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La deficiencia del argumento fisicalista no radica en que sus representantes sostengan que las propiedades de las unidades compuestas —en este caso el ser humano— podrían explicarse a partir de las propiedades de las partes que las componen, sino en que, en general, consideran que una explicación de ese tipo es suficiente. Hasta donde se sabe, sólo es suficiente en aquellos niveles de relaciones entre fenómenos en los cuales las partes constituyentes, los integrantes, no están ligados a los integrantes del siguiente nivel de manera funcional, sino de manera reversible. Este tipo de explicación es necesaria, pero no suficiente, en el estudio de los niveles de integración en los cuales las partes constituyentes están ligadas de manera funcional y reversible. La contribución que los estudios fisicoquímicos realizados en el plano de los átomos y las moléculas pueden hacer a la comprensión de los funcionamientos y comportamientos de una unidad de alto grado de organización es cada vez menor —sin llegar nunca a ser nula— cuanto más elevado es el nivel de integración de la unidad y, de acuerdo con esto, cuanto mayor es la jerarquía de los centros de integración mutuamente imbricados. La contribución que un estudio de las estructuras moleculares puede realizar a la comprensión de organismos unicelulares como las bacterias es relativamente grande, aunque tampoco en este caso es suficiente. De aquí los grandes logros de la microbiología fisicalista. La contribución de un estudio de estructuras moleculares es comparativamente muy pequeña, aunque no completamente prescindible, cuando se trata de explicar funcionamientos y comportamientos de organismos más elevados y, en especial, del ser humano. En estos casos la explicación de funcionamientos y comportamientos de una unidad a partir de la configuración de sus partes —a partir de su organización e integración— aparece como núcleo indispensable de la explicación de las unidades constituyentes, y este modo de explicación, la explicación sintética, adquiere cada vez mayor relevancia, en comparación con la analítica, a medida que se asciende por la escala de la evolución y de los niveles de integración entretejidos unos con otros. Los estudios fisicoquímicos sobre el ser humano son, de hecho, indispensables y de gran utilidad. Pero consiguen relativamente poco y pueden conducir a error si no se incorpora un modelo del ser humano que vaya más allá de la física y muestre su estructura compuesta por muchos niveles de diferenciación e integración interrelacionados.

Lo que detiene la discusión en el plano del debate entre materialismo y vitalismo son unos modos de pensar específicos que, en buena parte, están siendo superados por los últimos avances de la investigación. Así, no hace mucho tiempo que el análisis —la descomposición en unidades constituyentes y la determinación de las propiedades de estas mediante estudios aislados de cada una— no se consideraba sólo el instrumento más idóneo de la investigación científica, sino el único que legitimaba y daba un rango científico a una investigación sistemática. A veces parecía que los partidarios de métodos analíticos no sólo consideraban el análisis un instrumento científico, sino que también lo veían como la característica fundamental de la naturaleza misma, como un procedimiento científico que correspondía a la perfección con el devenir de la naturaleza. Desde entonces, poco a poco se ha ido advirtiendo que entre los fenómenos normales de la naturaleza también se encuentran fenómenos de síntesis. Mientras el estudio de los niveles de integración no diferenciados funcionalmente se contempló como el modelo para el estudio de todos los niveles de integración del universo, las síntesis espontáneas de unidades más simples en unidades más complejas desempeñaron un papel comparativamente menor entre los fenómenos naturales estudiados. Pero a lo largo del último siglo se ha incrementado ostensiblemente la comprensión de las síntesis naturales espontáneas. Cuanto más se sube por la escala evolutiva, más decisivo se hace el papel, más complejo el patrón de los fenómenos, autorregulables y autocontrolables, de organización e integración.

También las tareas y los procedimientos de la investigación científica varían en consonancia con esto. Ahora como antes, los procedimientos analíticos dirigidos a determinar —sobre todo mediante mediciones— la naturaleza de unidades constituyentes aisladas siguen siendo útiles y necesarios. Pero, a medida que los esfuerzos de la investigación se dirigen al estudio de niveles de integración cada vez más elevados, varía asimismo la función de los procedimientos aislantes y su contribución a la solución de los problemas planteados. El hecho de que métodos fisicoquímicos de investigación hayan sido trasladados continuamente del estudio de fenómenos atómicos y moleculares al estudio de moléculas complejas orgánicas sintetizadas por cuerpos vivos oculta un tanto el cambio de función que sufren en este traslado. Cuando se estudian partículas moleculares o atómicas basta con determinar su estructura. Cuando se estudia parte de una célula y, sobre todo, cuando se estudia parte de un organismo multicelular, ya no es posible explicar y comprender su estructura si no se busca, al mismo tiempo, determinar la función que poseen en el marco del nivel de integración superior y la configuración, organización y transformación de sus propias partes que apuntan a esa función.

