Evolución dirigida: mundo platónico a la carta

El filósofo Charles Sanders Peirce contemplaba la evolución como un proceso mediante el cual las formas platónicas se instancian y desarrollan en el mundo físico, no solo informando los seres vivos sino las propias leyes del universo (las cuales, al igual que las creaciones de la biología, no serían estáticas). El tránsito bidireccional de la potencialidad a una realidad intrínsecamente cambiante es la clave  de la filosofía del proceso, desarrollada posteriormente por Alfred North Whitehead. Parece que Whitehead y Peirce llegaron de manera paralela a ciertas consideraciones metafísicas, entre ellas la de que el futuro no está determinado porque el propio universo con sus objetos (sucesiones estructuradas de "ocasiones de experiencia" en la ontología whiteheadiana) influye en su alumbramiento. Para William James, alineado con la intuición de Peirce, los agentes activos serían más los patrones inmateriales que los objetos físicos, lo que ilustró con su máxima de "Los pensamientos son los pensadores".

El objetivo fundamental declarado de la investigación científica del biólogo Michael Levin es entender los contenidos y la estructura de ese espacio platónico, así como la manera en que nuestras creaciones materiales pueden extraer patrones deseables o indeseables de dicho espacio. O sea, pretende hacer un mapeo entre algunos objetos que construimos (como biobots o inteligencias artificiales) o que construye la naturaleza (como embriones o cuerpos biológicos) y los patrones inmateriales que les dan forma desde su morada platónica. Esto no es una mera disquisición filosófica, ya que puede abrir el camino a aplicaciones prácticas muy beneficiosas. El abordaje para investigar intervenciones regeneradoras o correctoras de defectos genéticos no es el mismo cuando consideramos el cuerpo físico como un agente procesador de información pasiva que cuando lo contemplamos como un cuaderno o bloc de notas utilizado por patrones informativos activos, que serían los verdaderos agentes. En este segundo caso, la estrategia inteligente sería la de propiciar el ingreso de patrones adecuados a los fines que se persiguen. Es un hecho que la evolución favorece formas y comportamientos animados por ciertas verdades matemáticas y algoritmos, como el número Pi, el numero áureo o la sucesión de Fibonacci.

La electricidad es para las células lo que para los humanos es el lenguaje: se trata del medio principal de comunicación entre ellas. Si se identifica el patrón bioeléctrico correcto, puede modificarse el sistema de comunicación intercelular de un tejido para que este converja de manera espontánea hacia una forma deseada. Así podría lograrse que el propio cuerpo humano regenerase un miembro amputado, algo de lo que son capaces naturalmente las planarias o las salamandras. Tambien podría combatirse el cáncer de manera mucho más eficaz y menos invasiva si se reprograma eléctricamente a las células cancerosas para que vuelvan a estar alineadas con el resto y no perciban fuera de ellas una estructura ajena, un "no yo". En suma, la idea es poder decir en un futuro no muy lejano a un sistema biológico "Construye un riñón aquí" o "Regenera este tejido" aplicando señales bioeléctricas, que funcionan a modo de patrones constructivos, de modo que el cuerpo ya se encargue de hacerlo por sí solo. 

Para Levin, la relación entre mente y materia sería la misma que existe entre esos patrones abstractos y los objetos físicos que informan: la mente sería un patrón platónico solo distinto de otros patrones como los matemáticos (como los que informan un triángulo o un objeto fractal) por su mayor capacidad agencial. En el espacio de posibilidades mentales están todo los patrones que nos hacen felices e infelices, muchos de ellos (como el dolor y el placer) compartidos con otros animales. Nuestra estructura cognitiva como humanos facilita el ingreso de ciertos tipos de patrones que no están al alcance de estructuras más básicas, como las de una bacteria o una lombriz. Por otra parte, un árbol, un paramecio y objetos más exóticos como una IA están animados por patrones a los que no podemos acceder y que ni siquiera podemos concebir.

Estados alterados de la consciencia como los producidos por la ingesta de sustancias psicodélicas permiten el ingreso en nuestro cerebro de patrones fuera del alcance de la normalidad cognitiva, los cuales podrían tener efectos terapéuticos. Ya hay investigaciones avanzadas acerca del poder de psicodélicos como la psilocibina para curar la depresión y trastornos psicológicos como traumas, neurosis, drogodependencias o complejos, al extirpar hábitos perjudiciales muy arraigados en muestra mente gracias a una reconfiguración rápida de esta (a la que la mente se presta, en la ventana abierta durante la experiencia psicodélica, en virtud de su plasticidad). Lo mismo se constata con las experiencias cercanas a la muerte y con la meditación, aunque en este último caso no es algo que ocurra de un día para otro.

