¿Por qué hacemos lo que hacemos?

"El hombre puede, acaso, hacer lo que quiere; pero [lo que] no puede [es] querer lo que quiere" (Arthur Schopenhauer)

Introducción.

Todos tienen sin duda más o menos claro qué es lo que quieren hacer en cada momento concreto de sus vidas, pero muy pocos son los que se plantean el hecho de que normalmente no saben por qué deciden precisamente hacer tal o cual cosa en lugar de hacer cualquier otra. Piénsalo detenidamente: Observa por ejemplo todo lo que has hecho tú al cabo del día de hoy: ¿por qué has decido hacer precisamente esas cosas en lugar de hacer otras cosas? Es decir; que no cabe duda de que hoy has ido haciendo en cada momento aquello que te ha parecido necesario en ocasiones y agradable en otras pero: ¿por qué han sido precisamente esas cosas concretas las necesarias y agradables para ti?

Este planteamiento puede parecer algo superfluo o intrascendente, pero es más profundo de lo que uno se puede imaginar en un primer momento. Para ponerlo en claro voy a utilizar primero unos pocos ejemplos bastantes extremos para que se evidencie bien lo que quiero decir:

En un determinado momento, estando sentado en una silla, siento hambre: me levanto, voy a la cocina, abro la nevera, cojo un yogur y me lo como. ¿Por qué? Y ciertamente puede parecer una pregunta capciosa, pero no lo es:  desde el primer momento he tenido un abanico casi infinito de actos posibles: podría haber salido a la calle, cogido mi coche, haber ido al supermercado a comprar algo de comer, y luego volver a casa; podría haber ido a la cocina pero en lugar de un yogur podría haberme comido un papel de cocina (sí, estoy exagerando para que quede claro el asunto), podría haberme quedado en el cuarto dando vueltas en círculos (de nuevo exagero), podría haber llamado por teléfono a mi mujer para que viniese del trabajo y me trajera algo de comer, podría no haber hecho nada hasta morir de hambre al cabo de una semana, podría haber saltado por la ventana, podría haber ido a la cocina a la pata coja o con los ojos cerrados, es decir; podría haber hecho una infinidad de cosas, y sin embargo hice una y sólo una (la que me apeteció) pero: ¿por qué hice precisamente lo que hice? ¿por qué de la infinidad de opciones que tenía me apeteció hacer exactamente esa?

Igualmente es un hecho que esta pregunta se puede intentar responder desde diferentes niveles de abstracción científica: desde la psicología nos hablarán de nuestra personalidad y nuestros gustos, desde la biología nos hablarán de comportamientos evolutivamente estables (aquellos que mejor favorecen los fines evolutivos de supervivencia y reproducción), desde la neurología nos lo explicarán hablando de la computación eléctrica por entre las redes neuronales de nuestro cerebro a la hora de tomar decisiones, etc. Hay por tanto muchas maneras de afrontar el asunto pero, sin embargo; el ámbito que realmente puede dar cuenta del modo más objetivo posible al porqué del modo en que actuamos (nos movemos) es sin duda la física.

Y esto es así porque es precisamente la física la que nos explica el modo en que se mueve todo en el mundo; y porque no cabe duda de que en todos nuestros actos, conductas y pensamientos interviene siempre el movimiento:  ya sea en el movimiento material de nuestros cuerpos y de los cuerpos externos que nos afectan y sobre los que actuamos; o en el movimiento interno de nuestras células, los iones y los neurotransmisores de nuestro cerebro; todo en nuestra conducta se reduce y se puede reducir siempre a múltiples y complejos movimientos organizados. Tiene por lo tanto mucho sentido preguntarle a la física (ciencia básica de la materia y su dinámica) sobre por qué hacemos lo que hacemos (por qué nos movemos como lo hacemos).

