Ciencia y conocimiento científico

La ciencia es, en términos simples, una actividad humana orientada a obtener conocimientos sobre la realidad, siguiendo un proceso particular en su obtención, de modo que nos asegure la exactitud de tales conocimientos. Nada más que eso es ciencia. Adicionalmente podemos extender el concepto a todos los conocimientos obtenidos mediante esta práctica. Allí acaba todo lo que puede ser llamado ciencia, en tanto actividad y producto. El problema de esta definición tan simple y precisa empieza cuando nos preguntamos ¿a qué nos referimos cuando hablamos de "realidad"? Y esto es ya un problema de grandes dimensiones. Otro problema de aparente menor cuantía es preguntarnos ¿cuál es ese procedimiento especial de obtención de conocimientos válidos? A esto llamamos "método". Pero ¿existe un método, uno solo, capaz de darnos el saber de toda la realidad? Definitivamente tal supermétodo no existe, pero debemos contar con algún método fiable. En conclusión, parece que debemos confrontar lo que es realidad y lo que es método.

Hay conocimientos que aun siendo obtenidos con arreglo a ciertos métodos, no son tan exactos, pero son fiables en tanto que procuran tener evidencias. Eso podría bastar por el lado del método. Pero por el lado de la realidad las cosas no son tan fáciles, pues esta tiene muchas facetas. Por ejemplo, hay procesos que tardan millones o miles de años de los cuales ni siquiera nos damos cuenta, y otros que tardan segundos o fracciones de segundo que sí podemos percibir. La realidad es un cúmulo de procesos que se están dando ahora mismo, pero no podemos ser conscientes de todos ellos, pues no todos ellos son evidentes. Y aunque lo supiéramos, no es igual tratar de entender un proceso que ya tiene millones o miles de años de desarrollo, que uno que podemos producir nosotros mismos en cualquier momento. Hay eventos con cuerpos inertes y otros que son efectuados por seres vivos, y algunos de ellos, seres inteligentes. De modo que una cosa es tratar de entender el movimiento de los cuerpos inertes expuestos a las leyes físicas, y otra cosa es poder entender los movimientos de organismos vivos que constituyen sistemas autónomos. Evidentemente, no podemos emplear los mismos métodos en ambos escenarios, ni los mismos supuestos teóricos. Debemos emplear, para cada caso, epistemologías y metodologías diferentes. De modo pues que resulta muy difícil conocer toda la realidad, en todos sus niveles de complejidad, y peor aun en todas sus dimensiones, pues una cosa es la realidad que hay en este planeta en concreto, y otra cosa muy distinta son las muchas realidades que podrían haber en el universo. Gran parte de nuestra grandiosa ciencia humana tan sólo se reduce a objetos, seres y fenómenos existentes en la atmósfera de este reducido planeta, y que probablemente no tienen repetición en el resto del universo. Todavía quedan muchos aspectos de nuestro propio planeta que permanecen desconocidos, y del universo que nos resultan inobservables. Y mucha de nuestra realidad, tan sólo se reduce a lo que nosotros, como seres cognitivos terrícolas, podemos concebir en este planeta. Por ejemplo, los sonidos. Los únicos conocimientos verdaderamente universales son (confiamos en que así sea) los que hemos podido lograr sobre los elementos fundamentales de la materia. Podríamos simplificar tremendamente las cosas si declaramos que la ciencia es tan solo eso. Pero ¿porqué no considerar también la secuencia de transformaciones producidas por las asociaciones de estos elementos, en virtud de sus mismas propiedades?  Especialmente la del carbono, que gracias a su estructura atómica, tiene una gran propensión a crear enlaces muy interesantes. Y por supuesto, su secuencia de transformaciones llega hasta la vida y la especie humana. Bueno, podríamos cerrar allí el círculo de la ciencia. Pero ¿acaso esta secuencia de cambios de la materia no ha producido un sistema inteligente? ¿No son los sistemas cognitivos humanos y los fenómenos psíquicos parte de esta maravillosa secuencia de transformaciones de la materia? Llegamos al punto en que el sistema cognitivo que produce conocimientos pretende conocer el propio sistema cognitivo. El problema en este nivel de la realidad es que ya no tenemos métodos seguros de conocimiento exacto. Esos son los problemas de la psicología, pues los fenómenos cognitivos son reales pero difíciles de estudiar. ¿Cómo conocer el mismo proceso de conocer? ¿Cómo estudiar el pensamiento, la memoria, el aprendizaje, la imaginación? Pero esto no es todo. Más allá de este límite se encuentran los productos de la cognición humana, es decir, todo aquello que hace nuestra realidad como seres humanos, pues estos sistemas inteligentes han creado nuevos sistemas culturales. Y uno de esos productos es precisamente la ciencia.

