domingo, 20 de agosto de 2017

Extractos del libro "La Termodinámica de la vida: física, cosmología, ecología y evolución" por Dorion Sagan

Tanta belleza, al lado
de una estación tan breve,
sugiere a nuestra atónita razón
esta desoladora conjetura:
el mundo fue creado sin ningún fin o telos
y si -como nos diarían algunos-
hay una meta,
no somos nosotros.
(Joseph Brodsky)

La vida no es una condenada cosa tras otra
Es la misma condenada cosa una y otra vez.
(Edna St. Vincent Millay)

El hombre occidental que se declara consciente de su unidad con
Dios o el universo [...] choca con la concepción religiosa de su so-
ciedad. En la mayoría de culturas asiáticas, sin embargo, a ese
hombre se le felicitar-ía por haber penetrado el auténtico secreto de
la vida. Ha llegado, por azar o mediante alguna disciplina como el
yoga o la meditación zen, a un estado de conciencia en el que ex-
perimenta directa y vívidamente lo que nuestros propios científicos
saben que es cierto en teoría. Porque el ecólogo, el biólogo y el fí-
sico saben (aunque apenas sienten) que todo organismo constituye
una unidad de comportamiento, o proceso, con su entorno. No hay
manera de separar lo que hace un organismo dado de lo que hace
su entorno, razón por la cual los ecólogos no hablan de organismos
en entornos, sino de organismos-entornos […]. El científico occi-
dental puede percibir racionalmente la idea de organismo-entomo,
pero ordinariamente no siente esta realidad. Por condicionamiento
cultural y social, ha quedado hipnotizado por experimentarse a sí
mismo como un ego, como un centro aislado de conciencia y vo-
luntad dentro de una bolsa de piel, enfrentado a un mundo externo
y ajeno. Decimos "vine a este mundo". Pero no hicimos nada de
eso. Salimos de él… igual que los frutos de los árboles.
(Alan Watts)




En esta entrada me gustaría mostraros algunos de los, en mi opinión, mejores extractos del maravilloso libro "La Termodinámica de la vida: física, cosmología, ecología y evolución", escrito por los grandes divulgadores científicos Dorion Sagan y Eric D. Schneider. Aparejado a cada fragmento que os transcriba de esta fenomenal obra os ofreceré también algunos comentarios de mi parte al respecto.
«Lo que más nos interesa aquí es la gran simplificación sintetizada en el aforismo "la naturaleza aborrece los gradientes". Este concepto sorprendentemente fructífero, que exponemos en detalle, condensa buena parte de la investigación reciente en termodinámica. La idea de que la naturaleza aborrece los gradientes, una de las nociones clave de este libro, es muy simple: un gradiente no es más que una diferencia de temperatura, presión o concentración química, por ejemplo a lo largo de una distancia. La aversión de la naturaleza hacia los gradientes implica que éstos tenderán espontáneamente a desaparecer, de manera especialmente espectacular por la acción de sistemas complejos autoorganizados, que aceleran su disgregación. El concepto simple de gradientes que se deshacen resume la difícil ciencia de la termodinámica, desmitifica la entropía -tan importante para el universo como la gravedad- y arroja luz sobre cómo surgen de manera natural estructuras y procesos complejos, incluidos los de la vida.
Al final se plantean diversas cuestiones filosóficas que resultan ineludibles. La principal es la existencia de la vida. ¿Por qué existe la vida?¿Tiene ésta, desde una perspectiva científica, una función general? Nuestra respuesta es que sí. Un gradiente de presión barométrica en la atmósfera (la diferencia entre masas de alta y baja presión) da pie a un tomado, un sistema cíclico complejo. La función del tornado, su propósito, es eliminar el gradiente. La vida tiene un propósito natural similar. Sólo que, en vez de deshacer rápidamente un gradiente de presión y después desaparecer, la vida tiende a reducir, en el transcurso de miles de millones de años, el enorme gradiente estelar que existe entre el Sol caliente y el espacio frío, ganando complejidad en el proceso. La evolución de for-
mas de vida complejas e inteligentes puede explicarse por la eficacia de la vida como sistema cíclico consagrado a la reducción de gradientes. La función original y básica de la vida, como la de los otros sistemas complejos que examinamos en este libro, es reducir un gradiente medioambiental.»
Imponente argumento que da muchísimo que pensar. Y es que el aforismo de que "la naturaleza aborrece los gradientes" es menos metafórico de lo que puede parecer. El mundo natural realmente parece "buscar" activamente destruir y disgregar cualquier diferencia de potencial que el fenómeno presente. Si no fuese por este hecho, la vida sería imposible. O dicho de otro modo, la vida sólo es posible gracias a que funciona como eficiente mecanismo para la destrucción del gradiente (la diferencia) de temperatura acontecida entre la superficie del Sol (a 4000 grados Kelvin) , y la baja temperatura del espacio exterior (de aproximadamente 2 grados Kelvin).

