La emergencia de la vida

EN EL siglo pasado los científicos comenzaron a explicar que la enorme complejidad del mundo biológico, tal como lo vemos hoy, es el producto de una evolución, es decir de un proceso por el cual las moléculas del planeta se fueron asociando e interactuando en reacciones que dieron origen a organismos muy simples, que luego fueron cambiando y diversificándose hasta generar culebras, higueras,eucaliptos y hombres. Los evolucionistas renunciaron a aceptar la participación divina y a invocar a factores extrafísicos, del tipo que habían estado invocando las corrientes denominadas animismo y vitalismo, pero se encontraron con escollos casi insalvables. Los biólogos, por así decir, se marcharon del templo rumbo a la casa del físico, pero al llegar descubrieron que éste se encontrabacomprometido en el desarrollo de una nueva disciplina: la termodinámica, una ciencia que en el fondo es hija del maquinismo.

A mediados del siglo pasado las máquinas, que habían llegado a una difusión y a un orden de complejidad muy grandes, comenzaron a competir entre sí en rendimiento; por ello se necesitó medir su eficiencia en la transformación de un tipo de energía en otro: una caída de agua impulsauna rueda hidráulica, que a su vez mueve una polea, que luego hace girar un torno; o bien una caldera comprime un pistón, que hace dar vueltas a una rueda, que hace funcionar un telar. Así como las leyes de la economía nos permiten contabilizar los balances de dinero independientemente de qué cosa se este vendiendo, de quién la compre y de cuántas ventas, reventas, intereses y tipos de cambioimplique, la termodinámica nos permite tener las cuentas claras en los balances energéticos de los distintos procesos que ocurren sobre la Tierra. Pero los físicos descubrieron muy pronto que las enseñanzas de la termodinámica trascienden en mucho su humilde papel de "economista" de los procesos industriales, y que su campo no se limita a las máquinas construidas por los hombres, sino que además lespermite comprender la maquinaria fundamental de la naturaleza. En otros términos, les fue brindando una descripción no sólo de calderas y barrenos, sino también de los procesos naturales. Muy pronto resultó claro que si los biólogos aspiraban a dar explicaciones físicas de la vida, deberían atenerse a los principios termodinámicos. Conviene, entonces, hacer una digresión con el fin de conocerlos.Los dictados de la termodinámica fueron condensándose paulatinamente en un par de principios que ninguna explicación de los procesos físicos naturales o artificiales que ocurren a escala terrestre debe ignorar. El primer principio afirma que la energía del Universo es constante. Esto significa que no se puede consumir ni producir energía. Acostumbrados a recargar depósitos de gas, quemar carbóny pagar cuentas de electricidad, esta afirmación puede sonarnos un tanto sorprendente. Sin embargo, el primer principio se refiere a una forma total de energía, y aclara que, cuando se realiza un proceso, la energía se transforma de útil en inútil. De alguna manera era de enorme conveniencia contabilizar las cosas así y afirmar que F, la energía libre (o útil, o disponible para hacer un proceso),es igual a la energía total (E), menos una cierta cantidad de energía ya gastada:

Libre = Total - Ya Gastada

Esa cantidad de energía inútil y ya gastada resulta del producto de la temperatura absoluta (T) y de un nuevo factor, la entropía (S), concepto que se forjó para tener claras las cuentas energéticas. De este modo, esta relación de la "economía" termodinámica puede formularse así:

F= E - TS

Ahora bien, como en el Universo siempre están ocurriendo procesos (fluyen los ríos, ilumina el Sol, digieren los gatos, hilan los telares, explotan las bombas, caminan las personas) y todos ellos disipan energía útil, siempre está aumentando TS (el producto de la temperatura absoluta por la entropía). En razón de ello, el segundo principio de la termodinámica afirma: la entropía del...