Image: Las matemáticas de la vida

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Ensayo

Las matemáticas de la vida

Ian Stewart

17 febrero, 2012 01:00

Stewart, en una exposición sobre alienígenas en londres

Traducción de Laura Sánchez. Crítica. Barcelona, 2011. 431 páginas, 26 euros

Goza el profesor Stewart -además de su crédito como matemático- de una bien ganada acogida cono comunicador y divulgador de la ciencia que cultiva. En estas mismas páginas hemos comentado otros libros suyos publicados bajo el mismo sello editorial que éste: El laberinto mágico, Locos por las matemáticas, Cartas a una joven matemática o Cómo cortar un pastel, que yo recuerde. En todos ellos, igual que ahora, parte de ejemplos sencillos, de la vida ordinaria, que analiza y despliega ante nosotros hasta enlazarlos con teoría y técnicas más abstractas, las cuales, a su vez, pueden aplicarse a otros modelos que no parecían tener conexión con los iniciales.

Los que hoy nos presenta están tomados de situaciones que se plantean entre los seres vivos y a fe que más que matemático parece un biólogo que, como buen conocedor de la materia, la expone de modo comprensible para todos; sólo al final sale el matemático que la formaliza. Por buscar un ejemplo, tomemos un poliedro regular bien conocido, el icosaedro; ha servido de modelo para diseño de objetos, como una cúpula geodésica; truncado, representa en química la estructura del fullereno, pero, rodeándolo, también la del balón de fútbol formado por piezas pentagonales y exagonales. Pues bien, hacia 1956 se cayó en la cuenta de que la mayoría de los virus, salvo los heloicoidales, tienen también forma de icosaedro; y hay una razón, la de minimizar energía. A partir de ahí, sigue hablando de virus y epidemias, y también de la estructura del ADN, por otra parte lindante con la teoría topológica de nudos, o con la bella geometría de ese portador de la herencia molecular. Y si sabemos mucho sobre cómo el ADN forma proteínas, es muy poco lo que podemos decir sobre cómo las ordena para formar un organismo; las respuestas a esa pregunta involucrarán química, biología, física y matemáticas, y no "serán tan sencillas como para obedecer sólo una lita de instrucciones genéticas".

Seguramente el lector tiene información de otros encuentros entre las matemáticas y la biología. Sea, por citar alguno, la sucesión de Fibonacci nacida de la supuesta generación de poblaciones animales e incidiendo en formaciones vegetales, como la filotaxia de algunas plantas, relacionando todo ello con la razón áurea si se la despoja de algunas exageraciones, sobre todo en lo que atañe a las formas artísticas. No podía faltar, por supuesto, Darwin y su "origen de las especies", porque la evolución es un proceso complejo y sofisticado que, cada vez más, está siendo estudiado mediante modelos matemáticos. Ni Mendel, a quien dedica un capítulo poéticamente titulado "En el jardín de un monasterio", con reminiscencias, supongo, del poema sinfónico de Ketelbey; aquí aparecen los genes, que no se sabía lo que eran, con la reproducción de mezclas y cruzamientos, y las matemáticas "se unen a la fiesta" con la combinatoria y la teoría de la probabilidad. O la neurociencia, que es una de las áreas más activas de la biología matemática: cómo trabajan las neuronas, cómo se unen, cómo aprende el cerebro, cómo funciona la memoria, e incluso sus relaciones con la conciencia y el libro albedrío recurren a técnicas que incluyen la dinámica, las redes y la estadística.

En resumen, el autor considera las cinco grandes revoluciones que cambiaron el modo de ver la vida por parte de los científicos. La invención de del microscopio y la clasificación de las criaturas terrestres fueron dos revoluciones que facilitaron la catalogación de la diversidad de la vida y la contemplación de su riqueza. Ya hemos mencionado las otras tres: teoría de la evolución, descubrimiento de los genes y estructura del ADN. Y está a la puerta, dice Stewart, la sexta revolución: las matemáticas. Así como la física, con el descubrimiento de las leyes universales de la naturaleza, dirigió las nuevas matemáticas del siglo XX, será ésta quien en el XXI ocupe ese lugar: el modo de pensar matemático proporciona un nuevo punto de vista al abordar no sólo los ingredientes de la vida sino los procesos que esos ingredientes usas. Aunque no tenemos todavía modelos matemáticos precisos para todos los procesos, sí los hay ya para comprender distintas etapas de su desarrollo (Y, por si no hemos quedado satisfechos, aún se anima nuestro autor as discurrir sobre la posible vida extraterrestre).