Sin embargo, no ha sido hasta hace pocos años cuando la física moderna ha comenzado a ser capaz de responder a esta cuestión con formalidad y rigurosidad: y en pocas palabras; la respuesta viene a decir que todo movimiento en el Universo (incluido el movimiento de lo orgánico) sucede de modo tal que todo sistema alcance un estado estacionario con su entorno tan rápido como sea posible. Esta frase que puede sonar un poco complicada, es equivalente a esta otra: el mundo natural necesita (y busca) que se consuma toda la energía libre de Gibbs disponible (G) en cierto lugar del modo más drástico (rápido) y eficiente posible (o, de modo equivalente: que la entropía aumente globalmente siempre al máximo ritmo posible dadas las circunstancias).

Las leyes ontológicas del mundo.

En el mundo hay dos importantes reglas o leyes que tienen un carácter ontológico, y que determinan lo que puede y lo que no puede ocurrir de un modo espontáneo en el Universo. Se trata de la segunda ley de la termodinámica (la entropía o desorden global siempre debe ir en aumento en el tiempo ΔS > 0), y el hecho de que la energía disponible (energía libre, entalpía libre, o  energía de Gibbs) siempre tiende a disminuir globalmente (ΔG < 0). Estas dos reglas dictan, como decimos, qué es posible y qué no lo es en el comportamiento físico del mundo y en las reacciones químicas entre elementos.

Relación entre complejidad y energía libre.

Son muchos los investigadores de actualidad y renombre que basan toda la evolución ocurrida en el Universo (a todos los niveles) sobre estas dos reglas: por nombrar a unos pocos, tenemos a Nick Lane, Addy Pross, Arto Annila, y por supuesto a Jeremy England. Esta lista es bastante más extensa, y todo parece indicar que en las próximas décadas comenzará a emerger consenso en la comunidad científica a favor de la propuesta de que el origen y evolución de la vida es parte de un proceso físico global más amplio que implica una sencilla regla de base:

Esta sencilla regla sobre la que se cimentaría toda posible evolución, nos dice que el Universo (guiado por sus leyes ontológicas), debe obedecer siempre el siguiente mandamiento: "La energía disipada o utilizada en la formación de estructuras físicas, debe ser siempre tal que haga disminuir la energía útil global del Universo".

Es decir, que para que sea posible la ocurrencia de cualquier fenómeno (incluidos aquellos estructuralmente complejos, como por ejemplo la vida biológica), es necesario que la energía consumida supere siempre cierto umbral que va estrictamente relacionado con la cantidad de orden implicado. Matemáticamente la cosa es así:

El primer miembro de la derecha es la entalpía, que representa la cantidad de energía consumida o cedida al medio, y el segundo término representa la complejidad presente en un sistema. Como el Universo tiende siempre a ΔG < 0; para que se pueda producir un gran descenso en la entropía, con el consiguiente aumento de orden estructural (ΔS << 0), la entalpía H (cantidad de energía intercambiada con el entorno) debe contrarrestar ese aumento de orden S, y no sólo eso, sino que dicha entalpía (dicho consumo energético), debe mantenerse en el tiempo así de alta si se quiere mantener el orden logrado. Esto significa que, si una vez logrado cierto nivel de complejidad, el consumo de energía se detiene, la estructura se viene abajo y pierde su complejidad (ΔS > 0) en valor suficiente hasta que ΔG sea menor que 0 de nuevo.

De hecho, cabe señalar aquí que la muerte de un ser vivo no es ni más ni menos que el descenso en la capacidad de dicho organismo (debido a cambios en su estructura física) para obtener y consumir le energía necesaria para mantener su alta entropía (S), lo que lleva a que la compleja estructura se pierda, y el ser vivo se desintegre. Podemos decir por tanto que eso constituye la muerte: el proceso espontáneo que ocurre cuando el orden de un cuerpo es mayor que su capacidad para mantener la energía útil global del Universo en descenso (ΔG < 0).

¿Qué es la vida?