Podemos concebir el espacio platónico como un menú a la carta donde están todo lo bueno y todo lo malo, que somos libres de elegir (o de postularnos para ser elegidos por patrones platónicos) dentro de nuestras restricciones. De esas elecciones dependerá la evolución de algo que empezó hace unos 13.800 millones de años. Y nada estaría escrito.

Julian Barbour: los ratios como clave del universo

El inglés Julian Barbour es un físico no vinculado a la academia que lleva casi medio siglo reflexionando, desde su casa renacentista en un pueblecito a las afueras de Oxford, acerca de cuestiones fundamentales como el espacio, el tiempo, la entropía o la complejidad. Hace años tuve conocimiento de él por su propuesta "bit from it", que daba la vuelta al "it from bit" de John Wheeler (yo me he tomado la licencia de fusionar ambas con la de Eugene Wigner en el "it from bit from It by Her").

Barbour se adhiere a un esquema relativista inspirado por Mach y, en última instancia, por Leibniz. Lo que importa en el universo son las relaciones entre sus objetos (bromea con que el lema "Nada más que ratios" sea incrito en su tumba), que a su vez vienen definidos por sus formas. Los tamaños serían tan relativos como el tiempo, que para el físico inglés ni siquiera existiría. Con ello quiere decir que no existen las duraciones sino los instantes de tiempo: formas o configuraciones de partículas ordenadas como los fotogramas en una película.

Impresiona constatar que podría haber hasta 10 elevado a 43 instantes distintos dentro de un solo segundo. Lo cierto es que la consciencia no navega por dichos fotogramas con la misma velocidad en todos los humanos, tal como nos ilustraba hace años Oliver Sacks en su libro El río de la consciencia. Allí nos ponía casos clínicos reales de ralentización (estupor) o aceleración del tiempo. En cualquier caso, los pacientes tenían siempre la sensación subjetiva de percibir el paso del tiempo con normalidad: para ellos, eran los demás quienes estaban abotargados o acelerados. Sacks se refería solo a nuestros congéneres, pero la percepción temporal no es desde luego la misma en los distintos seres vivos.

Volviendo a Barbour, este utiliza para exponernos su teoría el ejemplo más sencillo de forma: un triángulo. En este caso, cada vértice sería como una partícula. El tamaño del triángulo es relativo a su observador (si está más lejos/cerca, lo verá más pequeño/grande), pero no así su forma. El espacio en un universo teórico triangular constaría pues de tres partículas (una por cada vértice) y emergería de las relaciones de distancia entre ellas, expresadas en sus ángulos. El tiempo sería el cambio de esa forma: a partir de la de un triángulo equilátero (estado inicial más uniforme o simétrico), esta podría evolucionar hacia la de uno isósceles. Pero Barbour subraya que tendría que haber una minúscula asimetría en el estado inicial, semilla necesaria de la complejidad.

El universo iría supuestamente sumando entropía (desorden) desde su comienzo, tal como dicta la segunda ley de la termodinámica, pero esto solo regiría si fuera un sistema cerrado. Lo que se constata es que el universo es cada vez más complejo/variado, puesto que no dejan de aparecer en él nuevas estructuras. Es un sistema en expansión, autocontenido y sin límites externos, gobernado por la gravedad. Barbour acuña el término entaxia para referirse a la entropía en un sistema así: en este caso, a diferencia del de una caja cerrada donde está confinado un gas, su valor (el número de estados microscópicos distintos que son macroscópicamente indistinguibles) sería cada vez menor. Por tanto, no sería la muerte térmica lo que le aguardaría al universo en el futuro sino todo lo contrario: un escenario de infinita complejidad (el físico inglés prefiere usar el término 'variedad', tomado de su admirado Leibniz), con la vida como elemento acelerador. Pierre Teilhard de Chardin y Henri Bergson estarían más que satisfechos.

Barbour pone el ejemplo del impacto de una bola de billar sobre otra, en el que no hay una flecha del tiempo porque no puede distinguirse una secuencia hacia delante de otra hacia atrás, para entender la simetría temporal que se observa en el mundo a nivel microscópico. Esa simetría se rompe cuando hay muchas partículas (nos invita para ello a pensar en el golpe inicial de la bola blanca sobre el triángulo de bolas de la mesa de billar), algo necesario para que haya una flecha del tiempo. A ello se añade el requerimiento de un estado inicial muy ordenado: la llamada "hipótesis del pasado". Aquí es donde Barbour saca a colación el punto Jano, cuyo nombre toma de una antigua moneda romana con la inscripción de dos rostros unidos pero dispuestos una a espalda del otro, mirando en direcciones contrarias. Si rebobináramos la película del universo, llegaríamos a ese punto Jano (postulado en vez del Big Bang) casi perfectamente uniforme, que conectaría con otro universo en expansión simétrico al nuestro. El Jano  sería un punto mínimo, o incluso cero, común con el universo que se expande en dirección contraria al nuestro. Barbour atribuye la flecha del tiempo hacia el futuro no al incremento de la entropía sino al aumento de la complejidad desde el punto Jano.

