ORGANIZACION DE CIENCIAS NATURALES ① La Organización de la Vida Como características de la organización de la vida encontramos que dentro de cada organismo específico pueden identificarse algunos otros niveles: nivel químico, nivel celular, nivel orgánico y nivel ecológico. ② Niveles de organización ⓐ Nivel químico, es el nivel de organización más simple. Este nivel abarca las partículas básicas de toda la materia, los átomos, y sus combinaciones, llamadas moléculas. Un átomo es la unidad más pequeña de un elemento químico que aún conserva las propiedades características de dicho elemento. Los átomos se combinan por medios químicos, y dan lugar a moléculas. Por ejemplo, dos átomos de hidrógeno se combinan con uno de oxígeno y forman una molécula de agua. La asociación de moléculas pequeñas en estructuras más grandes da lugar a las macromoléculas (proteínas, formadas por la asociación de aminoácidos; poliscaráridos, que resultan de la unión de muchas moléculas de monosacáridos; ácidos nucleicos, que se forman por condensación de nucleótidos, que a su vez están constituidos por una base nitrogenada, un azúcar y ácido fosfórico). En algunos casos macromoléculas iguales o distintas se asocian en estructuras denominadas supramacromoleculares, como ocurre en la pared celular de los vegetales, con predominio de celulosa, pero con hemicelulosas y pectinas. ⓑ Nivel Celular, se observa que hay muchas moléculas diversas que pueden asociarse entre sí hasta obtenerse estructuras complejas, y altamente especializadas, a las que se denomina organelos u orgánulos. La membrana celular que rodea a la célula y el núcleo que contiene el material hereditario son ejemplos de organelos. La célula en sí es la unidad básica estructural y funcional de la vida. Cada célula está formada por una cantidad discreta de citoplasma gelatinoso, rodeado por una membrana celular. Los organelos están aparentemente suspendidos en el citoplasma, pero como veremos su posición depende de la actividad de una complicada malla de diferentes tipos de proteínas que constituyen el citoesqueleto. ⓒ Nivel Orgánico, se evidencia en los organismos pluricelulares complejos, donde las células de igual o distinto tipo se agrupan para formar tejidos, como el tejido muscular y el nervioso en los animales, o el tejido de transporte o de secreción en las plantas. Los tejidos, a su vez, están organizados en estructuras funcionales llamadas órganos, como el corazón y el estómago en los animales, o la hoja, el tallo o la raíz, en las plantas. En los animales, cada grupo de funciones biológicas es realizado por un conjunto coordinado de tejidos y órganos llamado aparato o sistema orgánico. El sistema circulatorio y el aparato digestivo son ejemplo de este nivel de organización. Al funcionar juntos, con gran precisión, los sistemas y aparatos orgánicos integran el organismo pluricelular complejo. ⓓ Nivel Ecológico, se caracteroza porque los organismos interactúan entre sí y originan niveles de organización biológica aun más complejos. Todos los miembros de una especie que habitan en la misma área geográfica forman una población. El ambiente ocupado por un organismo o población es su hábitat. Las poblaciones de organismos que viven en una región determinada y que interactúan entre sí constituyen una comunidad. Así, en una comunidad pueden reunirse centenares de tipos diferentes de formas de vida. El estudio de la manera en que los organismos de una comunidad se relacionan entre sí y con su medio abiótico recibe el nombre de ecología. Una comunidad, junto con su medio abiótico, se denomina ecosistema. Ramas de las ciencias naturales Ciencias físicas
Astronomía: se ocupa del estudio de los cuerpos celestes, sus movimientos, los fenómenos ligados a ellos, su registro y la investigación de su origen a partir de la información que llega a ellos a través de la radiación electromagnética o de cualquier otro medio. Física: se ocupa del estudio de las propiedades del espacio, el tiempo, la materia y la energía, teniendo en cuenta sus interacciones. Geología: se ocupa del estudio de la Tierra y de los cuerpos celestes rocosos, la materia que los compone, la estructura, sus mecanismos de formación y los cambios o alteraciones que han experimentado desde su origen. Química: se ocupa del estudio de la composición, la estructura y las propiedades de la materia, así como de los cambios de sus reacciones químicas. Ciencias biológicas Biología: se ocupa del estudio de los seres vivos y, más específicamente, de su origen, evolución y propiedades (génesis, nutrición, morfogénesis, reproducción, patogenia, etc.). Botánica: se ocupa del estudio de los vegetales: origen, evolución, distribución, etc. Zoología: se ocupa del estudio de los animales: origen, evolución, distribución, características. Descripción