El mundo tiende a devorar tan pronto como sea posible cualquier gradiente que en él acontezca, y la vida aquí en la Tierra es parte de la maquinaria natural puesta al servicio de tal fin.
«[...] es imposible convertir enteramente calor en trabajo: en todos los casos se pierde algo en la transformación.[...] No hay creación sin destrucción.
[...] la potencia muscular del tigre procede de la energía de los azúcares de la sangre, almacenada a partir de los animales que ha devorado, los cuales se alimentan de plantas que, a su vez, se alimentan del gradiente solar. En las mitocondrias de las células del cuerpo del tigre se generan flujos de electrones e iones -electricidad- a partir de la reacción de moléculas ricas en hidrógeno, procedentes del alimento, con el oxígeno. Las reacciones son posibles gracias a la diferencia de potencial químico entre el hidrógeno y el oxígeno, lo que se conoce como "gradiente redox". Las membranas mitocondriales transfieren este potencial a una molécula almacenadora de energía, el ATP, cuya des-
composición libera la energía necesaria para que las formas de vida se muevan o perciban. Otros compuestos químicos se cargan y preparan de manera similar. Cuando pensamos, se reducen gradientes a medida que oleadas de potenciales de acción viajan por los axones, despolarizando cargas eléctricas a lo largo de las membranas; los neurotransmisores envían mensajes electroquímicos que afectan a millones de neuronas. Pero, tras dispararse, estas neuronas tienen que recargarse. Para hacerlo, bombean más iones a través de sus membranas. Así, aunque no parezca un ejercicio per se, pensar mucho despierta el apetito. Si bien únicamente representa un 2 % del peso corporal, el cerebro humano consume hasta una quinta parte de la glucosa sanguínea. Esta es acaparada para reconstituir los gradientes redox que hacen posible el pensamiento continuado (que, en el tigre, pronto vuelve a centrarse en cuándo y cómo acechar la siguiente comida). Cuando el tigre fija la mirada en su presa y salta, está consumiendo energía procedente del Sol (aunque muy transformada) en un proceso cíclico que consume energía para fortalecer la forma acumuladora de ésta, Dicho ciclo energético alcanza su máximo esplendor en el tigre, pero, en última instancia, se extiende al universo entero. Mirando al tigre con los ojos de su mente, William Blake se pregunta qué mano o qué ojo inmortal pudo enmarcar tan temida simetría.
La respuesta a esa pregunta parece clara: la energía, tal como la describe la termodinámica, esto es, cambiante, decadente, capturada y reciclada, y siempre adoptando nuevas formas.
Wicken relaciona la vida y su dirección con el universo en expansión:
"No hay una conexión a priori entre disipación y estructuración. La razón de que ambas tiendan a acoplarse, de que los fenómenos evolutivos en el sentido progresivo sean posibles, es que las fuerzas de la naturaleza son en su mayor parte asociativas. En un universo donde la expansión cósmica mantiene un desequilibrio entre las formas potencia y térmica de la energía, esto significa que juntar entidades menores para formar entidades mayores generará entropía a través de la conversión de energía potencial en calor. De ahí que los pozos de energía potencial hacia los que tienden a fluir los procesos naturales se correlacionen con la construcción de estructura [...]. La disipación es la fuerza motriz de la tendencia constructiva o integrativa del universo. La disipación entrópica propulsa la estructuración evolutiva; las fuerzas de la naturaleza le dan forma"
Si se impone un gradiente a un sistema, éste seguirá cualquier vía disponible para degradarlo. El gradiente de radiación impuesto a la Tierra promueve el empleo de energía libre (la captura de fotones) para construir estructuras complejas a través de la autocatálisis. La energía capturada se disipa en procesos ulteriores de reducción de gradientes: reproducción, fisiología y comportamiento. Aproximadamente uno de cada quinientos fotones que inciden sobre la Tierra se convierte, a través de las bacterias, las algas y las plantas, en la energía química de la materia orgánica.
Retrospectivamente, podemos ver que los principios anteriores reflejan la aversión de la naturaleza hacia los gradientes. Éstos pueden ser de presión, concentración química, temperatura o cualquier potencial relacionado al trabajo. Si un gradiente externo aparta al sistema del equilibrio, éste cambia de estado para oponerse al gradiente aplicado.»
Como hemos visto, la naturaleza siente aversión y aberración por los gradientes, y la mejor forma a veces para destruir los mismos vemos que pasa por la creación continua, por la degradación cíclica mediante procesos eficientes. Nos comentan los autores como es imposible realizar trabajo sin perder (en forma de calor) energía útil en el proceso. Y por lo tanto la Naturaleza en cuanto puede hace uso (y abuso) de este hecho termodinámico para lograr reducir los gradientes al máximo ritmo posible: construye y "diseña" (evolutivamente) complejas estructuras capaces de funcionar en el tiempo de manera fiel y repetible en un proceso iterativo sin fin de creación, transformación y destrucción. Se trata simplemente del hecho de que cuanto más se crea, al mismo tiempo más se destruye. Esta es precisamente la fuente física del ansia y la vehemencia con la que se nos presenta varios complejos fenómenos cíclicos naturales (como por ejemplo tornados, huracanes, ríos, ecosistemas en general, y por supuesto el tradicionalmente conocido como ciclo de la vida). Más adelante se comenta en el libro:
«"Heráclito tenía razón", afirma Popper, "no somos [el individuo] cosas, sino llamas. O, más prosaicamente, somos, como todas las células, procesos metabólicos, redes de vías químicas.
[...]la coherencia surge de manera natural cuando se aplica un gradiente de temperatura. La naturaleza crea sistemas, a veces bastante complejos, "para" librarse de los gradientes y exportar caos molecular al medio. Los ciclos materiales energéticamente impulsados, las redes autorreforzantes, dan lugar a estructuras "centrípetas" individualizadas.»