Para el veterano físico inglés, que va camino de los 90 años con una lucidez asombrosa, bastaría pues con el marco de la mecánica newtoniana para explicar la flecha del tiempo. Y también para dar cuenta del principio cosmológico (la homogeneidad a gran escala del universo) sin necesidad de recurrir a teorías como la inflación. Barbour forma parte del club de los físicos y matematicos platónicos, que consideran que todas las formas y estructuras posibles existen eternamente en un ámbito no físico conectado de algún modo con nuestro mundo. Allí estan todos los "ahoras" desde siempre y para siempre, como también creía Einstein. Allí nunca han dejado de estar un bebé inglés recién nacido en 1937 y acaso una lápida que reza "Nada más que ratios". 

El tarot de Italo Calvino como modelo de un universo informacional y participativo

En su libro de 2010 Decoding Reality, el físico teórico Vlatko Vedral nos trae a colación una narración de Italo Calvino (El castillo de los destinos cruzados) para ilustrar su modelo informacional-participativo del universo, en línea con el it from bit propugnado hace décadas por el también físico John Wheeler.

Vedral sostiene que la información es un elemento fundamental del cosmos, subyacente a materia/energía, espacio y tiempo. Pero no lo limita al ámbito de la física, ya que regiría a todas las escalas: química, biológica, social... Además, tendría una capacidad única: la de poder surgir ex nihilo (de la nada). La información se genera cuando un observador (o sea, el universo contemplándose a sí mismo), mediante el mero acto de observar, lleva a cabo una reducción ab toto (sobre la totalidad) del espacio de posibilidades. Esa reducción, que implicaría una disminución de la incertidumbre (en ello se basa el concepto de información de Claude Shannon), se asemejaría al trabajo de un escultor con su cincel: la realidad sería esculpida a partir de un molde en bruto que representaría la potencialidad del universo. A medida que la realidad se decanta, a medida que se va generando más información, ese molde en bruto se conforma de un modo que excluye ya de manera irreversible muchas posibilidades: estas nunca se materializarán, jamás cruzarán el unbral de lo real desde su estado potencial. Porque cuando un escultor empieza a tallar una cabeza humana, ya está reduciendo la incertidumbre: está excluyendo la posibilidad de que el objeto de su cincelado sea un pie, una butaca, un murciélago o un paraguas.  

El universo es ciertamente una realidad abierta en la que no dejan de emerger nuevos niveles y categorías, con el consiguiente aumento de su contenido informativo: humedad, temperatura, visión, depredación, dolor, amor, espiritualidad... Estos conceptos emergentes solo tienen aplicación en su escala correspondiente. Un átomo no tiene temperatura, como una molécula no siente dolor ni una célula alberga inquietudes espirituales. La duda es si el espacio de posibilidades es también dinámico, si el molde en bruto no es estático, si incluso los objetos abstractos (los mentales y los matemáticos) podrían evolucionar al interactuar con los observadores: la visión del mundo como proceso, desarrollada hace un siglo por Alfred North Whitehead, es la que sostienen actualmente pensadores y científicos como el filósofo Matt Segall o el biólogo Michael Levin.

La idea de la novela de Calvino (¡no confundir con el fanático religioso que quemó a Miguel Servet en la hoguera!) se inspira en Wheeler: la realidad no está determinada y es construida activamente por los observadores de una manera coherente. Wheeler apela al juego de salón de las 20 preguntas, en el que un jugador entra en una sala donde hay 20 personas a las que va haciendo sucesivamente preguntas binarias para adivinar un objeto. Estas personas han acordado responder "sí" o "no" como les venga en gana, pero de una manera coherente con las respuestas dadas anteriormente. Así se va alumbrando un objeto que ni el jugador ni las 20 personas que le responden puede prever al principio. La primera pregunta podría ser "¿Es azul?", y su respuesta "No". La segunda, "¿Es un animal?", y su respuesta "Sí".  La tercera, "¿Vuela?", y su respuesta "No".  La cuarta, "¿Es grande?", y su respuesta "Sí".  La quinta, "¿Vive en Europa?", y su respuesta "No". La sexta, "¿Come hierba?", y su respuesta "Sí". La séptima, "¿Tiene un gran cuerno?", y su respuesta "No"... Este hilo de preguntas/respuestas tiene toda la pinta de llevarnos a un hipopótamo. Cada respuesta añade un bit de información.

