¿Es azarosa la evolución?

Ayer te besé en los labios.
Te besé en los labios. Densos,
rojos. Fue un beso tan corto
que duró más que un relámpago,
que un milagro, más.
El tiempo
después de dártelo
no lo quise para nada
ya, para nada
lo había querido antes
Se empezó, se acabó en él.

Hoy estoy besando un beso;
estoy solo con mis labios.
Los pongo
no en tu boca, no, ya no
—¿adónde se me ha escapado?—.
Los pongo
en el beso que te di
ayer, en las bocas juntas
del beso que se besaron.
Y dura este beso más
que el silencio, que la luz.
Porque ya no es una carne
ni una boca lo que beso,
que se escapa, que me huye.
No.
Te estoy besando más lejos.

Reproduzco este poema de Pedro Salinas titulado Ayer te besé en los labios por dos motivos. En primer lugar, para demostrar que alguien dedicado a la ciencia (o que más bien, intenta hacerlo) no es una mente fría y calculadora sino probablemente todo lo contrario y que, de hecho, la emoción es el principal motor de la ciencia, algo que ya analizaremos en futuros comentarios. En segundo lugar, este poema me sirve de excelente base para argumentar algo que para muchos de nosotros es obvio pero que otros desconocen: la evolución no es un proceso azaroso. De hecho no es que no sea azaroso, es que justamente es todo lo contrario: es un proceso muy bien definido por las restricciones que impone la selección natural. Es, en palabras de Richard Dawkins, un proceso eficiente de búsqueda.
Veámoslo con un ejemplo. Supongamos que nos dan cada uno de los versos que componen el poema de Pedro Salinas por separado en un trocito de papel, y nos instan a que lo recompongamos. Pero no podía ser tan fácil. Para dificultarnos la tarea nos tapan los ojos y nosotros debemos colocar los trocitos de papel de arriba a abajo en el orden correcto (supongamos que en cada posición pudiésemos colocar cualquiera de los versos, aunque ya hayamos colocado ese verso en otra posición, es decir, tendríamos 27 papelitos para cada uno de los versos, de modo que podríamos por azar componer un poema que estuviese constituido por el mismo verso en todas las posiciones). De este modo, la probabilidad de que colocásemos todos los versos en el lugar apropiado al primer intento serían ínfimas. Simplemente la probabilidad de colocar un verso en su posición correcta sería de 1/27 (uno entre 27 versos posibles o 0.037). Así, la probabilidad de colocar 8 versos en su lugar correcto en un intento sería de (1/27)8, es decir, 3.54x10-12, una probabilidad bastante baja ya. Pero la probabilidad de colocar todos los versos en su lugar correcto de una sola vez sería de 1/27 elevado a 27, es decir, 0,00000 y así hasta 39 ceros y por último un dos).
Este es el argumento que emplearía alguien que desconoce qué es lo que propone la teoría evolutiva. Esa persona planteará el siguiente interrogante: ¿cómo es posible que desde unas cuantas piezas sueltas haya aparecido por azar (que él identificará sin duda con las mutaciones) un órgano tan complejo como, por ejemplo, un ojo, en el que todas sus partes (retina, cristalino, iris, etc) son necesarias para una correcta visión?
La respuesta es muy sencilla. Los cambios son graduales y, si son adecuados (el animal logra sobrevivir y reproducirse en su ambiente), dichos cambios se acumularán. En esas condiciones las probabilidades de encontrar el poema de Salinas son más altas. Lo que haríamos ahora es colocar de nuevo los versos con los ojos tapados pero en este caso, cuando hayamos colocado uno en su lugar correcto lo mantenemos y seguimos colocando versos en las posiciones restantes en intentos subsiguientes. Si se realiza una simulación en un ordenador utilizando este método bastarían entre 40 y 60 pasos para conseguir reconstruir el poema de Salinas, mientras que muy bien se nos tendría que dar para conseguir reconstruir el poema mediante la primera técnica (en un solo paso) en 10 millones de intentos (y calculo por lo bajo). ¿Qué es ahora más probable?¿Un proceso en un solo paso o un proceso de acumulación de cambios? Sin duda, el segundo será un proceso más eficaz.
Sin embargo este ejemplo puede conducir a la idea errónea de que la evolución está dirigida a un fin, como sostienen algunos. En el caso de los que defienden esta idea ese fin sería el hombre, en nuestro ejemplo sería el poema de Salinas. Sin embargo, la evolución es un proceso ciego, en el sentido de que no está dirigido hacia un fin. Por eso, un mejor ejemplo hubiese sido (la idea le gustaría a Borges) el de un poema infinito, en el que colocásemos los versos en sus lugares adecuados pero que nunca finalizase, o bien el de un poema final que nunca fuese el mismo. Hace ya bastante tiempo Julio Cortázar y Octavio Paz jugaron a escribir poemas que pudiesen leerse de cualquier modo, es decir, comenzando por el verso que se quisiese y combinar los siguientes como al lector le viniera en gana de modo que cada vez que se iniciase su lectura se compusiese un nuevo poema. Dejo un ejemplo de muestra, por si lo anterior les ha aburrido y prefieren jugar con los versos:

Para el que con su incendio te ilumina,
cósmico caracol de azul sonoro,
blanco que vibra un címbalo de oro,
último trecho de la jabalina,
la mano que te busca en la penumbra
se detiene en la tibia encrucijada
donde musgo y coral velan la entrada
y un río de luciérnagas alumbra,
sí, portulano, fuego de esmeralda,
sirte y fanal en una misma empresa
cuando la boca navegante besa
la poza más profunda de tu espalda,
suave canibalismo que devora
su presa que lo danza hacia el abismo,
oh laberinto exacto de sí mismo
donde el pavor de la deliciosa mora
agua para la sed del que te viaja.

Sucesos imprevisibles y coincidencias: la mente conexionista (I)

A menudo suceden hechos que nos impresionan por su carácter imprevisible. Por ejemplo, el otro día estaba pensando en mi amigo Josué y justo en ese instante suena el teléfono y, ¿quién dirán que me llamaba?, ¡Exacto!¡Era Josué! Pero, ¿tiene este hecho algo de particular, algún significado oculto? Veamos: es posible que piense en Josué varias veces al día (simple amistad) y que reciba llamadas de unas veinte personas diferentes (pocos amigos pero bien escogidos), por lo que las probabilidades de que estuviera pensando en Josué y de que la llamada que recibiese fuese de mi amigo eran bastante altas. Otros sin embargo, prefieren dar a sucesos de este tipo otros significados más profundos y místicos, como Rupert Sheldrake con su “Conciencia global”, que afirma que formaríamos parte de una conciencia única y por tanto estaríamos todos conectados entre nosotros.
Sin embargo, analicemos el caso anterior, porque todavía no lo hemos desgranado suficientemente. El hecho de que yo pueda estar pensando en mi amigo Josué y que reciba una llamada de teléfono (sea ésta de quien sea) no son sucesos dependientes el uno del otro, es decir, conocer uno no nos dice nada sobre el otro. Llamemos p(A) a la probabilidad de que yo piense en mi amigo Josué y p(B) a la probabilidad de que reciba una llamada telefónica de mi amigo Josué. Estas dos variables, en matemáticas, se denominan independientes, pues p(A) no es dependiente de la probabilidad del suceso p(B), es decir, el hecho de que yo piense en Josué no quiere decir que crezca la probabilidad de que éste me llame. Lo que Rupert Sheldrake afirmaría es precisamente que estos dos sucesos son variables dependientes. A este tipo de causalidades se las denomina en estadística correlaciones espurias. Por ejemplo, en una muestra de niños de diferentes edades puedo correlacionar el tamaño del pie con la destreza de éstos realizando sumas. Sin embargo, estas dos variables no tienen relación (¿piensan los niños con los pies?): en realidad, los niños que tienen los pies más grandes tendrán más años y, por tanto, habrán recibido más clases de matemáticas (y, en este caso, bendito sea el Cielo, las habrán aprovechado). Me apunta mi compañero de bitácora otro ejemplo en este mismo sentido: un registro que encontraba una relación positiva entre el número de cigüeñas en un lugar dado y el número de nacimientos en ese mismo sitio (pero todos sabemos que los niños no los traen las cigüeñas, ¿verdad?)
El cerebro trabaja con patrones. ¿Qué significa esto? Que el cerebro relaciona un suceso, llamémosle A con una consecuencia B, lo cual puede ser ventajoso porque la próxima vez le permitirá anticiparse a la consecuencia y, por ejemplo, evitar posibles peligros. A veces estas relaciones vienen codificadas de forma genética, o se crean muy pronto en forma de reflejos, como apartar la mano al ponerla sobre una fuente de calor excesivo o el miedo instintivo que tenemos a las serpientes (sería más correcto decir a la forma de las serpientes). La formación de estos patrones constituye una innegable ventaja adaptativa y por eso se han conservado en la evolución, desarrollándose aún más en el ser humano, ya que le permite reconocer a personas, los objetos de su ambiente y, lo más importante, detectar cambios en éste.
Nuestro cerebro, por tanto, funciona muy bien con patrones, pero es bastante torpe al hacer frente a sucesos imprevisibles. Un ejemplo clásico de esta apreciación es lo que el matemático Nassim Taleb denomina “El problema del cisne negro”. Así, a principios del siglo XVIII, los colonos ingleses que volvieron de Australia trajeron consigo en las panzas de sus barcos varios ejemplares de la especie Cygnus atratus, que no son otra cosa que cisnes color azabache. Sin embargo, hasta ese momento se pensaba que todos los cisnes eran blancos, por lo que el descubrimiento de esta variedad de color negro supuso una cierta conmoción en la sociedad inglesa, ya que se trataba de un hecho imprevisible, y para darle explicación (crear patrones) se elaboraron todo tipo de teorías, algunas de origen místico, e incluso de tipo diabólico (en efecto, se afirmaba que estos cisnes eran la reencarnación del propio diablo). En realidad, lo único que trataban era de dar un sentido a ese hecho imprevisible*. Dice Taleb que es probable que suceda un hecho improbable, pero es mucho menos probable que suceda un hecho concreto (es muy improbable que caiga un rayo sobre una persona pero es aún menos probable que lo haga sobre mí mismo), por lo que el autor se plantea si no tendremos una tendencia a sobreestimar las coincidencias. Por tanto, la cuestión no es que tenga lugar un hecho poco probable, sino encontrar la probabilidad de que suceda algo de tipo general. Así, todo lo que podemos predecir se resume en la pregunta ¿cuál es la probabilidad de que algo de tipo general suceda? Obviamente podríamos excluir de este tipo de sucesos las tan socorridas experiencias de carácter anecdótico e irreproducible ofrecidas por las pseudociencias (aquello de a mí me pasó que...o, a la prima de la hermana de mi vecina la secuestraron unos alienígenas).
Últimamente han proliferado las manifestaciones a favor de una conexión cósmica y universal en la que todo estaría enlazado entre sí y el simple hecho de ponernos un calcetín alteraría el resto de moléculas del universo (seré justo: esto es una exageración pero tampoco está desencaminada del todo). Valedores de estas excéntricas hipótesis son el ya mencionado Sheldrake o algunos físicos como David Bohm o incluso filósofos, como Marina o Mosterín. Muchos de ellos tal vez se vean sorprendidos por problemas como el del cumpleaños: si juntamos a 23 personas tendremos un 50% de probabilidades de que dos de ellas cumplan los años el mismo día. ¿A qué se debe este hecho? No voy a detallarlo porque me extendería más de la cuenta, pero baste decir que tiene explicación matemática. Lo mismo ocurre con el teorema de los cuatro colores: este es el número de colores mínimo para poder colorear todos los países o regiones de un mapa y que dos de ellos del mismo color no compartiesen frontera. También se encontró la solución matemática a este dilema (con ayuda del famoso ENIAC, por cierto). Por tanto, hay hechos que psicológicamente nos resultan poco probables, que atribuimos a coincidencias y a los que damos un significado que muy probablemente no poseen, estableciendo causalidades que no existen.
¿Qué vías cerebrales podrían estar facilitando esta exagerada propensión al establecimiento de causalidades que se da en ciertas personas?. Aquí entro ya en el plano de la mera especulación. Mi idea es que en estas personas el sistema límbico (el que dota de un cariz emocional a los diferentes estímulos y, por tanto, da sentido a esos estímulos) se activaría más intensamente ante estos hechos imprevisibles. En esas condiciones la corteza prefrontal, que normalmente controla una actividad excesiva del sistema límbico, se vería incapaz de inhibir la actividad de éste y por tanto no entraría en juego (o en dosis mínimas) el pensamiento racional. Obviamente esta es una hipótesis poco elaborada en la que seguramente estén implicados factores culturales (los que han dado lugar a esa exacerbación de la actividad límbica) o incluso genéticos (no sé hasta qué punto este carácter podría ser adaptativo en ciertos momentos).

