1.
Introducción
2. La aplicación del concepto de
"Borde del caos" y de la Teoría del Caos al estudio de la
extinción
3. Considerando cifras
4. Sugerencias sobre la
extinción
5. Los comportamientos autoorganizativos
como la base y el fin de la vida
6. El borde del caos como eje de la
extinción
"En lo mas profundo del régimen caótico
los mas insignificantes cambios en la estructura
causan casi siempre cambios en el comportamiento. Un comportamiento complejo
controlable es, por tanto, imposible." .- STUART KAUFMANN.
El interés
en el estudio de la extinción es, por difícil que
parezca de creer, algo nuevo. Aunque ya desde el siglo XIX
sabemos, gracias a George Couvier, que las especies se extinguen,
las diversas corrientes y escuelas encargadas del estudio de la
evolución nunca habían prestado
atención al hecho de que las especies se
extinguieran; lo consideraban sólo como un hecho que
demostraba la incapacidad de adaptación de los organismos.
Esa capacidad de adaptación ha sido objeto de estudio en
casi todas las especies animales; sin
embargo, el fenómeno de la extinción siempre ha
quedado relegado a la categoría de "consecuencia". Nunca
se ha prestado atención al hecho, al fenómeno en
sí mismo.
Hasta la década de los setenta.
En ese momento se empezó a despertar el interés
científico por la extinción debido sobre todo a dos
factores, que en realidad se pueden refundir en uno sólo:
la superpoblación de la especie humana estaba ocasionando
profundas alteraciones en los ecosistemas
del planeta, causando que muchas especies murieran o estuvieran a
punto de hacerlo. Eso desencadenó la preocupación
de que nuestra propia especie estuviera empujada a la
extinción; y finalmente, ante la falta de datos (la
extinción nunca se había estudiado de manera
sistemática) se empezó a estudiar la
extinción en otras épocas geológicas.
Estudiando el pasado, tal vez disiparíamos las dudas sobre
el presente y el futuro.
Y los datos que han ido arrojando esas investigaciones
desde entonces distan mucho de ser alentadores.
2. La aplicación del
concepto de
"Borde del caos" y de la Teoría
del Caos al estudio de la extinción.
La teoría del caos, conocida más
ampliamente como teoría de la complejidad, se ha asociado
tradicionalmente con campos como la matemática
y la física,
pero realmente es una teoría multidisciplinar que se puede
aplicar a los campos más diversos: Biología, Medicina,
Economía…sin olvidar por supuesto
sus aplicaciones principales en las disciplinas anteriormente
mencionadas.
Su base es sencilla. La teoría de la complejidad sostiene
que los sistemas
complejos (tales como los organismos vivos, las empresas, o los
sistemas meteorológicos) guardan entre ellos similitudes,
semejanzas entre sus comportamientos. Por tanto, hay rasgos
comunes entre los sistemas complejos de la más diversa
procedencia. Y, de hecho, estos comportamientos no se pueden
describir por acciones
aisladas de sus componentes, sino que lo que produce esos
comportamientos son interacciones espontáneas entre todos
los componentes del sistema. El
comportamiento simplemente ocurre, no es fruto de una estrategia o
plan. A ese
tipo de comportamiento se le denomina
autoorganizativo.
Hay muchos tipos de comportamientos autoorganizativos,
como por ejemplo la formación de cristales de mineral o la
misma formación de los seres vivos (de eso hablaremos
más adelante), pero dos son básicos en el estudio
de la extinción desde la óptica
del caos: la adaptación y la manera común que
tienen todos los sistemas complejos de buscar un equilibrio
entre la necesidad de cambio y de
orden. Lo que conocemos por el borde del caos.
Concebimos el borde del caos como un espacio donde hay
bastantes innovaciones para que un sistema permanezca vibrante
pero donde también hay suficiente estabilidad para impedir
que caiga en la anarquía. Es, evidentemente, una zona de
conflicto,
dónde lo viejo y lo nuevo están en lucha constante.
En ese espacio es donde los sistemas complejos deben buscar el
punto de
equilibrio mediante la adaptación. Cuando no hay punto
de equilibrio por exceso o por defecto es cuando se produce la
extinción del sistema. La falta de cambio lleva a la
extinción, pero también el exceso.
