Ideas, cuerpos y cerebros
El desbordamiento del cerebro humano
Una de las enseñanzas más insistente de la historia natural es que la evolución no produce novedades simplemente de la nada; trabaja más bien con lo que ya existe, transformando sistemas para darles funciones de las que carecen o combinando varios de ellos para producir un sistema más elaborado. (JACOB 77). Los cambios que ocurren se producen constreñidos y al mismo tiempo facilitados por los ocurridos anteriormente. El bipedismo habitual, por ejemplo, es una adaptación homínida exclusiva dentro de los primates; pero los homínidos no tuvieron que evolucionar estructuras neuronales completamente nuevas para lograrla. De hecho, todavía usamos para caminar erguidos los mismos circuitos neuronales, los mismos músculos, la misma fisiología y la misma estructura esquelética subyacentes a los movimientos de los otros primates. (LOVEJOY 88) Parejamente, y estando los humanos tan cercanamente relacionados con los simios africanos, sería muy poco probable que nuestras capacidades intelectuales no tuvieran homologías en las suyas. De hecho, sabemos que los chimpancés comparten con nosotros, por ejemplo, las estructuras cognoscitivas que fundamentan el concepto de relación entre un cierto número de argumentos. Digamos, la relación "B se encuentra entre A y C", donde A, B y C –los argumentos de la relación– representan objetos o lugares físicos diferentes entre sí. Está comprobado, además, que para poder hablar no hemos evolucionado un conjunto de circuitos nuevos para conectar la corteza cerebral con los músculos faciales o la garganta. Por el contrario, la mayoría de los circuitos necesarios para esta nueva capacidad fueron cooptados con pocas modificaciones de los que ya controlaban en los simios movimientos no verbales de la boca y el cuello. Lo cual no debe sorprendernos: sabemos que la estrategia general de la evolución es seguir la línea de menor resistencia. (SCHOENEMANN 99)
Ello
no obstante, como lo argumenta el neuroantropólogo Terrence W. Deacon, la
historia del linaje humano no deja de tener ribetes fantásticos, concernientes
con una fabulosa interacción entre el cuerpo, el cerebro y las ideas alojadas
en él, de lejanos miembros de nuestro linaje. Durante un período de más de dos
millones de años, esa interacción hubo de crear, por medio de transformaciones
graduales recíprocas entre esos elementos, una sociedad de primates
superdotados capaces de producir tanto las maravillas de la cultura humana como
la crueldad refinada de todas nuestras espantosas guerras. Estas
extraordinarias realizaciones, que no tienen parangón con las obras de otros
animales, fueron hechas posibles debido a la desproporción creada entre un
cerebro anómalamente grande en relación con el tamaño del cuerpo. Según esta
verosímil conjetura, la historia humana se habría iniciado gracias al hecho
–evolutivamente repentino– de que un cerebro simio habría comenzado a crecer
desaforadamente. Ello lo lanzó a una intrigante aventura de "imperialismo
neuronal" cuyos detalles apenas hoy comenzamos a comprender. Disparado por
un fenómeno desconocido(1),
la evolución de nuestro linaje se habría así escapado fortuitamente, hace más
de dos mil milenios, de la estabilidad evolutiva dominante en el orden de los
primates.
Los primates no humanos tienen cuerpos más pequeños que lo que sería de esperar
para su edad al compararlos con otros mamíferos. Es argüible que no
evolucionaron cerebros más grandes, sino cuerpos más pequeños. En los humanos
ha sucedido precisamente lo inverso: se ha dado el crecimiento cerebral de un
mono gigante con el crecimiento corporal propio de un chimpancé apenas más
grande de lo corriente. La desproporción de tamaños habría sido suficiente para
alterar radicalmente el equilibrio de los sistemas neuronales pues, dada la
competencia entre las neuronas, cada conexión lograda habría restringido las
que serían posibles en los estadios siguientes. Un cerebro de mayor tamaño, con
aumentos de neuronas en números desiguales por áreas, habría afectado
vastamente las relaciones entre los módulos corticales, así como la del cerebro
como un todo en relación con el cuerpo. Los restos fósiles de los homínidos
sugieren que hubo un aumento absoluto en el tamaño del cuerpo con todavía un
mayor incremento en el tamaño del
cerebro(a); y ello
en forma continua, hasta el ser humano moderno. Somos los miembros más
corpulentos de nuestro orden pero nuestro cerebro es todavía más voluminoso.
