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Los biólogos modernos siempre han estudiado sistemas, desde células y órganos hasta grandes sistemas y organismos multicelulares, y desde poblaciones hasta ecosistemas. La organización misma de la biología refleja esta «cadena del ser»: véase la figura 3.2.

Con todo, la mayoría de los especialistas ha aislado su campo de los restantes. El reconocimiento generalizado de la necesidad de un enfoque sistêmico sólo apareció recientemente, cuando algunos biólogos moleculares señalaron las limitaciones de la empresa tradicional de intentar determinar la función de los genes individuales en el transcurso del desarrollo, basándose en la difundida hipótesis de un gen-un carácter. En efecto, este programa no analiza los grandes sistemas reguladores organizados como redes génicas.

Aun este enfoque de redes de genes es insuficiente, dado que los genes no solamente interactúan unos con otros, sino que son expresados (activados) o reprimidos (desactivados) por enzimas. De allí que las redes de genes deban ser

desarrollo se centrará en el supersistema genoma-proteoma inserto en su entorno inmediato. Pero, por supuesto, tal síntesis no será posible sin un colosal trabajo analítico previo. Aquí, como en otros casos, la estrategia correcta es una combinación de microrreducción (todo —> partes) y macrorreducción (partes —> todo). Pasemos, no obstante, a la ontologia de la biología (sobre la cual se hallará más en Mahner y Bunge, 1997).

Un problema recurrente en la biología y su filosofía ha sido la caracterización general de sus referentes, es decir la definición del concepto de vida. El enfoque de sistemas debería ser de ayuda en este caso, aunque fuese únicamente porque evita los extremos del mecanicismo (y el concurrente reduccionismo radical) y del vitalismo (una variedad de holismo, a menudo acompañada de esplritualismo), así como del maquinismo o proyecto de Vida Artificial.

El mecanicista confunde la célula viva con su composición; el vita- lista pasa por alto esta última, así como la estructura y el entorno, y se centra, en cambio, en las propiedades emergentes (suprafísicas) de los organismos; y el maquinista, como el entusiasta de la Vida Artificial, ignora la composición o materia y se contenta con los modelos compu- tarizados de los rasgos morfológicos. Los tres errores se evitan al convenir que los componentes de una célula no están vivos y al suponer que se autoorganizan según modos desconocidos para la física, la química y la informática.

Hay dos enfoques tradicionales de la definición de vida. Uno es el que postula una única entidad peculiar contenida en todo organismo y que actúa como su primer motor, tal como la antigua entelequia inmaterial o el ultramoderno genoma. El segundo postula una única propiedad peculiar, tal como la igualmente antigua finalidad o teleología, hoy rebautizada como «teleonomía». Ninguna de estas estrategias ha tenido éxito. Las entelequias son imaginarias e inescrutables y, por lo tanto, están más allá de la ciencia. El ADN, aunque necesario, resulta impotente sin las enzimas y ninguno de ellos puede hacer mucho fuera de la célula viva. En cuanto a la teleología, solo los organismos altamente evolucionados se comportan (en ocasiones) de un modo finalista. Debemos buscar una alternativa.

La perspectiva sistêmica sugiere la siguiente caracterización de la vida, formulada en términos del modelo CESM propuesto en el capítulo 2, apartado 5. Un sistema u organismo viviente es un sistema material se- miabierto s, lejos del equilibrio termodinâmico con su entorno, cuyo contorno es una membrana lipídica semipermeable, de tal modo que

Composición de s = los microsistemas y mesosistemas físicos y químicos, en

particular agua, carbohidratos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos; todos estos componentes se hallan lo suficientemente próximos unos a otros como para entrar en reacciones químicas; y algunos componentes son sistemas de control que, dentro de ciertos límites, mantienen un milieu intérieur relativamente constante, a pesar de los cambios ambientales;

Entorno de s = un medio rico en nutrientes y flujos de energía, pero cuyas

variables (tales como presión, temperatura, intensidad de radiación y acidez) están

confinadas dentro de intervalos bastante estrechos;

Estructura de s = todos los vínculos, directos e indirectos, físicos o químicos,

covalentes y no covalentes, que interrelacionan a los componentes de s y, de ese modo, lo mantienen unido; más todos los lazos -físicos, químicos y biológicos- con elementos del entorno de s;