Sobre la adaptación no hay mucho que decir. Es un
fenómeno que se da constantemente en todos los sistemas
complejos: las empresas se adaptan al mercado, los
animales en cautividad al suministro de alimentos, y un
sinfín de ejemplos; posiblemente la máquina de
adaptación más perfecta sea el ser humano. O mejor
dicho, su cerebro, capaz de
adaptarse a prácticamente todas las nuevas situaciones que
van surgiendo en la vida.
Porque, desde luego, la vida sólo se desarrolla
al borde del caos. Y, por tanto, si damos esta noción como
cierta, es igualmente obvio que la extinción supone el
alejamiento o sobrepaso de ese borde. Ergo el fenómeno de
la extinción guarda una estrechísima
relación con el borde del caos.
Ahora pasemos a considerar cifras.
En este momento conviven en la Tierra, mas
o menos, cincuenta millones de especies entre plantas y
animales (incluyendo las formas de vida microscópicas).
Nos puede parecer una enorme diversidad, pero si la comparamos
con la diversidad de vida que ha habido en la Tierra desde
que comenzó la vida (3,8 mil millones de años)
descubrimos que no es más de un grano de arena en una
playa. Actualmente se calcula que en la historia de este planeta,
contando los mismos tipos de seres vivos que en los recuentos
actuales, han pasado cincuenta mil millones de
especies.
Estadísticamente hablando, sin considerar los
períodos en la que cada especie vivió y
murió, lo más inmediato que se desprende de estas
afirmaciones es lo siguiente: actualmente, solo una de cada mil
especies está viva. Lo que quiere decir que el 99,9% de
las especies que alguna vez han pasado por la tierra están
ahora extintas. No es muy alentador.
También debemos considerar el hecho de que
según parece, el promedio de vida de una especie se reduce
a unos cuatro millones de años por término medio,
un millón de años en el caso de los mamíferos. Las especies surgen, pugnan y
decaen en ese plazo por término medio.
Otro dato es que desde la formación de la Tierra
ha existido vida prácticamente todo el tiempo. Este
planeta se formó hace cuatro mil seiscientos millones de
años, y existe vida desde hace 3,8 mil millones de
años. La vida en la tierra surgió muy, pero que muy
deprisa. Sobre todo considerando que la forma de vida más
simple conocida, la considerada primera forma de vida en la
tierra, la bacteria tiene dos mil enzimas.
Según diversos estudios, las dos mil enzimas de la
bacteria, sumergidas en un caldo de cultivo semejante al que
existía en la Tierra en aquellos lejanos días,
hubieran tardado en concurrir por azar cuarenta mil millones de
años (en la consideración más conservadora).
Es decir, si la vida fuera fruto del azar, el planeta
estaría desierto.
En definitiva, el que escribe estas líneas se
adscribe a las teorías
que afirman que la vida en la Tierra está marcada por un
ritmo de extinción continuo y estable. Todas las
teorías que circulan por ejemplo, acerca de la
extinción de los dinosaurios,
la llamada extinción en el límite K-T, no dan
cuenta de todas las variables,
sobre todo si sopesamos que lo único que nos queda para
estudiar concretamente el caso de los Dinosauria (así como
todos los demás casos de extinciones en épocas
geológicas tan pretéritas) son huesos y
fósiles de diversa procedencia sobre los que hacer
suposiciones. No tenemos nada para verificarlo; de hecho, y en
base a esto, la extinción podría no ser en absoluto
un tema científico. La rodean demasiados misterios, y sus
leyes reales
siguen siendo un enigma.
Pero se han hecho algunas sugerencias
interesantes.
4. Sugerencias sobre la
extinción
El primer nombre que hay que citar aquí,
obviamente, es el de Darwin. En 1859,
El origen de las especies cambió el paradigma de
la ciencia.
Darwin afirmaba que las especies no sólo evolucionaban,
sino que además, los fósiles gigantescos (ya se
habían encontrado los primeros huesos de dinosaurio
alrededor de 1800) desenterrados pertenecían a los
predecesores de los animales actuales. Hasta el momento se
creía que los animales sí se extinguían
(Cuvier), pero que no evolucionaban. Darwin aunó los dos
conceptos. Pero recordemos que el interés por el estudio
de la extinción no surgió hasta los años
setenta. 1970, no 1870.
