La función crea el órgano (Visión sistémica del mundo: 14)

La casi explicación de porqué hay algo en vez de nada

Lamarck fue el visionario científico naturalista, precursor de la Teoría de la Evolución de Darwin, que proclamó una de las más importantes sentencias de la Biología, “la función crea el órgano”. Significa que un ser vivo puede presentar distintas necesidades a medida que cambia su medio ambiente, por lo que el organismo se va modificando hasta que se pueda satisfacer esta necesidad. Que los seres vivos fueran algo más que simples micelas, fue el resultado de la “especialización de los elementos del sistema”. Esto es a lo que conduce la sentencia de Lamark y la condición sinequanon que hace posible la Evolución.

Así que, todo lo que hemos explicado hasta ahora sobre las bases del pensamiento sistémico, la visión sistémica del Universo, la simple existencia del Cosmos, la casi explicación del porqué el Universo se tomó la molestia de existir y “hay algo más que el vacío”; o por qué “la Nada decidió vibrar” y crear las cuerdas, los quarks, los leptones, muones o el Bosón de Higgs, es porque los elementos de un sistema para “ser”, para “existir”, no pueden ser todos iguales, sino diferentes, para poder establecer una relación de dependencia mutua. El electrón no es lo mismo que el protón; por eso interactúan. Los átomos, que comenzaron siendo todos iguales, átomos de Hidrógeno, evolucionaron hasta formar la tabla periódica de los elementos de Dimitri Mendeléyev.

Así que, el hecho de que dos elementos de un sistema interactúen, es porque son diferentes; y si lo son, es porque cumplen diferentes funciones.

En los seres vivos, la Anatomía estudia las estructuras, tejidos y órganos, pero la Fisiología estudia el porqué de esos órganos, que no es otro que el hecho de que ejecutan funciones diferentes. Es decir, los elementos están especializados, porque para existir necesitan cumplir una función que dé sentido a su existencia. Si no, la pura existencia carece de sentido.

El átomo, ahí donde le vemos, es ya de por sí una estructura, un sistema, altamente complejo, por cierto, virtualmente vacío, ya que, respetando sus proporciones, si viéramos el núcleo como una uva, la corteza electrónica sería del tamaño de la Tierra (ver entrega 7.- En la frontera de lo trascendente). Pero su núcleo está llenito de cosas que se mantienen relacionadas por la fuerza nuclear fuerte y, partículas subatómicas hay para aburrir, aunque sólo los quarks y el electrón parece que sirven para la constitución de la materia. Y si para ver el núcleo del tamaño de una pelota de tenis, los electrones ocuparían el tamaño del Sol. Así que, además de ser el átomo virtualmente “nada”, resulta ser altamente complejo, compuesto de muchos elementos, que cada uno cumple una función diferente.

Podíamos seguir deteniéndonos en cada sistema cósmico analizando sus elementos y las funciones de cada uno, pero es suficiente con esta idea, para pasar a los seres vivos a continuación.

En la célula, los orgánulos que la componen y que, a la Naturaleza le costó 3000 millones de años diseñar y evolucionar, resultan ser el conjunto de elementos, compuestos de moléculas altamente especializadas, que cada uno cumple su función específica, es decir, han alcanzado un altísimo grado de especialización.

La membrana plasmática, el mayor de los inventos de la Vida, se ha especializado a su vez para formar la cubierta protectora de la célula que la separa selectivamente del medio externo. Se ha especializado para configurar las mitocondrias, que permiten efectuar funciones de respiración, que en el fondo es lo mismo que producir energía en forma de ATP.

Las enzimas son proteínas alucinantemente complejas capaces de permitir las funciones metabólicas. Y así podríamos señalar al núcleo, el retículo endoplásmico, los ribosomas, el aparato de Golgi, curioso orgánulo que modifica, almacena y exporta las proteínas sintetizadas por los ribosomas; y etcétera, etcétera.