Pero no se limitan Dorion Sagan y Eric D. Schneider a derrochar afirmaciones de este tipo sin más, sino que el libro es en sí de una exquisita calidad divulgativa, en ocasiones quizás incluso demasiado detalladas y técnicas, de todo lo que se pretende defender. Y aunque evidentemente por motivos de espacio no puedo incluir por aquí todo lo que explican los autores en la obra, si me gustaría añadir algunos fragmentos interesantes al respecto:
«La planta [..] explota un gradiente para adquirir estructura y degradar la energía solar de alta calidad en calor de baja exergía. Este proceso es consecuencia del imperativo termodinámico conducente a la degradación más completa posible de la calidad de la energía solar incidente. Las plantas quizá sean el más avanzado instrumento evolucionado hasta ahora para degradar la radiación solar incidente. Un corolario de la aversión de la naturaleza hacia los gradientes es que un sistema al que se le imponga un gradiente puede desarrollar procesos y estructuras que retarden la caída inmediata de la materia y la energía hacia el equilibrio, mientras degradan, de la manera más completa posible, el gradiente impuesto. Ya hemos discutido el origen de la vida y la evolución de los organismos quimiotróficos y fototróficos.
Estas tendencias reflejan la influencia conformadora de la energía en los sistemas complejos, sea en el marco temporal más limitado de los procesos ecológicos o en la vastedad del tiempo evolutivo. Un ecosistema puede necesitar cientos de años para alcanzar su plena madurez, mientras que la evolución biológica comenzó su andadura hace 3500 millones de años. No obstante, en ambos casos vemos cómo una fase inicial de crecimiento rápido da paso a un incremento de los ciclos y la diversidad. La evidencia del aumento de la diversidad a lo largo del tiempo evolutivo está bien asentada, y si convenimos en que la biosfera se ha expandido con el tiempo, está claro que los ciclos también lo han hecho. Puesto que los organismos son sistemas complejos que toman carbono, energía y electrones de su entorno, al que, en contrapartida, vierten materiales degradados y calor a medida que se desarrollan, por fuerza incrementan el reciclado de elementos necesarios para la vida, como el carbono, el nitrógeno y el fósforo. Las islas del Pacífico formadas por el guano rico en fósforo depositado por las aves marinas son un ejemplo emblemático de la obviedad de este incremento de los ciclos materiales coincidente con la evolución de la vida. No hay ningún misterio esencial en la intensificación de estas actividades, como tampoco lo hay en la flecha progresiva de la evolución, de base termodinámica. A medida que los organismos, explotando el gradiente solar, expanden sus actividades a través de la reproducción, que es el renuevo del metabolismo termodinámico, incrementan también la complejidad biológica (aunque exporten caos molecular y calor al entorno más amplio). Al mantenerse en un estado de baja entropía, y crecer, los organismos expanden tanto la complejidad (local) como el desorden (vertiendo calor al espacio). Finalmente, el sistema termodinámico llega al límite de su crecimiento, y la energía antes invertida en la expansión se recanaliza internamente, manifestándose como diversidad, diferenciación y reciclaje incrementado.
[...]Según la perspectiva de Wicken, las verdaderas unidades de selección son las "pautas informadas de flujo termodinámico", de las que organismos, poblaciones y ecosistemas no son más que casos particulares:
"La termodinámica ecosistémica generaliza el significado de la selección en un marco físico. Las unidades de selección más generales en la naturaleza no son los individuos, sino las pautas informadas de flujo termodinámico, de las que organismos, poblaciones y ecosistemas no son más que ejemplificaciones. Algunos patrones de flujo son superiores a otros en cuanto a la movilización de recursos, y son seleccionados sobre esa base."
[En el mundo físico] Los ciclos mantienen indefinidamente su persistencia[...]. Representan la capacidad natural, implícita en la naturaleza termodinámica, de resolver de la mejor manera, bajo condiciones físicas o químicas dadas, el problema de reducir un gradiente. [...] Es como si la presencia cercana de un gradiente presionara, a veces literalmente, a las partículas que se mueven a su aire para que se agreguen, aunque sea fugazmente en "individualidades" disipativas.
Si pensamos en el ecosistema como un sistema termodinámico disipativo, en el climax el sistema se encuentra en un estado cuasi-estacionario: está organizado para degradar todos los gradientes energéticos disponibles de la manera más completa posible, sea por medios autotróficos o heterotróficos. Un ecosistema es un reductor de gradientes a gran escala. La proliferación de organismos previa al estadio "climax" crea el sistema maduro, que es más intricado, complejo y organizado, así como más capaz de reducir gradientes a una escala enorme.»
En cierto momento, los autores se expresan de la siguiente manera:
«Los árboles despliegan activamente sus raíces y hojas para absorber el agua y la energía, dos ingredientes necesarios para incrementar la disipación. [...] Cada nueva hoja, cada nueva predisposición fototrófica, es una nueva oportunidad para la degradación de energía. En resumen, el dicho cartesiano "pienso, luego existo" se convierte en "existo porque disipo"
"Existo porque disipo". No se puede decir más con menos palabras. Simple y llanamente, ningún fenómeno complejo es estable (duradero) si no va aparejado de una gran capacidad de consumo y disipación de energía. Jamás veremos tal cosa en el mundo (complejidad no aparejada a una eficiencia en el consumo de energía), y eso es debido a que la complejidad únicamente es posible como medio natural por el que destruir gradientes de energía. Así pues, en nuestro Universo ser un eficiente disipador de energía ¡es condición necesaria para poder existir!

