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Emergencia y reducción en las teorías morfogenéticas

RicardoSada Fernández
4 abril 2008
Sección: Evolucionismo

El origen del universo y del hombre son los casos límite de la cosmovisión evolutiva, cuya principal tarea consiste en la formulación de teorías morfogenéticas que expliquen cómo emergen nuevos niveles a partir de otros más básicos. En este contexto, los problemas acerca de la emergencia y la reducción ocupan un lugar central.

Facultad de Filosofía

Universidad de Navarra

31080 Pamplona (España)

Las reflexiones siguientes aluden, en primer lugar, a las dificultades de los análisis clásicos del reduccionismo y sugieren que el problema de la reducción encuentra su lugar apropiado dentro del análisis de las relaciones entre niveles. Estas consideraciones se aplican, en segundo lugar, al examen de algunas teorías morfogenéticas. Y se aplican también, por fin, al problema de la emergencia ontológica, incluyendo la valoración de algunas propuestas acerca del origen del universo y del hombre.

Las posibilidades de la reducción

Suele admitirse en la actualidad que los análisis clásicos acerca de la reducción de teorías tienen un valor limitado. Esto se debe, por una parte, a su dependencia respecto al modelo deductivo de la explicación científica, que ha sido corregido por imágenes de la ciencia que ponen de relieve la importancia de los aspectos conceptuales, y por otra, a su falta de adecuación con el desarrollo de la actividad científica real.

El reduccionismo ocupaba un lugar central en el programa neopositivista, que propuso unificar la ciencia mediante la reducción de sus diferentes ramas a un lenguaje fisicalista. Aunque ese ideal fue abandonado, la reducción continuó tratándose como deducción lógica de leyes o teorías pertenecientes a la ciencia reducida o secundaria a partir de las de la ciencia reductora o primaria . En esa línea se distinguían dos tipos de reducción: la homogénea o no problemática, cuando todos los términos de la ciencia secundaria se encuentran también en la primaria, y la discontinua o problemática, en el caso contrario; en este segundo caso, el nexo entre las dos ciencias podría establecerse mediante una conexión lógica entre los significados, postulando definiciones de coordinación, o formulando hipótesis factuales (Nagel [1961], pp. 336-397).

En las discusiones posteriores se introdujeron matizaciones que significaban un creciente escepticismo frente a las posibilidades de la reducción deductiva. Respecto a las teorías homogéneas, se afirmó como un dato de hecho que las reducciones por derivación lógica estricta son muy pocas, e incluso que son prácticamente imposibles debido a que, cuando una o varias leyes resultan subsumidas en una nueva teoría, suele darse un cambio de significado en los términos básicos. Se reconocía la posibilidad de una reducción débil o instrumentalista, consistente en una mera coincidencia parcial y aproximada de resultados. Entre teorías heterogéneas se podría dar, además, una reducción fuerte en la cual la teoría reducida se conserva e incluso queda mejor corroborada; esto sucedería cuando se descubren empíricamente leyes correlacionales, o cuando se identifican dos clases de entidades de las dos teorías. Se concluía que sería preferible sustituir el término reducción por el de cuasi-reducción o explicación parcial, para resaltar las dificultades del reduccionismo total. (Sklar [1967]; Friedman [1982]).

Que estas conclusiones son generalmente aceptadas en la actualidad se pudo comprobar en la XIII Conferencia Internacional sobre la Unidad de las Ciencias, dedicada a los problemas de la reducción y la emergencia en las principales disciplinas científicas. Allí se puso de relieve que, si se tiene en cuenta debidamente la actividad científica real, la reducción se limita al intento de establecer nexos parciales entre diferentes niveles epistemológicos, advirtiéndose, al mismo tiempo, que esos nexos pueden revestir modalidades muy diversas (Radnitzky [1988]).