Creo que merece la pena, detenernos brevemente en las “precisamente” 19 funciones en las que se han de especializar los diferentes elementos, orgánulos o subsistemas de todos los seres vivos para que estos puedan existir, para que la Vida sea simplemente posible; 19 funciones ya apuntadas en la quinta entrega.

Según Miller, el ser vivo completo, posee sus estructuras divididas en tres grandes grupos de subsistemas, 1.- los subsistemas que procesan materia y energía, 2.- los subsistemas que procesan información y 3.- los subsistemas que procesan tanto materia, como energía e información, que básicamente constituyen el sistema de defensa o cubierta y el sistema reproductor.

Materia, energía e información son los tres fluidos básicos de la vida. Y ya podemos ver que, Materia y Energía aparecen de forma aparentemente simple en la famosa ecuación de Einstein E=mc² o, m=E/c², que es algo así como que la Energía es el producto de la Materia por la velocidad de la luz al cuadrado. Y como la velocidad de la luz (encima elevada al cuadrado) es un número descomunalmente grande, en concreto 89.875.517.873.681.800,00 metros/segundo (¡¡casi 90.000 billones!!), la fórmula implica que incluso un objeto cotidiano en reposo con una cantidad modesta de masa tiene una cantidad muy grande de energía intrínseca.

Es decir, que la Materia está formada por un astronómico empaquetamiento de Energía, que queda expresada por el movimiento de la materia, es decir por su temperatura, que el ser vivo necesita mantener dentro de márgenes de viabilidad, no muy anchos, donde la entalpía (orden) y la entropía (caos) tienen que jugar un delicadísimo equilibrio de fuerzas.

Y para eso, hacen falta 19 funciones que han de ser realizadas por 19 elementos o subsistemas, todos ellos críticos.

Y queda el tercer fluido, la información que, ya indicábamos también en la séptima entrega, que puede que sea el único constituyente del Universo. Pero admitiendo que materia y energía son diferentes a la información, consideremos ésta el invento magistral de la Vida, porque gracias a este elemento, que se puede reducir al modo digital (cero – uno), el bit, abierto o cerrado, todo o nada, luz u oscuridad, “yin o yang”, los elementos, los subsistemas críticos van a poder llevar a cabo (o no) su función, según las condiciones que sepan por la información que reciban.

Vamos a reflexionar sobre cada uno de estos subsistemas críticos, considerando la escala general de los seres vivos, tal y como lo refiere también James Grier Miller: célula, individuo y organización social, como siguiente “filo” de la evolución, dado que, desde los cordados, la Naturaleza, como individuos, no ha inventado nada mejor.

Empecemos por el primer grupo.

Subsistemas que procesan materia, energía e información

Casi empezando la casa por el tejado, vamos a comenzar por examinar dos subsistemas que hacen posible la viabilidad del ser vivo, por dos razones fundamentales, la primera porque garantizan la viabilidad de la especie como tal, ya que consiguen con él burlar a la muerte del individuo. Se trata del sistema reproductor. La segunda razón, porque establecen un sistema de protección frente al medio externo y lo separa del medio interno y, además, consigue neutralizar cualquier ataque desde el exterior, con ánimo de destruir el propio sistema. Es el subsistema de cubierta y defensa.

1.- Reproductor.

Todo sistema ha de ser capaz de, potencialmente, conseguir generar una copia de sí mismo, si posee recursos suficientes para ello. Esto se traduce en generar un nuevo sistema como un todo completo y autónomo, aunque en los primeros estadios depende de alguna forma de los progenitores. Salvo en los individuos partenogenéticos, la reproducción es sexuada, requiere la intervención de dos individuos de ambos sexos.

Si un individuo no es capaz de hacer o fabricar una copia de sí mismo, la especie (o la saga) como tal, está condenada a desaparecer. Esta necesidad de perpetuarse, va intrínsecamente asociado al hecho de vivir, porque en su lucha contra el caos, los individuos, más tarde o más temprano, saben que tienen la guerra perdida, al final, el catabolismo y la degeneración, es decir, la entropía, terminará reinando y vencerá definitivamente conduciendo al individuo a su muerte.

