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Ciencia.-Científicos y filósofos identifican una ley perdida de la naturaleza

La evolución no se limita a la vida en la Tierra, también ocurre en otros sistemas enormemente complejos, desde planetas y estrellas hasta átomos, minerales y más.

MADRID, 17 (EUROPA PRESS)

Es el enunciado de una 'ley perdida de la naturaleza' descrita en un estudio publicado en Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), reconociendo por primera vez una norma importante dentro del funcionamiento del mundo natural.

En esencia, la nueva ley establece que los sistemas naturales complejos evolucionan hacia estados de mayor patrón, diversidad y complejidad.

La autoría corresponde a un equipo de nueve miembros: científicos del Instituto Carnegie para la Ciencia, el Instituto de Tecnología de California (Caltech) y la Universidad de Cornell, y filósofos de la Universidad de Colorado.

Las leyes "macroscópicas" de la naturaleza describen y explican los fenómenos que se experimentan diariamente en el mundo natural. Las leyes naturales relacionadas con las fuerzas y el movimiento, la gravedad, el electromagnetismo y la energía, por ejemplo, fueron descritas hace más de 150 años.

El nuevo trabajo presenta una adición moderna: una ley macroscópica que reconoce la evolución como una característica común de los sistemas complejos del mundo natural, que se caracterizan de la siguiente manera:

- Están formados por muchos componentes diferentes, como átomos, moléculas o células, que pueden organizarse y reorganizarse repetidamente.

- Están sujetos a procesos naturales que hacen que se formen innumerables arreglos diferentes.

- Sólo una pequeña fracción de todas estas configuraciones sobrevive en un proceso llamado "selección para función".

Independientemente de si el sistema está vivo o no, cuando una nueva configuración funciona bien y la función mejora, se produce la evolución.

La "Ley de información funcional creciente" de los autores establece que el sistema evolucionará "si muchas configuraciones diferentes del sistema se seleccionan para una o más funciones".

"Un componente importante de esta ley natural propuesta es la idea de 'selección por función'", dice en un comunicado el astrobiólogo de Carnegie, Dr. Michael L. Wong, primer autor del estudio.

En el caso de la biología, Darwin equiparó la función principalmente con la supervivencia: la capacidad de vivir lo suficiente para producir descendencia fértil.

El nuevo estudio amplía esa perspectiva, señalando que al menos tres tipos de funciones ocurren en la naturaleza.

La función más básica es la estabilidad: se seleccionan disposiciones estables de átomos o moléculas para que continúen. También se eligen para persistir los sistemas dinámicos con suministros continuos de energía.

La tercera y más interesante función es la "novedad": la tendencia de los sistemas en evolución a explorar nuevas configuraciones que a veces conducen a comportamientos o características sorprendentes.

La historia evolutiva de la vida es rica en novedades: la fotosíntesis evolucionó cuando las células individuales aprendieron a aprovechar la energía luminosa, la vida multicelular evolucionó cuando las células aprendieron a cooperar y las especies evolucionaron gracias a nuevos comportamientos ventajosos como nadar, caminar, volar y pensar.

El mismo tipo de evolución ocurre en el reino mineral. Los primeros minerales representan disposiciones de átomos particularmente estables. Esos minerales primordiales proporcionaron las bases para las siguientes generaciones de minerales, que participaron en los orígenes de la vida. La evolución de la vida y los minerales están entrelazados, ya que la vida utiliza minerales para las conchas, los dientes y los huesos.

De hecho, los minerales de la Tierra, que comenzaron con unos 20 en los albores de nuestro sistema solar, ahora suman casi 6.000 conocidos hoy gracias a procesos físicos, químicos y, en última instancia, biológicos cada vez más complejos a lo largo de 4.500 millones de años.

En el caso de las estrellas, el artículo señala que sólo dos elementos principales (hidrógeno y helio) formaron las primeras estrellas poco después del Big Bang. Esas primeras estrellas utilizaron hidrógeno y helio para producir unos 20 elementos químicos más pesados. Y la próxima generación de estrellas se basó en esa diversidad para producir casi 100 elementos más.

"Charles Darwin articuló elocuentemente la forma en que las plantas y los animales evolucionan por selección natural, con muchas variaciones y rasgos de los individuos y muchas configuraciones diferentes", dice el coautor Robert M. Hazen de Carnegie Science, líder de la investigación.

"Sostenemos que la teoría darwiniana es simplemente un caso muy especial, muy importante dentro de un fenómeno natural mucho más amplio. La noción de que la selección para una función impulsa la evolución se aplica igualmente a estrellas, átomos, minerales y muchas otras situaciones conceptualmente equivalentes donde muchas configuraciones están sujetas a a la presión selectiva."

Los propios coautores representan una configuración multidisciplinaria única: tres filósofos de la ciencia, dos astrobiólogos, un científico de datos, un mineralogista y un físico teórico.

El Dr. Wong dijo: "En este nuevo artículo, consideramos la evolución en el sentido más amplio (cambio en el tiempo) que incluye la evolución darwiniana basada en los detalles de 'descendencia con modificación'".

"El universo genera nuevas combinaciones de átomos, moléculas, células, etc. Aquellas combinaciones que son estables y pueden engendrar aún más novedades seguirán evolucionando. Esto es lo que hace que la vida sea el ejemplo más sorprendente de evolución, pero la evolución está en todas partes".

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