de las ciencias naturales Las misiones de espacio se han utilizado a localizaciones distantes de la imagen dentro del sistema solar, como, por ejemplo, esta vista del Apolo 11. Vista del cráter Daedalus en la cara oculta de la Luna. Astronomía Artículo principal: Astronomía Esta disciplina es la ciencia de los objetos y fenómenos astronómicos originados fuera de la atmósfera terrestre. Su campo está relacionado con la Física, con la Química, con el movimiento y con la evolución de los objetos celestes, así como también con la formación y el desarrollo del Universo. La Astronomía incluye el examen, estudio y modelado de las estrellas, los planetas, los cometas, las galaxias y el cosmos. La mayoría de la información usada por los astrónomos es recogida por la observación remota, aunque se ha conseguido reproducir, en algunos casos, en laboratorio, la ejecución de fenómenos celestes, como, por ejemplo, la Química Molecular del medio interestelar. Mientras los orígenes del estudio de los elementos y fenómenos celestes pueden ser rastreados hasta la antigüedad, la metodología científica de este campo empezó a desarrollarse a mediados del siglo XVII. Un factor clave fue la introducción del telescopio por Galileo Galilei, que permitió examinar el cielo de la noche más detalladamente. El tratamiento matemático de la Astronomía comenzó con el desarrollo de la mecánica celeste y con las leyes de gravitación por Isaac Newton, aunque ya había sido puesto en marcha por el trabajo anterior de astrónomos como Johannes
Kepler. Hacia el siglo XIX, la Astronomía se había desarrollado como una ciencia formal, con la introducción de instrumentos tales como el espectroscopio y la fotografía, que permitieron la continua mejora de telescopios y la creación de observatorios profesionales. Un fragmento de ADN, la secuencia química que contiene instrucciones genéticas para el desarrollo biológico fundamental y su funcionamiento en los seres vivos. Biología Este campo, comprende un conjunto de disciplinas que examinan fenómenos relativos a organismos vivos. La escala de estudio va desde los subcomponentes biofísicos hasta los sistemas complejos. La Biología se ocupa de las características, la clasificación y la conducta de los organismos, así como de la formación y las interacciones de las especies entre sí y con el medio natural. Los campos biológicos de la Botánica, la Zoología y la Medicina surgieron desde los primeros momentos de la civilización, mientras que la Microbiología fue introducida en el siglo XVII con el descubrimiento del microscopio. Sin embargo, no fue hasta el siglo XIX cuando la Biología se unificó, una vez que los científicos descubrieron coincidencias en todos los seres vivos y decidieron estudiarlos como un conjunto. Algunos desarrollos clave en la ciencia de la Biología fueron la genética, la Teoría de la Evolución de Charles Darwin con la llamada selección natural, la Teoría Microbiana de las Enfermedades Infecciosas y la aplicación de técnicas de Física y Química a nivel celular y molecular (Biofísica y Bioquímica, respectivamente). La Biología moderna se divide en sub-disciplinas, según los tipos de organismo y la escala en el que se estudian. La Biología Molecular es el estudio de la Química fundamental de la vida, mientras que la Biología Celular tiene como objeto el examen de la célula, es decir, la unidad constructiva básica de toda la vida. A un nivel más elevado, está la Fisiología, que estudia la estructura interna del organismo. Efecto Meissner, un ejemplo de superconductividad. Física Artículo principal: Física La Física, incluye el estudio de los componentes fundamentales del Universo, las fuerzas e interacciones que ejercen entre sí y los resultados producidos por dichas interacciones. En general, la Física es considerada como una ciencia fundamental, estrechamente vinculada con la Matemática y la Lógica en la formulación y cuantificación de los principios. El estudio de los principios del Universo tiene una larga historia y un gran trabajo deductivo, a partir de la observación y la experimentación. La formulación de las teorías sobre las leyes que gobiernan el Universo ha sido un objetivo central de la Física desde tiempos remotos, con la filosofía del empleo sistemático de experimentos cuantitativos de observación y prueba como fuente de verificación. La clave del desarrollo histórico de la Física incluye hitos como la Teoría de la Gravitación Universal y la mecánica clásica de Newton, la comprensión de la naturaleza de la electricidad y su relación con el magnetismo, la Teoría General de la Relatividad y la Teoría Especial de la Relatividad de Einstein, el desarrollo de la termodinámica y el modelo de la mecánica cuántica, a los niveles de la Física atómica y subatómica.