El segundo descubrimiento fue la confirmación
científica de que cuando las primeras plantas y las
primeras bacterias que
realizaban fotosíntesis produjeron oxígeno
por primera vez, hace unos tres mil millones de años, el
90% de la vida existente en aquella época fue aniquilada.
La concentración de oxígeno en la atmósfera
llegó al 21%. La atmósfera terrestre se
convirtió en puro veneno para casi todas las especies de
la época. Sólo el 10% sobrevivió.
Hace menos tiempo, Luis Álvarez y su equipo
descubrieron altas concentraciones de iridio en rocas procedentes
del famoso límite K-T. Plantearon la no menos famosa
teoría del meteorito que acabó con los
dinosaurios.
Finalmente, el último aporte importante sobre la
extinción lo constituye la tercera glaciación, que
barrió los tigres y las jirafas de Europa y América
del Norte. Eso sin contar la predación excesiva realizada
por nuestros antepasados de la época.
¿Qué tiene que decir la teoría del caos a
esto?. Pues la verdad es que bastante.
5. Los comportamientos
autoorganizativos como la base y el fin de la vida
No cabe duda de que la vida es el resultado del
comportamiento autoorganizativo más perfecto que existe.
Desde luego, parece a todas luces que la vida genera su propio
orden.
Consideremos, sin ir más lejos, la
perfección intrínseca que existe en la
formación de un solo ser, un ser humano por ejemplo. En el
crecimiento intrauterino, dicha formación es perfecta
(hablando en términos generales, es obvio que algunas
veces se producen malformaciones). Justo en el momento que el
organismo requiere un sistema
circulatorio, el corazón
empieza a bombear. Justo cuando se necesitan hormonas, se
producen hormonas. Es perfecto. Mucho más perfecto que la
actividad humana más perfecta. En el interior del
embrión humano (y obviamente en los de todos los seres
vivos), este proceso se
repite igual para todos los miembros de la especie (hablando,
repito, en términos generales). La conclusión
más obvia es que la vida se autoorganiza. De hecho, es la
forma de autoorganización más perfecta que hay. Y
este principio de autoorganización incluye incluso como
surgió la vida tan rápido en este planeta; antes
vimos el ejemplo de las dos mil enzimas. Es un claro ejemplo de
autoorganización. El azar resulta demasiado lento. La vida
tiene su propio orden interno. Sino, la vida en la tierra
sencillamente no se puede explicar. Así de
claro.
Además, conviene tener en cuenta que la
autoorganización no es una propiedad
exclusiva de la vida; pongamos como otro ejemplo clarísimo
de comportamiento autoorganizativo la cristalización.
Tenemos un líquido dónde las moléculas se
mueven al azar, y de pronto tenemos un cristal perfectamente
formado, donde no solo las moléculas se disponen
según un orden, sino que además es muy semejante a
otros cristales. Nadie controla el proceso. Nadie interviene.
Simplemente ocurre. Y además ocurre muy deprisa. El
cristal se autoorganiza; la vida también. Hablando
filosóficamente, podríamos decir que la vida se
cristaliza en los seres. Otro ejemplo es la molécula de
hemogoblina, que se pliega para interactuar con el
oxígeno. Podemos crear una molécula de hemogoblina,
pero no sabemos como plegarla. Bien, pues no hace falta, porque
una vez creada, la hemogoblina se pliega sola. Comportamiento
autoorganizativo puro. Por tanto, el que suscribe afirma que la
vida surge en base a la autoorganización. La vida genera
su propio orden, que son (somos) los seres vivos.
Ahora bien, los comportamientos autoorganizativos
también pueden tener el efecto contrario. Pueden llevar a
una especie a la decadencia, y provocar rápida o no tan
rápidamente la extinción. La clave es el
comportamiento y la adaptación.