Posteriormente, y tras explicar la física de la termodinámica y sus implicaciones en los ecosistemas y los sistemas vivos en general, el libro trata el asunto desde una perspectiva humana. La conclusión es que:
«[...] La inteligencia y la tecnología están en consonancia con la tendencia de la segunda ley [atendiendo] al incremento de la explotación y reducción de los gradientes disponibles: la inteligencia nos proporciona el conocimiento, y la tecnología el modo de completar la reducción de gradientes.»
Conocimiento y tecnología, nos explican con detalle en el libro, son de nuevo meras herramientas a las órdenes naturales de las leyes termodinámicas...y nada más (objetivamente hablando). Nuestro razonamiento y capacidades cognitivas son asombrosas, pero son sólo el resultado del mismo proceso de exploración física en la búsqueda de los mecanismos más óptimos posibles en cuanto a su capacidad para devorar los gradientes energéticos. Podemos decir, no sé si con orgullo, que nuestra mente es el fruto de millones de años de la dura lucha que el mundo natural mantiene en contra de todos sus gradientes: y que posiblemente seamos uno de los medios más efectivos y destructores que haya logrado el Universo (al menos en cuanto a consumo por densidad de masa). Somos (gracias a nuestro cerebro) unas de las máquina más perfectas y complejas de la que dispone la armada natural en su cruzada.

