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3. ¿CUAL ES EL MOTOR PARA LA ESPECIACION?
Bien Chou! Con la arena y la lata, usted se puso a hacer montañitas y observó que tirando uno o dos granitos críticos en una montañita, a veces se desencadenaba una avalancha. No descubrió, al repetir sus ensayos, ninguna ley que le permitiese predecir justo en qué momento una ladera de la montaña se iba a derrumbar. A veces había que seguir tirando granitos, otras veces bastaban menos. Consultándole al maestro, éste le explicó que la montañita es análoga a un sistema complejo (dado el número de elementos que contiene) en donde los granos de arena
* se frenan al poco de caer, hallando un hueco acogedor y las perturbaciones y cambios se amortiguan
* provocan una avalancha arrastrando a muchos otros granos de arena en forma de catastrofe. La avalancha implica una transición de fase frente a la situación previa y se trata de un sistema que entra en caos.
La montañita de arena muestra una tremenda sensibilidad a las condiciones iniciales presentes al caer un grano. La sensibilidad es imposible de eliminar. Pequeños estímulos (un grano más de arena) provocan grandes respuestas (avalanchas) que a veces no se desencadenan con un grano mientras que otras veces sí lo hacen. Lo interesante es ubicarnos en el límite impreciso entre la estabilidad de la montañita y la avalancha. Kauffman, el del retrato, aplica el caso a un sistema viviente. La situación donde puede haber una dosis adecuada de cambios se logra cerca de ese límite impreciso, evitando tanto las condiciones de sistema ordenado, como las condiciones de pasaje al caos. En esa zona, de vez en cuando, puede haber un cambio importante, una especiación que se va fijando (segun cifras ya dadas) durante un período de cinco mil a cincuenta mil años (esa fijación tiene varios períodos cuando la "avalancha" o "cascada" arranca, se desarrolla y se detiene) para que luego pase a extinguirse en un proceso lento o sobrevivir con buen éxito cien veces más que las cifras indicadas (que son aproximadas). Se reanuda otro ciclo de aproximación a una cascada o avalancha o nuevo caos, que son tentativas de especiaciones.
La población de especies que se mantienen alejadas de ese límite, enseña Kauffman, no tienen perspectivas mayores de generar descendientes de nuevas especies emparentadas. Algunas, ubicadas en el borde orden/caos, estarán expuestas a veces a que algunos descendientes se extingan. Para ellas, no se da que su particular y específico mensaje genético permita una fértil perpetuación.
Estas consideraciones son difíciles porque no están planteadas en lenguaje matemático, en el cual todo es más transparente, supuesto que se entienda. Cualquier dinámica es matematizable (dentro de cierta aproximación). Aquí ejemplificaremos una dinámica que va siguiendo paso a paso la búsqueda de una solución matemática para
o, más claramente, con bx(1-x) se calcula Y, con Y se conoce el nuevo valor de x, e iterando con bx(1-x) se calcula de nuevo Y, reiniciando el ciclo por tercera, cuarta ... vez.
Un matemático encuentra que el atractor (o intersección) es (b-1)/b, por ejemplo si b vale 2,9, el atractor es x* = 0,655. Este resultado no muestra dinámica alguna. Pero si buscamos ese atractor por aproximaciones sucesivas empezando con cualquier valor para x entre 0 y 1, vamos a hallarnos en un proceso dinámico como podría ser, en la vida, resolver un problema de supervivencia. Usando el primer valor de x para hallar Y podemos reiniciar otro ciclo con ese nuevo valor, o sea empleando la primera solución tentativa para buscar una segunda, etc., vamos a dar en sucesivos pasos con la solución x* correcta. Aquí no hay caos. Pero si subimos el valor de b salimos de la zona de orden e ingresamos poco a poco a la zona de caos. Con b = 3,5 hallamos cuatro atractores, siempre los mismos si hacemos suficientes pasos. Entonces (b-1)/b = 1, que es un valor critico. Con b = 3,8 entramos en una zona supercrítica o caótica con infinitos atractores, completamente distintos numericamente a los que se obtienen con b = 3,80000001. Para este ejemplo, b valiendo 2,9 implica orden, que en biología podría ser siempre la misma descendencia. b valiendo 3,5 es moderadamente caótico y cíclico, como una descendencia biológica de cuatro posibilidades y b valiendo 3,8 es sucesión caótica sin pauta regular, que en la vida llevaría a una descendencia siempre distinta. Tomemos ahora el valor del parámetro b como una medida de la variabilidad de la descendencia durante la especiación o fijación de nuevas características. Si un dado sistema es así, será para nosotros complejo: este es el criterio de complejidad, el de permitir tanto el orden como el caos.
Gráficos
Dibujos de montañitas de arena
Kauffman sugiere: si la conducta dinámica de una dada especie tiene un valor equivalente de b (geneticamente adquirido) que garante un único atractor, esa especie se estanca en sus condiciones de herencia. Puede ser un estancamiento exitoso solamente si no hay cambios en el nicho. Si b se va acercando al límite donde empieza a haber más de un atractor, cada atractor se puede interpretar como una especie descendiente distinta, que puede dar mejores o peores resultados. Si son mejores, las fluctuaciones o errores en b cumplen con la regla de oro 33. Si b ha provocado una avalancha por su valor que es siempre alto, los descendientes de cada una de esas especiaciones caóticas van a heredar una variabilidad que dará siempre descendientes diferentes, así como descendientes de descendientes diferentes a todos sus ancestros, en contra de la regla 18.
Este interesante caso muestra las posibilidades de una especie frente a un nicho vacante. Como b creció hacia el caos por error, luego puede tambien caer hacia el orden por error de signo contrario al previo. Ambos son fenómenos entrópicos. Segun este concepto, entropía no es solamente desorden, como lo es en los sistemas simples.
LECTURA 16-Ruthen - ¿qué es lo que maximiza la evolución?
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Las especies están limitadas en sus posibilidades y la rana no puede de repente tener alas y empezar a volar. Pero con suficiente tiempo, un mamífero como el murciélago lo puede hacer. Cuando hay un logro de ese tipo, el nicho se amplía y todo se vuelve supercrítico. Para visualizarlo, le sugerimos a Chou que intente la experiencia de la autoevaluación, número 20.
CONCLUSIONES RAZONADAS.
Luego de realizada la experiencia con arena, cabe pensar un rato. ¿Cuál puede ser la ventaja consiguiente a romper los límites previos? ¿Cuál puede ser la ventaja de que un sistema autoorganice su criticalidad? ¿Para qué un sistema puede intentar estar en el límite entre la estabilidad y el caos? El texto ya ha presentado numerosas pistas. Tenemos que poner en claro las ideas y reconstruír, a nuestra manera, el camino desde la arqueobacteria hasta el delfín. Tenemos que estudiar más a fondo el tema de la rotura de límites previos. Esta pastilla de Kauffman, es bien dura para extraerle todas sus conclusiones. Animo!
(Página en preparación)
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