Poseer algún tipo de procedimiento de perpetuación hace que la vida no sea una experiencia fugaz en el tiempo, sino que sea capaz de permanecer y en el fondo, vencer a la muerte.

Y he aquí el gen, que no es otra cosa que una unidad de información. Millones de genes, constituyen el genoma, que viene a ser como los manuales donde vienen las instrucciones y los planos para fabricar una copia del ser vivo. Cuando un ingeniero diseña un aparato, una vez construido el prototipo, para hacer copia del primero, tiene que echar mano del manual de diseño y fabricación y, si quiere hacer múltiples copias de ese aparato, lo que se suele hacer es montar una fábrica. Pues esa fábrica es el subsistema reproductor que, en los individuos celulares, forman el núcleo y sus ribosomas. Porque de lo que se trata es de fabricar proteínas, que son los elementos estructurales de las células, pero el plano de diseño de las proteínas está en el ADN (Ácido desoxirribonucleico) y ARN (Ácido ribonucleico) y, los ribosomas son las fábricas donde a partir del denominado ARN-t (de transferencia) y, en medio de una adecuada fuente de aminoácidos, los ribosomas fabricas las proteínas.

En fin, todo un complejo industrial que comienza por la división y recombinación del ADN, que contiene los genes que, por cierto, ellos sí son eternos (inmortales). O, dicho de otra forma, se comportan como si cada individuo fuera en el fondo una copia, un medio, sobre la cual el gen pudiera pasar de una generación a la siguiente. Esta idea, dio lugar a una teoría formulada por Richard Dawkins en 1976 denominada “El gen egoísta”. Como curiosidad, decir que el término “meme”, que se utiliza tanto en la actualidad, como elementos de transmisión de información en las redes sociales, fue invento de Dawkins.

En el estrato de los grupos y las comunidades, el sistema reproductor, garantiza que ellas no se extingan con el retiro de los elementos que las fundaron. Es el sistema que permite el paso de padres a hijos de la empresa, o el sistema de selección de personal y nuevas contrataciones en la medida en que se producen las bajas por jubilación o cambio de trabajo. Y pasadas unas cuantas décadas, la empresa actual “no es” la empresa original, sino una copia, basadas en la paulatina renovación de sus componentes humanos, e incluso materiales (sedes, mobiliario, activos, etc.).

Por otra parte, la reproducción no sólo tiene como objetivo asegurar la tasa de reposición de individuos, sino su reproducción y extensión numérica por nuevos territorios y nuevos mercados.

2.- Cubierta o sistema de Defensa.

Volviendo al tema de la Segunda Ley de la Termodinámica, El físico escocés Clark Maxwell propuso en 1871 en la Teoría del calor, que una criatura suficientemente pequeña, que pudiera ver y manejar moléculas individuales, se hallaría exenta del cumplimiento de la segunda Ley; sería capaz de mantener la asimetría de temperatura y presión en un sistema de dos cámaras sin necesidad de realizar trabajo. Es el “Demonio de Maxwell”.

Desde los tiempos de Maxwell se han propuesto numerosas versiones del Demonio, como por ejemplo, uno que sea capaz de permitir el paso de las moléculas en una sola dirección, hasta crear una sobrepresión en una de las cámaras y un vacío parcial en la otra. Si fuese esto posible, estaríamos ante una formidable fuente de energía inagotable. Esto parece violar flagrantemente la segunda Ley, si se acepta que cualquier flujo de calor lleva consigo incremento de entropía total del Universo. El demonio que hace fluir las moléculas desde el recinto frío al caliente, rebaja la entropía del frío en mayor medida que eleva la del caliente, disminuyendo la entropía del universo en su conjunto, lo que es imposible. Es curioso cómo un duendecillo imaginario como este ha hecho correr ríos de tinta y de autores de tanto renombre como el mismísimo Leo Szilard, creando encendidos debates sobre si viola o no la segunda ley. Parece que al final no puede violarla. Y para eso se acude incluso hasta al principio de incertidumbre.