El campo de la Física es extraordinariamente amplio, y puede incluir estudios tan diversos como la Mecánica Cuántica, la Física Teórica o la Óptica. La Física moderna se orienta a una especialización creciente, donde los investigadores tienden a enfocar áreas particulares más que a ser universalistas, como lo fueron Albert Einstein o Lev Landau, que trabajaron en una multiplicidad de áreas. Intrusión de rocas ígneas. Geología Artículo principal: Geología La Geología es un término que engloba a las ciencias relacionadas con el planeta Tierra, que incluyen la Geofísica, la Tectónica, la Geología estructural, la Estratigrafía, la Geología histórica, la Hidrología, la Meteorología, la Geografía Física, la Oceanografía y la Edafología. Aunque la minería y las piedras preciosas han sido objeto del interés humano a lo largo de la historia de la civilización, su desarrollo científico dentro de la ciencia de la Geología no ocurrió hasta el siglo XVIII. El estudio de la Tierra, en especial, la Paleontología, floreció en el siglo XIX, y el crecimiento de otras disciplinas, como la Geofísica, en el siglo XX, con la Teoría de las Placas Tectónicas, en los años 60, que tuvo un impacto sobre las ciencias de la Tierra similar a la Teoría de la Evolución sobre la Biología. La Geología está, en la actualidad, estrechamente ligada a la investigación climática y a las industrias minera y petrolera. Recreación de organismos del pasado (Pteranodon del Cretácico superior). Paleontología Artículo principal: Paleontología La paleontología estudia e interpreta el pasado de la vida sobre la Tierra a través de los fósiles. Posee un cuerpo de doctrina propio y comparte fundamentos y métodos con la geología y la biología con las que se integra estrechamente. Se divide en tres campos de estudio: paleobiología, tafonomía y biocronología. Entre sus objetivos están, además de la reconstrucción de los seres vivos que vivieron en el pasado, el estudio de su origen, de sus cambios en el tiempo (evolución y filogenia), de las relaciones entre ellos y con su entorno (paleoecología, evolución de la biosfera), de su distribución espacial y migraciones (paleobiogeografía), de las extinciones, de los procesos de fosilización (tafonomía) o de la correlación y datación de las rocas que los contienen (bioestratigrafía). La Paleontología permite entender la actual composición (biodiversidad) y distribución de los seres vivos sobre la Tierra (biogeografía) —antes de la intervención humana—, ha aportado pruebas indispensables para la solución de dos de las más grandes controversias científicas del pasado siglo, la evolución de los seres vivos y la deriva de los continentes, y, de cara a nuestro futuro, ofrece herramientas para el análisis de cómo los cambios climáticos pueden afectar al conjunto de la biosfera.
Fórmula estructural de la molécula de cafeína. Química Constituyendo el estudio científico de la materia a escala atómica y molecular, la Química se ocupa principalmente de las agrupaciones supraatómicas, como son los gases, las moléculas, los cristales y los metales, estudiando su composición, propiedades estadísticas, transformaciones y reacciones. La Química también incluye la comprensión de las propiedades e interacciones de la materia a escala atómica. La mayoría de los procesos químicos pueden ser estudiados directamente en el laboratorio, usando una serie de técnicas a menudo bien establecidas, tanto de manipulación de materiales como de comprensión de los procesos subyacentes. Una aproximación alternativa es la proporcionada por las técnicas de modelado molecular, que extraen conclusiones de modelos computacionales. La Química es llamada a menudo "ciencia central", por su papel de conexión con las otras Ciencias Naturales. La experimentación química tuvo su origen en la Alquimia, un sistema de creencias que combinaba esoterismo y experimentación física. La ciencia de la Química comenzó a desarrollarse a finales del siglo XVIII, con el trabajo de científicos notables como Robert Boyle, el descubridor de los gases, o Antoine Lavoisier, que descubrió la Ley de Conservación de la Masa. La sistematización se hizo patente con la creación de la Tabla Periódica de los Elementos y la introducción de la Teoría Atómica, cuando los investigadores desarrollaron una comprensión fundamental de los estados de la materia, los iones, los enlaces químicos y las reacciones químicas. Desde la primera mitad del siglo XIX, el desarrollo de la Química lleva aparejado la aparición y expansión de una industria química de gran relevancia en la economía y la calidad de vida actuales. CAMPO DE ESTUDIO Se refiere a las ramas que definen a una disciplina, aplicada al conocimiento, pensado e investigado, que se estudia en las escuelas superiores, institutos y universidades, pareciera ser independiente pero que a su vez abarca un amplio espectro de campos de estudios que juntos analizan la vida en variedad de escalas; como en la biología que estudia en la escala atómica y molecular, en la bioquímica y la genética como en lo celular, anatómica e histológica; entre muchas ramas más, haciendo uso de cómo se desarrollan a un nivel individual, pero siendo parte de un conjunto, esto quiere decir que son disciplinas o campos de una ciencia específica y más amplia que se ha subdividido en sub-disciplinas. Estos estudios son importantes porque permiten avanzar en una dirección y formación específica de un conocimiento, que requiere ser revisado como ideas nuevas concebidas y más cuando los resultados no llegan a una conclusión que convenza. Estos campos o disciplinas tienen base y fundamentos en el siglo XIX, cuando en las universidades solo existían 4 facultades de estudios que eran la teología, la jurisprudencia, la medicina y el arte siendo esta última de menor importancia, para ese entonces se amplió el pensum de estudio entre la lengua y literatura, la ciencia y la tecnología que abarcaban la física, la química, la biología y la ingeniería fueron agregadas a las 4 ya tradicionales facultades.