Todo ser vivo (y cualquier otro fenómeno complejo, como puede ser un tornado) requiere consumir una cantidad enorme de energía libre (G) para mantener su compleja estructura; y cuanto más tiempo permanezca dicha complejidad (cuanto más tiempo dure el tornado o cuanto más tiempo se esté vivo, por ejemplo) más energía se consume a este eficiente ritmo. Es decir; que es la propia naturaleza física la que, dadas las condiciones adecuadas, se encarga espontáneamente de organizar la materia de modo que el consumo neto de energía siempre aumente al mayor ritmo posible. En este sentido, un tornado aparece en el mundo cuando las condiciones del medio son tales que su acontecimiento aumenta más el consumo neto de energía libre que si no surgiera, y lo mismo pasa con la vida: la vida es simplemente un medio natural más que aparece en el mundo (dadas ciertas condiciones materiales) en el momento en que su acontecer acelera el consumo energético por encima de lo que otros fenómenos espontáneos alternativos pueden conseguir.

Es decir; que la vida debe aparecer en cualquier lugar del cosmos cuando las condiciones particulares de ese sitio (ese sistema y su entorno) hacen que dicha complejidad estructural impulse un mayor consumo de energía libre (un mayor aumento de entropía) que el que ocurriría si no surgiera. En este sentido, la vida aquí en la Tierra es consecuencia de que el mundo natural "quiera" y "necesite" que el consumo de energía sea siempre el máximo de entre los posibles, y se puede entender por tanto a la vida como un mero medio por el que la naturaleza logra precisamente esta meta termodinámica en ciertos lugares y bajo ciertas condiciones muy particulares.

Pero habrá quien aun así no lo vea claro, y que acepte como mucho que todo lo dicho sea válido para fenómenos complejos como tornados, huracanes, o incluso para formas de vida básicas tales como bacterias, células o incluso plantas; pero que no se crean que esto pueda aplicar al caso de los animales (menos aún cuanto más complejos y grandes sean). Y es cierto que el vuelo de una simple mosca (su movimiento), por ejemplo; parece algo mucho más aleatorio que esta búsqueda determinista en pos de la máxima eficiencia posible de consumo en energía libre; y no digamos ya la conducta de los mamíferos y del ser humano...pero es que a pesar de las apariencias es así.

El movimiento animal es realmente complejo (y matemáticamente intratable puesto que no hay modo de calcular invariantes), y a veces incluso parece arbitrario o caótico, pero nada más lejos de la realidad. Los animales son casos especiales de la misma regla termodinámica que ya hemos visto; y su particular movimiento obedece simplemente a un elaborado sistema de estimación y previsión computacional sobre el consumo enérgico futuro neto que un acto puede acarrear (este sistema es más elaborado en unos seres que en otros, y por ejemplo, también aparece de modo básico en bacterias y células eucariotas, aunque no obstante es en los animales superiores donde más claramente se observa esta eficiente estimación de consumo futuro a partir de la información sensible del presente procesada por el sistema nervioso central [SNC]).

Todo lo dicho hasta ahora nos permite concluir lo siguiente:

Lo que entendemos por evolución natural es consecuencia de este principio físico que busca y selecciona espontáneamente aquellas estructuras que aportan y suman con más eficiencia sobre el máximo consumo de energía libre alcanzable en un determinado sistema y entorno (el medio ambiente).

Y como consecuencia de esto, todo ser vivo (toda especiación), sobrevive como tal mientras pertenezca al grupo de fenómenos materiales que más y mejor consumen energía (lo que equivale al concepto biológico de supervivencia del más apto). En este sentido, cuando cierta especie por cualquier motivo ve mermada su eficiencia relativa de consumo energético neto, se ve abocada a la desaparición.

La evolución del sistema nervioso central (SNC).

El sistema nervioso central (SNC) es parte fundamental de la conducta de los animales superiores, y sabemos que su origen es completamente evolutivo, por lo tanto, su función debe estar igualmente enlazada de algún modo con la búsqueda física por el aumento entrópico al máximo ritmo posible en cada lugar y situación. De hecho, la aparición del SNC supone un gran avance significativo en la eficiencia neta de consumo energético, puesto que este sistema central de procesado de información permite prever (estimar) el acto o conducta (el movimiento) que será (probablemente) el que permita el mayor aumento posible de entropía en el futuro (es decir; que no se trata ya de pretender de modo inmediato o espontáneo en el corto plazo este máximo, sino de lograr predecir un movimiento tal que se consiga maximizar este consumo en el medio y largo plazo, i.e en el futuro).