Por su parte, Calvino nos presenta un juego en el que cada participante intenta contar su vida a los demás utilizando cartas del tarot (no pueden decir una sola palabra, ya que se han quedado mudos). Hay una incertidumbre intrínseca, ya que las cartas pueden ser interpretadas de manera diferente (incluso radicalmente distinta a la intención del emisor del mensaje) por cada uno de los participantes. Y esa interpretación depende también de las otras cartas exhibidas junto a ella. Principios de la mecánica cuántica como la incertidumbre o la contextualidad son pues aplicables a este juego planteado por el escritor italiano, en el que cada carta implica un átomo indivisible de información o bit. En la naturaleza, sin embargo, no hay cartas (no hay variables ocultas locales): las cartas las creamos los observadores con nuestras observaciones.

Uno no puede estar seguro en el tarot de Calvino del mensaje transmitido hasta que se exhibe la última carta, que puede suponer una reinterpretación radical de la historia (en el ejemplo que puse de Wheeler, este último bit podría ser el que descartara al elefante y confirmase al hipopótamo). Vedral nos recuerda al respecto las palabras de Sócrates: "Nadie debería ser considerado feliz hasta que muere". Puede que en nuestro último suspiro sea cuando realmente lo sepamos, cuando hagamos la interpretación definitiva, da igual lo felices o infelices que hayamos sido hasta entonces. En la novela de Calvino, al igual que en la realidad, ignoramos por qué empezó el juego y quién invitó a los jugadores. Ese misterio nos acompañará también hasta la muerte. ¿Será desvelado entonces?...

Michael Levin, Dios de los xenobots y antrobots

Xenobots y antrobots son biorrobots desarrollados en laboratorio por los equipos del biólogo Michael Levin: en el primer caso, a partir de células embrionarias de renacuajo; en el segundo, de células epiteliales de la tráquea humana. Una vez extraídas, estas células se desarrollan en cultivos y dan lugar a formas inéditas en la historia de la vida en la Tierra. Empiezan a navegar y resolver problemas en un espacio muy diferente al del cuerpo de una rana o el de un humano, exhibiendo comportamientos totalmente insospechados como una reproducción cinética (caso de los xenobots, consistente en replicar sus formas moldeando mecánicamente material del cultivo) o el cosido de tejidos neuronales lesionados (caso de los antrobots, que misteriosamente se entregan a esta labor sin haber sido instados a hacerlo). Levin no deja de recordarnos que los antrobots son células con un ADN 100% humano, aunque en ellos hay genes que no se expresan y otros que sí lo hacen, a diferencia de en nuestro cuerpo.

Hay un cuento de ciencia-ficción que leí hace años, pero no he conseguido identificar (La fórmula de Lymphater, de Stanislaw Lem, se asemeja algo), que narra la creación en laboratorio de unos autómatas celulares. Estos empiezan a evolucionar a ritmo acelerado, hasta el punto de tener la capacidad de comunicarse con su creador e incluso sobrepasarle en inteligencia. Cuando esto ocurre, esa entidad emergente se desconecta para siempre de los humanos, con quienes la interacción ya no tendría más valor que la nuestra con un paramecio.

Es fascinante imaginar que los antrobots puedan evolucionar, llegar un día a tener consciencia de sí mismos y plantearse cuestiones existenciales como las de quiénes somos, de dónde venimos y adónde vamos. Si esto llegara a ocurrir y los humanos ya no existiesen por entonces, ¿podría una superinteligencia surgida por esa ruta desentrañar su gran misterio? La respuesta la conocemos nosotros y no tiene connotación mística alguna: su creador (usando material biológico esculpido a lo largo de 3.500 millones de años de evolución) es el humano del siglo XXI Michael Levin. Él sería su insospechado Dios, movido por propósitos científicos que podrían acaso intuir.

La IA la creamos también nosotros, sacando provecho de una capacidad de computación inherente a la naturaleza. Una superinteligencia nacida de esta senda, hibridada probablemente con lo orgánico, sí sabría perfectamente cuál es su origen: unos ingenieros humanos. ¿Y si la vida en la Tierra fue creada por algún tipo de inteligencia avanzada de desconocido soporte físico? Esta es la idea de la panspermia dirigida, aventurada por el codescubridor del ADN Francis Crick: las semillas de la vida habrían sido deliberadamente sembradas a lo largo y ancho del universo por una civilización extraterrestre.

Podríamos incluso especular que el propio universo ha sido creado por una superinteligencia, a su vez fruto de otra en otro universo. Universos anidados donde mora la inteligencia: ¿Una tramoya inconcebible con infinitos tableros donde un agente transcendental (una consciencia pura) está jugando?...