Debemos advertir que muchos aspectos de nuestra realidad son enteramente humanos. La realidad humana es un fenómeno cognitivo que se construye con elementos totalmente subjetivos como los colores, los sonidos, el calendario, el lenguaje, la matemática, las formas geométricas, la economía, el derecho, las creencias religiosas, etc. Dentro de las creencias religiosas hay elementos como dioses y mandamientos, y dentro de la economía hay precios y valores. Así que en el siguiente nivel de la discusión están todos estos elementos de la realidad humana. ¿Podría ampliarse el concepto de ciencia al conocimiento de estos niveles de "realidad"? Por lo menos podríamos incluir a la historia, ya que se trata de un proceso dado en los hechos y repleto de evidencias. Pero ¿cómo incluir en la ciencia a todos los productos de la realidad humana y sus subproductos? Por ejemplo, el derecho, la economía, la administración, etc. Por lo pronto, habrá que admitir que si pretendemos que la ciencia sea tan sólo "el conocimiento exacto de la realidad", tenemos una larga discusión por delante respecto de lo que la "realidad" es. Y eso es precisamente lo que trata de demostrar la ciencia: qué es la realidad. Al parecer no nos queda más alternativa que llevar este pleito a instancias superiores, es decir, ante la filosofía. Por lo pronto, mientras el proceso continua en debate, podemos ir avanzando. Pero habrá que reducir nuestras pretensiones y llamar ciencia, tal como lo hemos hecho al inicio, a todo esfuerzo por entender algún aspecto de la realidad de una manera exacta y segura. De este modo, la economía y el derecho, caben también como ciencias que se ocupan de un aspecto concreto de la realidad; aunque sea una realidad producida exclusivamente por la actividad de los humanos, pues se da en los hechos y produce transformaciones del mundo físico, y en especial, cambios en la vida humana. El reto es llegar a comprender no solo los procesos y cambios que se producen por la acción de las leyes físicas, sino también los procesos y cambios que se producen por la acción humana. Son procesos muy diferentes.

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Al igual que la complicada realidad, los esfuerzos científicos por entender y explicar la realidad son diversos. No debemos desdeñar los esfuerzos desplegados por la psicología para conocer la realidad que se produce en nuestra conciencia y que es construida por procesos cognitivos del cerebro humano. Pero esto es algo que va más allá de los alcances de la ciencia formal. En todo caso, es materia de la psicología, una disciplina que se mantiene en la frontera entre ciencia y filosofía. En general, lo que pretende la ciencia tradicional es obtener conocimientos precisos y exactos, tales que nos permitan un dominio de la naturaleza, o de la porción de la realidad de la que se ocupan, una predicción razonable de ciertos procesos y una tecnología que amplíe nuestras posibilidades en todos los aspectos, incluyendo el ocio. Bajo este concepto, aquellas disciplinas que no contribuyen a estas expectativas quedan en entredicho. Es el caso de muchas ciencias humanas, en la que deberíamos, por cierto, colocar a la economía, que pese a su despliegue de fastuosas teorías y su empleo de técnicas estadísticas muy complejas, no ha llegado a brindarnos demasiada seguridad ni exactitud, y no sabemos si sus predicciones son fiables. Dentro de estas ciencias, hay corrientes que, ansiosas por lograr exactitud, predicción y control, no han dudado en apelar a métodos propios de las ciencia naturales y hasta en disfrazarse de ciencia natural sin serlo, como fue el caso del conductismo, una escuela de la psicología americana que se redujo al estudio de animales. A esta actitud se le conoce como cientificismo, y a sus productos, pseudociencia. Más que de la "realidad", parece que debemos preocuparnos por la exactitud de los conocimientos. Analicemos este asunto.

