La biología como ciencia autónoma (Resumen y comentario)

Resumen del artículo de Francisco Ayala

AYALA, F.L. “Biology as an autonomous science” American scientist, nº 56 207-221

I RESUMEN DEL ARTÍCULO

Conocimiento científico y sentido común

Según el profesor Ayala tanto el sentido común (que no define, pero que se refiere al conocimiento habitual, no científico, que los seres vivos, y específicamente los humanos adquirimos de nuestras experiencias inmediatas por vivir en nuestro entorno) como la ciencia aportan datos sobre la constitución de la realidad. Las diferencias las resume en tres puntos:

1. El conocimiento científico es sistemático, busca ser estructurado y se integra en teorías coherentes.

2. El conocimiento científico no es en general meramente descriptivo (aunque a veces sí lo es), sino que además pretende ser explicativo de porqué las cosas son como son y no de otra manera.

3. En el conocimiento científico hay una realimentación que permite filtrar las buenas teorías de las malas, y mejorar las que ya son buenas: la observación empírica del cumplimiento de las predicciones de las teorías. Este tercer punto puede ser muy difícil de establecer, en afirmaciones históricas, por ejemplo. Pero siempre debe haber un criterio de comprobación de las consecuencias lógicas de las afirmaciones de la teoría para que pueda ser falsada, o para que aumenté la evidencia favorable a la citada teoría.

Si somos cientifistas en sentido fuerte, afirmaremos que únicamente el conocimiento científico nos aporta un conocimiento verdadero de la realidad. Otra forma de decirlo es que sí somos cientifistas en sentido fuerte haremos nuestra la afirmación de que la ciencia cubre epistemológicamente cualquier campo del saber. Yo personalmente no me atrevo a tanto. Acepto gustosamente que en el ámbito de lo susceptible a explicación científica la ciencia es el camino ineludible, que el conocimiento científico es superior al resto, pero también acepto que hay otros ámbitos no cubiertos por la ciencia: la ética, la estética, la política, por ejemplo.

Las explicaciones teleológicas

Según Ayala la biología no puede desprenderse de las explicaciones teleológicas en este sentido, siendo siempre la Selección Natural el proceso que hace que esto sea así. La Selección natural explica la adaptación, a veces de un increíble nivel de finura, que observamos en la biosfera. Nada de esto tendría sentido aplicar, por ejemplo, al movimiento de los planetas: son los fenómenos biológicos los que necesitan específicamente de explicaciones teleológicas, motivo que Ayala utiliza para defender que la biología no puede ser reducida a la física.

Reduccionismo

Reduccionismo en Filosofía de la Ciencia es la explicación de una teoría o de un conjunto de leyes de un área de investigación por una teoría o conjunto de leyes que se formula para otro dominio. La teoría explicada es la reducida y la que sirve de explicación es la reductora. El programa reduccionista, según Simpson tiene el objetivo de buscar una teoría global desde la que se puedan explicar todos los fenómenos observables. En general no está asegurado que una teoría pueda reducirse a otra, aunque en Historia de la Ciencia hay notorios ejemplos de reducciones bien conseguidas, como la de la termodinámica a la mecánica estadística, o la de la óptica, la electricidad y el magnetismo a la Teoría Electromagnética de Maxwell. En general, para que la reducción sea posible hacen falta dos condiciones:

1. La condición de derivabilidad: que todas las leyes de la teoría a reducir sean deducidas de las leyes de la teoría reductora.

2. La condición de conectividad: que los términos de la teoría reducida sean expresados de forma inequívoca en términos de la ciencia reductora.

Una explicación teleológica, modernamente entendida, es una explicación que no necesita invocar a los resultados futuros de las acciones actuales. Por supuesto este tipo de explicación teleológica también existe, pero es aplicable únicamente a acciones intencionales guiadas conscientemente hacia un fin, como un ingeniero que hace un proyecto de una futura máquina que aún no existe. En ausencia de esta intencionalidad una explicación teleológica resulta ser aquella en la que la presencia de un objeto o un proceso (en biología, por ejemplo, una característica fenotípica) en seno de un sistema se explica por su conexión con un estado o propiedad del sistema a cuya existencia o mantenimiento contribuye el objeto o el proceso. Así, podemos explicar la presencia de un órgano por su función y la importancia de la misma para la supervivencia y reproducción del organismo en cuestión. Y todo ello sin necesidad alguna de apelar a directrices conscientes de diseño. Según Ayala la biología no puede desprenders de las explicaciones teleológicas en este sentido, siendo siempre la Selección Natural el proceso que hace que esto sea así. La Selección natural explica la adaptación, a veces de un increíble nivel de finura, que observamos en la biosfera. Nada de esto tendría sentido aplicar, por ejemplo, al movimiento de los planetas: son los fenómenos biológicos los que necesitan específicamente de explicaciones teleológicas, motivo que Ayala utiliza para defender que la biología no puede ser reducida a la física.