Nuestro cerebro crece en la etapa embrionaria como si hubiera de pertenecer a
un primate adulto que pesara más de mil libras, en tanto que el crecimiento del
cuerpo es solo semejante al de un chimpancé. Las consecuencias de esta
desproporción constituyen una de las historias más fascinantes en la historia
natural de nuestro planeta. (DEACON 97)
Conforme madura, el cerebro literalmente se adapta al cuerpo. El desarrollo de la mayoría de los órganos es el resultado de interacciones locales entre célula y célula, donde señales moleculares procedentes de cada una afectan la reproducción de las vecinas. Este modelo no se cumple exactamente en el caso del cerebro. Gracias a sus largas ramas de "salida" y "entrada" (los axones y las dendritas), las neuronas de un área cerebral se ponen en contacto con las de otras relativamente lejanas y, a diferencia de lo que ocurre en la generalidad de los órganos, interactúan y se influencian recíprocamente "a distancia". Así, el cerebro como un todo participa activamente en su propia construcción. Uno de los más importantes hallazgos de la neurología contemporánea es que esa autoconstrucción incluye –paradójicamente– procesos autodestructivos que juegan papel importante en determinar tamaño, organización y funciones de las distintas regiones del cerebro. La muerte celular(b) –espontánea o debida a competencia entre células– constituye una herramienta eficaz para esculpir las distintas partes del sistema y producir el acoplamiento de proporciones. La lógica de este proceso es esencialmente darwinista: se sobreproducen variantes aleatorias de conexiones y la selección natural apoya algunas y elimina muchas más. Tal estrategia, a primera vista imputable de desperdicio en materiales y tiempo, permite diseñar el organismo adulto a partir de muy pocos datos genéticos. (CHANGEUX 83)
La desproporción del cerebro humano con respecto al cuerpo es debida sobre todo a un sobrecrecimiento de la corteza prefrontal. Esta parte nueva de la corteza (neocortex) es básicamente una "corteza vacante", no comprometida con tareas de tipo motor o sensorial. El predominio cuantitativo de sus neuronas con respecto al resto del cerebro provoca una invasión por sus axones de las demás regiones cerebrales y músculos cercanos. El fenómeno es semejante al desborde de población de un continente floreciente hacia otras zonas geográficas. ¿Podríamos hablar aquí de un imperialismo neuronal? La metáfora parece idónea. Las más extensas proyecciones corticales habrían invadido núcleos del tronco del cerebro y la médula espinal sobre los cuales otros primates no tienen control voluntario. Dos de ellos son pertinentes para el habla: las neuronas motoras que gobiernan la laringe y las que controlan la respiración. La capacidad humana de hablar es en parte resultante de que estos sistemas hayan quedado bajo el control de la corteza.
Y aquí entra en juego una impresionante deducción detectivesca de la ciencia contemporánea. Como el control de los núcleos motores del tronco cerebral resulta de un cambio en las proporciones entre cerebro y cuerpo, la información paleontológica sobre estas proporciones puede suministrarnos un indicio de las habilidades vocales de nuestros antecesores. Tales datos sugieren que ellas excedieron por primera vez las de cualquier otro primate viviente por lo menos hace dos millones de años, con la especie fósil Homo habilis. Puesto que la tendencia hacia cerebros más grandes continuó desde entonces hasta más acá de hace 200 000 años, podemos asegurar con bastante confianza que el lenguaje no fue un fenómeno acontecido repentinamente sino resultante de continuas mejoras ocurridas durante un período sumamente largo. (DEACON 97) Los cráneos de Homo habilis muestran internamente una cavidad del lado del hemisferio cerebral izquierdo, en la región donde tenemos la protuberancia cerebral ligada a la producción de lenguaje –área de Broca–. Es presumible, pues, que una forma primitiva de lenguaje existiera ya entre estos primeros representantes del género humano. Mayor capacidad verbal se alcanzaría más tarde con erectus y plenitud lingüística –con lenguas como las que hoy hablamos– únicamente con Homo sapiens sapiens. (CAVALLI-SFORZA 95)
El efecto Baldwin
Las filogenias evolutivas se constituyen por
transmisión de información a lo largo de las generaciones. Pero no toda la
información que constituye nuestra especie está codificada en los genes. El
acervo cultural lo trasmitimos por una línea evolutiva diferente. Ésta es la
sabiduría con que contamos en la circunstancia científica del cambio de siglo.