Pero es importantes destacar que esta gran eficiencia nuestra no nos hace especiales más allá de la propia capacidad cuantitativa que demostramos poseer a la hora de derruir y abolir gradientes. Tenemos a nuestro alrededor (y en nuestro interior) una amplia gama de otros sistemas que persiguen nuestro mismo fin y que tampoco lo hacen nada mal:
«Como sistemas termodinámicos de larga evolución, exhibimos comportamientos mucho más complejos que los de los sistemas energéticos inanimados. Pero hasta los más simples de tales sistemas revelan un comportamiento intencional. Consideremos, en una pendiente nevada, una cabaña calentada con un fuego de leña. El aire de la cabaña no tiene conciencia ni está vivo, pero se comporta como si tuviera una finalidad. El aire caliente exhibe conductas de búsqueda: "intenta" escapar por cualquier grieta disponible (el ojo de una cerradura, o una ventana entreabierta). Un conocido nuestro que se dedicaba al aislamiento térmico de casas vio una vez una serpentina de aire entrar en una habitación a través de un enchufe y subir por la pared; tras recorrer la mitad del techo, y como si cambiara de idea, volvió por el mismo camino hasta el enchufe por donde había entrado. (Los expertos en aislamiento térmico añaden polvo al aire para visualizar su movimiento y así sellar mejor las estancias.) Este comportamiento, que da la impresión de intencionalidad consciente, es teleomático: como la gravedad, es el resultado esperado de una ley natural.»
Todo sistema complejo presenta algún grado de comportamiento intencional (algún grado de "voluntad"), es un mandamiento físico Universal. Y es quizás, como muchos científicos defienden ya hoy día sin tapujos, un gradual proceso físico de complicación en la forma de degradar energía lo que dio origen y sustento a toda nuestra propia conducta volitiva racional: en este sentido se puede decir que no somos otra cosa (a pesar de nuestra razón y consciencia) mas que máquinas preparadas para devorar gradientes tan pronto se nos presente la oportunidad. Vale la pena reconocer en esta última afirmación la manera en que hemos quemado (estamos quemando) hasta el último resquicio de combustible fósil existente; unos restos fósiles que no son otra cosa más que poderosos gradientes químicos almacenados bajo Tierra tras millones de años de formación. Y en este sentido, Dorion Sagan nos dice además que:
«Buena parte del comportamiento animal tiene que ver con encontrar alimento y parejas sexuales, cuidar de la prole y eludir a los predadores. Estos comportamientos mantienen a los sistemas vivos fuera de equilibrio y les permiten seguir degradando gradientes. Así pues, nuestros comportamientos e impulsos alimentarios y sexuales, que nos mantienen como sistemas termodinámicos o perpetúan nuestro linaje cuando nos desgastamos, puede que estén más cerca de los de nuestros primos inanimados de lo que nuestras culturas nos han enseñado. Freud postuló dos impulsos humanos básicos: eros, el impulso sexual, y thanatos, el impulso mortal [el impulso de muerte]. Ya hemos discutido el primero en términos termodinámicos como el ansia de copular y quizá producir descendencia capaz de continuar la reducción de gradientes más allá de la propia espiral mortal. Pero thanatos también puede explicarse como la tendencia de la naturaleza al equilibrio termodinámico. El equilibrio termodinámico equivale a la muerte. El impulso vital, como hemos visto, es doble. La destrucción de gradientes implica la generación espontánea de sistemas complejos: se producen gradientes locales nuevos a la vez que se reducen viejos gradientes globales. Así como los platos caen al suelo por influjo de la ley de la gravedad, nosotros nos vemos impelidos a la muerte y al sexo por influjo de la segunda ley. La diferencia es que, mientras la gravedad actúa sobre nosotros físicamente, la segunda ley actúa a través de nosotros bioquímicamente. Cuando gesticulamos en una conversación animada, acercar nuestras manos a nuestro interlocutor no distorsiona gravitatoriamente su cara en nuestra dirección: aunque la gravedad es una fuerza principal a escala cósmica, sus efectos a nuestra escala son despreciables. No puede decirse lo mismo de la termodinámica, que, a través de su organización de la materia en sistemas cíclicos, incluyendo todos nuestros ancestros, continúa estructurándonos en las profundidades de nuestra organización fisiológica y nuestros impulsos psicológicos.
En nuestra visión, la vida es un medio curiosamente persistente de reducción de gradientes, cuyas peculiaridades no deberían hacemos pasar por alto su reveladora similitud con otros procesos cíclicos naturales que tienden a reducir gradientes. A pesar de su peculiar y larga historia, que nos incluye a nosotros, la vida es un sistema termodinámico que surgió espontáneamente para reducir un gradiente. La humanidad y la vida pueden contemplarse como extensiones de comportamientos dirigidos en sistemas inanimados que buscan maneras (cada vez más eficientes y elaboradas) de alcanzar el equilibrio.
[...] Como individuos seguimos siendo entes biológicos. Los cerebros que nos han traído cultura también nos han revelado nuestros límites individuales, aunque tendamos a seguir adelante como cierta forma material de organización cíclica (animales de la especie Homo sapiens).
Hay un sentido en el que los sistemas cercanos al equilibrio "calculan" cómo llegar al equilibrio. Puede que seamos una versión de esto. Nuestro anhelo de sexo y comida nos ayuda a seguir adelante, permitiéndonos permanecer como cierto tipo de sistema degradador de energía o hacer nuevas copias del modelo humano, que pueden continuar tras nuestra desaparición. Las preocupaciones amorosas y familiares perpetúan nuestro tipo específico de organización material genéticamente afianzada. La invención de maneras de ganar dinero nos ayuda a procuramos alimento, atraer parejas sexuales y expandir y proteger nuestro tipo de sistema reductor de gradientes.
Dicho de otro modo, el vínculo termodinámico entre materia y mente, entre lo teleomático y lo teleológico, sugiere que los comportamientos complejos que asociamos con la conducta deliberada (y, quizás en última instancia, la conducta deliberada misma) están fundamentados en un fenómeno o proceso del todo natural y en gran medida energético.»
Estos párrafos son muy reveladores, en especial la mención al thanatos de Freud. Ciertamente es la moderna termodinámica fuera del equilibro una disciplina capaz de explicar toda nuestra conducta y rasgos psicológicos bajo un único prisma físico: la reducción de gradientes. Todo acto humano, sea de la índole que sea, va siempre dirigido sobre esta función básica Universal de la que formamos parte. Y esto es importante porque nos dice que no importa qué sea lo que hagamos en cada segundo de nuestras vidas, porque estaremos siempre obedeciendo este mandamiento cósmico reductor. Cada uno de nuestros suspiros, cada una de nuestras comidas, cada vez que bebemos algo, cada vez que realizamos un movimiento muscular (i.e.; cada movimiento mecánico), cada pensamiento (el cerebro consume el 20% de la energía que procesamos cada día), cada hora dedicada a nuestros trabajos, cada momento de sexo, cada beso, cada una de las atenciones que dedicamos a nuestros hijos (la prole); y también cada acalorado conflicto social en que participamos, cada pelea y cada batalla, cada enfado y cada llanto, cada lamento y cada frustración. En general todos y cada uno de nuestros actos, sentimientos y voliciones individuales y sociales tienen como objetivo último provocar una reducción de gradientes: una degradación de algún tipo de energía.