Luego se amplió más el campo agregando nuevas ramas disciplinarias como la educación, la sociología y la psicología desde allí ha habido un incremento, una expansión o invención de ramas que se enfocan en investigaciones en temas más específicos: desde allí salieron carreras como la administración pública o privada, enfermería, computación y artes escénicas entre una gran variedad. Aunque estas divisiones han ayudado al hombre a entender y explicar mucho de la vida y el espacio, no muchas de ellas son aceptadas por muchos científicos y académicos como grandes descubrimientos, que generan grandes debates y discusiones de que si son exactas, adecuadas, relevantes o no, creando fuertes críticas y desaprobaciones siendo rechazadas y no dándoles la importancia que como ciencias de estudios merecen. LA FÍSICA DE LA ANTIGÜEDAD La definición de física también menciona a la “antigua”, esta es, obviamente, la que solía practicarse en la antigüedad por los chinos, babilonios, mayas y egipcios. Éstos observaron los movimientos de planetas y lograron predecir eclipses pero sin encontrar un sistema que pudiera explicarlos; los filósofos griegos fueron quienes introdujeron dos ideas cruciales sobre los componentes del Universo: el atomismo y la teoría de los elementos. Se produjeron notables avances en la física durante el período helenístico; allí Arquímedes confeccionó varios aparatos mecánicos muy prácticos utilizando palancas y tornillos y midió la intensidad de los objetos sumergiéndolos en un líquido. Aristarco de Samos halló la relación entre las distancias de la Tierra al Sol y de la primera a la Luna; el astrónomo y matemático Tolomeo propuso el sistema que hoy lleva su nombre para explicar el movimiento planetario. La definición de física antigua involucra a Newton, quien cuando tenía 23 años, desarrolló los principios de la mecánica, formuló la ley de gravitación universal y separó la luz blanca en sus colores que la constituyen. La diferencia del hombre de hace años y el hombre moderno es que tal diferencia se ha dado por el desarrollo de la ciencia que está estrechamente relacionada con lasinnovaciones tecnológicas. Tales de Mileto postula que el agua es la sustancia básica de la tierra. Pitágoras sostuvo que la tierra era esférica. Anaxagoras desafío la afirmación de los griegos sobrela creación y destrucción de la materia. enseñando que los cambios se deben a diferentes ordenamientos de partículas indivisibles. Empedocles redujo estas partes indivisibles a cuatro elementos:tierra, aire, agua y fuego. Aristóteles formalizo la recopilación del conocimiento científico. Algunos de sus descubrimientos son: las ternas pitagóricas, sólidos regulares, números perfectos, números irracionales, medias y números figurados.
Esta época fue muy importante y más para los griegos, ya que estos observaban los fenómenos y hacían sus conclusiones, otro científico importante es empédocles. Empédocles fue un político y filosofo griego el cual tenía varias de las teorías raíces, una de ellas era la de la evolución orgánica, la cual suponía que en un principio había numerosas partes de hombres y animales distribuidas al azar, juntándose por amor y odio. FÍSICA MODERNA La física moderna comienza a principios del siglo XX, cuando el alemán Max Planck investiga sobre el “cuanto” de energía. Planck decía que eran partículas de energía indivisibles, y que éstas no eran continuas como decía la física clásica. Por ello nace esta nueva rama de la física, que estudia las manifestaciones que se producen en los átomos, los comportamientos de las partículas que forman la materia y las fuerzas que las rigen. Se conoce, generalmente, por estudiar los fenómenos que se producen a la velocidad de la luz o valores cercanos a ella, o cuyas escalas espaciales son del orden del tamaño del átomo o inferiores. Los temas anteriormente tratados de la física clásica no servían para resolver los problemas presentados, ya que estos se basan en certezas y la física moderna en probabilidades, lo que provocó dificultades para adaptarse a las nuevas ideas En 1905, Albert Einstein publicó una serie de trabajos que revolucionaron la física, principalmente representados por “La dualidad onda-partícula de la luz” y “La teoría de la relatividad” entre otros. Estos y los avances científicos como el descubrimiento de la existencia de otras galaxias, la superconductividad, el estudio del núcleo del átomo, y otros, permitieron lograr que años más tarde surgieran avances tecnológicos, como la invención del televisor, los rayos x, el radar, fibra óptica, el computador, etc.
La misión final de la física actual es comprender la relación que existe entre las fuerzas que rigen la naturaleza, la gravedad, el electromagnetismo, la fuerza nuclear fuerte y la fuerza nuclear débil. Comprender y lograr una teoría de unificación, para así poder entender el universo y sus partículas. Se divide en: La mecánica cuántica La teoría de la relatividad Casi todo lo planteado en el siglo XIX fue puesto en duda y al final fue remplazado durante el siglo XX, y de esta misma forma puede ocurrir actualmente, a medida que se produzcan resultados como en las nuevas investigaciones, y se materialicen los nuevos conocimientos que se irán adquiriendo durante este nuevo siglo.
