dilatada historia de la vida sobre la Tierra, puede percatarse de la multitud de imperfecciones y absurdos que se presentan en el mundo vivo, intolerables en la obra de un ser infinitamente sabio, y que nos hacen pensar más en la labor de un “relojero ciego”, o en el trabajo de un arquitecto extravagante e indolente.

La imperfección es la marca indeleble de la evolución. Su mano invisible se revela en los diseños caprichosos o anacrónicos que pueden observarse en la naturaleza, así como en los caminos erráticos y paradójicos por los que ha tenido que trasegar la vida desde su aparición en el Planeta hace ya más de 3500 millones de años. El kiwi, por ejemplo, es un ave nocturna que no puede volar, pero que aun lleva bajo sus plumas un par de pequeñas alitas inútiles. La foca y otros mamíferos marinos todavía conservan dentro de su cuerpo el esqueleto completo de sus ancestros cuadrúpedos, con patas, manos y dedos. Y los humanos conservamos músculos para mover la cola y erizar el pelo. ¿Qué pensaríamos de la sensatez de un ingeniero que hubiese diseñado un computador portátil con un pequeño e inútil tornamesas en su interior, justo al lado de la tarjeta de sonido?

El apéndice, que sirvió a nuestros ancestros primates para ayudar a digerir la celulosa de las hojas, hoy es un residuo atávico disfuncional que pareciera estar ahí con el propósito único de acrecentar los ingresos de cirujanos y sepultureros. El colédoco, por su parte, tiene un terrible error de diseño: se encuentra con el conducto pancreático justo antes de desembocar en el duodeno, de tal manera que al bloquearse con un cálculo biliar, las enzimas pancreáticas y la bilis se desvían hacia el páncreas y lo lesionan gravemente.

Otra chapuza del Creador es el conducto urinario masculino, el cual es abrazado por la próstata, de tal suerte que cuando esta crece, lo que ocurre con el paso de los años, termina bloqueándolo. Y resulta impío pensar que el conducto espermático pueda haber sido diseñado por un ser superior, cuando descubrimos que este rodea absurdamente la vejiga antes de desembocar en la uretra, lo que sí es explicable como un atavismo evolutivo de nuestro pasado reptílico.

En los mamíferos, el nervio laríngeo recurrente, en vez de ir directamente del cerebro al cuello, desciende hasta el pecho y rodea la aorta para llegar finalmente a la laringe por debajo de las cuerdas vocales, en un recorrido anacrónico que se originó en los arcos branquiales de los antiguos peces. En el caso de la jirafa, esta fibra nerviosa realiza un increíble recorrido de cerca de cinco metros, un derroche inexplicable de la Divinidad.

De otro lado, el bipedismo es una idea acompañada de innumerables problemas mecánicos que dan lugar, en los humanos, a hernias inguinales, a hemorroides, a la mala fijación de los riñones, a la debilidad del cuello del fémur, a frecuentes daños en los discos vertebrales y a los insufribles dolores y complicaciones del parto.

Y las intenciones del Arquitecto Divino no podrían resultar más misteriosas cuando analizamos la historia de la vida como hoy la conocen los paleontólogos. Tras crearla, el diseñador supremo tardó alrededor de 3000 millones de años en inventar los primeros organismos multicelulares. Luego, como un coleccionista obsesivo, decidió saturar el Planeta con innumerables especies de trilobites, grandes, pequeños, medianos… Y después de almejas, almejas y más almejas… Y si al hombre lo hizo efímero, a estos moluscos impávidos les otorgó el don de la eternidad (hay almejas aun vivas que fueron contemporáneas de Galileo). Y resulta incomprensible por qué antes de llegar a concebir su “obra maestra”, el Homo sapiens, se haya visto en la necesidad de ensayar durante varios millones de años con pequeños monitos humanoides, como lo haría cualquier mortal que con paciencia y resignación busca la solución definitiva a un problema.

Cuando nos detenemos a contemplar la obra de la creación, saltan a la vista infinitud de imperfecciones, diseños ilógicos, caprichos y extravagancias, --como la predilección divina por los escarabajos, el orden animal con más especies sobre el Planeta--, que solo pueden hacernos dudar de que este mundo pueda ser obra de un Creador. Tal vez por ello, algunos teólogos tuvieron que inventar una deidad antagónica, que además explicara la evidente imperfección moral del hombre y la terrible crueldad en este universo imperfecto, que lejos de ser el mejor de los mundos posibles, está colmado de defectos y maldad.

Los nuevos creacionistas

Pensar que un órgano complejo como el ojo pueda aparecer por simple azar es tan absurdo como creer que un huracán pueda ensamblar un Boeing 747 combinando aleatoriamente pedazos de metal en un depósito de chatarra.

