30 de enero de 2024

La extraña relación entre lo biológico y lo entrópico

Hay un asunto muy interesante en biología, que tiene que ver con cómo se despliega ontogenéticamente un individuo en virtud de su código genético. Se trata de estudiar, no cómo o de qué están compuestos los genes, sino de cómo, a efectos prácticos, esos genes propician que un organismo se vaya constituyendo como tal. Algo debe tener el código genético para que esté en perfecta correspondencia con un plan de desarrollo altamente complejo y definido, conteniendo los medios para el despliegue orgánico del individuo, en su carácter progresivo. ¿Cómo lo hace?, se pregunta acertadamente Schrödinger; ¿cómo trabaja, en definitiva, la sustancia hereditaria? Resolver esta cuestión es el auténtico leitmotiv de estas reflexiones del alemán. Recordemos que él trataba de discernir hasta qué punto las leyes de la física (él fue uno de los padres de la mecánica cuántica) se hacían presentes en los fenómenos biológicos, y de qué modo lo hacían, cuál era su alcance.

Su punto de partida se puede resumir en lo siguiente: «la materia vital, si bien no elude las ‘leyes de la física’, tal como están establecidas hasta la fecha, probablemente abarque ‘otras leyes físicas’ desconocidas hasta ahora, las cuales, una vez descubiertas, formarán, sin embargo, una parte tan integral de esta ciencia como las anteriores».

De alguna manera, su postura se endereza hacia la idea de que lo biológico puede ser explicado por lo físico-químico, aunque para ello haya que ensanchar un poco la esfera de lo físico-químico, tal y como está considerada en la actualidad. Es decir, se puede decir que Schrödinger se endereza hacia un reduccionismo fisicalista. Lo cierto es que hoy en día ―hasta donde yo sé― esas otras leyes de la física y química aún siguen buscándose.

Una de estas líneas de investigación (Kauffman) es la que tiene que ver con la posibilidad de ampliar la aplicación de las leyes de la termodinámica para poder aplicárselas a sistemas abiertos autoconstructivos, es decir, a organismos. Ya se vio cómo las leyes de la física son de carácter estadístico, aunque a la escala macroscópica se vean fenómenos perfectamente determinados; en cuanto se aumenta la escala, se observa cómo esta percepción determinista no se ajusta a la realidad de las cosas. Lo cierto es que, paradójicamente, la estabilidad macroscópica de las leyes de la física hay que agradecérsela al carácter estocástico de las partículas que componen las cosas. En opinión de Schrödinger, algo de esto parece que hay en las ‘cosas vivas’, pero no del todo; dice: «la vida parece ser el comportamiento, ordenado y regido por leyes, de la materia, sin estar basada exclusivamente en su tendencia de pasar del orden al desorden, sino basado en parte en un orden existente, constantemente mantenido». O, dicho de otro modo: el organismo vivo parece ser un sistema macroscópico cuyo comportamiento, en parte, se aproxima al comportamiento puramente mecánico (en contraste con el termodinámico) al que tienden todos los sistemas cuando se acercan al cero absoluto, suprimiendo paulatinamente el desorden molecular (estado de Bose-Einstein). O sea, si lo he entendido bien, que el comportamiento macroscópico de lo vivo se adecúa, en parte, al comportamiento de la materia cuando ésta se aproxima al cero absoluto, momento en el que su desorden molecular se ordena.

Lo que se plantea Schrödinger hasta qué punto tiene esto sentido. ¿Qué relación hay entre la vida y el desorden? ¿Cuándo se puede predicar de un ‘trozo de materia’ que está vivo? Un criterio que se podría barajar es: cuando sigue comportándose de una manera determinada más tiempo que el que suponemos que duraría un trozo de materia inerte bajo las mismas circunstancias. Me explico. En un sistema inerte, en un trozo de materia inerte, todo movimiento que pueda llevar se paralizará prontamente debido a diversas fuerzas que se le oponen, hasta que alcanza una nueva situación de estabilidad. Si tiramos una piedra, al poco la piedra se detendrá plácidamente allá donde caiga. Aunque en algunos casos esta nueva situación de estabilidad puede ser alcanzada con no demasiada rapidez (pensemos en los planetas girando alrededor del Sol), podemos considerar correcta esta afirmación, por la idea que le subyace. El comportamiento de la materia viva es radicalmente diverso: lo enigmático de su comportamiento es que no cede con esa prontitud a ese estado de equilibrio, sino que se resiste a él: lo vivo tiende a todo menos a quedarse parado, está en continuo movimiento, resistiéndose a todo aquello que lo quiera frenar. Tanto es así que antiguamente se suponía que los entes animados albergaban en su interior una energía especial, un ánima, idea que, en la época contemporánea se ha mantenido bajo distintas formulaciones (el élan vital de Bergson, la entelequia de Driesch), formulaciones que hay que comprender bien para no reducirlas a meros tópicos. Pero algo de eso hay.

O sea: mientras que la materia inerte a lo que tiende es a incrementar su entropía, de modo que cada vez tiene menos capacidad de trabajo, los organismos vivos hacen totalmente lo contrario: con su comportamiento disminuyen la entropía, por lo menos en el seno del sistema que conforman. Y el asunto es: ¿y cómo hace el organismo viviente para resistirse a esa pronta situación de estabilidad?

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