Este sistema nervioso (evolutivo) que guía nuestra conducta se encarga por tanto de organizar la vida (el movimiento) del ser vivo que lo posee de un modo muy concreto: se trata de recoger cuanta información sea posible del entorno, y actuar en consecuencia de modo que nuestra conducta siempre tienda a intentar maximizar el consumo de energía en el futuro. Esta estimación neuronal por supuesto está expuesta a errores locales de estimación; y muchas veces nos conducen a tomar decisiones que finalmente no maximizan nuestro consumo energético sino todo lo contrario, pero eso no es determinante: lo importante es que la estructura de nuestro cerebro se ha ido moldeando gradual y evolutivamente de modo que estadísticamente los aciertos sean los máximos posibles minimizando en lo posible los errores. Esta paulatina minimización del error es similar, por cierto; al modo en que desde las ciencias de la computación realizan el ajuste de los pesos en las redes neuronales artificiales para que la red neuronal sea capaz de clasificar y predecir con alta probabilidad de éxito resultados a partir de unas entradas de información. En el caso de nuestra red neuronal biológica, las entradas serían la información del mundo que los sentidos entregan al sistema nervioso central, y el resultado o salida sería la conducta a la que estima un mayor aumento entrópico futuro. La evolución se habría encargado de ajustar gradualmente nuestras sinapsis y la estructura neuronal para minimizar igualmente el error entre el aumento entrópico futuro previsto para una conducta, y el verdadero valor que tal acto supone para el individuo y su futuro real.

Como decimos, el proceso evolutivo se ha ido encargando gradualmente de ajustar este sistema de estimación y previsión de generación entrópica futura, y el resultado histórico se puede observar en el árbol filogenético de la vida. Y es que, a pesar de lo que la ortodoxia evolucionista dice, SÍ se puede observar un progreso en el proceso evolutivo: la vida tiende en el tiempo a evolucionar (progresar hacia) estructuras cada vez más eficientes en el consumo global neto de energía; siendo en este sentido el progresivo origen del SNC un gran paso evolutivo al conseguirse prever cada vez con mayor probabilidad de acierto la conducta (el movimiento) que más y mejor va a favorecer el máximo consumo de entropía en el futuro: primero la cosa llegaba a minutos vista, luego a horas vista, posteriormente a días vista, y con la aparición del hombre esta acertada predicción se alarga a semanas, meses e incluso años vista.

El hombre, por tanto, sí es realmente un ser muy especial en la actualidad dentro del reino animal: es el animal que más y mejor puede hoy por hoy prever el modo en que sus actos pueden afectar el consumo global de energía libre en el futuro. Esta capacidad es tan asombrosa, que incluso puede comprender que el mejor modo de aumentar la entropía al largo plazo, puede pasar por disminuir este aumento al corto plazo: ningún otro animal es capaz de conseguir esto de modo parecido. Esta conducta es la que siguen, e.g las personas que defienden mantener a salvo el medio ambiente (el ecosistema) incluso a pesar de que sea necesario para ello consumir menos recursos (lo que perjudica la producción de entropía al corto plazo): en este sentido, el ecologista que defiende no consumir carbón (por ejemplo) para evitar el calentamiento global, propone realmente generar menos entropía ahora ya que eso va a perjudicar seriamente la producción entrópica al largo plazo (dentro de 50 ó incluso 100 años). Es decir; que si consumes ahora mucho carbón, en el futuro el medio ambiente podría ser tan desfavorable para la vida que la entropía en ese caso no aumentaría globalmente al máximo nivel posible dado el estado actual del mundo. Es decir; que se propone que quizás sea mucho mejor consumir con moderación los recursos contaminantes, de modo que en el tiempo (largo plazo) podamos consumir durante mucho más tiempo de manera óptima al máximo ritmo posible.