Y aunque a veces esta relación no sea del todo obvia, con un poco de introspección se nos muestra siempre la verdad de esta afirmación: piensa, por ejemplo; cuando vas al gimnasio. Toda esa gente realizando un ejercicio innecesario a primera vista para la supervivencia, pero que tiene el interés verdadero de adelgazar o estar en forma. Lo primero servirá para encontrar una pareja sexual y lo segundo permitirá al individuo vivir más tiempo. Pero encontrar pareja sexual ya vimos antes que forma parte principal del ciclo vital con el que continuar (mediante la reproducción) reduciendo gradientes más allá de nuestra muerte como soma desechable, mientras que estar sanos para vivir más tiempo asegura también que estaremos más tiempo por aquí (vivos) reduciendo gradientes. En último término se puede ver como el simple acto de ir al gimnasio supone en último término satisfacer a la propia Naturaleza en su lucha contra los gradientes de diversas maneras: el ejercicio supone en sí mismo un alto consumo metabólico, pero además sirve para hacer a las personas más atractivas sexualmente (lo cual la ayudará a que procree y mantenga el ciclo de la vida), al mismo tiempo que hace al individuo más sano (lo cual lo ayudará a estar en el mundo más tiempo consumiendo recursos energéticos).

Sin embargo lo importante es notar que este ejemplo del gimnasio es sólo una muestra; un ejemplo del modo en que se puede siempre descubrir como reducir cualquier conducta humana a su verdadera base termodinámica esencial. En el libro en este sentido también se narra el siguiente testimonio revelador (bastante divertido y curioso por otra parte):

«Alan Watts, el teólogo de los años sesenta, no sólo intuyó este estatuto termodinámico de la vida, sino que lo afrontó directamente, y encontró en él una fuente de revelación natural:
"Los estándares religiosos, sean judíos, cristianos, mahometanos, hinduistas o budistas, son -tal como se practican ahora- como minas agotadas: muy duras de excavar. Con algunas excepciones no fáciles de encontrar, sus ideas sobre el hombre y el mundo, su imaginería, sus ritos y sus nociones de la buena vida no parecen ajustarse al universo tal como lo conocemos, ni a un mundo humano que está cambiando tan deprisa que mucho de lo que uno aprende en la escuela ya ha quedado obsoleto el día de la graduación [...]. Porque hay un recelo creciente de que la existencia es una carrera de ratas en una trampa: los organismos vivos, personas incluidas, no son más que tubos que tragan cosas por delante y las echan por detrás, las cuales los mantienen haciendo lo mismo y a largo plazo los desgastan. Así que, para seguir con esta farsa, los tubos encuentran maneras de producir nuevos tubos, que también tragan cosas por delante y las echan por detrás. En el extremo de entrada incluso desarrollan ganglios nerviosos denominados cerebros, con ojos y oídos, que les facilitan la búsqueda de cosas que tragar. Siempre y cuando obtengan alimento suficiente, gastan su excedente energético en menearse de maneras complicadas, producir toda clase de sonidos inhalando y exhalando aire por el agujero de entrada y congregarse en grupos para luchar contra otros grupos. Con el tiempo, los tubos adquieren tal abundancia de aparatos adosados que apenas son reconocibles como simples tubos, y se las arreglan para hacerlo en una asombrosa variedad de formas. Existe una norma vaga de no comer tubos de la misma forma que la propia, pero en general hay una intensa competencia por ver quién se convierte en el tipo superior de tubo. Todo esto parece maravillosamente fútil, y sin embargo, si uno se pone a pensar en ello, comienza a parecer más maravilloso que fútil. De hecho, parece sumamente extraño".»
"Tubos que tragan cosas por delante y las echan por detrás", sí señor; eso es una muy buena metáfora de lo que verdaderamente somos, mucho que nos pese. Pero además Alan Watts omite otro hecho destacado: estos tubos que tragan alimento y aire, y expulsan desechos, están compuestos por millones de tubos más pequeños (células o moléculas) que hacen lo mismo, y que también estos tubos se agregan en grandes comunidades de tubos para cooperar con eficiencia en la única y misma dirección termodinámica (dentro de un ecosistema o de un sistema económico según sea el caso). Es decir, que la individualidad del tubo es siempre relativa y de difícil delimitación:
«Estas propensiones quimiotácticas, sin conciencia ni designio, recompensan a sus poseedores con una existencia continuada fuera del equilibrio. Esta persistencia, a su vez, les permite continuar trabajando para la segunda ley, reduciendo gradientes ambientales con más eficacia que en su ausencia.[...] A pesar del notable egoísmo de los seres vivos organizados para localizar y explotar gradientes, los organismos continúan siendo sistemas abiertos. Esto implica que su individualidad siempre está abierta a la transgresión, desde fuera cuando entablan alianzas con otros seres, y desde dentro cuando células renegadas proliferan sin atender al bien del genotipo al que pertenecen, como en el caso del cáncer.
[...] La actividad que llamamos comercio, y que se estudio en la disciplina humana de la economía, es en realidad un caso especial de un fenómeno más general, la compartición de productos e información por masas de "individuos" transformadores de energía. La misma palabra economía, es su forma verbal economizar, sugiere funcionalidad a través de una elegancia y una eficiencia aumentadas.»

