Re: La rueda en los seres vivos (Antes: Re: [escepticos] Teorema de incomplitud de Godel)

[Gabriel Rodríguez Alberich <gralberich@...>]

> No, si yo no les niego mérito a las patas... Ya se viene intentando, con
> éxito muy modesto, por cierto, y desde hace tiempo, construir 'vehículos de
> patas'. Los militares, en particular, están interesadísimos en un hexápodo
> mecánico. Llegaría a sitios inaccesibles incluso por vehículos de oruga.
>
> Pero, por romper una lanza en favor de la rueda, y consciente de las
> dificultades (que tampoco creo insuperables, porque el mecanismo evolutivo
> se las suele arreglar muy bien) de la rueda como sistema biológico, hay que
> recordar que el 'sistema biológico' que más rápido se mueve -un felino cuyo
> nombre no recuerdo- en tierra, es fácilmente superado por un buen
> todo-terreno, al menos en terrenos no excesivamente desfavorables para la
> rueda (que tampoco serían óptimos, por su lado, para el felino en
> cuestión). Además, tengo la impresión de que las patas son menos eficientes
> que la rueda en cuanto a 'economía de combustible). Ambos atributos
> -velocidad y persistencia en ella- son importantes instrumentos selectivos.
>
> Y, en el agua, los peces, que tan bien adaptados están -o los mamíferos
> acuáticos, que tan bien se las han apañado para 'converger' hacia el
> sistema de propulsión que es propio a ambos grupos; pues ninguno de ellos
> puede competir con la rueda, en su forma de hélice. Un ejemplo, algo
> extremo, lo reconozco, es la velocidad que puede alcanzar un torpedo
> moderno
> convencional (no del tipo 'supercavitante', que eso ya es la leche y no usa
> hélices...). Ningún bicho marino llega a eso, ni de lejos. Y algo parecido
> pasa en el aire. Sin embargo, aquí -en aire y agua- creo que me falla el
> 'argumento de la economía', lo reconozco.
>
> Saludos
>
> Javier

Richard Dawkins escribió hace tiempo un artículo dando su explicación de por 
qué los animales no tienen ruedas (con una excepción). Se le ve el plumero 
gradualista, pero tiene bastante sentido.

-----------------------
¿Y por qué no tienen ruedas los animales?
por Richard Dawkins

La rueda es un arquetípico y proverbial invento humano. No sólo
viajamos sobre ruedas; son las ruedas (perdonadme) las que hacen que
el mundo gire. Desmonte cualquier máquina de una complejidad mayor a
la rudimentaria, y encontrará ruedas. Las hélices de los barcos y los
aviones, los taladros, los tornos - nuestra tecnología funciona sobre
ruedas y se paralizaría sin ellas.

La rueda probablemente se inventó en Mesopotamia durante el cuarto
milenio a.C. Sabemos que era lo bastante elusiva como para necesitar
que se inventase, porque las civilizaciones del Nuevo Mundo todavía
carecían de ellas en el tiempo de la conquista española. La presunta
excepción aquí (los juguetes de los niños) parece demasiado extraña
como para dar lugar a dudas. ¿Podría ser una de esas falsas leyendas,
como la de los esquimales con 50 palabras para la nieve, que se
extiende sólo por ser memorable?

En cuanto los humanos tienen una buena idea, los zoólogos se han
acostumbrado a entontrarlas anticipadas en el reino animal. ¿Por qué la
rueda no?

Los murciélagos y los delfines perfeccionaron sofisticados sistemas de
localización por eco millones de años antes de que los ingenieros
humanos nos dieran el sónar y el rádar. Las serpientes tienen
detectores de calor por infrarrojos para detectar a sus presas,
precediendo al misil Sidewinder. Dos grupos de peces, uno en el Nuevo
Mundo y otro en el Viejo, han desarrollado independientemente la
batería eléctrica, en algunos casos asestando corrientes
suficientemente fuertes para aturdir a un hombre, en otros casos
utilizando los campos eléctricos para navegar a través de aguas
turbias. Los calamares tienen propulsión a chorro, permitiéndoles
subir a la superficie a 70 km/h y disparar a través del aire. Los
grillos moteados tienen el megáfono, excavando una trompa doble en el
suelo para amplificar su ya asombrosamente ruidosa canción. Los
castores poseen la presa, inundando un lago privado para tener su
propio conducto seguro a través del agua.

