viernes, 11 de enero de 2013

Los problemas de la evolución



Esta semana toca hablar sobre como la evolución no es un proceso en absoluto inteligente y que, además, no es ni mucho menos perfecto. Para ello abordaremos, en primer lugar el proceso de la evolución, indicando sus principios básicos  y concluiremos hablando sobre como afecta esto a la psicología humana.

La evolución podría definirse como el proceso de transformación y cambio que sufren los seres vivos y que ha dado origen a la diversidad biológica que percibimos. También es posible ver este proceso de cambio como un problema de optimización, donde los seres vivos intentan maximizar sus posibilidades de supervivencia. Esta optimización puede verse reflejada como si del ascenso de una montaña se tratara,. En cada generación se da un pasito hacia el objetivo: la cumbre. En nuestro caso, nuestro ojo se encuentra muy avanzado, ya que los fotorreceptores de la retina son capaces de percibir la llegada de un fotón [1], lo cual representa un límite físico. Por ejemplos como este, hay gente que piensa que sólo un creador divino, desde su mágico escritorio, ha ido a lo largo de los eones, determinando cual es el mejor diseño para el ojo, el cual ha culminado en el órgano que día tras día empleamos para ver el mundo. Bueno, antes de que digaís nada, esto es:

MENTIRA
(como me encanta hacer esto)

Nuestro ojo no es fruto de un diseño inteligente, sino el resultado de millones de años de evolución (no creo que sorprenda a nadie con esto). Aunque realmente no hace falta siquiera tener en cuenta la evolución para darse cuenta de que el ojo no ha sido diseñado. ¿Quién en su sano juicio colocaría el nervio óptico de tal manera que produjera un punto ciego? ¿Por qué hay venas por delante de la retina?

EDITADO: Raimon, en los comentarios, pone un par de ejemplos de diseño en el cuerpo humano. Echadle un vistazo.

No hay diseño inteligente, sino una sucesión de parches y una frase lapidaria que la evolución repite una y otra vez a lo largo de la historia:

"Si es poco elegante y torpe, pero funciona, déjalo"

La evolución en realidad se asemeja más bien al reto que supone encontrar el pico más alto de toda una cordillera, siendo ciego y padeciendo amnesia. Si se me permite antropomorfizar a la evolución, ésta es ciega porque su único impulso es el de maximizar la viabilidad de los sujetos, sin tener ningún tipo de realimentación: o esparces tus genes o mueres. Se dice que es amnésica, porque no guarda registro alguno de las decisiones tomadas anteriormente: no va a recuperar una función que antes se realizaba mejor, porque ahora se tenga una nueva que combinada con ella da mejores resultados. 

Bajo esta situación es normal que no se alcance el pico más alto de la cordillera, sino uno lo suficientemente alto, básicamente porque carece de los medios para poder pasar a otro.  Esto es debido a lo complejo que resulta inducir una alteración radical en las funciones de los seres vivos, siendo necesario para ello un cambio simultáneo en un número elevado de genes, hecho bastante improbable. Pongamos un ejemplo: imaginemos que para los cerdos supusiera una verdadera ventaja el hecho de poder, digamos, volar. Esto supondría un cambio en una gran cantidad de genes al mismo tiempo. Aun así, suponiendo que fuera plausible, un cerdo con alas entre una piara, encontraría graves problemas para reproducirse. Esto conllevaría a que esos genes no pasaran a la siguiente generación. Por este motivo la evolución es lenta, porque la única manera de que se pase a las generaciones posteriores la nueva carga genética es que su incorporación se realice de forma gradual.

Ahora bien, si se deja el suficiente tiempo, puede hacer cosas maravillosas. Si nos desplazamos al ámbito del cerebro, las áreas encargadas de la visión son bastante fiables. Lo mismo sucede con el movimiento: podemos enseñar a un ordenador a que nos gane al ajedrez, pero por favor, no le pidamos que mueva las fichas. El motivo es que esas áreas han sido pulidas lentamente durante miles de millones de años y siguen sirviendo su propósito original: ver y movernos. No son fruto de un diseño inteligente, y distan mucho de ser perfectas, pero hasta ahora no hemos encontrado nada mejor.

Una de las funciones del cerebro que distan bastante de ser perfectas es la memoria. Los orígenes de la memoria  se remontan a hace miles de millones de años y es una función presente hasta en el gusano más feo de la naturaleza. El problema es que las necesidades que tienen los gusanos respecto a su memoria distan bastante de las que tiene un ser humano. Imaginemos por un rato que somos un gusano, nuestras neuronas son capaces de recordar dónde hay comida, su ubicación aproximada e incluso dónde es más probable que haya gusanas dispuestas a copular. La memoria de un gusano es genial ¿no?
El problema es que el mecanismo de memoria del gusano es la base del que empleamos nosotros, los seres humanos, pero en algunos casos necesitamos recuperar información más compleja (seamos sinceros, también nos van las gusanas y la comida), por lo que el rendimiento para estas tareas se ve disminuido.