Continuando con el ejemplo: si consumismos todo el cabrón disponible, pongamos en tan sólo 10 años vista, el día de mañana probablemente tendremos grandes hambrunas y enfermedades (y por supuesto inestabilidad social y guerras) debido al cambio climático, y eso hará que la masa total de personas disminuya enormemente (la población del planeta caería casi exponencialmente), y por lo tanto también caería el consumo futuro y la cantidad de entropía generable en ese estado final de acontecimientos. Por lo tanto, mirando al largo plazo, se puede observar que quizás la conducta social de cuidar el planeta sea más beneficiosa a la hora de maximizar el consumo entrópico en el tiempo: puede que sea mejor que cientos de generaciones futuras vivan en gran número y consuman los recursos con moderación, a que en una generación o dos se consuma todo a un ritmo tan alto que se haga extenuar al planeta llevando a que la población futura caiga exponencialmente. Sea como fuere, se puede observar que la tendencia final de toda conducta individual y social es en el fondo la misma: buscar maneras de maximizar en el tiempo de la manera más óptima el consumo de energía libre.

Algo parecido ocurre en el caso de nuestro cuerpo multicelular. Un animal superior no es otra cosa que billones de células cooperando por el bien común de aumentar la entropía del mundo al máximo ritmo posible. Las células cooperan porque de este modo la entropía aumenta globalmente más en el tiempo de lo que lo haría si cada célula fuera por su cuenta. De hecho, la enfermedad del cáncer no es más que una rebelión interna a un organismo, donde ciertas células deciden no cooperar más e intentan maximizar el consumo entrópico por su cuenta: acaparando todos los recursos del cuerpo que alcanza, y dividiéndose lo más rápido posible. Evidentemente esta actuación no es evolutivamente estable, ya que el organismo completo muere (se desintegra), lo que al largo plazo es muy perjudicial para el consumo energético global del planeta. Este perjuicio global es precisamente la causa de que el proceso cancerígeno sea contrarrestado evolutivamente de muchas maneras (sistema inmune, muerte celular programada, etc.), de modo que su ocurrencia sea la mínima posible como para que no perjudique sustancialmente la verdadera tarea que la evolución se propone: maximizar siempre en el tiempo el consumo neto de energía libre.

Sociedad y entropía.

En la sociedad humana también hay una lucha interna entre distintos ideales: existen diferentes modos de hacer política, de entender la economía, existen muchas facciones y lobbys que compiten por los recursos, etc. Todos y cada uno de estos ideales en el fondo sólo son diferentes maneras de pretender guiar del mejor modo posible el consumo óptimo de entropía al largo plazo. Sin embargo, lo que finalmente se observa históricamente suceder no es que ningún ideal concreto guíe y determine por completo nuestra sociedad, sino que a partir de este enfrentamiento entre facciones (intereses) aparece una especie de auto-regulación global, la cual es la que va realmente conduciendo las conductas sociales a gran escala hacia la deseada meta entrópica. De hecho, esta auto-regulación parece que objetivamente no funciona nada mal dada la velocidad exponencial a la que se ha logrando aumentar la población y el consumo energético medio por persona en unos pocos siglos.

Si finalmente esta auto-regulación se da de bruces por culpa de alguna catástrofe ecológica, ambiental, o por un conflicto militar a gran escala que de al traste con todo, es algo que está por ver; pero de hecho no es para nada descartable que algo así ocurra, y ese hecho podría incluso ser visto metafóricamente como si una facción o lobby se hiciera lo suficientemente numerosa o poderosa como para sesgar la auto-regulación hacia una táctica errónea (sería el equivalente a cuando en un organismo multicelular finalmente un cáncer consigue vencer los medios regulativos del cuerpo y lo lleva hacia una rápida muerte).