En definitiva, puede afirmarse que el reduccionismo derivacional respondía a un ideal filosófico poco acorde con el desarrollo real de las ciencias y prácticamente irrealizable. Las construcciones teóricas se formulan para resolver problemas concretos en áreas específicas de la ciencia, y se construyen de acuerdo con los recursos conceptuales e instrumentales disponibles en cada momento; por tanto, parece conveniente sustituir el problema tradicional de la reducción entre teorías por el problema de establecer relaciones entre campos o áreas de investigación . El análisis epistemológico se centrará en torno a las relaciones concretas, muy variadas, entre problemas y soluciones que se solapan en el curso de la investigación (Darden – Maull [1977]; Artigas [1989], pp. 5-110).

Las teorías morfogenéticas

Si se admite que una teoría morfogenética relaciona diferentes niveles, su posibilidad se apoya en la existencia de niveles ordenados . De modo global y casi intuitivo, esos niveles vienen representados por la física, la química, la biología y las ciencias humanas, y el problema que se plantea es el de establecer relaciones entre los niveles superiores y los inferiores. Esas relaciones pueden ser consideradas desde un punto de vista dinámico o estático , según se consideren o no las relaciones de origen entre los niveles; ambas perspectivas se iluminan y complementan mutuamente.

Las dificultades aparecen ya cuando se intenta establecer relaciones jerárquicas en los dos primeros niveles, los de la física y la química. Esa tarea exige, como punto de partida, definir cómo se conciben la estructura de las teorías y las relaciones entre ellas. Además, cada disciplina e incluso cada teoría se centran en torno a tipos específicos de problemas y utiliza recursos propios, tanto intelectuales como instrumentales. Los avances en la línea de la unificación no suprimen totalmente la diversidad, que se encuentra condicionada por la limitación del conocimiento y por la consiguiente necesidad de adoptar perspectivas parciales en función de las posibilidades cognoscitivas. Esta situación se expresa diciendo que existen diferentes niveles epistemológicos (Kanitscheider [1988]), e incluso una pluralidad de ontologías , implicadas por las diferentes teorías, que por lo general no son reemplazadas totalmente cuando se consiguen teorías más profundas (Rohrlich [1988]). Estas consideraciones, que son aplicables al análisis de la unidad de las teorías de la física, lo son también, con mayor motivo, al estudio de la posible reducción de la química a la física (Primas [1988]).

Las dificultades aumentan notablemente cuando se consideran las relaciones entre el ámbito físico-químico y el biológico. Se han conseguido resultados de gran interés, tales como la determinación de la estructura del ADN y sus conexiones con la genética, la explicación de algunas funciones de la hemoglobina sobre la base de la secuencia de aminoácidos que determina las estructuras de la molécula, y las posibilidades que las técnicas del ADN recombinante han abierto para descifrar la composición de los genes y las estructuras de las proteinas.

Estos logros parecen apoyar la reducción de la biología a la físico-química. Sin duda, lo que ponen de manifiesto es la amplia aplicación de las leyes físicas y químicas en el ámbito de los seres vivos. Así como la mecánica mostró que los astros siguen las mismas leyes físicas que los cuerpos terrestres, la bioquímica y la biología molecular muestran que los vivientes están inmersos en la misma física y química que los demás cuerpos. Sin embargo, esto no significa que la biología se haya reducido a las ciencias físicas. Estudia problemas que exigen la utilización de conceptos y técnicas específicas. Las explicaciones que se obtienen mediante las ciencias físicas no eliminan ni hacen superfluos los niveles epistemológicos de la biología (Kitcher [1982] y [1984]; Rosenberg [1985], pp. 69-120).

A título de ejemplo, pueden enumerarse cuatro tipos de relaciones entre el nivel de la biología y el de las ciencias físicas: la relación parte-todo , tal como la prueba de que las unidades genéticas son una parte de los cromosomas; la explicación de la naturaleza física de una entidad o proceso : por ejemplo, la explicación bioquímica del represor postulado en la teoría del operón; la relación entre la estructura de entidades o procesos y las funciones que desempeñan : así, el conocimiento que proporciona la química física acerca de la estructura de moléculas permite comprender sus funciones bioquímicas; y la relación causa-efecto que se da, por ejemplo, en las explicaciones que proporciona la teoría de la regulación alostérica (Darden – Maull [1977]). Ninguna de estas relaciones equivale a una reducción en sentido estricto.