Mecanismo de s = todos los procesos que mantienen vivo a s, entre ellos la síntesis de ciertas moléculas, un proceso regulado conjuntamente por los ácidos nucleicos y las enzimas; el transporte, reordenamiento, ensamblado y descomposición de componentes que acompañan al metabolismo, lo cual permite el mantenimiento del sistema y su autorreparación; la captura y almacenamiento de energía libre (por ejemplo, en moléculas de ATP); las señales de diversos tipos, eléctricas o químicas, que intercomunican a los componentes cercanos y lejanos, tales como las transportadas por hormonas y neurotransmisores; la expresión y represión de genes; la detección de estímulos ambientales, y la reparación o hasta regeneración de algunas partes.

Nótese la aparición simultánea de conceptos que denotan entidades y procesos en distintos niveles: átomo, molécula, orgánulo, célula, organismo completo y entorno. De allí que la caracterización anterior sea sistêmica antes que o bien microrreduccionista o bien macrorreduccio- nista. Nótese también la presencia tácita de la noción de aptitud del entorno de Lawrence J. Henderson, ausente tanto de las explicaciones mecanicistas como en las propias del vitalismo. Y el mecanismo debe ser mencionado porque dos células que se originan a partir de una única célula madre pueden tener, en términos generales, la misma composición iguales entorno y estructura, pero una de ellas estar viva y la otra muerta. Analogía: una bombilla eléctrica antes y después de haber sido apagada. La posibilidad de reproducirse no ha sido incluida porque no todos los organismos se reproducen.

(No hemos incluido los populares conceptos de información genética y sus parientes —programa genético, código, mapa, transcripción, traducción y corrección de errores— porque son imprecisos y metafóricos y, por lo tanto, algunas veces son sugestivos, pero otras resultan engañosos [véase Mahner y Bunge, 1997]. El uso acrítico de estos términos alienta la ilusión de que los procesos nombrados son comprendidos, lo cual es falso, puesto que nada es entendido en tanto no se haya descubierto el mecanismo subyacente. En todo caso, heredamos material genético -ADN- y las leyes que le son inherentes, pero no

programas genéticos inmateriales.)

Según esta elucidación del concepto de biosistema, los cromosomas no están vivos, puesto que no metabolizan. Del mismo modo, los virus no están vivos, ya que no funcionan en absoluto fuera de una cc lula huésped. (Únicamente el sistema huésped-virus está vivo, aunque, por desgracia, a menudo enfermo.) Tampoco pueden admitirse como biosistema los robots, sin importar cuán sofisticados sean, aunque solo fuese porque están fabricados con componentes mecánicos y eléctricos, en lugar de componentes bioquímicos, y porque lejos de haber evolucionado espontáneamente, han sido diseñados y ensamblados por personas para serles útiles a las personas.

precisa de otro concepto muy discutido: el de bioespecie. Estipularemos que una especie de cosas concretas es una bioespecie si a) todos sus miembros son organismos (presentes, pasados o futuros), b) es una clase natural (en lugar de una colección arbitraria o un conjunto matemático), y c) es un miembro de un linaje evolutivo.

Según esta convención, una bioespecie no es una cosa concreta o individuo concreto que se comporta como totalidad en algunos aspectos, sino una colección de cosas. De allí que sea un concepto, aunque no un concepto vacío, sino uno que, como los de número y volumen, es un componente clave en cualquier construcción conceptual que se proponga representar la vida. Más aún, las especies y todas las otras categorías taxonómicas son más o menos hipotéticas, en tanto que los organismos vivos son reales. Tan así es, que algunas clases, como las de «reptil» y «roedor», ya no se aceptan más, aun cuando nadie duda de que el aligátor y la rata individuales son reales.