Concepto de física: Antigua y moderna
Existen diversas ciencias que nos permiten entender mucho mejor el mundo en el cual habitamos; entre ellas tenemos la química y la física; ambas han trabajado muchas veces en conjunto para desarrollar leyes o teorías que permitieron, luego, las posteriores invenciones de las cuales hoy disfrutamos. En este artículo haremos referencia a las características de la física, pero primero haremos hincapié e su definición; la misma no dice que ésta es una ciencia que se ocupa de estudiar los componentes fundamentales del Universo observando la fuerza que éstos ejercen entre sí y los defectos de las mismas. La definición de física moderna nos dice que ésta incorpora elementos de los tres aspectos previamente mencionados, pero al mismo tiempo no puede separarse del resto del contexto. La física se relaciona con las demás ciencias naturales y, en cierta forma, engloba a la mayoría: geofísica, geología, astronomía, etc.
CIENCIA Y LA TECNOLOGÍA poseen un gran potencial que puede ser utilizado para fines muy diferentes, desde la producción de alimentos y la curación de enfermedades hasta la fabricación de sustancias contaminantes y armas de destrucción. Las personas que se dedican a la investigación científica y técnica se ven obligadas a ofrecer sus servicios a las grandes empresas multinacionales, es decir, al poder político. De este modo, la utilización que finalmente se haga de sus descubrimientos se les escapa de las manos en muchas ocasiones. La investigación científica requiere una gran especialización y un vocabulario propio, por lo que puede darse un distanciamiento entre la sociedad y los profesionales de la ciencia.
La actividad cinética no está por encima del bien y del mal, sino que, como cualquier otra actividad humana, tiene una dimensión ética. La ciencia como búsqueda de la verdad Desde la antigüedad clásica y hasta el final de la edad media la ciencia se extendía como un conocimiento indudable. Se contraponía al saber vulgar. A partir del siglo XVI se abrió paso un nuevo concepto de ciencia, según el cual todos los conocimientos pasan a ser considerados hipótesis, pero que quedan sometidas en todo momento a la posibilidad de revisión y modificación. La ciencia moderna ya no se entiendo como un conjunto de verdades definitivas, sino más bien como un conjunto de exploraciones que se aceptan provisionalmente, es decir, que se consideran verdaderas mientras no se encuentren otras mejores. Por eso se puede decir que las verdades que van descubriendo los científicos forman parte de un proceso limitado de búsqueda de la verdad. La ciencia moderna y su afán de dominio Suele decirse que los antiguos cultivaban las ciencias por pura curiosidad. En cambio, la ciencia moderna y sus aplicaciones técnicas se caracterizan por un incansables afán de dominar la naturaleza y de ordenar la sociedad. Esto ha sido posible por la estrecha relación que se ha establecido entre ciencia, técnica y tecnología. Hoy se suele llamar tecnociencia, al sistema de conocimientos científicos y aplicaciones prácticas de esos conocimientos, queriendo trasmitir idea de que el interés predominante es el de prever y dominar los fenómenos naturales. La tecnociencia se inició en la edad moderna y desde entonces ha conseguido mejorar de forma espectacular las condiciones sanitarias, los transportes, la producción masiva de alimentos o las comunicaciones. Pero también ha provocado efectos negativos, como el deterioro del medio ambiente , la carrera de armamentos, la desigualdad entre países y la dominación de unos sobre otros. Ciencia y progreso Del progreso ilimitado a la prudencia responsable Entre los siglos XVI y XIX numerosos científicos e intelectuales mantuvieron una visión optimista del futuro de la humanidad. Pensaban que el desarrollo económico y social que producía la tecnociencia, podría mejorar las condiciones de vida en todo el mundo. Sin embargo, este optimismo se fue desvaneciendo a medida que se vieron casa vez más claras las consecuencia negativas alas que nos hemos referido antes. Pero tampoco se trata de caer en un pesimismo inoperante, sino de corregir las consecuencias negativas del desarrollo científico-técnico y económico con ayuda de la propia ciencia. La ciencia y la técnica en beneficio de toda la humanidad Dado que los conocimientos científicos son el producto de un proceso en el que han participado miles de personas a lo largo de la historia, parece justo que los beneficios que se derivan de dichos conocimientos sean disfrutados por toda la humanidad. Sin embargo, la investigación científica es una actividad muy costosa. Se necesitan investigadores bien formados , y los medios materiales como laboratorios, aparatos o bibliotecas son complejos y caros. Por esta razón, los países y las empresas que invierten en investigación se fijan unos metas muy claras y concretas, intentando rentabilizar al máximo esta actividad.