La teleología, o utilización explicativa de las causas finales, es muy problemática en ciencia porque se iguala (en opinión del profesor Ayala, correcta o incorrectamente) a la creencia de que los efectos influyen en sus causas, "los productos finales son agentes activos de su propia realización", lo cual es, o una violación clara del principio de causalidad, o implica la acción intencional de un diseñador que tiene en mente el diseño final a la hora de guiar el proceso (en clara referencia a concepciones religiosas de la vida).

Sin embargo en biología la selección natural explica convincentemente la existencia de una adaptación óptima de los seres vivos a sus ambientes sin necesidad de diseñador: los cuerpos, los comportamientos y las partes de los organismos están adaptados a su ambiente de manera clara y notoria. La adaptación es un hecho; y la selección natural es la explicación naturalística de dicho hecho. Esto es el núcleo central de la moderna biología, y gracias a ello puede redefinirse el concepto de teleología en biología sin apelar ni a violaciones del principio de causalidad ni a acciones diseñadas por un ser intencional: las explicaciones teleológicas ahora son entendidas como aquellas en las que la presencia de un objeto o de un proceso en el seno de un sistema se explica por la exhibición de su conexión con una propiedad del sistema a cuya existencia contribuye dicho objeto. Más aún: tal contribución es razón explicativa de la presencia del objeto, su "para qué".

Así, ante un riñón, un páncreas o una vesícula biliar, el fisiólogo puede preguntarse de modo genuinamente científico "para qué" están presentes; cuestión sin el menor sentido, por ejemplo en geología. Su relación con las tesis del relojero ciego de Dawkins es clara: encontramos diseño por doquier en la biosfera, lo que clama por una explicación naturalística; y la selección natural darwiniana es dicha explicación. Podemos emplear una explicación teleológica ahora perfectamente válida de la presencia de los caracteres fenotípicos que observamos en los organismos preguntándonos cómo contribuyen a incrementar la descendencia de sus portadores (1). No hay relojero, hay selección natural.

Reducción de la biología a la física.

Según el profesor Ayala, las posturas extremas son:

1. Quienes defienden la imposibilidad de reducir la biología a la física, a quienes denomina vitalistas sustantivos.

2. Quienes afirman que dicha reducción es un hecho posible, incluso en el presente.

No obstante, Ayala afirma que no se dan en la actualidad las dos condiciones de Nagel para que tal reducción sea posible: ni la condición de derivabilidad (que exige que todas las leyes de la teoría a reducir sean deducidas de las leyes de la teoría reductora) ni la condición de conectividad (los términos netamente biológicos son expresados de forma inequívoca en términos de la ciencia física). Por lo tanto, desecha la posición 2.

De la posición 1 afirma que sólo desde un planteamiento apriorístico como posicionamiento metafísico previo puede hacerse una afirmación así de tajante.

Seguidamente menciona la aparición reciente de posiciones intermedias:

A. Una posición reduccionista más débil que 2, afirmando que aunque no sea posible e la actualidad, es en principio posible la reducción.

B. Un antirreduccionismo basado en el hecho de que los organismos no son un mero ensamblaje de tejidos, ni estos un mero ensamblaje de moléculas. En todos los casos de importancia biológica el todo es más que la suma de sus partes.

Para posicionarse frente a la opción intermedia A, afirma que sigue siendo una posición apriorística y metafísica, si bien admite que el número de fenómenos explicables desde la física es creciente.

Al respecto de B, Ayala hace notar que se trata de un planteamiento erróneo del problema, dado que no se trata de reducir las propiedades de los objetos biológicos en función de las propiedades de los físicos, sino de reducir las proposiciones acerca de unos a proposiciones acerca de los otros.

Frente a todo ello, Ayala explica que tal reducción no es posible en el presente, y que afirmar que será posible en el futuro es una afirmación sin sentido empírico.

¿Es la teleología de los seres vivos como la que podemos encontrar en otras parcelas de la realidad?

Previo a responder a la primera pregunta es necesario establecer los tipos procesos en los que cabe una explicación teleológica:

1. Procesos conscientes en los que un agente actúa con el propósito de conseguir un resultado de su acción.

2. Procesos teleonómicos; definidos como aquellos que están autorregulados, o que tienen una programación interna que los hace mantenerse en homeostasis (relativa constancia de sus características internas) frente a las fluctuaciones del medio.