El motivo de que sigamos teniendo mecanismos similares es que, simplemente, la evolución no puede saber si ahora necesitamos un mecanismo de recuperación de la información más acorde a nuestra situación como destructores dominadores del planeta. Lo único que sabe es que seguimos reproduciéndonos, luego tan mala no tiene que ser nuestra memoria y sigue trabajando sobre ella. Nunca rompe el papel y parte de cero.

Un modelo de memoria ideal, desde el punto de vista de la recuperación de la información, sería el de un ordenador. En estos casos la memoria se encuentra perfectamente organizada, como si de una tabla se tratase. Además cada recuerdo se encuentra en una única posición y a no ser que alguien decida borrarlo, permanece ahí indefinidamente. Nuestra memoria es todo lo contrario, no es posible afirmar que un recuerdo se encuentra localizado en una zona, sino que está disperso entre varias. Además, ni siquiera los recuerdos similares se encuentran almacenados cerca. Por supuesto, nuestra memoria sabe almacenar y recuperar cosas de humano, no sólo de gusano y, en general, funciona perfectamente a la hora de recuperar información de carácter cotidiano. Por ejemplo, sabemos a que hora tenemos que ir a trabajar, el nombre de nuestros familiares, pero nos costaría saber el año en el que murió Felipe II.

El mecanismo de recuperación de la memoria se basa en indicaciones, que son estímulos que desencadenan la aparición de un recuerdo. Por ejemplo, si pregunto por qué gano Einstein el premio Nobel, algunos diréis que fue por la Teoría de la Relatividad. Este recuerdo se forma porque la pista que os hace acordaros de Einstein tiene que ver con la famosa ecuación que indica la relación entre masa y energía, la cual forma parte de esta teoría. Una pista lleva a otra y al final consigue que recordemos que ganó el galardón por eso. Nada más lejos de la realidad, porque lo ganó por el descubrimiento del efecto fotoeléctrico. Es un ejemplo de como nuestro cerebro es capaz de llegar a conclusiones erróneas incluso teniendo la información correcta disponible, porque a partir de las pistas se introduce ambigüedad, lo cual lleva a un contexto que puede no ser el correcto.

Además hay otras funciones, como el lenguaje, que se desarrollan sobre el funcionamiento de la memoria y se ven afectados por ella. En un experimento en 1960, cuando ya se conocía como construir lenguajes sin ambigüedad de manera formal, se diseñó uno, LogLan [2] y se intentó que la gente aprendiera a comunicarse con él. De esta manera se pretendía evitar la ambigüedad típica del lenguaje natural. El uso cotidiano del lenguaje era horrible y su aprendizaje mucho más dificil que el del coreano, chino o japonés.  Desde el punto de vista de su aplicación fue un fracaso, pero sirvió para afirmar que necesitábamos lenguajes ambiguos para comunicarnos. Una de las hipótesis que intentan explicar este fracaso es que nuestra memoria funciona con pistas que son ambiguas. Si empleamos elementos no ambiguos en su lugar, se vuelve todo mucho más lento, básicamente porque nuestra memoria no es como la de un ordenador, donde todo está organizado como si de una tabla se tratara. 

Todo esto nos debe llevar a reflexionar sobre lo que significa ser humano. Si bien nos encontramos en una situación en la que la evolución apenas nos afecta, le debemos todo lo que somos y, como mínimo, debemos  asumir con humildad que provenimos del mismo proceso imperfecto que nos ha dotado de consciencia.

Pepe "Puertas de Acero" Pérez


Referencias:
[1] http://math.ucr.edu/home/baez/physics/Quantum/see_a_photon.html
[2] http://en.wikipedia.org/wiki/Loglan

3 comentarios:

  1. Ejemplo de mal diseño a muchos, por ejemplo la irrigación del corazón. Hay otros órganos del cuerpo, como las tripas, en las que las arterias se comunican entre si y si se tapa una es malo pero no mucho, porque al final llega la sangre por otro lao. Sin embargo en el corazón no, cada zona está regada solamente por una arteria, por lo que si se tapona esa zona se muere.

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    Respuestas
    1. Muchas gracias por el comentario Rai, te lo voy a referenciar desde el post.

      Es curioso eso que comentas de la falta de redundancia del corazón, porque en el caso de la memoria es al revés: es superredundante.

      Supongo que diseminar "potenciales de activación" es menos costoso que desplegar tubos redundantes que rieguen el corazón :P

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  2. En épocas de exámenes yo me siento más que nunca único a mi forma de memoria gusana.

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