Esta introducción sobre demonios y la Segunda Ley viene al caso de algo que si bien, desde el punto de vista físico, el Demonio de Maxwell puede ser una quimera, quizás no lo sea tanto desde el punto de vista biológico, en tanto que la esencia de la Vida, como hemos visto, bordea muy seriamente la “legalidad” de la Física. La Segunda Ley sentencia que la entropía global del Universo crece siempre. Y en ningún caso puede disminuir. Caben por tanto dos únicos tipos de procesos, aquellos en los que la entropía crece y aquellos en los que la entropía consigue mantenerse constante.  Los primeros se denominan procesos termodinámicamente irreversibles porque su inversión provocaría violación de la segunda Ley. Los segundos se denominan procesos termodinámicamente reversibles, en virtud de los cuales la entropía de un sistema disminuye si se realiza trabajo sobre él, pero ese mismo trabajo para mantener en niveles bajos la entropía provoca el incremento de entropía del entorno. Y si bien todos los subsistemas de un individuo y de una comunidad colaboran a mantener la entropía constante, desde luego, que sin el sistema de cubierta, el medio interno sería imposible de mantener.

Así que todo sistema biológico necesita disponer de unos límites que le separen del exterior. El gran invento de la Naturaleza ha sido, como hemos referido anteriormente, la membrana celular, capa semipermeable que protege y a la vez permite el intercambio con el exterior de materia, energía e información selectiva. En organismos pluricelulares esta capa es el exoesqueleto o la piel. En las organizaciones humanas y animales esta capa es uno de los subsistemas más interesantes y complejos, pues en él se incluyen la seguridad y vigilancia exterior, no sólo física, sino también informativa, y los canales de entrada y salida de materia y energía. Son componentes físicos tales como barreras y humanos como los vigilantes.

El proceso de vigilancia controla el acceso de materia, energía e información autorizada, e impide todo aquello considerado como intruso o perjudicial.

El sistema inmunológico es otro de los componentes del sistema cubierta, pues está diseñado para mantener una continua vigilancia interna ante cualquier intruso, reconocido como tal, desarrollando hacia él los denominados anticuerpos. El equivalente social es la policía y el sistema judicial. Y puestos a tener que “luchar o morir”, entran en escena las Fuerzas Armadas, auténtico sistema de Defensa “a cara de perro” frente a un enemigo que pretenda colonizar, devorar o destruir al individuo o la propia comunidad. Y si fuera necesario para la propia supervivencia, atacar a sistemas humanos más débiles, con tal de prevalecer.

Por otro lado, criterios tales como la política de compras, planificación de adquisiciones, contratación de personal, fuentes de financiación son ejemplos de procesos concebidos desde los órganos de dirección, pero ejecutados desde el "subsistema cubierta".

Estos dos subsistemas garantizan la mera existencia de lo que reside dentro de la cubierta. Y su integridad física garantiza a su vez la condición de individuo, de indivisible, dado que de dividirse, sería de modo traumático, lo que supondría la muerte del individuo…

Esto es verdad salvo si el aparato reproductor (en las células procarióticas, las bacterias) ejecuta el proceso de mitosis o, en las eucarióticas se ejecuta el proceso de meiosis, o en la fase embrionaria del nuevo individuo, las células embrionarias se reproducen por mitosis para generar los tejidos.

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Autor: José Alfonso Delgado (Doctor en Medicina especializado en Gestión Sanitaria y

en Teoría de Sistemas) (joseadelgado54@gmail.com)

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La publicación de las diferentes entregas de Visión sistémica del mundo se realiza en

este blog, en el contexto del Proyecto Consciencia y Sociedad Distópica, todos los lunes

desde el 20 de enero de 2020.

Se puede tener información detallada sobre los objetivos y contenidos de tal Proyecto

por medio de su web: http://sociedaddistopica.com/

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