Las reflexiones anteriores se refieren a las relaciones entre teorías de un mismo nivel o de niveles contiguos. Mayores aún son las dificultades cuando se utilizan los resultados de un nivel para explicar problemas de otros niveles distantes. Pueden mencionarse en este contexto algunas teorías que suelen ser calificadas como morfogenéticas en un sentido especial: la termodinámica de procesos irreversibles, la sinergética, la teoría de catástrofes y las teorías sobre el caos.

La termodinámica de procesos irreversibles muestra que, en principio, los procesos biológicos son compatibles con la segunda ley de la termodinámica: en sistemas abiertos, lejos del equilibrio, se podrían desarrolla estructuras biológicas mediante la amplificación de fluctuaciones que conducen a un nuevo estado en el que se mantienen estructuras disipativas. El interés de la teoría en el ámbito morfogenético es indudable, ya que sugiere que un estado caracterizado por un cierto grado de organización puede ser generado a partir de un estado menos estructurado. Sin embargo, es claro que tampoco en este caso tiene lugar una reducción lógica ni se eliminan los niveles propios de la biología (Friedman [1982], pp. 28-39).

La sinergética, la teoría de catástrofes y las teorías del caos pueden ser consideradas también como teorías morfogenéticas, ya que proprocionan explicaciones acerca de la génesis de nuevas estructuras; además se proponen relacionar niveles que no sólo son diferentes sino que, en ocasiones, se encuentran muy alejados entre sí. Por este motivo resulta muy difícil establecer de modo riguroso la validez general de los modelos que proponen. El interés principal de estas teorías, bajo la perspectiva morfogenética, es heurístico, en cuanto que proporcionan analogías que sugieren la existencia de pautas o modos de comportamiento que tienen ciertas semejanzas y que se realizan en diferentes niveles.

Finalmente, las teorías morfogenéticas por excelencia son las que se refieren a los procesos evolutivos. Esas teorías tienen un estatuto epistemológico peculiar. Por una parte, existen argumentos en favor de la realidad de las transformaciones evolutivas. Pero por otra, es difícil establecer con seguridad sus mecanismos concretos. Esto se debe no sólo a las limitaciones del conocimiento, sino también al carácter único de los procesos que se intenta describir. No puede sorprender, por tanto, que existan diferencias, incluso profundas, entre las explicaciones que se proponen. En este contexto, la conciencia de las dificultades viene a ser una garantía del progreso; en efecto, si las explicaciones parciales se presentan como si fueran completas, se obstaculiza el descubrimiento de explicaciones mejores.

La emergencia ontológica

El carácter parcial de las reducciones epistemológicas establece límites al reduccionismo ontológico. La explicación completa de los niveles ontológicos sobre la única base de los niveles inferiores no puede justificarse desde la perspectiva científica. Sin embargo, la búsqueda de la unidad de la ciencia es un estímulo para el estudio de las relaciones entre diferentes niveles y, en este sentido, encuentra su justificación un reduccionismo metodológico parcial . En la misma línea actúa la convicción acerca de la unidad de la naturaleza , que puede ser considerada como uno de los supuestos de la actividad científica.

Desde luego, la primera condición para que puedan formularse teorías morfogenéticas es que existan los niveles que se pretende relacionar. En este contexto puede señalarse el defecto básico del que adolecen las explicaciones físicas de una presunta auto-creación del universo (Atkins [1981]; Davies [1983]; Smith [1988]). El problema fundamental, en este caso, no es que la teoría de la gravedad cuántica todavía espera una formulación rigurosa, o que sea difícil admitir el carácter incausado de las fluctuaciones cuánticas, sino que se atribuye a los conceptos físicos un alcance que trasciende lo permitido por el método experimental. En el ámbito de tales explicaciones, los conceptos científicos no relacionarían dos niveles epistemológicos u ontológicos: deberían conectar un solo nivel con otro inexistente (Craig [1986]; Artigas [1987]; Carroll [1988]). Además, el método de la física no permite establecer que un determinado suceso haya sido el comienzo absoluto del universo, aun suponiendo que realmente lo hubiese sido [Jaki [1982], p. 260). El problema del origen absoluto del universo ha de ser formulado en un contexto metafísico.