Por primera vez desde el Renacimiento podemos edificar el humanismo sobre
firmes bases nuevas. El humanismo renacentista se fundamentó en el dualismo cartesiano:
el contraste entre lo material y lo espiritual. Hoy comprendemos que esa
oposición que exacerbó posiciones idealistas dañinas, era más aparente que
real, pues el ser humano ha resultado consanguíneo con todos los otros seres
biológicos. Pero al mismo tiempo hemos descubierto otro tipo de dualismo, mucho
menos excluyente, que nos permite distinguir cultura y biología, cada una
dotada de su propia variedad de evolución: la información genética gobernando
la evolución biológica y una información de otro tipo –no superior ni inferior
sino distinta– quedando a cargo de la evolución cultural.
Uno de los principios fundamentales de la nueva biología, a
partir de Darwin, es que nada de lo que el individuo aprende es trasmitido
directamente a su progenie. Ese principio se contraponía al concepto imperante
entonces que aceptaba la herencia de caracteres adquiridos, según las
enseñanzas del científico evolucionista francés Jean Baptiste de Lamarck. La
doctrina de la no-transmisión de esos caracteres quedó confirmada en el siglo
XX con el descubrimiento del lenguaje genético, basado en la molécula de ADN,
con que está escrito el patrimonio hereditario de todos los seres vivos. Este
conjunto de genes, o genoma, se aloja en el núcleo de cada célula, protegido contra
influencias del medio ambiente, y nos define como especie. Se reproduce
fielmente cada vez que la célula se duplica. En las células reproductoras,
sirve de patrón para constituir sexualmente la nueva dotación de genes que
llevarán nuestros hijos, siendo básicamente invariable de generación en
generación excepto por la unión de aportes de ambos progenitores. La evolución
se fundamenta en variaciones aleatorias del genoma, independientes del
aprendizaje y extremadamente infrecuentes. La mayor parte de esas mutaciones
son neutras o inconvenientes para el organismo y en esa medida perjudiciales
para su reproducción. Pero de vez en cuando producen cambios beneficiosos para
la población que las hereda y –por acumulación– dan origen con el tiempo a
nuevas especies.
Sin embargo, existe un fenómeno relacionado con el aprendizaje, descubierto por
James Mark Baldwin, (BALDWIN 02) que
puede influir indirectamente en el genoma. El aprendizaje humano se basa en la
plasticidad del cerebro, es decir, en la posibilidad de que el uso de
conexiones neuronales las fortalezca y el desuso las debilite. Ahora bien,
condiciones genéticas, transmisibles por herencia, pueden hacer más fácil el
aprendizaje de ciertos trucos que confieran a sus poseedores ventaja evolutiva.
Los afortunados que nacen con mayor facilidad para aprenderlos podrán dejar más
descendientes. La capacidad de hablar es tan buen truco que cualquier individuo
lento en adquirirla habrá padecido desventaja y su linaje habrá sido
prontamente cribado por la selección natural. (DENNETT 91) No se trata aquí de
herencia de lo aprendido sino de herencia de la capacidad de aprender que es
cosa distinta. Habrá tenido que originarse por mutación como todas las
variaciones genéticas. De ello se sigue que una especie con plasticidad
cerebral tenderá a evolucionar más rápidamente y, por implicación, que el
desarrollo de las ideas puede haber influido en la evolución del cerebro.
El hábito de usar leche animal como fuente alimenticia, a pesar de dificultades digestivas, favoreció la reproducción de aquellos que mejor la toleraban. Esto es un ejemplo de cómo la selección natural tiende a reemplazar respuestas adaptativas flexibles por predisposiciones genéticas. De ahí que las adaptaciones de comportamiento hayan podido preceder y condicionar los cambios biológicos mayores de la evolución humana. Cuando alguna conducta útil se extiende en una población, genera presiones selectivas para su consagración genética. Difundido el uso de herramientas y de símbolos, las oportunidades de fijación genética de rasgos facilitadores se habrían multiplicado y habrían sido favorecidas por la selección natural. Para las nuevas generaciones será cada vez más fácil hablar y hacer herramientas. Deacon concluye que las adaptaciones conductuales de los homínidos determinaron el curso de su evolución física, no lo converso: herramientas y símbolos deben ser ambas consideradas causas de la transición Australopithecus-Homo por lo menos tanto como sus consecuencias. En último término, los rasgos físicos que distinguen los cuerpos y cerebros humanos modernos habrían sido producidos por ideas, creadas, aprendidas y aplicadas a lo largo de innumerables generaciones. (DEACON 97) Conclusión osada pero plausible.