Del mismo modo, en muchas ocasiones no se tienen en cuanta las consecuencias negativas ni los riesgos que se derivan de realizar ciertas investigaciones o de usar determinadas tecnologías. La nueva colonización tecnológica Es frecuente que muchos descubrimientos e inventos permanezcan en secreto pro razones militares y de rivalidad entre compañías comerciales. Pero lo más escandaloso es que en ocasiones los países ricos realizan sus experimentos más peligrosos y contaminantes en los países pobres e instalan en ellos las industrias de mayor riesgo, mientras que se reservan los beneficios posteriores para su disfrute en exclusiva, o hacen pagar un alto precio a esos países por la licencia de usos de las nuevas tecnologías. En consecuencia, el diferente potencial científico e investigador de los países ricos o los países pobres abunda aún más las produce una situación de dependencia tecnológica: la colonización científico-técnica. Unos pocos países i unas pocas empresas transnacionales tienen muchas veces en sus manos las posibilidades de desarrollo de regiones enteras. Así vemos que la colonización tecnológica produce también una colonización económica. Muchos países que poseen materias primas no tienen la tecnología necesaria para su transformación. Muchos países tecnológicamente dependientes han acumulado una deuda enorme, que con frecuencia supera sus posibilidades de pago. Se encuentran, por lo tanto, obligados a comprar tecnología, pero a la vez les resulta imposible pagarla. Valores que orientan la tarea investigadora Ya hemos mencionado dos de los grandes objetivos que han orientado a los científicos de todas las épocas históricas: conocer la verdad y transformar el mundo aplicando los nuevos conocimientos que se descubrían. La ciencia es la investigación y la enseñanza de la verdad. El papel de los prejuicios Los prejuicios son errores de comprensión, creencia, conconcepciones, opiniones o costumbres que consideramos verdaderas, pero que no nos hemos detenido a examinar. En algunas ocasiones se han realizado descubrimientos porque un científico se ha detenido a examinar con cuidado una concepción. EL papel de los prejuicios es ambivalente: en muchas ocasiones la ciencia avanza criticando los prejuicios y poniendo de manifiesto su falsedad. La crítica de los dogmas El dogmatismo consiste en mantener a todo costa una opinión sin permitir que pueda ser criticada. EN ocasiones la ciencia ha progresado criticando dogmas, mostrando que esas concepciones u opiniones no eran verdaderas, aunque hubieran sido consideradas así por muchas personas durante mucho tiempo. La fuerza de los argumentos Dejarse influir por prejuicios o aceptar dogmas son actitudes que cualquier científico debería rechazar. Es decir, los científicos de cualquier ámbito del saber humano han de sacrificar sus preferencias y sus gustos, sus intereses y sus inclinaciones, para perseguir con todas sus fuerzas el descubrimiento .
La actitud propia de la ciencia es precisamente la de argumentar con rigor para descubrir hasta qué punto son verdaderos los prejuicios son los que vivimos. En los prejuicios y las dogmas, es necesario que los investigadores publiquen libremente los resultados de sus investigaciones, de modo que puedan ser contrastados por los demás investigadores de su misma especialidad. Por estas razones, podemos considerar que la ciencia es el producto de una comunidad de investigadores que se ha ido formando a lo largo de los siglos. DESARROLLO CIENTÍFICO Es una etiqueta o una denominación, con frecuencia usada para señalar o evocar el desarrollo de los conocimientos científicos. Con toda certeza, el progreso técnico depende, en buena medida, de los avances teórico-científicos. Nuestro concepto de progreso científico está detrás de la idea de que la ciencia como disciplina incrementa cada vez más su capacidad para resolver problemas, a través de la aplicación de cuidadas y particulares metodologías que genéricamente englobamos con la denominación de método científico. El mecanismo del desarrollo científico Con facilidad podrían citarse a varios filósofos de la ciencia argumentando en el sentido que el progreso científico es discontinuo, o sea que se realiza a saltos, y que por tanto no es resultado de una acumulación relativamente continua de conocimientos y de experiencias. Muy por el contrario, la propia historia parece confirmar que el progreso científico es muy dinámico y revolucionario, y durante este proceso constantemente se van introduciendo y adaptando nuevas ideas, mientras que ideas anteriores son abandonadas o son restringidas en cuanto a sus posibles aplicaciones. El filósofo científico Thomas Samuel Kuhn es precisamente uno de los defensores de este modelo, lo que bien explica en su libro The Structure of Scientific Revolutions, y en donde a través de estudios históricos, muestra con acierto que el progreso científico no es un proceso acumulativo, sino por el contrario, una sucesión de cambios de paradigmas, que él llama revoluciones científicas ya que se tratan de cambios bruscos. Cuando un nuevo paradigma se instala en una comunidad científica, hay igualmente una fase de progreso en el marco de lo que Thomas Kuhn llama « ciencia normal », y dicha fase continúa hasta que fenómenos inexplicables o anomalías se presentan, poniendo en duda el propio paradigma. El progreso científico en cuestión, luces y sombras El filósofo Hans Jonas puso en duda muy fuertemente la idea de progreso, que con frecuencia se asocia a la tecnociencia, entre otras cosas en razón de las consecuencias de la actividad humana sobre el clima.