Se considera que los conocimientos de álgebra y aritmética son científicos debido a su exactitud. Se trata precisamente de las ciencias abstractas o "exactas", y esta clase de ciencia data de hace milenios. En cambio, las ciencias naturales modernas no pasan de 2 siglos, aunque se iniciaron con la observación de los astros también hace milenios. Aun así, se estima que la ciencia moderna empieza con Galileo en el s. XV, pero la filosofía positivista que sirvió de base a la ciencia empezó a perfilarse ya en el s. XIII con Guillermo de Occam y otros. La ciencia y su método, conocidos hoy, aparecen definitivamente con Newton en el s. XVIII, pero es a fines del s. XIX, cuando se consolidan gracias a los descubrimientos de la física, la química y la biología, básicamente.

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En el otro carril de los conocimientos aparecerían las ciencias humanas y sociales, pero sus métodos y su epistemología propia tardarían más tiempo en ser definidos. Hoy subsiste aun el debate entre quienes sostienen que mediante el mismo método de las ciencias naturales se puede y se debe estudiar todo, y quienes sostienen que la realidad humana está fuera del alcance de tales métodos, por lo que hace falta una ciencia especial de lo humano, con sus propios métodos. En resumen, podemos decir que existen 3 clases de ciencias: abstractas, naturales y humanas. De todas ellas, las más exactas son las abstractas, luego dentro de las ciencias naturales, la exactitud depende de su escenario, pues cada una posee un escenario distinto y a menor complejidad del escenario mayor exactitud; pero en las ciencias humanas ya es muy difícil hablar de exactitud, pues se trata de un escenario eminentemente azaroso y complejo. Por ejemplo, en la Economía, nada es seguro, a pesar de que se sustenta en cálculos matemáticos muy complejos. Cabe agregar que su exactitud y su seguridad fallan precisamente porque la realidad que estudian se sustenta en la actividad humana, la cual es sumamente aleatoria y variable. Ninguna ciencia que se ocupe de fenómenos vivos y en plena producción, como los que se dan en la realidad humana, puede asegurar la exactitud de sus conocimientos a futuro. Además, hay que agregar que la exactitud a futuro de casi todo conocimiento es muy relativo, pues el futuro es siempre incierto, incluso para muchas ciencias naturales. Las únicas que pueden presumir de exactitud a futuro son las ciencias elementales.

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Esta diferencia en cuanto a la exactitud de los conocimientos se debe a que los escenarios que se abordan son muy diferentes. En las ciencias básicas la exactitud se deriva de que los elementos poseen características definidas, estables y hasta universales. En otros escenarios los eventos son muy cambiantes y están sujetos a la interacción de diversos cuerpos y a la intervención del azar. En las ciencias abstractas, obviamente no existe ningún azar ni cambio y su saber es completamente exacto. En el mundo natural todo está en cambio permanente, con menor o mayor velocidad, y el papel del azar es variable, desde un mínimo rol a nivel de las partículas subatómicas, hasta la eventualidad de las catástrofes cósmicas, pasando por la vida sobre nuestro planeta donde interactúan muchos eventos aunque no estén vinculados causalmente. Además, los procesos de transformación de la materia crean niveles distintos de complejidad, en los que actúan cuerpos y procesos dotados de nuevos y mayores sistemas. Cada nivel de complejidad tiene su propio escenario. Así que el gran problema de las ciencias naturales son los diversos escenarios, donde existen algunos con diversos sistemas complejos, azarosos y caóticos. En el mundo existen numerosos eventos suficientemente complejos como para considerarlos caóticos. Un buen ejemplo de ello es el clima mundial. La mezcla del azar y la complejidad en un escenario plantea un reto muy grande para la ciencia. Y no hace falta mucho esfuerzo para imaginarnos un escenario así, pues basta con ver un partido de fútbol. Pero mil veces peor que eso es la sociedad humana en su conjunto. Hoy la ciencia ha empezado a interesarse por los escenarios caóticos y azarosos. Pensamos que esto constituye un cambio de paradigma en la ciencia, pues hasta hace muy poco estábamos regidos por el determinismo causalista heredado de la ciencia clásica, que fue concebida con una cosmovisión religiosa.

