Partiendo de lo no vivo, y especulando

No esperes una lectura fácil. Ni siquiera me he esforzado en redactarla para que sea fácil. Es una idea especulativa, procedente de Teoría de Sistemas, acerca de cómo pudieron surgir los seres vivos. Muy especulativa. Y me parece muy difcíl, muy abstracta.

En fin… ¡Allá va!

Antes de que apareciera el primer ser vivo, lo que había era materia inerte. Y unos principios que regían su cambio, su interacción. Esos principios no eran propios de los seres vivos. ¡No los había! Seres vivos, quiero decir. Pero de ellos (de los principios) surgió la vida.

Así, necesitamos dos cosas. Qué había (materia), qué hacía (principios de interacción a los que obedecía).

Tenemos fotos del proceso. Pero no las hemos conseguido todas y no sabemos en qué orden van. Vamos a especular hoy. Vamos a contar cómo podría haber sido. Al menos, desde los principios, desde las reglas. Que llevaron a lo no vivo a vivir.

Una manera de enfocar el problema es suponer que partimos de sistemas sometidos a leyes generales para lo vivo y para lo no vivo. Y nos preguntamos. ¿Qué es lo principal en ellos que les hace llegar a sistemas vivos? Tenemos muchas características llamativas. Pero la más importante, la que hace surgir, por así decirlo, vida del barro, es lo que denominamos complejidad. Y, dentro de la complejidad, cooperación y competencia como las reglas sencillas que producen una enorme variedad de resultados.

La cooperación o la competencia son quizá dos de los rasgos más característicos de los sistemas complejos, incluidos la vida. Por tanto, tienen bastante probabilidad de ser características muy antiguas. Incluso anteriores a la vida. Esas dos propiedades surgen espontáneamente entre dos o más sistemas en una amplia diversidad de ambientes. Hay sistemas no vivos que colaboran entre sí, y otros que compiten. P.ej., se ha visto que las olas del mar tienden a agruparse hasta formar una de un determinado tamaño: cooperan. Que los ríos se roban espacio, afluentes, cauces y caudales unos a otros: compiten. Y no por eso están vivos.

Pero cuando dos sistemas compiten o cooperan, se relacionan. Y eso hace aparecer nuevas propiedades que antes no estaban, derivadas de la interacción, de la relación. A estas propiedades se les denomina emergentes (no las tienen las partes, pero sí el conjunto). Y tienen la clave de todo el proceso. Así, la cooperación y la competencia crean interacciones nuevas. Y las interacciones, los modos de comportarse e influirse nuevos crean reglas nuevas, principios nuevos. Que crean nuevas interacciones, nuevos modos de comportarse… Y así.

Es una especie de bola de nieve que crece mientras cae, y cae mientras crece.

De esas propiedades e interacciones surgió la vida. Probablemente partiendo de la cooperación y competencia entre sistemas químicos. Y de las propiedades que crearon la cooperación y la competencia. Unas moléculas se ayudaban a otras a reaccionar. Espontáneamente, sin vida. Y permanecían juntas.

Esa es la clave. Permanecían juntas. Y eso creaba nuevas propiedades. Que las hacía comportarse de un modo determinado para ganar en estabilidad a otros conjuntos de moléculas. Y eso volvía a crear nuevas propiedades (esas llamadas emergentes, que aparecen cuando hay interacciones) y un nuevo comportamiento. Y así una vez y otra.

Las propiedades emergentes fomentan cambio endógeno, independiente de que las condiciones del entorno cambien o no. Es como un juego en un patio de juegos, en el que, de repente, niños que antes jugaban separados, ahora lo hacen juntos, al cambiar el tipo de juego que hacen. El patio no cambia, sigue siendo el mismo. Así se fomenta la evolución sin que sea preciso modificar el entorno. Van cambiando las reglas del juego en el mismo patio. El patio pone unas condiciones, eso sí. No todos los juegos son posibles. Pero cada juego da lugar a otro, basado en él, dependiente de él.