Si el origen absoluto del universo sobrepasa las posibilidades del método experimental debido a que falta el nivel básico donde ese método ha de apoyarse, la explicación completa del hombre también lo desborda porque, en este caso, el nivel específicamente humano es una condición imprescindible para la existencia misma de la ciencia. En otras palabras: la ciencia experimental no puede negar la peculiaridad del hombre sin negarse a sí misma. La capacidad de plantear problemas sobre la validez del conocimiento es indispensable para que la argumentación crítica tenga sentido, y esa capacidad sólo se da en el contexto de una subjetividad que, si bien se encuentra realizada a través de condiciones físicas, no se reduce a ellas.

El reduccionismo ontológico, cuando toma la forma de un naturalismo cientificista o de un monismo materialista, ha de recurrir al argumento del nada más que . Pero ese tipo de argumentación conduce a callejones sin salida. Si se afirma que el universo o el hombre no son nada más que materia, hay que determinar qué se entiende por materia, lo cual es una tarea llena de dificultades. En realidad, la pura materialidad no existe, ya que todo lo material se encuentra organizado e informado. Y el naturalismo no encuentra base en la ciencia ni en la epistemología, a menos que se niegue la realidad de todo lo que no pueda ser estudiado mediante los métodos de la ciencia experimental; pero esa negación, además se ser contradictoria, bloquea el estudio de los supuestos epistemológicos y ontológicos que resultan indispensables para explicar la posibilidad y la validez de la ciencia experimental.

En ocasiones, se utiliza la cosmovisión evolutiva para sostener la tesis de un monismo substantivo, según el cual todos los objetos son en último análisis diferentes formas y manifestaciones de las entidades originalmente presentes (Rohrlich [1988], pp. 297-299). Pero esta tesis es propiamente filosófica y no puede justificarse mediante argumentos científicos o epistemológicos.

La cosmovisión evolutiva plantea problemas que pueden agruparse bajo el problema de la emergencia. La novedad es real. Desde luego, se explica en parte mediante los mecanismos que se encuentran en su base. Pero su comprensión trasciende las explicaciones propias del método experimental. Para advertirlo basta considerar que cualquier explicación científica remite, en último término, a la existencia de leyes que atraviesan la naturaleza en todos sus niveles. La naturaleza, considerada en su sentido clásico como principio interno de actividad, es un supuesto básico de la ciencia. Mediante la ciencia experimental se consigue un conocimiento y un control cada vez más profundos de sus estructuras y procesos; sin embargo, la existencia de la actividad de la naturaleza constituye un problema cuyas dimensiones filosóficas no se agotan en las explicaciones científicas.


Artigas, M. [1987], "Física y creación: el origen del universo", Scripta Theologica , 19, pp. 347-373.

Artigas, M. [1989], Filosofía de la ciencia experimental , Eunsa, Pamplona.

Atkins, P.W. [1981], The Creation , Freeman, New York.

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Craig, W.L. [1986]. "God, Creation and Mr Davies" , The British Journal for the Philosophy of Science , 37, pp. 163-175.

Darden, L. – Maull, N. [1977], "Interfield Theories", Philosophy of Science , 44, pp. 43-64.

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Friedman, K. [1982], "Is Intertheoretic Reduction Feasible?", The British Journal for the Philosophy of Science , 33, pp. 17-40.

Jaki, S.L. [1982], "From Scientific Cosmology to a Created Universe", The Irish Astronomical Journal , 15, p. 260.

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Nagel, E. [1961], The Structure of Science , Routledge & Kegan Paul, London.

Primas, H. [1988], "Can We Reduce Chemestry to Physics?", en: Radnitzky, G., ed., pp. 119-133 y 137-142.

Radnitzky, G. , ed. [1988], Centripetal Forces in the Sciences , volume 2, Paragon House, New York.

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Sklar, L. [1967], "Types of Inter-Theoretic Reduction", The British Journal for the Philosophy of Science , 18, pp. 109-124.

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