Todos sabemos que nuestro planeta es un entorno activo;
volcanes,
movimientos de tierra, climas que cambian, etc.; los organismos
se adaptan a esos cambios sin cesar. Los mejores organismos son
los que mejor se adaptan, y son los que sobreviven frente a los
más débiles que caen. Todo el mundo conoce esta
afirmación. Ahora veamos lo que encierra.
Ciertamente, nuestro planeta es un entorno cambiante.
Esta afirmación encierra más significado del que
parece a simple vista. Si pensamos por ejemplo en la
extinción en el límite K-T , la que acabó
con los dinosaurios, el significado intrínseco de esta
frase parece hacer tambalearse a la teoría del meteorito.
¿Cómo puede haber sido un meteorito que chocase
contra la tierra y alterara el hábitat natural de los
dinosaurios tapando el sol con polvo
estelar, bajando las temperaturas, etc. la causa del fin de estos
grandes animales, si de todos modos la Tierra está en
cambio constante y los dinosaurios llevaban millones de
años adaptándose a cambios de índole
parecida (volcanes, terremotos,
inundaciones, etc.)?. Es decir, ¿Cómo puede ser una
catástrofe externa a los propios animales la causa de su
extinción si de todas maneras llevaban muchísimo
tiempo adaptándose a situaciones parecidas?.
Además, existe un fenómeno claramente
identificado y que aún hoy sigue siendo un misterio
paleontológico. Parece ser que cuando sucede una
catástrofe natural, entendida como un cambio radical en
las condiciones de vida y los hábitat naturales de las
especies, éstas no se extinguen de forma inmediata, sino
que capean el temporal y se extinguen después, cuando todo
ha vuelto a la normalidad, a como era antes de la
catástrofe. Eso fue lo que sucedió con la tercera
glaciación. Así desaparecieron las jirafas y los
tigres de Norteamérica. El fenómeno se conoce como
Debilitamiento de la Cabeza de Puente.
Estos datos parecen afirmar la idea de que las
catástrofes naturales por sí solas no dan
explicación al fenómeno de la extinción.
Hace falta algo más.
La segunda parte de la afirmación anterior es
esencialmente cierta. Pero ¿dónde está la
clave entre lo que es buena adaptación y mala
adaptación? ¿por qué unas especies se
adaptan bien y otras no?
La clave es el comportamiento. Y eso afirma la idea de que
así como la vida se produce en base a un comportamiento
autoorganizativo y al borde del caos, con la extinción
sucede lo mismo.
6. El borde del caos como
eje de la extinción
Sopesemos de nuevo el fenómeno del Debilitamiento
de la Cabeza de Puente; porque encierra una pequeña pero
interesante clave. Desde el punto de vista evolutivo, la vuelta a
la normalidad no es tal. Es otra catástrofe. Otro cambio
muy profundo, que desborda la capacidad de adaptación de
los animales. Esta parece ser la única explicación
a éste fenómeno. Pero nos volvemos a dar contra la
misma pared. El planeta es un entorno activo, dinámico.
Los animales se adaptan a cambios sin cesar. Entonces,
¿por qué se extinguen?.
Pues bien, tal vez la afirmación sobre el entorno
dinámico y activo del planeta encierre algo más. A
todas luces podemos considerar que nuestro planeta es el borde
del caos para los sistemas complejos denominados "seres vivos".
Cumple todos los requisitos vistos antes en la definición
de borde del caos. Por tanto, si damos esta noción como
cierta, el comportamiento es la clave de la extinción; por
tanto, las catástrofes naturales una y otra vez propuestas
como causa de las extinciones no son una causa, son un detonante.
Son lo que desborda por exceso o por defecto la capacidad de
adaptación de las especies hasta empujarlas a la
desaparición. Esa es, considerando todos los datos
anteriores, la explicación propuesta por la teoría
de la complejidad a las extinciones. A mi modo de ver es sencilla
pero aplastante. El único interrogante que queda, y queda
abierto es: ¿hasta que punto nos adaptamos los seres
humanos?.¿Conseguiremos evitar nuestra
extinción?
Autor:
Miguel Menéndez
Estudios:
Técnico superior en Integración Social, y apasionado de la
ciencia por
libre
Categoría: Biología / Paleontología /
Dinámica no lineal aplicada