Con todo, actualmente diversos biólogos y filósofos afirman que una especie es un sistema individual o concreto, que se extiende en el espacio y en el tiempo, descripción que se aplica correctamente a las poblaciones. Esta perspectiva es errónea por varias razones. En primer lugar, las poblaciones de muchas especies están geográficamente dispersas, de modo tal que, aunque cada una de ellas es un sistema, su totalidad no lo es. (Piénsese en los gorriones o en los lobos marinos, en la alfalfa o en el trigo.) En segundo lugar, el concepto de bioespecie es necesario para construir los de población (monoespecífico) y de comunidad y ecosistema (multiespecíficos). En tercer lugar, quienquiera que se rehúse a utilizar el concepto de clase en el nivel de especie, está forzado a introducirlo en el nivel taxonómico siguiente superior: el de género. De otro modo, sería imposible hacer sistemática. Presumiblemente, en este caso se definiría el género como un conjunto de bioespecies, interpretadas estas como individuos. Pero en tal caso, ningún organismo pertenecería a género alguno, ya que los miembros de un género serían especies, no individuos. En particular, ninguna persona sería miembro del género Homo y, a fortiori, ninguna persona sería primate, mamífero, vertebrado o, incluso, animal. Para percatarse de ello, solo es necesario comprender que en estas consideraciones se encuentran involucradas tres relaciones completamente diferentes: las de parte-todo, composición de un conjunto e inclusión en un conjunto. Por ejemplo, un corazón es una parte (<) de un organismo que pertenece (e) a la especie incluida (ç) en un género: c < o € E c G. Por lo general, lamentablemente, estas distinciones elementales no se enseñan a los estudiantes de biología. La exactitud no es melindre, sino un componente del pensamiento claro, una condición del teorizar y un freno a la controversia estéril. De haberse advertido el carácter falaz de la tesis de la «especie como individuo», selvas enteras se habrían preservado de la tala.

Una consecuencia del punto de vista de la especie como individuo es que no todos los biólogos están tan seguros acerca de cuáles son las llamadas unidades de evolución. Vale decir, no saben exactamente qué es lo que evoluciona. Algunos han

afirmado que lo que evoluciona es la especie. Pero, aunque las especies son agrupaciones naturales, no pueden cambiar por sí mismas porque son conceptos, no cosas. Tampoco puede decirse que lo que evoluciona son las poblaciones, salvo de modo indirecto, dado que estas no sufren cambios génicos. La biología del desarrollo (o embriología) sugiere que la evolución se inicia en el nivel del organismo individual. Allí es donde emergen las novedades evolutivas, de donde surge la necesidad de la unión de la biología evolutiva con la biología del desarrollo. (Véanse, por ejemplo, Maynard Smith et al., 1985; Gould, 1992; Mahner y Bunge, 1997 y Wilkins, 2002.) Con todo, si recordamos que todo organismo interactúa con organismos que pertenecen a diversas especies, reconoceremos que los sistemas de niveles superiores, tales como las poblaciones, los ecosistemas y aun la biosfera en su totalidad, también evolucionan. O sea, la evolución es un proceso multinivel. Esta afirmación se aclarará cuando elucidemos los conceptos incluidos en ella.

Estipularemos que un sistema es a) una biopoblación si está compuesto por individuos de la misma bioespecie, b) un ecosistema si está compuesto por diversas poblaciones de organismos pertenecientes a diferentes especies, que interactúan, y c) una biosfera si contiene a todos los biosistemas de un planeta dado.

Otro asunto que puede aclararse a la luz del enfoque sistêmico es el de biofunción, a menudo confundida con propósito o finalidad, como por ejemplo cuando se dice que la mano ha sido «hecha para» tomar. Este es, por supuesto, el núcleo de la teleología o teleonomía, como se le denomina actualmente con mojigatería. Así pues, en lugar de decir que el órgano X hace Y o que X desempeña la función (o \zs funciones) Y, muchas personas, aun algunos eminentes biólogos evolutivos, dicen que Y es el propósito o finalidad de X. Sostengo que, si bien las nociones de propósito y finalidad son indispensables en la psicología y las ciencias sociales, la biología debe deshacerse de ellas, ya que son vestigios del antropomorfismo y del vitalismo.

Sugiero, más aún, que las nociones de propósito y meta deben ser reemplazadas, en la biología y en otras disciplinas, por el concepto de función específica o rol específico, del cual puede darse la siguiente definición: la función (o rol) específica de un subsistema de un organismo es la función (o proceso) que únicamente ese subsistema puede desempeñar. Por ejemplo, la función específica de la corteza del cerebro humano es tener experiencias cognitivas. Pero la materia de la mente merece otro apartado.