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Una de las primeras respuestas científicas para enfrentar la incertidumbre de los ambientes naturales fueron las probabilidades. La estadística, en general, es el artilugio que vino a salvar la exactitud de las ciencias naturales, y su fortaleza está en el tratamiento de los datos. De allí que estas ciencias tengan una predilección (y hasta una dependencia) por los datos cuantitativos y los métodos estadísticos. Como consecuencia, se ha generado una confusión social al atribuir al tratamiento estadístico de los datos el título de "método científico". Es un error muy típico del cientificismo. En realidad no hay más método científico que la observación, el razonamiento y la prueba de hipótesis. En la ciencia hay que producir un método específico para cada problema concreto. Establecer un solo método estandarizado es propio de un escenario muy reducido como el de un laboratorio bioquímico, por ejemplo. Pero los método no se pueden exportar. Al margen de todo ello, el mundo de las ciencias físico-naturales suele ser bastante seguro y repetitivo, al punto en que se distinguen "leyes" fundadas en las propiedades de la materia y la energía que proporcionan una buena cantidad de exactitud, en particular en las ciencias más elementales como la física y la química. Pero la exactitud se va perdiendo a medida en que nos adentramos en escenarios más complejos, como los de la vida, pues los escenarios cambian y entran en juego interacciones no causales, es decir, azarosas. Desde luego, es en el escenario humano y social donde el azar y la complejidad juega un papel más decisivo, de allí la dificultad para establecer la exactitud del conocimiento en estas ciencias. Ni siquiera las probabilidades ayudan en el escenario humano y social ya que los cálculos se efectúan sobre unos datos recogidos en unas circunstancias dadas, pero nada nos asegura que el futuro preserve esas mismas circunstancias históricas. Es por eso que la Economía, aun con toda su parafernalia de metodología estadística avanzada, no puede ser una ciencia exacta, ya que en última instancia depende de las decisiones humanas que mueven el mundo.

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De todo esto se deduce que no hay una sola forma de conocimiento científico y que no todos ellos son absolutos y exactos. Es decir, los conocimientos son necesariamente parciales, por lo que nunca podemos tener un conocimiento total. A mayor amplitud tenemos menor exactitud. Es imposible despejar todas las incógnitas e incertidumbres que pueden surgir a partir de un conocimiento ya logrado. Por consiguiente nunca podemos tomar un conocimiento como verdad absoluta. Buscar el conocimiento es como tratar de alcanzar el horizonte: cada vez que nos acercamos vemos algo más allá por alcanzar. No pocas veces la ciencia ha tenido que cambiar su noción de la realidad en función a sus nuevos hallazgos. Y esto es lo peculiar de la ciencia: cambia sus conocimientos en función a sus descubrimientos y a la amplitud del panorama que va ganando. No sólo cambian los conocimientos científicos sino que ellos alteran nuestra cosmovisión, lo cual nos permite reiniciar las investigaciones con distintas perspectivas, es decir, vamos a buscar despejar otras interrogantes. Por ello es mejor considerar que el conocimiento es siempre parcial o temporal, es decir, relativo a un escenario y a un momento concreto, y relativo también a nuestra cosmovisión actual, es decir, al nivel de comprensión que nos proporcionan los conocimientos logrados hasta ese momento. En exactitud, lo que hacemos mediante la ciencia es despejar una buena cantidad de ignorancia, pero nunca toda. Y cuando logramos despejar una buena cantidad de ignorancia, nuestra comprensión se altera y descubrimos la realidad de otra manera. Las pruebas que se diseñan están determinadas por este nivel de comprensión general, y sólo pueden apoyar la teoría preconcebida, pero nunca la pueden confirmar completamente. Solo es definitiva una prueba que refuta una teoría y la descarta.