Los hongos desarrollaron los antibióticos (por supuesto, de ahí
obtenemos la penicilina). Millones de años antes de nuestra revolución
agraria, las hormigas plantaban, escardaban y abonaban jardines de
hongos. Otras hormigas cuidaban y ordeñaban su propio ganado de
pulgones.  La evolución darwiniana ha perfeccionado la aguja
hipodérmica (el aguijón de las avispas), la bomba de válvulas
(corazón), el arpón (dardo letal del caracol), la caña de pescar (pez
pescador), la pistola de agua (el pez arquero asesta chorros de agua
para hacer caer a los insectos de los árboles), las lentes de enfoque
automático, el fotómetro, el termostato, la bisagra, el reloj y el
calendario. ¿Por qué la rueda no?

Hoy en día, es posible que la rueda nos parezca maravillosa sólo en
comparación con nuestras indistinguibles piernas. Antes de que
tuviéramos motores propulsados por combustible (energía solar
fosilizada), éramos superados fácilmente por las piernas de los
animales. No es de extrañar que Ricardo III ofreciera su reino por un
transporte de cuatro patas.  También nos mostramos pobres contra otros
corredores de dos piernas, como las avestruces o los canguros.

Quizá la mayoría de los animales no se beneficiaría de las ruedas
porque pueden correr muy rápidamente con patas. Después de todo, hasta
hace muy poco, todos nuestros vehículos eran tirados por la fuerza de
las patas.

Desarrollamos la rueda, no para ir más rápido que un caballo, sino
para permitir a un caballo transportarnos a su propio ritmo (o un poco
menos).  Para un caballo, una rueda es algo que te ralentiza.

También nos arriesgamos de otra manera al sobrevalorar la rueda.  La
rueda depende, para una eficiencia máxima, de un invento anterior: la
carretera, u otra superficie dura y lisa. Un motor potente permite a
un vehículo batir a un caballo o un perro o un guepardo en una
carretera plana y dura o en lisos raíles de hierro. Pero haga la
carrera en el bosque salvaje o en un campo arado, quizá con cercas y
zanjas de por medio, y será una completa derrota: el caballo dejará al
coche atascado. Teniendo en cuenta la relación entre el tamaño, una
araña corredora es con toda seguridad más rápida que cualquier
vehículo con ruedas.

Bueno, entonces, quizá deberíamos cambiar nuestra pregunta. ¿Por qué
no han desarrollado los animales la carretera? No hay una gran
dificultad técnica. La carretera debería ser un juego de niños
comparado con el embalse de un castor o el adornado jardín de un
pájaro jardinero. Hay algunas avispas excavadoras que prensan el suelo
con una herramienta de piedra. Según cabe presumir, estas habilidades
podrían ser utilizadas por animales mayores para apisonar una
carretera.

Ahora llegamos a un problema inesperado. Aunque la construcción de
carreteras sea técnicamente factible, es una actividad peligrosamente
altruista. Si yo, como individuo, construyo una buena carretera desde
A hasta B, podrías beneficiarte de ella tanto como yo. ¿Por qué
debería importar esto? Esto muestra uno de los aspectos más
tormentosos y sorprendentes de todo el darwinismo, el aspecto que
inspiró mi primer libro, El Gen Egoísta. El darwinismo es un juego
egoísta. Construir una carretera que podría ayudar a otros será
penalizado por la selección natural. Un individuo rival se beneficia
de mi carretera, pero él no paga el coste de construirla.

La selección darwiniana favorecerá la construcción de carreteras sólo
si el constructor se beneficia de la carretera más que sus rivales.
Los parásitos egoístas, que usan tu carretera y no se molestan en
construir la suya propia, tendrán la libertad de concentrar sus
energías en reproducirse más que tú. A menos que se tomen medidas
especiales, la tendencia genética hacia una explotación perezosa y
egoísta florecerá a expensas de la industriosa construcción de
carreteras. El resultado será que no se construirá ninguna carretera.
Con el beneficio de la previsión, nosotros podemos ver que todo el
mundo se beneficiará. Sin embargo, la selección natural, a diferencia
de los humanos, con su gran cerebro recientemente desarrollado, no
tiene capacidad de previsión.