3. Estructuras anatómicas con una función: la mano para agarrar y manipular, el ojo para ver, etc.

Las estructuras teleológicas de los organismos vivos (de tipo 2 y 3) son adaptaciones, y han aparecido en virtud de la agencia de la selección natural, que no es sino un proceso mecanicista, aunque muchas veces nos refiramos a sus acciones mediante personalizaciones que no son sino un abuso del lenguaje. La presencia de estas estructuras o de estos comportamientos se explica por su incidencia en el incremento de las posibilidades de supervivencia y (sobre todo) de procreación de sus portadores. La selección natural es por tanto un proceso teleológico causal sin necesidad de ser un proceso intencional. Por ello, y dada la ubicuidad del proceso de la selección natural, es completamente imposible eliminar la teleología (así entendida) de las explicaciones biológicas: los organismos biológicos están organizados de forma dirigida, sus partes tiene funciones específicas, todo ello encaminado a la supervivencia y a la reproducción de esas mismas características en la progenie descendiente. Existe por ello una teleología interna, muy diferente de una teleología externa, que es la referida a la intencionalidad del autor del sistema, como en el caso de las herramientas humanas.

Debido a esta imposibilidad de eliminar las explicaciones teleológicas en el sentido precisado más arriba, Ayala opina que la biología es una ciencia autónoma, y no reducible a otras ciencias, particularmente a la física.

II COMENTARIO DEL TEXTO “La biología como ciencia autónoma”, de Francisco Ayala. Jesús M. Landart Ercilla

1. Introducción.

El autor Francisco José Ayala es un biólogo de origen español, nacionalizado estadounidense, doctor por la Universidad de Columbia. Es miembro de la Academia de Ciencias de EE. UU, de la Academia Americana de Artes y Ciencias y de la American Philosophical Society. Fue asesor científico del presidente Bill Clinton y presidente de la Asociación Estadounidense para el Avance de la Ciencia, que edita la revista Science.

2. Contexto textual

El texto sobre el que versa este comentario es un paper que apareció publicado inicialmente en idioma inglés en la revista American Scientist1 en 1968. En él, el profesor Ayala defiende la consideración de la biología como una ciencia autónoma, frente a las corrientes de pensamiento reduccionistas en sentido fuerte, que preconizan la reducción de cualquier ciencia a la más básica de todas ellas; la física. El punto fuerte de la argumentación de Ayala es su visión de las explicaciones teleológicas en biología, absolutamente necesarias y a la vez irreductibles a las causales, habituales en la física. Para ello Ayala realiza una reivindicación de un concepto de teleología absolutamente naturalista que no sea heredero de la metafísica escolástica, plenamente depurado de cualquier concepción teológica.

3. Las afirmaciones del texto

3.1.Conocimiento científico y sentido común

Según el profesor Ayala tanto el sentido común (que no define, pero entiendo que se refiere al conocimiento habitual, no científico, que los seres vivos, y específicamente los humanos adquirimos de nuestras experiencias inmediatas por vivir en nuestro entorno) como la ciencia aportan datos sobre la constitución de la realidad. Las diferencias las resume en tres puntos:

1. El conocimiento científico es sistemático, busca ser estructurado y se integra en teorías coherentes.

2. El conocimiento científico no es en general meramente descriptivo (aunque a veces sí lo es), sino que además pretende ser explicativo de porqué las cosas son como son y no de otra manera.

3.2.Reducción en ciencia

Reducción en Filosofía de la Ciencia es la explicación de una teoría o de un conjunto de leyes de un área de investigación por una teoría o conjunto de leyes que se formula para otro dominio. La teoría explicada es la reducida y la que sirve de explicación es la reductora. El programa reduccionista, según Simpson tiene el objetivo de buscar una teoría global desde la que se puedan explicar todos los fenómenos observables. En general no está asegurado que una teoría pueda reducirse a otra, aunque en Historia de la Ciencia hay notorios ejemplos de reducciones bien conseguidas, como la de la termodinámica a la mecánica estadística, o la de la óptica, la electricidad y el magnetismo a la Teoría Electromagnética de Maxwell. En general, para que la reducción sea posible hacen falta dos condiciones:

1. La condición de derivabilidad: que todas las leyes de la teoría a reducir sean deducidas de las leyes de la teoría reductora.

2. La condición de conectividad: que los términos de la teoría reducida sean expresados de forma inequívoca en términos de la ciencia reductora.

Según el profesor Ayala, al respecto de la reducción de la biología a la física, las posturas extremas son:

1. Quienes defienden la imposibilidad de reducir la biología a la física, a quienes denomina vitalistas sustantivos.

2. Quienes afirman que dicha reducción es un hecho posible, incluso en el presente.

No obstante, Ayala afirma que no se dan en la actualidad las dos condiciones de Nagel para que tal reducción sea posible: ni la condición de derivabilidad (que exige que todas las leyes de la teoría a reducir sean deducidas de las leyes de la teoría reductora) ni la condición de conectividad (los términos netamente biológicos son expresados de forma inequívoca en términos de la ciencia física). Por lo tanto, desecha la posición 2.

