La ley de la naturaleza establece que los sistemas naturales complejos evolucionan hacia estados de mayor configuración, diversidad y complejidad.
Los sistemas en evolución están sujetos a la selección de funciones útiles.
La ley se aplica a una amplia gama de sistemas, desde átomos y estrellas hasta minerales y organismos vivos.
Algunos ejemplos de generación de novedades en los sistemas biológicos incluyen la capacidad de nadar, caminar, volar y pensar.
Cuando el naturalista británico Charles Darwin esbozó su teoría de la evolución en el libro "El origen de las especies", publicado en 1859, en el que proponía que las especies biológicas cambian con el tiempo mediante la adquisición de rasgos que favorecen la supervivencia y la reproducción, provocó una revolución en el pensamiento científico.
Ahora, 164 años después, nueve científicos y filósofos propusieron el lunes una nueva ley de la naturaleza que incluye la evolución biológica descrita por Darwin como un ejemplo vivo de un fenómeno mucho más amplio, que se manifiesta a nivel de átomos, minerales, atmósferas planetarias, planetas, estrellas y más.
Según esta ley, los sistemas naturales complejos evolucionan hacia estados de mayor configuración, diversidad y complejidad.
"Consideramos la evolución como un proceso universal que se aplica a numerosos sistemas, tanto vivos como no vivos, que aumentan en diversidad y configuración a lo largo del tiempo", afirmó Robert Hazen, mineralogista y astrobiólogo de la Institución Carnegie para la Ciencia, coautor del artículo científico que describe la ley en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences.
¿Qué hace el Foro Económico Mundial en relación con la naturaleza?
El Centro para la Naturaleza y el Clima ayuda a los líderes a comprender las interconexiones entre el clima, la naturaleza y el desarrollo económico. Ofrece una plataforma para explorar vías que favorezcan la resiliencia y la prosperidad dentro de los límites planetarios.
Al permitir la cooperación entre sectores y regiones, el Centro apoya a los socios en la traducción de una comprensión compartida en soluciones prácticas para el clima y la naturaleza.
Titulada "ley de la información funcional creciente", sostiene que los sistemas en evolución, tanto biológicos como no biológicos, siempre se forman a partir de numerosos bloques de construcción que interactúan, como átomos o células, y que existen procesos, como la mutación celular, que generan muchas configuraciones diferentes. Según esta ley, la evolución se produce cuando estas diversas configuraciones están sujetas a la selección de funciones útiles.
"Disponemos de leyes bien documentadas que describen fenómenos cotidianos como las fuerzas, los movimientos, la gravedad, la electricidad, el magnetismo y la energía", dijo Hazen. "Pero estas leyes, individual o colectivamente, no describen ni explican por qué el universo se vuelve cada vez más diverso y complejo a escalas de átomos, moléculas, minerales y más."
En las estrellas, por ejemplo, solo dos elementos, el hidrógeno y el helio, fueron los ingredientes principales de la primera generación estelar tras el Big Bang, hace unos 13 800 millones de años, que dio origen al universo.
Esa primera generación de estrellas, en los calderos de fusión termonuclear de sus núcleos, forjó unos 20 elementos más pesados, como el carbono, el nitrógeno y el oxígeno, que fueron lanzados al espacio cuando estallaron al final de sus ciclos de vida. La generación posterior de estrellas, formada a partir de los restos de la anterior, forjó de manera similar casi 100 elementos más.
En la Tierra, los organismos vivos adquirieron mayor complejidad, incluido el momento clave en que surgió la vida multicelular.
"Imaginen un sistema de átomos o moléculas que pueden existir en incontables billones de disposiciones o configuraciones diferentes", dijo Hazen. "Solo una pequeña fracción de todas las configuraciones posibles 'funcionará', es decir, tendrá algún grado útil de función. Por ello, la naturaleza simplemente prefiere esas configuraciones funcionales."
Hazen añadió que "función" podría significar que un conjunto de átomos forma un cristal mineral estable que puede persistir, o que una estrella mantiene su estructura dinámica, o que "una forma de vida aprende un nuevo 'truco' que le permite competir mejor que sus vecinas", añadió Hazen.
Los autores propusieron tres conceptos universales de selección: la capacidad básica de perdurar; la naturaleza duradera de los procesos activos que pueden posibilitar la evolución; y la aparición de características novedosas como adaptación a un entorno.
Algunos ejemplos biológicos de esta "generación de novedades" incluyen organismos que desarrollan la capacidad de nadar, caminar, volar y pensar. Nuestra especie surgió después de que el linaje evolutivo humano se separara del linaje de los chimpancés y adquiriera una serie de rasgos, entre ellos la marcha erguida y un mayor tamaño cerebral.
"Creo que este artículo es importante porque describe una visión del cosmos basada en la función", dijo Michael Wong, astrobiólogo y científico planetario de la Institución Carnegie, autor principal del artículo.
"La importancia de formular una ley como esta es que ofrece una nueva perspectiva sobre por qué los diversos sistemas que componen el cosmos evolucionan como lo hacen, y podría permitir predecir cómo se desarrollarán con el tiempo sistemas poco conocidos, como la química orgánica de la luna de Saturno, Titán", añadió el coautor Jonathan Lunine, presidente del departamento de astronomía de la Universidad de Cornell, en referencia a un mundo que se estudia en busca de posible vida extraterrestre.