¿Qué tenemos de especial los humanos, que hemos conseguido superar
nuestros instintos antisociales y hemos construido carreteras que
todos podemos compartir? Tenemos gobiernos, impuestos, trabajos
públicos a los que todos nos apuntamos, queramos o no. El hombre que
escriba "Señor, es usted muy amable, pero creo que prefiriría no
unirme a su esquema de impuestos sobre la renta", podemos estar
seguros que tendrá noticias de Hacienda. Desafortunadamente, ninguna
otra especie ha inventado el impuesto. Sin embargo, han inventado la
valla (virtual).  Un individuo puede asegurarse el beneficio exclusivo
de un recurso si lo defiende activamente contra los rivales.

Muchas especies de animales son territoriales, no sólo las aves y los
mamíferos, sino también los peces y los insectos. Defienden un área
contra rivales de la misma especie, a menudo para secuestrar una zona
privada de alimento, o una pérgola de cortejo o zona de nidaje.  Un
animal con un territorio grande se podría beneficiar construyendo una
red de buenas y planas carreteras a través del territorio del que los
rivales son excluídos.

Esto no es imposible, pero tales carreteras animales serían demasiado
locales para los viajes de larga distancia y alta velocidad. Las
carreteras de cualquier tipo estarían limitadas al pequeño área que un
individuo puede defender contra los rivales genéticos. No es un
comienzo favorable para la evolución de la rueda.

Ahora debo mencionar que existe una reveladora excepción en mi
premisa.  Algunas criaturas pequeñas han desarrollado la rueda en el
sentido más amplio de la palabra. Uno de los primeros dispositivos de
locomoción desarrollados puede haber sido la rueda, dado que durante
la mayor parte de sus primeros 2.000 millones de años, la vida no
consistió en otra cosa que en bacterias, pero incluso nuestras células
bacterianas personales superan en mucho a nuestras "propias" células.

Muchas bacterias siguen utilizando hélices espirales con forma de
rosca, cada una manejada por su propio eje en rotación continua. Se
solía pensar que estos "flagelos" se agitaban como las colas, dando la
apariencia de una rotación espiral, resultado de un movimiento
ondulatorio a lo largo del flagelo, como el meneo de una serpiente. La
verdad es mucho más notable. El flagelo bacteriano está unido a un eje
manejado por un pequeño motor molecular, y rota libre e
indefinidamente en un agujero de la pared celular.

El hecho de que sólo las criaturas más pequeñas hayan desarrollado la
rueda sugiere la razón quizá más plausible por la que las criaturas
mayores no lo han hecho. Es una razón algo mundana y práctica, pero de
ninguna manera es la menos importante. Una criatura grande necesitaría
grandes ruedas, que, a diferencia de las ruedas hechas por el hombre,
tendrían que crecer in situ en vez de ser construídas separadamente a
partir de materiales muertos, y más tarde montadas. Para un organismo
viviente de gran tamaño, el crecimiento in situ demanda sangre o su
equivalente. El problema de suministrar a un órgano en rotación libre
de vasos sanguíneos (sin mencionar los nervios) sin que se líen entre
ellos es demasiado gráfico para que necesite mayor explicación.

Los ingenieros humanos podrían sugerir que se hicieran conductos
concéntricos para llevar sangre desde el centro del eje hasta el
centro de la rueda. Pero ¿cómo habrían sido las partes intermedias en
la evolución? Las mejoras de la evolución son como escalar una montaña
(la Montaña Improbable). No se puede saltar desde la base de un
acantilado hasta la cumbre de un salto. El cambio súbito y precipitado
es una opción para los ingenieros, pero en la naturaleza salvaje, la
cima de la Montaña Improbable sólo es alcanzable si se puede
encontrar una rampa gradual hacia arriba desde un punto de inicio
dado.

La rueda puede que sea uno de esos casos en los que la solución
tecnológica se puede ver a simple vista, pero es inalcanzable mediante
la evolución, porque yace al otro lado de un valle profundo, cortando a
través el macizo de la Montaña Improbable.