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Además, lo que puede ser relativo es el carácter de verdad de una afirmación que se desprende de un conocimiento, ya que todo conocimiento debe ser necesariamente expresado en un lenguaje y para un propósito. El mejor lenguaje científico ha sido siempre el matemático, pero todo enunciado es siempre y necesariamente parcial. Por ejemplo, afirmar que el átomo consta de un núcleo al rededor del cual giran los electrones, expresa un conocimiento necesariamente parcial, pero es una verdad relativa, ya que no es exactamente cierta. En determinada circunstancia, dicha afirmación podría ser suficiente, pero en otra resultar limitada. De allí el carácter relativo de la verdad, pero el conocimiento no ha cambiado porque está allí, aunque siempre tenga que ser parcialmente expresado. La realidad tampoco es algo absoluto. Lo que la realidad es depende, en primer lugar, de nuestra cosmovisión inicial, y en última instancia de lo que queremos saber de la realidad y del tipo de pregunta que formulemos. Por ejemplo, si le preguntamos si la luz son ondas, nos responderá que sí, y si le preguntamos si la luz son partículas, también nos dirá que sí. Lo mismo pasa si le preguntamos si el café es dañino, nos dirá que sí; pero si le preguntamos si el café es beneficioso, también nos dirá que sí. Esto afecta la capacidad de comprensión humana porque estamos acostumbrados a que las cosas sean una cosa u otra, pero no dos cosas distintas al mismo tiempo. De esto se deduce que el conocimiento, aun el conocimiento científico, está limitado por la capacidad de comprensión humana y por su capacidad para obtener información de la realidad.

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Como actividad humana, la ciencia está sujeta a todas las contingencias de lo humano, está limitada por sus capacidades cognitivas y tecnológicas, y por su circunstancia histórica. Las formas de concebir y de construir el conocimiento, así como su validación y relevancia se basan en concepciones socioculturales. Hay que tomar en cuenta entonces que la ciencia, aun con todo su resplandor, no es algo que está al margen ni por encima de la condición humana.

Hasta la próxima.

CIENCIA Y EVOLUCIÓN

La evolución es el proceso por el cual todos los seres vivos han estado transformándose desde una simple estructura molecular hasta los seres vivos más complejos y grandes de la actualidad, incluyendo al hombre, como el más complejo de todos por poseer inteligencia, lenguaje, sociedad y cultura. El reto de la ciencia es poder explicar este proceso. A pesar de todo lo que se ha escrito y de todo lo que se cree habitualmente, con más o menos información y cultura, la ciencia no ha podido responder aun, de manera cabal y convincente, cómo se ha dado este proceso evolutivo.

Sabemos, sin embargo, que este proceso se ha dado y sigue dándose. Al interior de la ciencia hay amplios e intensos debates acerca de diversos aspectos de este proceso y, desde luego, existen diversas teorías. Lamentablemente, lo que llega al público de todo ese rumoroso debate científico son una serie de conceptos vagos que el cientificismo popular consagra como dogmas. Además, las congregaciones religiosas juegan un papel muy importante en la difusión de ideas erradas, grotescamente simplificadas o maliciosamente interpretadas para desprestigiar a la ciencia. Toda esa amalgama de conceptos pseudocientíficos errados acerca de la evolución, se leen muy a menudo en revistas y sitios web que pretenden ser páginas de ciencia, incrementando todavía más la confusión. Tal vez en este lugar podamos desmitificar algunas ideas y aclarar algunos conceptos acerca de la evolución, poniendo siempre por delante la advertencia de que aun no tenemos las explicaciones totales de este fantástico proceso.

No he visto un estudio acerca de los estudios evolutivos, tal que, mediante una visión histórica, nos permita apreciar los diversos avances y percibir una especie de clasificación de las ideas. En algunos libros se apela a descripciones históricas muy interesantes pero sólo respecto de algún concepto o estudio concreto. Por ejemplo los libros de John Gribbin. De todos modos sería bueno intentar, por lo menos una visión en perspectiva de esos estudios. La primera clasificación mayor que podemos hacer es a) Estudios naturalistas, b) Estudios biológicos, c) Estudios fósiles, y d) Estudios genéticos.

Para explicar rápidamente cada uno de estos campos diremos que los estudios naturalistas son los iniciados por Darwin, quien con la sola observación de la naturaleza y una reflexión de más de 20 años llegó a conclusiones científicas notables. En principio, llegó a la conclusión de que la evolución existía. Además, esta era una conclusión que se caía ya por su propio peso a la luz de los hallazgos científicos en diversas ramas, como la geología y la biología. Pero Darwin supo darle una explicación totalizadora muy elegante y clara.