Un resultado en el laboratorio apoyaría en parte esta hipótesis. Peter Brugger, un neurólogo suizo, llevó a cabo un experimento con 20 personas que creían en sucesos paranormales y 20 que se consideraban escépticos. A estos voluntarios les mostró imágenes de rostros que eran reales y otros que estaban difuminados. Ellos tenían que decir cuáles eran las reales y cuáles las que no lo eran. También realizaron una prueba similar con palabras. Pues bien, los individuos “creyentes” cometieron más errores que los individuos escépticos al tratar de discriminar entre los rostros y palabras que no eran reales de los que sí lo eran. Sin embargo, cuando se inyectó L-DOPA, un precursor de la síntesis de la dopamina que permite que aumenten los niveles de este neurotransmisor en el cerebro, los escépticos cometieron más errores que antes. Afirma el autor del trabajo que la dopamina parece que ayudaría a la gente a ver patrones. No es sorprendente, llegados a este punto, saber que la dopamina es parte muy importante en los sistemas cerebrales de recompensa y motivación (integrados en el ya mencionado sistema límbico), que nos informan sobre qué estímulos son relevantes y cuáles no.

*Una anotación que hace referencia a la metodología científica, en particular a su carácter transitorio y a su continua validación. Del episodio de los cisnes negros Hume acuñó la siguiente afirmación: De la observación de un sinnúmero de cisnes blancos no se podrá inferir que todos los cisnes son blancos, sin embargo, ver un solo cisne negro será suficiente para refutar tal conclusión. Este mismo razonamiento es el que se aplica a todas las teorías científicas y al conocimiento científico en general. Si una teoría perdura es porque no se ha encontrado una sola observación experimental o supuesto teórico que refute esa teoría.