La evolución no genética
Las herramientas o cualquier otro artefacto, en su calidad de prácticas sociales, no pueden evitar evolucionar en paralelo con sus usuarios o anfitriones. Las herramientas deben pasar de una generación a la siguiente y su replicación tomar en cuenta cómo cada persona las imita, las utiliza, se conforma o no con ellas. Todo lo cual ofrece oportunidades de innovación y error, que generan variedad y ulterior selección, en forma semejante a como lo hacen las recombinaciones y mutaciones de la evolución orgánica. Esto tiene importancia capital, aunque sea algo que normalmente pasamos desapercibido. Las ideas han influido la evolución del cerebro. Pero las ideas están también sometidas a su propia clase de evolución. En ambos casos se trata de procesos mecanicistas, basados en el algoritmo de selección natural.
Richard Dawkins, en su libro El gen egoísta, nos ofrece la mejor presentación de este fenómeno. Las ideas se integran en racimos intelectuales, unidades discretas memorables, dignas de ser recordadas no solo por los individuos sino por la sociedad. Por ejemplo, las ideas de rueda, llevar vestiduras, venganza, triángulo equilátero, alfabeto, calendario, evolución por selección natural. Dawkins ha acuñado un neologismo para estos racimos intelectuales: los llama memes, que rima con genes por un propósito, a saber, insistir en que son objeto de una misma suerte de proceso reproductivo y transformador. La palabra "mem" se inspira en "memoria", para insistir en su naturaleza virtual, es decir, existente solo en la mente de los seres humanos. (DAWKINS 76)
La evolución de los memes no es simplemente análoga a la evolución biológica; obedece a una lógica basada en los mismos elementos: variación, replicación, adaptación diferencial(c). Es una aplicación del algoritmo de la selección natural, equivalente a la evolución genética. Podemos llamarla evolución memética. La teoría de la evolución por selección natural es neutral con respecto a las diferencias entre genes y memes; se trata solo de distintas clases de replicadores que evolucionan en diferentes medios a velocidades diferentes. Ambos procesos son mecanicistas (no gobernados por propósitos): la única explicación de ambas evoluciones es la adaptación al medio, para la supervivencia del respectivo genoma (colección de genes) o memoma (colección de memes). De ahí la irritante metáfora en el título del libro de Dawkins: el gen es egoísta. Lo mismo vale para el mem. Dentro de esta perspectiva, la razón de la evolución es solamente la supervivencia de los genes, o de los memes, no la conservación de los organismos o mentes en que estos existen, simples vehículos para que aquellos se perpetúen a través de las generaciones.
Como lo comenta sabiamente Daniel Dennett en su libro La explicación de la conciencia, algunos memes resultan benéficos también para nosotros y no solo para ellos mismos, autorreplicadores egoístas. Ejemplos: los memes de cooperación, música, escritura, educación, conciencia ambiental, reducción de armamentos. Otros memes son controversiales: centros comerciales, comida rápida, propaganda televisiva. Todavía otros son claramente perniciosos: racismo, secuestro de aviones, virus informáticos, "pintas" en las paredes. Todos ellos necesitan para existir de las mentes humanas. Tales mentes están en corta provisión, y cada mente tiene una capacidad limitada para albergar memes. Se origina así una pugna competitiva entre los memes por entrar en cuantas más mentes sea posible, la que constituye la fuerza selectiva de la memosfera. Comparada con la evolución genética, que ha estado con nosotros por cientos de millones de años, la evolución memética es un fenómeno relativamente reciente, con una edad de únicamente unos pocos. Llega a ser fuerza poderosa solo en los últimos cien mil años; y fuerza explosiva, a partir de la invención de la escritura hace menos de diez mil años. Hoy, con la cobertura mundial de las comunicaciones, se transmiten y reproducen a la velocidad de la luz. (DENNETT 91) Pero hoy como hace dos millones de años continúan contribuyendo a la evolución de los cerebros humanos. En este preciso momento –con ayuda del efecto Baldwin– estarán quizá ya privilegiando a las poblaciones mejor dotadas para la escritura, la lectura y el método científico, y quizá también las que tienen mayor facilidad para el razonamiento matemático, la argumentación jurídica y parlamentaria, y la informática. En el caso de una catástrofe mundial que hiciera olvidar esas grandes adquisiciones, la mayor facilidad para esas habilidades incluida ahora en el genoma haría más breve –en escala de épocas históricas– el plazo de reconstrucción de la cultura que el de su primera fundación.