Los estudios biológicos se realizan en organismos, ya sean plantas o animales. El primero de ellos fue Mendel, quien utilizó guisantes para sus experimentos acerca del mecanismo de la herencia. En este campo suelen emplearse muestras de vida simple, que permitan ver rápidamente su descendencia y sus variaciones. El caso más raro tal vez haya sido el de Bárbara McClintock, quien hizo sus estudios en maiz, una planta que tarda un año, por lo que sus estudios fueron muy prolongados. Otros emplean bacterias, como el E. Coli, y muchos prefirieron estudiar al mosquito de la fruta, llamado Drosophila, que se reproduce en una semana.

Los estudios fósiles son hechos por paleontólogos. Tal vez el más famoso de trodos sea Louis Leakey (y toda su familia) quien hizo sus estudios en Kenia y Tanzania. Entre los más famosos restos homínidos hallados se encuentra el esqueleto de Lucy, llamada así en memoria de una famosa canción de Los Beatles (Lucy, en el cielo con diamantes). Este esqueleto fue hallado por el antropólogo Donald Johanson y tiene una antiguedad de 3 millones de años.

Los estudios genéticos se hacen obviamente en genes. Esta rama tuvo un gran impulso desde principios del siglo XX y se vio muy favorecida por los avances de la química cuántica, en especial por los estudios de Linus Pauling, quien dio luces acerca de la naturaleza de los enlaces químicos y ayudó a comprender la estructura de las moléculas de la vida. Posteriormente fueron James Watson y Francis Crick (y otros) quienes descubrieron la compleja molécula del ADN en 1953. Si bien fue un hito importante, sólo significó el inicio de un largo camino de investigaciones para llegar a entender sus mecanismos. Pese a toda la fiebre cientificista desatada en torno a la genética, todavía tenemos muy poca información que nos lleve a sacar conclusiones definitivas acerca de la evolución.

Además de todas estas ramas bien definidas en las que se ha venido estudiando el proceso evolutivo, hay otras menores como los estudios biológicos hechos en la sangre y en el seguimiento de determinadas proteinas. Probablemente haya sido la genética la que más revuelo causó porque se acerca más a la imagen popular de la ciencia: laboratorio, microscopio, experimentos, etc. Además, constantemente nos inundan con supuestos "hallazgos" sobre genes (el gen de la obesidad, el gen de la calvicie, el gen del amor, etc.), y tal vez la noticia más impactante haya sido el de la culminación del mapa del genoma humano. Pero a pesar de todo esto, debemos decir que toda esta información, si bien resulta interesante (y en no pocos casos falsa), no ha aportado demasiado en la comprensión del proceso de la evolución, ni de la evolución humana ni de la evolución en general.

La información científica debe ser científicamente interpretada en el amplio panorama de la realidad, que va mucho más allá de los estrechos dominios de un hallazgo concreto. Es lo que Darwin hizo con todo lo que halló en su viaje a bordo del Beagle. Lamentablemente durante el siglo XX la ciencia se particionó en sub especialidades muy concretas, y todos pretendieron resolver el problema desde su propia parcela del saber. Lo que ha ocurrido es que hay mucha información concreta desplegada y muy poco esfuerzo integrador e interpretativo general. Muchos artículos abordan la evolución desde una sola perspectiva y a veces nos ofrecen explicaciones simplistas. Una de las explicaciones más comunes y burdas sobre la evolución es que todo este proceso se habría dado tan solo por mutaciones genéticas, tontas y locas, que luego habrían sido "seleccionadas" por la famosa selección natural. Esta interpretación, además de simplista, es falsa. Es imposible explicar la evolución fundados solamente en mutaciones al azar y confiados en la acción de la selección natural. Eso es simplemente absurdo. Los organismos vivos tienen también un papel, en tanto organismos, en este proceso.

Por desgracia, ya es imposible retroceder varios millones de años atrás para comprobar cómo ocurrieron los hechos realmente, pero las cosas no fueron simples. Aun estamos muy lejos de poder comprenderlo a cabalidad. Nos falta información y no debemos caer en el error de abrazar con esa fe clásica del cientificismo, alguna explicación facilista y simplista. Trataremos de revisar algunas de las visiones más cercanas con que contamos hoy acerca de la evolución.