En el mismo orden de ideas, el filósofo Alain Finkielkraut observó el divorcio entre la ciencia moderna, surgida del divorcio entre la promesa de la modernidad y el progreso. El investigador Étienne Klein5 analizó la « crisis de la ciencia » identificando el divorcio entre la propia sociedad y la ciencia moderna, surgida esta última de Galileo y Descartes. Según este filósofo y físico francés, en la concepción de ciencia de Galileo y Descartes, la naturaleza es descripta en lenguaje matemático, lo que condujo a la idea de una naturaleza separada de los humanos, y susceptible de ser « gobernada » por estos últimos. Étienne Klein rechaza con énfasis la idea de una ideología cientificista, recordando que la ciencia no emite valores, ni define el sentido de la vida humana, ni indica como vivir ni como relacionase con otros humanos.6Error en la cita: Error en la cita: existe un código de apertura [ sin su código de cierre ] CONOCIMIENTO CIENTÍFICO es el conjunto de hechos verificables y sustentados en evidencia recogidos por las teorías científicas, así como el estudio de la adquisición, elaboración de nuevos conocimientos mediante el método científico. Una teoría científica es un conjunto consistente y deductivamente completo de proposiciones científicas que describen hechos relativos al campo de investigación de la teoría. En ese sentido el conocimiento científico sería el contenido proposicional completo de todas las teorías científicas empíricamente adecuadas. Visiones sobre el conocimiento científico Para la Real Academia Española, conocer es tener noción, por el ejercicio de las facultades, de la naturaleza, cualidades y relaciones de las cosas. Conocimiento es la acción y efecto de conocer; el sentido de cada una de las aptitudes que tiene el individuo de percibir, por medio de sus sentidos corporales, las impresiones de los objetos externos, conocimiento es todo aquello capaz de ser adquirido por una persona en el subconsciente. El filósofo Karl Popper acepta que la finalidad de la ciencia es la verdad,1 pero, en principio, evita el uso del término para la investigación científica y desplaza la cuestión hacia un punto de vista más delimitado: el de la demarcación, donde el éxito de la ciencia se mide por su capacidad para desenmascarar las doctrinas engañosas y repudiar las teorías inconsistentes, aceptando solo provisionalmente las teorías corroboradas. Según Imre Lakatos la única forma de justificar el conocimiento científico es a través de la crítica y contrastabilidad de nuestros ensayos de solución a los problemas surgidos en la tensión entre nuestro conocer y nuestro ignorar: "El método de la ciencia, es pues, el de las tentativas de solución, el del ensayo o idea de solución, sometido al más estricto control crítico, no es sino una prolongación crítica del método del ensayo y el error". La crítica consiste en intentos de refutación: si la crítica tiene éxito se descarta el ensayo de solución refutado y se busca otro; si resiste a la crítica se acepta provisionalmente en cuanto digno de seguir siendo discutido, y si persiste en resistir la crítica se puede estimar corroborado, pero eso no significa que se le acepte como verdadero, solamente significa que, de momento, no se han encontrado razones para desecharlo.
El avance en el conocimiento científico se produce en cuanto los científicos al abandonar las teorías refutadas, por las investigaciones están obligados a reemplazarlas por nuevos ensayos de solución y eso conduce a descubrimientos e innovaciones. Así la propuesta de Popper "... no es salvarles la vida a los sistemas insostenibles sino, por el contrario, elegir el que comparativamente sea más apto, sometiéndolos a todos a la más áspera lucha por la supervivencia". Según el filósofo de la ciencia Paul Feyerabend, no es efectivo que la noción de conocimiento válido se reduzca al conocimiento científico.6 Dando por supuesto que, en la medida que nuestro etnocentrismo nos hace ver la realidad con el prisma de la racionalidad occidental, esta resulta perfectamente coherente con la idea del progreso ininterrumpido del conocimiento científico; Feyerabend también cree que la razón no es la única forma de inteligibilidad y tampoco la última: "La ciencia es una de las muchas formas de pensamiento que el hombre ha desarrollado y no necesariamente la mejor". MÉTODOS CIENTÍFICOS La aplicación de métodos y modelos científicos en fisioterapia, así como la elaboración de hipótesis, observación, estudio y contrastación de los mismos es un bien loable que, por desgracia, solemos creer que ponemos en práctica muchas menos veces de las que quisiéramos en nuestro quehacer diario. Pero sin llegar a realizar un estudio científico, experimental, con una muestra de sujetos y ateniéndonos a la férrea disciplina que supone realizar todo eso para llegar a publicar posteriormente un artículo con nuestras conclusiones y, por supuesto, con todas las garantías de haberse realizado correcta y científicamente; como digo, sin llegar a todo lo anterior, sí que utilizamos continuamente los modelos y métodos científicos en nuestra labor cotidiana (nuestras AVD). Repasad conmigo los siguientes conceptos y os daréis cuenta de ello.