Este argumento, con algunas variaciones, sigue siendo el arma favorita de los creacionistas bíblicos para arremeter contra la teoría de Darwin, ahora amparados bajo el manto de una nueva seudociencia: la “teoría del diseño inteligente”. Es sorprendente que esa comparación se siga utilizando para demostrar que la evolución por sí misma es incapaz de dar cuenta de la complejidad y orden del mundo natural, pues los biólogos, que yo sepa, nunca han considerado la aparición fortuita de un órgano complejo como un hecho factible. Ni siquiera han contemplado la posibilidad de que una proteína particular se ensamble de manera espontánea, sin la mediación del ADN, pues semejante evento sería tan improbable como que un chimpancé tecleando al azar en una máquina de escribir produzca una frase completa de El Quijote.

Consideremos la frase que da comienzo a la novela: “En un lugar de la Mancha, de cuyo nombre no quiero acordarme, no ha mucho tiempo que vivía un hidalgo de los de lanza en astillero, adarga antigua, rocín flaco y galgo corredor”. Si a las veintisiete letras del alfabeto añadimos la coma, el punto y el espacio en blanco, el mono literato, cada vez que desee pulsar una tecla, puede escoger entre treinta símbolos. Como la frase contiene 176 caracteres (contando espacios), la probabilidad de acertar aleatoriamente el texto completo sería de 1 en 30 elevado a la potencia 176. Tecleando a razón de un carácter por segundo, desde el comienzo de la creación hasta el día de hoy, el pobre primate no habría alcanzado a escribir ni siquiera una fracción infinitesimal del total de frases posibles. De hecho, tal suceso sería mil veces más improbable que ganarse “el Baloto” ¡treintaisiete veces seguidas!

De otro lado, es fácil simular un proceso evolutivo que en pocos minutos encuentra la célebre frase utilizando un simple mecanismo de “mutación y selección”. En un lenguaje cualquiera de programación (en el ejemplo se utilizó el programa “Maple”) hacemos que el algoritmo genere aleatoriamente una frase de 176 caracteres, el “Adán” de la primera generación. El padre escogido al azar por nuestro algoritmo fue el siguiente: 

“.chnkywmlrytmfitnmwdavñsbn.,.jdmhipjlokmgqykju,uejhhszlsineffettpnpmwiahwoz ourlksphonl.ñabciofndñackifyyafcwbzoors.ryrrpiwcgwñz.h,ñetjuññtgñzrmxin.wññyiavgñcoanedbfqtwr.a,fqx,”. 

A continuación, el programa “engendra” un número específico de clones (mil en este caso), los cuales difieren de su progenitor en unas pocas “mutaciones”, entendiendo aquí por “mutación” el cambio aleatorio de algunos caracteres. Luego, como “padre” de la siguiente generación, se escoge el “mejor adaptado” de todos los descendientes, es decir, aquel que guarde con la frase original de Cervantes el mayor número de coincidencias, y se continúa de esta manera en cada nueva generación.

Tras docenas de generaciones de textos sin ningún sentido, finalmente, en la generación 121, el programa produce una frase algo legible: “eenhnn lulay me tammanvha, de cuyhinombke ny quiero acordaime, no ha muchowtiomro vpvin .nahidafno dc losade banor enyastillgrñ, auñrtauañtggrax rociñ fiaco coaaedo ,qorreaorx”. Pero hay que esperar treinta generaciones más para llegar a esta otra: “en un lugar de la mancha, de cuyo nombre no quiero acordarme, no ha muchowtiempo vivia un hidalgo de los de lanza en astillero, adarta antigua, rocin flaco y gaego corredorx”. Solo en la generación 166, y después de 24287 mutaciones, el programa alcanzó finalmente su objetivo, y reprodujo fielmente el texto.

Debo advertir que dicho programa opera bajo un mecanismo de selección en extremo simplificado que no coincide exactamente con su contraparte biológica. Supone además un criterio único de “eficacia reproductiva” (en este caso de tipo teleológico), mientras que en el mundo real los factores que condicionan la eficacia reproductiva del individuo suelen ser numerosos y harto más complejos. No obstante, el ejemplo demuestra, y este es el propósito principal, cómo un sencillo mecanismo de variación y selección puede lograr un objetivo inalcanzable por simple azar. 

Podría objetarse que nuestro organismo virtual difiere en un aspecto fundamental de los sistemas biológicos complejos, pues permanece “funcional” tras los sucesivos cambios que ocurren a los largo de su evolución. Esto no sucede, alegan los proponentes del diseño inteligente, en los denominados “sistemas irreductibles”, que pierden su capacidad operativa si llegasen a prescindir de cualquiera de sus partes. El argumento es en esencia una reformulación más sofisticada de la objeción decimonónica clásica: ¿Qué ventaja representa poseer medio ojo, o un décimo de ojo? Y si una fracción de ojo es inútil, ¿cómo podría explicarse la aparición del órgano definitivo como consecuencia de un proceso gradual?