Como vemos, y a pesar de la  imperfección intrínseca al proceso evolutivo, la progresión natural es la de consumir al mayor ritmo posible toda la energía libre disponible; y si un "cancer" finalmente termina con nuestra civilización actual (o incluso con el ser humano como tal), otro ser vivo (u otra civilización) ocupará nuestro lugar. No pasa nada, millones de especies ya han desaparecido y el mundo entrópico sigue adelante: el final de la vida (o del proceso evolutivo entendido de modo general) no aparece con el hombre, ni tampoco desaparecerá con nosotros. En realidad, todo el proceso comenzó en el mismo Big Bang, y no terminará de modo efectivo hasta que toda la energía libre del Universo se haya consumido en lo que se conoce en física como la muerte térmica. En este sentido, la vida aquí en la Tierra no es más que un medio más que el mundo natural ha construido para llevar a cabo esta tarea de consumo energético al máximo ritmo posible (dada la oportunidad) de modo que se alcance la muerte térmica natural tan pronto como sea posible.

Esta es la clave, y es realmente importante por sus implicaciones: toda la dinámica en el mundo sucede de modo tal que la energía libre tienda constantemente a disminuir al mayor ritmo posible en cada circunstancia. Siguiendo esta única tendencia han aparecido todos los fenómenos que vemos en el mundo (galaxias, estrellas, planetas, etc.), y de igual modo este mismo impulso natural hizo surgir cuando fue posible la vida en nuestro planeta, y posteriormente guió la misma hasta la aparición primero de la célula eucariota, de los seres multicelulares luego, y por último del SNC en los animales; lo cual ha culminado en el surgimiento del ser que más y mejor ha logrado (por ahora) esta tarea aquí en la Tierra: el hombre.

Vemos por lo tanto una clara y evidente tendencia (sentido o finalidad) natural: mover todo en el mundo de manera que se consiga disminuir siempre tan rápido como sea posible la energía libre disponible, y de modo tal que cualquier movimiento efectivo deje de ser posible en el Universo (muerte térmica) tan pronto como sea posible.

El mundo parece buscar desde su mismo nacimiento su pronta muerte (térmica), y esto tiene muchas implicaciones filosóficas que creo que aun no han sido debidamente tratadas; siendo en mi opinión muy recalcable el hecho de que la vida es claramente en este sentido únicamente un medio más (muy eficiente, por cierto) cuyo fin no es otro que el de ayudar en lo posible a que esta "deseada" muerte térmica llegue lo más pronto posible.

Pero, ¿por qué tanta prisa?

Esta necesidad observada hacia la pronta aniquilación del movimiento en el cosmos bien podría tener que ver con los hechos de los que nos habla la física cuántica donde, por ejemplo; es posible que partículas virtuales aparezcan de la nada (el vacío cuántico) tomando prestada una cierta cantidad de energía, pero siempre y cuando (necesariamente) esta partícula devuelva esta cantidad de energía tomada en una cantidad de tiempo muy breve (tiempo de Plank). La partícula sólo puede aparecer si consigue devolver lo suficientemente rápido la energía que tiene que tomar prestada, e igualmente este podría ser el caso de nuestro Universo: al inicio (en el Big Bang) se creó energía libre a partir de la nada, y es muy posible que se deba devolver este préstamo tan pronto como sea posible como condición a priori para la posibilidad del propio mundo.

En este sentido, sólo aquellos Universos virtuales (dentro de un multiverso cuántico) cuyas particularidades lo hagan capaces de devolver la energía tomada dentro del intervalo de tiempo requerido, podrán alcanzar la realidad. Y es además tentador asumir que sólo un Universo capaz de albergar un proceso evolutivo que conduzca a lo que entendemos por vida consciente (con seres complejos colonizando y consumiendo a toda velocidad planetas y galaxias) podría ser posible. Es interesante comprobar como con esta hipótesis se daría solución al problema del fino ajuste presentado por el mundo para que la vida consciente sea posible, además de explicarse al mismo tiempo el origen del propio Universo: la cosa sería tal que si el mundo no pudiese albergar una consciencia dadas sus propiedades iniciales, no podría devolver la energía libre requerida para su formación y por lo tanto no podría existir. Además esta condición debería ser satisfecha y asegurada a priori, por lo que el tiempo podría ser una simple ilusión relativista: todo habría realmente ya ocurrido y la tarea se habría finalizado en el tiempo requerido.