Los métodos científicos son técnicas para realizar investigaciones, adquirir así conocimiento nuevo que se integra o incluso desbanca al ya existente y de esta forma generamos ciencia. Por otra parte, el modelo científico es la representación de un fenómeno (la mayoría de las veces formal) que utilizamos a fin de analizar, describir, explicar, simular - en general, explorar, controlar y predecir- esos fenómenos o procesos. Hay varios tipos de modelo:
Descriptivo: trata de describir el fenómeno y sus propiedades. Predictivo: intenta inferir estados futuros del fenómeno a partir de su evolución y estado actual. Cuantitativo: se basa en el número de parámetros que se observan dentro del fenómeno. Por ejemplo, para un modelo económico es imprescindible implicar una gran cantidad de variables que pueden influir en el modelo y que, de no ser por el ingente procesado de información que pueden realizar los ordenadores actuales, serían imposibles de estudiar. Cualitativo: se basan en determinadas características del fenómeno, aislándose determinados parámetros que interesan estudiar. También pueden existir mezclas entre estos modelos, por ejemplo un modelo predictivo cualitativo.
En ciencia también nos interesan dos conceptos hermanados: hipótesis y teoría. La hipótesis es una explicación propuesta para un fenómeno. Explicación que pretendemos que esté sujeta a los parámetros formales de la ciencia y que, por ello, probamos eventualmente por medio de la observación, experimentación y verificación. La teoría es una generalización del pensamiento. partimos de una o más hipótesis que, de verificarse, pueden certificar también (o también anular) teorías científicas completas. Las hipótesis y las teorías son explicaciones, pero éstas últimas van un paso más allá, pues han sido aprobadas rigurosamente y aceptadas por la comunidad científica. Si en nuestra labor diaria como fisioterapeutas observamos un determinado fenómeno, no aislado, que parece repetirse de forma sistemática en igualdad de condiciones en distintos sujetos, podemos pensar que de esa observación, podríamos pasar a hacernos una pregunta científica, posteriormente establecer una hipótesis, de ahí una teoría y finalmente ¿por qué no? una ley. Para que esta cadena llegue a buen fin debemos aplicar alguno o varios de los siguientes métodos científicos: Deducción: en este método se procede lógicamente de lo universal a lo particular y la conclusión se obtiene a partir de las premisas cumpliendo las leyes de la lógica. Siempre que las premisas se cumplan (y éstas hayan demostrado ser ciertas) se cumplirá la conclusión. Así por ejemplo si el ser humano es un mamífero, y yo soy un ser humano, he de deducir que yo soy un mamífero. Pero existen las paradojas, que son un quebradero de cabeza para la lógica deductiva: si un axioma solo puede ser verdadero o falso, pero no las dos cosas a la vez, frases como: "Esta frase es falsa" puede ser falsa y verdadera al mismo tiempo (pensadlo) y por tanto contradicen a la lógica. Además de las paradojas hay que saber que no todas las deducciones pueden expresarse en lógica formal y tampoco todas las premisas son verificables, lo cual limita el método deductivo. Inducción: a partir de observaciones o experiencias particulares podemos realizar una generalización. Este proceso es delicado ya que nos basamos en el empirismo, en lo vivido y experimentado para poder hacer estas generalizaciones. Por ejemplo, si todos los pacientes que he tratado con rotura de menisco de rodilla, daban positivo en determinadas pruebas clínicas y en las radiografías se observaba una separación entre determinados puntos de referencia óseos, puedo llegar a generalizar que todos los pacientes que den positivo en esas mismas pruebas y presenten radiografías similares, tendrán rotura de menisco. La generalización puede funcionar durante toda mi vida y todos los casos que observe, pero científicamente no he demostrado que en TODOS los casos existentes eso sea así, sólo en los que yo he tratado. Análisis: consiste en dividir el objeto de estudio en partes más sencillas llegando incluso a sus componentes fundamentales, de forma que sea más fácil explicar la reacción o el comportamiento de un sólo elemento que de muchos en conjunto. Así el reduccionismo explica el todo por medio de sus partes. Por ejemplo, en la economía actual la cantidad de variables para intentar explicar un determinado comportamiento económico intenta explicarse normalmente con gráficas en las que aparecen 2, 3 ó 4 variables. Se pretende
explicar así un comportamiento más complejo sólo a partir de los parámetros que más directamente puedan afectarlo. Como podemos suponer, en ocasiones, puede no ser adecuada para según qué cosa analicemos, puesto que el comportamiento final puede no ser siempre la simple suma del comportamiento de sus partes. Simulaciones: el más actual de los métodos científicos se basa en modelos computacionales, que mediante miles de variables y la modificación de algunas o varias de ellas, nos intentan predecir la variación del comportamiento en el modelo y, por ende y generalizando, en la situación a estudiar. Casualidad: ¿sorprende este método científico? En realidad no lo es y no debemos contemplarlo como tal, pero se calcula que más del 30% de los descubrimientos científicos han tenido lugar por casualidad. Obviamente, una vez ha tenido lugar la serendipia y hecho el descubrimiento, hay que refrendarlo con alguno o varios de los métodos anteriores, pero sólo por la ayuda prestada a lo largo de la historia, creo que merece un hueco en esta enumeración.
Una vez visto todo lo anterior ¿todavía creéis que no hacéis uso del método científico en vuestro trabajo? Estoy seguro que analizamos, inducimos, deducimos y lanzamos hipótesis más veces de lo que creemos, y esperemos también que con más acierto.