Finalmente el libro entra en sus páginas finales a recapitular todo lo anteriormente dicho, y se refuerza el sentido teleológico observado en este extraño comportamiento o tendencia natural en cuanto a su desenfrenado deseo por destruir tan pronto como sea posible cualquier rastro de diferencia potencial:
«No somos tan arrogantes como para insistir en que nunca podría haber existido una entidad original que creara los gradientes en primera instancia. Lo que decimos es que entre lo vivo y lo no vivo hay un continuo de complejidad, y que los modos energéticos de la vida son en algunos casos llamativamente similares a procesos externos a nosotros, en el supuestamente inerte y no inteligente universo. Nos comportamos de manera inteligente, pero la materia pretendidamente aleatoria e insulsa también se organiza, describe ciclos y exhibe comportamientos de búsqueda (piénsese en la serpentina de aire en el techo). La naturaleza no modela las cosas como nosotros, con martillos y clavos.[...] la evolución ciertamente tiene una dirección: la de la expansión de las funciones [disipativas] de los sistemas lejos del equilibrio térmico, mientras éstos siguen la flecha del tiempo hacia un futuro apasionante e incierto.
La ciencia se basa en observaciones, y si negamos la direccionalidad evidente en la ecología y la evolución no estaremos siendo científicos. Esta finalidad de la vida no implica la existencia de un punto final cognoscible, y menos que ese punto final seamos nosotros. Lo que significa es que somos parte de un proceso creativo a escala cósmica que genera estructuras, complejidad e inteligencia a la par de que destruye gradientes. [...] Sostenemos que la conducta orientada a un fin y la funcionalidad tal como la experimentamos en nosotros mismos y observamos en otros animales y organismos es una derivación de los sistemas reductores de gradientes no vivos. En definitiva, todos los sistemas lejos del equilibrio térmico tienen una función natural básica: reducir un gradiente ambiental.»
Que la evolución tenga finalmente una dirección puede chocar a algún biólogo ortodoxo, y es una afirmación que precisamente desde la biología no está en general bien vista, pero a la luz de los modernos avances termodinámicos en sistemas fuera del equilibrio (léase por ejemplo el trabajo al respecto del destacado físico Jeremy Englandhttps://www.quantamagazine.org/first-support-for-a-physics-theory-of-life-20170726/), el argumento que defiende una dirección evolutiva es casi innegable. La evolución sí persigue una meta natural, tiene una clara finalidad, y es aquella de lograr expandir y mejorar las funciones disipativas de los sistemas lejos del equilibrio térmico.