Una célula es una organización muy compleja de unidades constituyentes. El estudio de estas, por ejemplo el estudio del núcleo de la célula, la sede de la información genética, o de los pequeños corpúsculos alargados, las mitocondrias, que, entre otras cosas, regulan la respiración y producen enzimas, incluye ciertamente el estudio de sus unidades constituyentes, de las moléculas y los átomos, de sus núcleos y cortezas electrónicas; pero en este caso el estudio aislante sólo posee importancia cuando ayuda a comprender qué funciones pueden cumplir el núcleo celular, las mitocondrias y otras partes de la célula en el conjunto de la célula, y cómo sus interrelaciones y organización hacen posible el cumplimiento de esa función. Y esto es tanto más cierto cuanto más elevado sea el nivel de integración que se estudia. El estudio de la composición atómica y molecular del hígado o el cerebro es necesario, pero no basta para comprender el funcionamiento de estos órganos. Sería un grave error enfrentarse a los problemas que plantean tales órganos esperando de antemano que estudios fisicoquímicos proporcionen la última respuesta, la respuesta fundamental. Si bien el conocimiento de la composición atómica y molecular de estos órganos es necesario para comprender sus funciones dentro del organismo, la tarea fundamental es en este caso determinar esas funciones y la organización jerárquica de moléculas en células, células en tejidos, tejidos en órganos, organización que capacita a estos últimos para cumplir su función.

En pocas palabras, allí donde se han realizado procesos de síntesis natural que han dado lugar a formas de organización complejas de materia y energía, los interrogantes planteados por estas nunca podrán ser resueltos única ni suficientemente mediante estudios quimicofísicos de las materias así organizadas. Los resultados de estudios puramente fisicoquímicos de las estructuras atómicas del hígado o del cerebro serán relativamente irrelevantes mientras no se les relacione con el funcionamiento de estos órganos en el conjunto del organismo. Así, pues, el patrón de la organización y la integración biológicas constituye el marco de referencia para el estudio de unidades constituyentes fisicoquímicas. Por este motivo el procedimiento necesario para este estudio es, en determinados aspectos, precisamente el inverso al que su estructura de objeto muestra como indicado para las ciencias físicas. En el caso de estas últimas, con el estudio de propiedades de unidades constituyentes observadas aisladamente puede obtenerse información muy precisa sobre las propiedades de la unidad compuesta formada por estos constituyentes. Aquí, el proceso de investigación conduce del conocimiento de las partes constituyentes más pequeñas al de las unidades compuestas más grandes. En el caso de los representantes de niveles de integración superiores se hace necesario, por así decirlo, abrir diferentes túneles a la altura de los diversos niveles de integración y coordinar lo hallado en un modelo del nivel de integración más alto. Este modelo, para cuya construcción es necesario trabajar en los túneles de los diferentes niveles de integración, orienta y confiere su importancia a esta misma labor —determina el modo de plantear problemas en los otros planos y otorga significado y relevancia a los resultados de las investigaciones—. Aquí los patrones de organización de un determinado nivel superior constituyen el marco de referencia: al moverse dentro de este marco, por así decirlo, subiendo y bajando de un nivel de integración a otro, ya sea trabajando uno solo, ya sea en colaboración con especialistas en el estudio de los diversos planos, uno se aproxima al objetivo, a la comprensión y explicación de cómo la unidad compuesta en cada caso por el plano de integración superior se ha formado a lo largo del proceso evolutivo y cómo y por qué funciona de esa manera específica. Mientras no se tenga que tratar con unidades organizadas funcionalmente es adecuado reflexionar partiendo de las partes integrantes para llegar a la unidad integrada. Pero este procedimiento deja de ser suficiente ya en el estudio del comportamiento de moléculas complejas, como las largas cadenas de los ácidos nucleicos. Sin embargo, en el ámbito científico la transición del estudio de moléculas simples al estudio de moléculas complejas se realizó de modo tan paulatino, que los ejecutores del cambio apenas tomaron conciencia de las variaciones procedimentales entronizadas.

Así, por ejemplo, Crick y Watson, los descubridores de la estructura de las moléculas complejas portadoras del código genético de todo ser vivo, podían creer que los procedimientos utilizados en este descubrimiento eran los procedimientos tradicionales de las clásicas ciencias fisicoquímicas de la naturaleza. De hecho, los procedimientos tradicionales fueron indispensables para su éxito. Hicieron falta numerosas mediciones de unidades constituyentes de esas moléculas complejas, observadas aisladamente, para resolver el enigma del código genético anclado en ellas. Pero ya desde un inicio fue decisiva para la tarea que se habían propuesto los investigadores, un interrogante que no podía ser resuelto mediante los procedimientos tradicionales de la reducción física, del remitir las propiedades de unidades compuestas a las de las partes constituyentes. El problema fundamental era precisamente qué forma de organización de las partes podía explicar Ja función de la reproducción espontánea de estas moléculas complejas, y, en último término, el parecido entre padres e hijos. Las mediciones aisladas de unidades constituyentes, aunque necesarias, no podían por sí mismas conducir a la síntesis teórica necesaria para reconstruir mentalmente la síntesis natural; no bastaban para decir a los investigadores que la organización de las unidades constituyentes en la forma de una doble hélice permitía dar mejor respuesta a la pregunta de cómo se transmite la información genética a través de los cromosomas.