Este artículo se publica en colaboración con The Conversation.
Los seres humanos heredan muchos rasgos genéticos directamente de sus padres. Sin embargo, los rasgos culturales (herramientas, creencias y comportamientos que se transmiten mediante el aprendizaje) pueden transmitirse no solo por los padres, sino también por los maestros y los compañeros. Muchos animales tienen comportamientos aprendidos, pero las personas son especialmente buenas para construir sobre el conocimiento existente y seguir innovando. Esta capacidad, conocida como cultura acumulativa, fue recogida por sir Isaac Newton cuando dijo: “Si he visto más lejos, es porque me he subido a hombros de gigantes.”
Podemos observar indicios de esta cultura acumulativa en el registro arqueológico: con el tiempo, aumenta de forma acelerada el número de herramientas que utilizan las personas. Pero el registro arqueológico revela también otro patrón: existen asimismo pruebas de pérdidas de cultura a gran escala. Por ejemplo, las excavaciones arqueológicas sugieren que las poblaciones aborígenes de Tasmania perdieron numerosas tecnologías a lo largo del tiempo, entre ellas redes, herramientas de hueso y prendas de abrigo, aunque estas herramientas podrían seguir siendo útiles.
La acumulación cultural tampoco parece avanzar a un ritmo constante a lo largo del tiempo. El registro arqueológico muestra algunos indicios de grandes oleadas de innovación que se producen tras periodos relativamente largos con pocos cambios. Por ejemplo, el registro arqueológico humano más antiguo está compuesto principalmente por herramientas de piedra durante aproximadamente dos millones de años. Después, entre hace unos 60.000 y 30.000 años, los arqueólogos detectan una oleada de actividad creativa, como lugares de enterramiento, formas artísticas que incluyen pinturas rupestres y estatuas, y herramientas de hueso y asta grabadas.
El proceso de cambio en la frecuencia y distribución de los rasgos culturales a lo largo del tiempo se conoce como evolución cultural. Pero ¿qué lo impulsa? ¿Por qué el inventario de herramientas se amplía en unos momentos y disminuye en otros? Son preguntas que llevan décadas intrigando a los arqueólogos. Proponemos un nuevo modelo que, creemos, aborda algunos aspectos de cómo se produce la evolución cultural; y, lo que es crucial, se basa en la idea de que no todas las innovaciones se producen de la misma manera.
Modelización del avance cultural
Dado que no es posible (ni ético) manipular experimentalmente a grandes grupos de personas, los científicos elaboran modelos matemáticos para intentar comprender cómo evolucionan los rasgos culturales. Un modelo de este tipo es un conjunto de reglas que describen mecanismos que podrían subyacer al proceso que nos interesa.
Por ejemplo, un modelo de evolución cultural podría utilizar ecuaciones para describir la velocidad a la que los individuos inventan cosas nuevas, transmiten sus conocimientos y aprenden de otros. Estas ecuaciones dependerían de una serie de parámetros, como el tamaño de la población y las tasas de invención y de aprendizaje.
Un modelo puede explorarse analíticamente, calculando qué patrones predice el conjunto de ecuaciones, o mediante simulaciones por ordenador. En nuestra investigación hicimos ambas cosas.
La mayoría de los modelos de evolución cultural estudian la difusión de tecnologías y comportamientos que ya existen en una población. En nuestro reciente artículo en PNAS, escrito junto con Marcus Feldman, de Stanford, presentamos un nuevo modelo de evolución cultural. Lo que diferencia a nuestro modelo es bastante sencillo: no asumimos que todas las innovaciones humanas surjan de la misma manera.
Observar cómo se despliegan las predicciones de nuestro modelo
Trabajar con un modelo se parece bastante a jugar a un juego de simulación de carácter científico, como The Sims. En el ordenador, simulamos una población humana de un tamaño determinado. Establecemos las reglas de varios procesos de innovación interdependientes que ocurren a ritmos distintos. Por ejemplo, los inventos que pueden considerarse «destellos de genio» pueden ser poco frecuentes, mientras que la invención de herramientas que son versiones de las existentes podría ser más habitual.
Permitimos que se produzcan nuevos «grandes saltos» de conocimiento a un ritmo determinado por persona. Una vez que alguien de la población ha dado uno de estos raros grandes saltos, otras innovaciones podrían surgir con más facilidad. Por ejemplo, la invención de una red de pesca podría dar lugar a otras herramientas relacionadas (quizá un peso para hundir la red) o a combinaciones con otras herramientas, como añadirle un palo para manejarla.
Estos distintos procesos de innovación (ideas repentinas y mejoras incrementales) se producen a ritmos diferentes. Las relaciones entre ellos determinan si la acumulación de herramientas sigue un patrón escalonado. Si los grandes saltos innovadores son bastante comunes, el número de herramientas de la población puede mostrar un crecimiento suave y acelerado. Por otro lado, si los saltos innovadores de gran envergadura son raros, pero las poblaciones inventan con facilidad herramientas relacionadas y combinan con frecuencia tecnologías existentes para crear herramientas nuevas, cada nuevo gran salto dará lugar a una rápida oleada de innovaciones culturales con un patrón puntuado.
Nuestro modelo tiene en cuenta otros dos factores importantes en la evolución cultural. El primero es la distribución diferencial del conocimiento en una población. Configuramos las «reglas» del modelo para que el conocimiento pueda concentrarse en un subconjunto de la población, como los curanderos o las curanderas. Cuando el conocimiento está restringido a un grupo reducido, existe un mayor riesgo de que pueda perderse.
Segundo, nuestro modelo considera el impacto del cambio ambiental. Las herramientas pueden perderse tras un cambio en el entorno (pensemos en un clima que se vuelve más cálido o más frío) o tras una migración a un nuevo lugar donde las herramientas existentes no resultan especialmente útiles. Nuestro modelo registra los entornos en los que cada herramienta es útil: una red de pesca, por ejemplo, no será tan útil en la sabana. Las herramientas tienen más probabilidades de perderse cuando no son útiles en el entorno actual.
Razones reales de lo que predice el modelo
Los investigadores siguen debatiendo las razones de las repentinas oleadas de acumulación cultural en el registro arqueológico. El consenso general atribuye este patrón a acontecimientos externos. Los seres humanos generan una avalancha de nuevas ideas debido a un cambio en el entorno (un reto para la supervivencia provocado por una sequía, por ejemplo) o a la evolución de una nueva capacidad cognitiva (cerebros más grandes y potentes).
Nuestro modelo demuestra que este patrón puntuado de «explosiones culturales» podría ser en realidad una característica de la propia evolución cultural, que desempeña un papel junto a otros procesos evolutivos y ambientales. Mientras algunas innovaciones dependan de la existencia de otras (lo cual es una característica fundamental de la cultura humana), cabe esperar este tipo de oleadas de nuevas tecnologías.
Nuestra investigación arroja nueva luz sobre la evolución cultural y profundiza en nuestra comprensión de la evolución humana antigua. También refleja cómo la innovación podría dar lugar a tecnologías futuras aún no imaginadas.
La publicación no implica el respaldo de las opiniones del Foro Económico Mundial.
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Autores: Nicole Creanza es investigadora posdoctoral en Biología en la Universidad de Stanford. Oren Kolodny es investigador posdoctoral en Biología en la Universidad de Stanford.
Imagen: Un trabajador limpia un objeto en un lugar de enterramiento. REUTERS/Tony Gentile.