Por último, me gustaría transcribir los párrafos con los que termina el libro de Dorion Sagan y Eric D. Schneider:
«[...] La naturaleza intencional de la vida, entendida en sentido amplio, tiene un origen termodinámico. Aunque el designio tiene connotaciones religiosas, también describe el fenómeno observable de la orientación hacia una meta futura. Esta orientación puede ir desde una bacteria que nada a lo largo de un gradiente químico hacia una fuente de alimento (o se aleja de una toxina) hasta un alto ejecutivo que planeo una OPA hostil sobre una compañía rival. Lo que queremos decir es que el designio, en este sentido inclusivo, desde el movimiento orientado  hacia la planificación consciente al largo plazo, refleja las ventajas acumuladas por los sistemas vivos que se aseguran el acceso a gradientes energéticos. Así, para nosotros, la finalidad de [toda] la vida tiene un origen termodinámico. [...] La vida es intencional. [Y] Esto es cierto con independencia de que haya o no alguna meta elevada o plan divino. Aunque la vida sea contemplada como un sistema energético complejo del todo natural, tal como hemos hecho en este libro, su finalidad es innegable. Los seres vivos buscan gradientes y muestran dirección en su desarrollo individual, relaciones ecológicas y evolución general.
Schrödinger envió una transcripción de sus conferencias de abril de 1943 a una respetada editorial de Dublín, Cahill & Co., para su publicación. En el manuscrito tinal insertó un corto epílogo de cuatro páginas sobre el determinismo y el libre albedrío, en el que afirmaba que en sus tres conferencias sólo había hablado de los aspectos científicos de la vida, pero que ahora quería exponer sus propios pensamientos subjetivos sobre las implicaciones filosóficas de su nueva visión de la vida:
"De acuerdo con la evidencia expuesta en las páginas precedentes, los acontecimientos espaciotemporales del cuerpo de un ser vivo correspondientes a la actividad de su mente, a su autoconciencia u otras acciones, son, si no estrictamente deterministas, en todo caso estadístico-deterministas […]. En apoyo de mi argumento, permítaseme considerar esto como un hecho, como creo que lo haría cualquier biólogo imparcial, si no fuera por esa bien conocida y desagradable sensación de tener que “declararse a uno mismo un mecanismo puro”. Pues se supone que semejante declaración se opone al libre albedrío, tal como lo garantiza la introspección directa. Pero las experiencias inmediatas, por variadas y dispares que sean, no pueden lógicamente de por sí contradecirse entre ellas. Veamos, pues, si es posible llegar a la conclusión correcta, y no contradictoria, a partir de las dos premisas siguientes:
(1) Mi cuerpo funciona como un mecanismo puro conforme a las leyes de la Naturaleza.
(2) Sin embargo, mediante la experiencia directa incontrovertible sé que estoy dirigiendo sus movimientos [los de mi cuerpo], cuyos efectos preveo y cuyas consecuencias pueden ser fatales y de máxima importancia, caso en el cual me siento y me hago enteramente responsable de ellas. La única conclusión posible de estos dos hechos es que yo —es decir, yo en el sentido más amplio de la palabra, o sea, toda mente consciente que alguna vez haya dicho o sentido “Yo”— soy la persona, si es que existe alguna, que controla el “movimiento de los átomos” de acuerdo con las leyes de la Naturaleza […] Resulta osado dar a esta sencilla conclusión la expresión que requiere. Decir en la terminología cristiana: “Por lo tanto, yo soy Dios Todopoderoso”, resulta a la vez blasfemo y extravagante. Pero dejemos a un lado este aspecto, por el momento, y consideremos si la deducción anterior no es acaso la más aproximada que un biólogo puede alcanzar para comprobar a la vez la existencia de Dios y la inmortalidad"
Schrödinger tenía razón. Somos como dioses termodinámicos: cuando el lector cierre este libro [esta web ;)] estará haciendo uso de su conciencia para dirigir energía, para explotar un gradiente muscular local en su cuerpo, un sistema abierto en un universo marcado en todas partes por la energía y su fluir inexorable.»
Así pues, sigamos viviendo. Continuemos degradando energía como tan bien se nos da hacer. Es nuestra única meta verdadera y la tarea a la que nos vemos impelidos desde el mismo momento de nuestro nacimiento. Viviremos y moriremos asegurando que el firme deseo natural por abolir gradientes continua su curso, y ayudaremos así al Universo a saldar esa deuda entrópica que mantiene consigo mismo.

Por cierto que no puedo evitar mencionar, antes de terminar, las palabras del filósofo Philipp Mainländer en su interpretación metafísica bajo la cosmovisión termodinámica natural (teleológica) que hemos estudiado antes: "El mundo completo, el Universo, tiene una meta: el no-ser y logra ésta mediante el continuo debilitamiento de su suma de fuerzas". Ciertamente el Universo parece que con su "aversión a los gradientes" busca desesperadamente acabar cuanto antes con todo su potencial para generar trabajo y cambio efectivo, es decir; parece que necesita acelerar en lo posible su "muerte" térmica (su paso al no-ser, o como poco a ser algo distinto de lo que ahora es). Y si finalmente resulta que todo esto es así, podemos estar orgullosos de admitir que somos unas de las estructuras que más y mejor ayudamos (al menos aquí en la Tierra) en esta finalidad esencial. ¿No guarda quizás incluso relación las palabras de Mainländer con las de Schrödinger cuando afirmaba este último que somos como "Dioses" termodinámicos?

Un saludo, compañeros. Y ya sabéis, sed buenos y reducid gradientes durante el mayor tiempo posible y del mejor modo en que podáis. Quizás así podamos sentir con satisfacción en nuestro lecho de muerte que nos ganamos la redención, que luchamos cada segundo de nuestras vidas con vehemencia y tesón en favor de este Bien Universal que todos (seres vivos y no vivos) mantenemos en común.

2 comentarios:

  1. Gracias Samu,por el esfuerzo de trabajarte una cosmovision lo mas realista de acuerdo con los conocimientos que tenemos ahora.Gracias a el,yo puedo disfrutar de mi propia cosmovision,que se apoya en la tuya.Una cosmovision naturalista,desprovista de adornos y tonterias.A mi me pareces un "extraterrestre",una mente privilegiada,como una isla en este mar de indigencia intelectual por el que navegamos.Visito algunos blogs de divulgacion en Español,son muy buenos pero tu vas un poco mas alla en las sintesis explicativas.Un abrazo de Jose

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  2. Muchas gracias por tus palabras, Jose :).

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