Se sabe que los primeros ojos fueron pequeñas “manchas oculares” como las que presenta la euglena: diminutos fotorreceptores, “milésimas de ojo” que apenas discriminan entre “luz” y “oscuridad”, pero que le confieren al unicelular una notable ventaja, pues lo orientan hacia la superficie marina, donde abunda el alimento. Luego aparecieron capas enteras de células fotosensibles que se fueron invaginando gradualmente hasta adquirir forma de copa, dando origen a una rudimentaria cámara oscura (“décimas de ojo”) como las que poseen algunas babosas actuales. El registro fósil muestra además organismos del cámbrico Inferior que poseen ojos más sofisticados, aunque aún sin lente, perfectos ejemplos de que es preferible ser medio cegatón que invidente. Y existen multitud de fósiles que exhiben todas las “fracciones de ojo” imaginables, y que aparecieron en forma gradual, contrario a lo que afirman los nuevos creacionistas.

La teoría del diseño inteligente es otra propuesta seudocientífica que pretende hacer encajar la idea del Dios creador de la religión monoteísta de occidente dentro del esquema de la ciencia contemporánea. Es otro intento fallido de los fundamentalistas cristianos para sabotear la enseñanza de la teoría de la evolución en las escuelas secundarias, cuando pretenden darle al creacionismo bíblico la respetabilidad intelectual que jamás ha tenido.

El caso Kitzmiller y la enseñanza de la ciencia

Una pequeña escuela del distrito de Dover, en el estado de Pensilvania, fue testigo de una batalla jurídica inusual.

El pleito comenzó cuando la junta directiva, integrada en su mayoría por cristianos recalcitrantes, exigió modificar el currículo de biología para abrirle espacio a la teoría del “Diseño Inteligente” (DI). Según se alegó, todo estudiante debería conocer explicaciones alternativas al origen y evolución de la vida en la Tierra.

El modelo darwiniano es insuficiente para explicar la complejidad y diversidad de las distintas formas de vida, argumentan los proponentes del DI. Estructuras biológicas complejas precisan un Diseñador. Como en la popular metáfora, el reloj que se encuentra abandonado en la playa presupone la existencia del relojero. Y no se trataría de metafísica o religión: las intervenciones de ese Agente Inteligente podrían confirmarse de manera empírica.

Estaba en juego si el DI era o no ciencia legítima. Después de escuchar los argumentos de cada lado, quedaron en evidencia motivos de carácter religioso, no académico, cuando se pretendió camuflar de teoría científica una variante del creacionismo clásico. Se violaba entonces la Primera Enmienda a la Constitución. Tras un largo pleito, la exigencia finalmente se reversó por decisión de un juez federal. 

El caso Kitzmiller (nombre del demandante) versus el Distrito Escolar de Dover, como hoy se conoce, es una de esas raras instancias en las que una cuestión epistemológica se decide en un estrado judicial. Una recreación del caso puede verse en un excelente documental de NOVA [1].

Me opongo, por supuesto, a la intromisión de la religión en cualquier aspecto de la vida civil, y mucho más cuando se trata de asuntos del magisterio. Pero a los entusiastas del DI se les debe refutar con argumentos, nunca de manera dogmática. En mi opinión, el caso Kitzmiller y otros similares proporcionan una excelente oportunidad pedagógica para resaltar esas características propias del método científico como sistema de producción de conocimiento.

Tammy Kitzmiller fue la docente que demando la
obligatoriedad de enseñar el diseño inteligente en Dover, Estados Unidos.

Por desgracia, el conocimiento científico se presenta a menudo como un cuerpo monolítico de principios y leyes incuestionables. ¿Cuántos profesores de biología, me pregunto, podrían confrontar a un alumno escéptico con respecto al proceso de la fotosíntesis? Sin ningún esfuerzo, más de uno conseguiría escribir en el pizarrón la ecuación fundamental 6 CO2 + 6 H2O → C6H12O6 + 6 O2, aunque pocos sabrían cómo reconstruir la larga cadena de experimentos, comprobaciones y ensayos que permitieron en su momento convencer a académicos igualmente recelosos de su validez.

Quien enseña ciencia no puede desestimar su historia. Las teorías fallidas, las hipótesis falsadas, las preguntas incómodas y las teorías disidentes también merecen un lugar en el pensum. Se imparte una lección valiosa al intentar refutarlas. En el caso del DI, el ejercicio podría resultar más provechoso que el acostumbrado proselitismo en defensa de Darwin. Las objeciones del bioquímico Michael Behe, para mencionar un ejemplo, proporcionan un reto, y materia de discusión, digna de llevarse al salón de clase.