¿Es la evolución cultural lamarckista?
Algunos autores han sostenido que, a diferencia de lo que pasa con la biología, en el terreno de la cultura la evolución que se produce puede ser, más que darwinista, de tipo lamarckista, es decir, por herencia directa de los caracteres adquiridos durante la vida del portador anterior de la unidad cultural o mem(2). Por mi parte, concuerdo más bien con autores como Daniel Dennett (DENNETT 95) y David Hull (HULL 82) en que tal tesis es resultado de una confusión, aunque no he encontrado en ellos argumentos suficientes para sustanciar esta crítica. Creo pues necesario ensayar mi propia sustanciación. Considero que la contienda entre biólogos darwinistas y lamarckistas no puede importarse al campo de la cultura, por diversas razones. La más fundamental es que en la evolución biológica la diferencia entre replicadores (genes, genotipo) y portadores (organismos, fenotipo) es muy marcada y de carácter fuertemente estructural: existe una separación material entre lo que se replica (el ADN, protegido por un núcleo) y su expresión generacional en el soma (las características corporales del organismo). En cambio, en la cultura, los memes se confunden en la práctica con su propia expresión, a menos que tomemos como tal las obras materiales o realidades sociales que resultan de la aplicación de las ideas; o, inversamente, si consideráramos al mem mismo como localizado no en la mente sino más bien en las bibliotecas, discos duros u otros medios de almacenamiento y protección del acervo cultural. Examinemos esas dos posibilidades tratando de decidir si permiten la herencia directa de esos presuntos caracteres culturales "somáticos" adquiridos.
Tomemos la primera posibilidad: los memes están guardados en la mente y las obras materiales y realidades sociales son su expresión, los respectivos "caracteres somáticos". Aquí chocamos de lleno con las dificultades de considerar a la sociedad metafóricamente como un organismo. ¿En la mente de quién estarían guardados los memes? ¿De todos sus miembros? Habría que aceptarlo así, y su expresión sería la colaboración individual de cada uno a la obra social. Como el organismo sería sólo metafórico, los memes en cada mente serían algo diferentes –¡o muy diferentes!– entre sí, lo cual contrastaría drásticamente con el caso biológico, en que los genes de todas las células son idénticos, salvo anormalidad. Esto daría interesante variedad a la expresión, lo que no parece ofrecer problema especial. La gran cuestión sería más bien cómo visualizar la condición de "adquirido" de un carácter. Por definición, no podría ser expresión de los memes; en otras palabras, ¡no sería producto de la actividad mental de ninguno de los actores sociales! ¿Podría haber sido adquirido por plagio de otra sociedad? Bueno; pero la imitación es precisamente la forma en que se reproducen los memes de mente a mente; no podría haber "plagio inconsciente". En resumen, no parece haber manera de que el cuerpo social adquiriera un carácter nuevo que no fuera modificación de las ideas de algún miembro del complejo social. Se evidencia aquí la particularidad de la reproducción de los memes, en contraste con los genes: no ocurre solo por el advenimiento físico de una nueva generación de organismos, como parece suponerlo Hodgson, sino por una asimilación intelectual particular cada vez que una mente comprende algo existente en otra mente y lo incorpora a la suya.