De la posición 1 afirma que sólo desde un planteamiento apriorístico como posicionamiento metafísico previo puede hacerse una afirmación así de tajante.

Seguidamente menciona la aparición reciente de posiciones intermedias:

A. Una posición reduccionista más débil que 2, afirmando que aunque no sea posible e la actualidad, es en principio posible la reducción.

Al respecto de B, Ayala hace notar que se trata de un planteamiento erróneo del problema, dado que no se trata de reducir las propiedades de los objetos biológicos en función de las propiedades de los físicos, sino de reducir las proposiciones acerca de unos a proposiciones acerca de los otros.

Frente a todo ello, Ayala explica que tal reducción no es posible en el presente, y que afirmar que será posible en el futuro es una afirmación sin sentido empírico.

3.3.Teleología y explicaciones teleológicas

Una explicación teleológica modernamente entendida, es una explicación que no necesita invocar a los resultados futuros de las acciones actuales. Por supuesto este tipo de explicación teleológica también existe, pero es aplicable únicamente a acciones intencionales guiadas conscientemente hacia un fin, como un ingeniero que hace un proyecto de una futura máquina que aún no existe. En ausencia de esta intencionalidad una explicación teleológica resulta ser aquella en la que la presencia de un objeto o un proceso (en biología, por ejemplo, una característica fenotípica) en seno de un sistema se explica por su conexión con un estado o propiedad del sistema a cuya existencia o mantenimiento contribuye el objeto o el proceso. Así, podemos explicar la presencia de un órgano por su función y la importancia de la misma para la supervivencia y reproducción del organismo en cuestión. Y todo ello sin necesidad alguna de apelar a directrices conscientes de diseño. Según Ayala la biología no puede desprenderse de las explicaciones teleológicas en este sentido, siendo siempre la selección natural el proceso que hace que esto sea así. La selección natural explica la adaptación, a veces de un increíble nivel de finura, que observamos en la biosfera. Nada de esto tendría sentido aplicar, por ejemplo, al movimiento de los planetas: son los fenómenos biológicos los que necesitan específicamente de explicaciones teleológicas, motivo que Ayala utiliza para defender que la biología no puede ser reducida a la física.

Así, ante un riñón, un páncreas o una vesícula biliar, el fisiólogo puede preguntarse de modo genuinamente científico "para qué" están presentes; cuestión sin el menor sentido, por ejemplo en geología o en astronomía. Su relación con las tesis del relojero ciego de Dawkins es clara: encontramos diseño por doquier en la biosfera, lo cual clama por una explicación. Podemos emplear una explicación teleológica ahora perfectamente válida de la presencia de los caracteres fenotípicos que observamos en los organismos preguntándonos cómo contribuyen a incrementar la descendencia de sus portadores. No hay relojero, hay selección natural. O dicho de otra manera, a la Dawkins: el relojero es ciego.

4. Crítica comprehensiva del texto

Ayala tiene bien claras las implicaciones de la actuación de la selección natural como motor principal de la evolución en la biosfera: la adaptación de los seres vivos a sus respectivos ambientes, y con ello una fortísima sensación de diseño. El hecho diferencial que hace que un organismo vivo y sus características exija recursos explicativos diferentes que un simple objeto físico y las suyas descansa en el hecho de que el ser vivo es un replicador: hace copias no idénticas de sí mismo (de manera sexual o asexual, eso ahora es secundario); y para conseguirlo debe sobrevivir el tiempo suficiente.

Como corolario, en un ambiente precario, de escasez y de peligros, los mejor adaptados tendrán mayor descendencia a la que transmitir sus mejores adaptaciones, y cualquier mejora adaptativa surgida por azar, será primada con descendencia incrementada. Esta idea tan sencilla lo cambia todo; y de esta manera irrumpe la teleología en la explicación biológica, haciendo de ella una ciencia autónoma. Los esfuerzos de Ayala de despojar a dicha explicación teleológica de todo regusto metafísico, son pulcros y absolutamente necesarios para no partir de posiciones apriorísticas viciadas de antemano.

A pesar de que el texto original tiene casi medio siglo, sigue siendo perfectamente coherente con los conocimientos más actuales sobre la biología, si bien en la biología más actual matizaríamos las afirmaciones de Ayala, completamente encuadradas en la Teoría Sintética, con las nuevas aportaciones de antures como Maturana y Varela entre otros, y los conceptos de sistemas autopoiéticos, criticalidad y caos determinista. Sin embargo tales aportaciones no harían sino afianzar aún más la tesis de que la biología es una ciencia autónoma, y de que la necesidad de la explicación teleológica naturalística es el factor que impide su reducción a la física.

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(1) En general no será lícito sin embargo hacerse esta pregunta en todo caso, ya que muchas características física que observemos en los organismos se deben a otras causas, como constricciones de todo tipo. El panseleccionsimo no es correcto.