De acuerdo con Behe, ciertos sistemas mecánicos o biológicos poseerían una singular propiedad: estarían conformados por componentes finamente ordenadas, afinadas con precisión para desempeñar una función particular, de modo que al remover una pieza cualquiera del ensamble, este dejaría de funcionar. La trampa para ratones sería prototípica: si faltase el resorte, el dispositivo para acomodar el cebo, o el ancla, el artefacto quedaría inutilizado. Un mecanismo evolutivo gradual, como la selección natural, sería incapaz de explicar el origen de órganos “irreducibles en complejidad”, alega Behe, pues ningún estadio intermedio sería una estructura útil, ni siquiera funcional. El argumento se remonta a Darwin, cuando hace siglo y medio se refirió a la posible complejidad irreducible del ojo humano, aunque en lenguaje diferente. Desde entonces, la existencia, en apariencia imposible, de órganos igualmente complejos se ha convertido en la mayor objeción de los enemigos de la teoría de Darwin.

Pero un recorrido por el registro fósil nos muestra cómo la naturaleza ha inventado y reinventado el ojo infinidad de veces. La irreductibilidad del ojo la refutan multitud de “ojos intermedios”, presentes todavía en algunas criaturas vivientes, similares a los ojos arcaicos de sus ancestros. El orgánulo fotosensible de la Euglena, por ejemplo, aunque solo permite activar su flagelo, resulta suficiente para guiar el protozoario hacia una fuente de luz y garantizar su alimento. Modelos primitivos de “medios ojos” aún se observan entre algunos moluscos invertebrados del género gasterópodo. Y hay ojos formados por cámaras oscuras, sin lente, como el del Nautilo; y ojos compuestos, conformados por miles de diminutos receptores; y algunos con espejos reflectores y paraboloides, o diedros de espejos, como en las gambas, langostinos y langostas. La conclusión es evidente: ojos elementales, “fracciones de ojo” que perciben la luz, aunque incapaces de formar imágenes, pueden también ser ventajosos.

Y es verdad, la trampa mata ratones dejaría de ser trampa sin el depósito del cebo. No obstante, serviría como pisa corbatas. Asimismo, la naturaleza encuentra nuevos usos para estructuras pensadas con propósitos diferentes, un proceso denominado exaptación. Las alas de las aves, por ejemplo, fueron antes las patas delanteras de los reptiles. Y esas mismas extremidades sirvieron como aletas a los peces, sus antepasados, millones de años atrás. En los pingüinos las alas ya no sirven para volar, pero sí para nadar. La lengua comenzó siendo un instrumento prensil para luego convertirse en pieza fundamental del lenguaje fonético en los humanos. Y las escamas de algunos peces se transformaron en plumas, o en el pelambre de los mamíferos. Y en algunas serpientes, la saliva terminó convertida en veneno mortal.

En mi opinión, la enseñanza de la ciencia en la escuela secundaria
no debería limitarse a la transmisión de conocimientos, ni a la
mera discusión de un cuerpo de leyes y principios fundamentales.
 Igualmente importante resultaría estimular el ejercicio de
la argumentación, de la formulación y refutación de hipótesis,
del diseño de experimentos, reales y mentales

En el caso del flagelo bacteriano, ejemplo paradigmático de Behe de un órgano irreducible en complejidad, los expertos en anatomía celular argumentan que el cuerpo basal del látigo es de hecho una modificación de una estructura similar, presente en algunos gérmenes patógenos, como la Salmonella, aunque su finalidad es otra, pues se utiliza, no a manera de remo, sino como aguja para inyectar toxinas. La existencia de esas jeringas microscópicas refutaría la tesis de Behe, pues aunque carecen de por lo menos cuarenta proteínas presentes en el flagelo bacteriano, cumplen no obstante una función útil, pero diferente. 

En mi opinión, la enseñanza de la ciencia en la escuela secundaria no debería limitarse a la transmisión de conocimientos, ni a la mera discusión de un cuerpo de leyes y principios fundamentales. Igualmente importante resultaría estimular el ejercicio de la argumentación, de la formulación y refutación de hipótesis, del diseño de experimentos, reales y mentales… Pues aunque parezca una comparación banal, las verdades científicas se sustentan en hechos empíricos muchas veces tan elementales como aquella demostración clásica de que la orina es impulsada por la vejiga, y que no fluye bajo la simple acción de la gravedad. Quien así lo dude puede ponerse cabeza abajo, y aun en esa posición ¡logrará orinar!