Acometamos ahora la segunda
posibilidad: los memes están localizados en las bibliotecas, discos duros u
otros medios de almacenamiento cultural, siendo la vida mental y social la
expresión de esos medios. Esto parece contradecir el concepto fundamental de la
memética que considera la escasez de mentes como la presión selectiva que hace
evolucionar a los memes. Pero vayamos despacio. Si nos acordamos de nuestra
genética, el mundo del ARN(d) fue primero y solo
después se inventó el ADN como repositorio del genoma. ¿No serían parecidas a
ese repositorio nuestras bibliotecas y etcéteras, inventadas por la mente
humana mucho tiempo después de haber comenzado a existir sobre
Volvamos entonces a la versión original, según la cual el cerebro, en su rol de mente, recibe y conserva en sí mismo los memes, portadores y al mismo tiempo modelos reproductivos de las ideas que los constituyen, estructuralmente no otra cosa que patrones neuronales reactivables. Una evolución darwinista primaria(g), como la que habría actuado al principio sobre el ARN primigenio, sería plenamente operativa en esta migración cultural de mente a mente. ¡Nada que ver con herencia de caracteres adquiridos! Esto concluye nuestro argumento.
Antes de dejar el tema y para dar razón de la especificidad de la evolución memética que ha confundido a más de un renombrado autor, dejemos de lado el paralelismo con los genes y observemos a los memes mismos jugando la dinámica que les es propia. La mente humana que los alberga tiene una capacidad integradora tan poderosa que ninguna idea, ningún mem, mantiene su individualidad cuando es recibido por ella; se funde más bien con la red de conocimientos receptora, que lo acoge activamente en un universo que le es extraño, sometiéndolo a toda clase de ajustes y modificaciones que han de hacerlo compatible (congruente en el sentido lógico(3)) con la red preexistente. La red a su vez es obligada igualmente a modificarse a sí misma, aunque solo sea en forma mínima, de modo que los viejos miembros del club ofrezcan buena cara al recién llegado. Todo esto sucede con tal integración que las operaciones de replicar el mem y de modificarlo pueden ser indistinguibles una de la otra, en contraste con la fidelidad de replicación característica del ADN. La inteligencia después de todo, como lo observa justamente De Bono, no es más que una memoria infiel. (DE BONO 69) En la generalidad de los casos, la mente receptiva convertirá al mem recibido en una versión degradada –como le consta a cualquier maestro de enseñanza básica– o en una versión alterada todavía útil; o –en el menos frecuente de los casos– en una versión con un valor agregado que tendrá la capacidad de difundirse entre otras mentes con más éxito que el mem original. Las modificaciones que ocurran durante el proceso de asimilación del mem se habrán realizado, por supuesto, por procesos de evolución darwinista también primaria, en la actividad de la neocortex frontal. Tales procesos neurológicos son los que explican todos los tipos de creatividad humana y, en último término, la evolución cultural. (EDELMAN 87)
Notas
Nota 1: El fenómeno se
desconocía efectivamente cuando Deacon publicó su importante libro y es mérito
suyo haberlo predicho. La bóveda craneana de grandes monos, incluyendo
chimpancés, gorilas y los extintos australopitecos, está encapsulada por los
poderosos músculos mandibulares que permiten la masticación de cereales y
semillas. Tales músculos ejercen fuerte presión sobre las suturas craneales,
impidiendo la expansión ulterior del cerebro. En la edición de la revista Nature
del 25 de marzo de 2004, un grupo de investigadores de
Nota 2: Así (SIMON 81) (HAYEK 89) (HIRSHLEIFER 77) (NELSON 82) (FREEMAN 92) (METCALFE 93) (HODGSON 01).
Nota 3: Para profundizar en el
concepto de congruencia lógica y sus determinantes pragmáticos, consúltese
nuestro Nudos y vacíos. (GUTIÉRREZ 82)
Referencias
Nota a: Nuestros antepasados directos en El linaje humano de la primera colección,
bloque b.
(números
comparativos de tamaño cerebral)
Nota b: Apoptosis
en Apéndices de la tercera colección.
Nota c: El fundamento lógico de la
selección natural en La selección natural
de la primera colección, boque a.
Nota d: Primeros pasos: el mundo del ARN
en La larga marcha: los orígenes de la
segunda colección, bloque a.
Nota e: Nota 19 en El cenancestor y los tres grandes dominios de
la vida de la segunda colección, bloque a.
Nota f: Consecuencias filosóficas en La acumulación del diseño de la primera
colección, bloque a.
Nota g: Una idea que se hizo esperar en La selección natural de la primera
colección, bloque a.
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