Éste es un aspecto importante de la biología. La existencia de evolución no depende de circunstancias externas, sino que tiene un componente intrínseco, que es alteración de las reglas de juego sin modificación del escenario. Aunque, no cabe duda, las condiciones externas la pueden acelerar, ralentizar, modular, etc. (imagínate lo que ocurriría en el patio de antes si entrara una excavadora).

La evolución conduce a lograr estructuras que permitan pervivir más a los sistemas que la experimentan. También produce sistemas que viven menos, que duran menos. Pero como no están, como ya se han ido, no los vemos. Sólo vemos a los que permanecen.

Tarde o temprano aparecerá un sistema dotado de alguna estructura capaz de obtener energía del entorno. Era una cuestión de tiempo. La evolución hace que los sistemas cambien y tenía que terminar por aparecer, en algún momento, algunos con esa capacidad para obtener y utilizar energía. Porque conseguir energía te hace más estable, te hace ganar en la competencia. Habría competencia entre sistemas por hacerse con energía del entorno. Quizá unos aprendieran a robarla de otros. La evolución habría hecho aparecer la capacidad de extraer energía y la competencia habría logrado que sólo sobrevivieran los que mejor la extraían.

Con esto hace acto de presencia una regla nueva y un juego nuevo, un juego al que antes no jugaba la materia. Un juego con una única regla: sobrevivir.

Tarde o temprano, alguno de los sistemas descubriría que, tan importante como obtener energía, es que no se escape, diseñando una membrana semipermeable de alguna clase. La evolución azarosa habría hecho que apareciera la capacidad de guardar, y la cooperación entre partes del sistema habría mejorado ese guardar.

Pero tales sistemas terminarían desapareciendo. Sus materiales se dispersarían y terminarían por pasar a algún otro sistema o romperse. Y así sucesivamente. Pueden durar mucho, pero no siempre. ¿O sí?

La evolución es como un diablillo que está ahí, incordiando, afectando constantemente a todo lo que es. Siempre hay una nueva regla, debida a un nuevo comportamiento, que está ahí, disponible para ser usada y para ganar en estabilidad a los demás. Y alguien, alguna vez, termina usándola. Y ganando. Alguno de esos sistemas terminaría por tener capacidad de emplear la energía almacenada en repararse. Incorporaría más materia de la que perdiese. Así, duraría para siempre. La evolución lo habría hecho surgir y la cooperación entre sus partes pervivir.

Pero terminaría por partirse en dos, quizá en más trozos. Quizá desaparecieran cada uno de ellos. O quizá retuvieran la capacidad de autorrepararse, aprendiendo también a romperse sin morir. Se habría llegado a la reproducción, se habría llegado a un ser vivo. Aunque fuera una reproducción por accidente. El sistema habría conseguido sobrevivir a la reproducción. Ya llegaría el momento de crear una reproducción controlada. Más adelante.

La evolución darwiniana (la basada en la reproducción diferencial) habría sido la herramienta. Y la obtención de energía, las membranas semipermeables y la reproducción, metas del camino.

Pero este desarrollo es caótico. La evolución y la aparición de nuevas reglas no son deterministas, no tienen un guión previsto. Pero, cuidado. Romperse sí estaba en el guión. Y sobrevivir a romperse. Y controlar el modo de romperse para poder considerarlo reproducción. Y obtener energía. Lo que no estaba en el guión era qué sistema, y de qué modo, con qué herramientas, fuera el que lograra controlar el romperse y convertirlo en reproducción.

Tampoco es previsible qué va a pasar en el futuro con los seres vivos, en qué se convertirá todo. Las nuevas reglas que aparecen tras competencia o cooperación crean nuevos entornos, en los que, a veces, el que mejor se adapta no es el óptimo, sino el más rápido. Y eso tiene un potente componente azaroso.

Sabemos qué es la vida. Hoy. Pero no sabemos que va a ser mañana. Ni siquiera en nuestro planeta. Es una historia que todavía está en marcha, una bola de nieve que aún crece mientras cae, que aún está creando nuevas propiedades que cambian las reglas, lo cual creará nuevas propiedades, que cambiarán las reglas, lo cual…

Si quieres tener ideas como estas, lee “El quark y el jaguar“, de Murray Gell-Mann. Si no, ni te acerques a él.

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