Los cuatro elementos

El 95% de la materia celular (y, por lo tanto, de lo que estamos todos hechos) está compuesta de únicamente cuatro elementos: carbono, oxígeno, hidrógeno y nitrógeno. Parece que Empédocles, filósofo griego autor de la teoría de los cuatro elementos (que estuvo vigente casi hasta la aparición de la tabla periódica), no estaba tan desatinado como cabría suponer. Casi solamente con cuatro tipos de átomos podemos construir toda la inabarcable complejidad que supone un ser humano, desde construir proteínas sencillas hasta generar las tareas más sofisticadas del pensamiento humano. A partir de esta perspectiva pensemos en la dificultad que tendríamos si dispusiésemos únicamente de cuatro piezas distintas de un juego de lego y tuviésemos que construir todo el mundo viviente… ¡Imposible! ¿Cómo hacer seres que andan, respiran, se reproducen…? ¿Qué ingeniero podría realizar proeza semejante? ¡Algo nos falta en la explicación!

No, la explicación es buena, solo erramos en la perspectiva. Y la culpa la tiene, involuntariamente, la reina de las ciencias. Durante su siglo glorioso, el XX, los físicos se han dedicado, fundamentalmente, a estudiar los componentes últimos de la materia. Así, el descubrimiento del átomo ha sido su gran aportación, y después, se dedicaron a ir buscando más y más partículas elementales: el átomo se compone de un núcleo rodeado de impredecibles electrones, el núcleo de protones y neutrones, los protones y neutrones de quarks, y los quarks, quién sabe todavía, de supercuerdas. El bosón de Higgs, su último gran descubrimiento, es una nueva partícula, otro elemento más de ese puzzle de micro-cosas. Al científico que le preguntas de qué está hecha la realidad, siguiendo fielmente estos planteamientos, responderá casi con certeza absoluta que de átomos, y a todos se nos vendrá a la cabeza la imagen de una bolita sobre la que orbitan puntitos luminosos. La respuesta, aunque con poco poder explicativo (todavía queda por resolver qué es la materia de modo más concluyente. Yo no lo tengo nada claro) es básicamente cierta. Sin embargo, nos hace pensar haciendo demasiado hincapié en los objetos como elementos aislados: nos hace pensar en el átomo, pero no en la conjunción de átomos, nos hace pensar en un objeto pero no en las relaciones con otros objetos. Y es que durante mucho tiempo hemos estado pensando a partir de una ontología demasiado objetualista, cuando quizá la clave está no en los objetos, sino en la forma en que se relacionan.

Sigamos con el ejemplo biológico. Los, aproximadamente, 200 tipos de células diferentes que tiene un ser humano están formadas por proteínas y ácidos nucleicos. Las proteínas, a su vez, están formadas por cadenas de aminoácidos. Los aminoácidos son moléculas de átomos (de los cuatro tipos de átomos de los que hablamos) unidas mediante enlaces peptídicos. Según la forma en que estos átomos se combinen, la mayoría de los seres vivos disponen de veinte tipos de aminoácidos diferentes. ¿Todavía pocos elementos? No. El número de aminoácidos presentes en una cadena proteínica oscila entre 50 y 2.000 (hay proteínas con solo 30 y otras con unos 10.000). Tal ingente capacidad de combinación de aminoácidos da lugar a miles de proteínas diferentes, cada una con una función y un comportamiento específicos (regulan la expresión génica, transportan sustancias, regulan niveles hormonales, controlan la ósmosis celular, catalizan reacciones químicas, etc.). La proteína, además, tiene una propiedad que caracteriza su modo de funcionamiento: se pliega, convirtiéndose en una estructura tridimensional. Esta peculiar configuración genera «huecos» en ella en los que solo puede ensamblarse un tipo de molécula concreta. Cuando se ensambla con ella, la proteína se vuelve operativa, se pone a trabajar en una de sus versátiles funciones. En una célula suele haber millones de proteínas de miles de tipos diferentes flotando en su citoplasma, jugando a una grandiosa danza de llaves y cerraduras, en la que la identidad de cada una depende exclusivamente de con quién sea capaz de ensamblarse.

Dime con quién te juntas, y te diré quién eres. Esta debería ser la directriz ontológica fundamental, mucho mejor que preguntarnos sobre las características aisladas de un objeto. Hay que pasar de una ontología del objeto a una ontología de relaciones. Cuando a un científico le pregunten de qué está hecha la realidad, mejor que responder que de átomos, sería decir que de las propiedades que surgen cuando combinamos átomos. O dicho de un modo más técnico: lo que existen son sistemas en los que sus propiedades, y las de sus componentes, cambian en función de como estén estructurados y cómo se relacionen con otros sistemas. Hay que pasar de una ontología objetualista a una más holista.

Creo que ya añadí este vídeo a otra entrada hace tiempo, pero voy a volver a añadirlo porque es realmente maravilloso. No olvidéis dar a la opción de transcripción para que aparezca la narración de todo lo que sucede en él.

Y por añadir un dato que a mí me ha parecido flipante: las enzimas son los ingenieros químicos de nuestras células. Pueden modificar unas moléculas en otras, descomponerlas en sus elementos esenciales o unir moléculas entre sí. Pues bien, una enzima puede actuar sobre unas 1.000 moléculas por segundo… ¡Ríanse a carcajadas ustedes de las cadenas de montaje de nuestras fábricas!