Entropía, evolución y diseño inteligente

Se han publicado dos artículos en revistas revisadas por pares con el título “Entropía y evolución”. Uno (Daniel Styer, Revista americana de física, vol. 76., No. 11, Nov. 2008) dice que la evolución no viola la segunda ley de la termodinámica y el otro dice que sí (Granville Sewell, BIO-Complejidad2013 (2):1-5, 22 de junio de 2013).

Las tres ramas principales de la física son la física nuclear, la dinámica y la termodinámica. La física nuclear es el estudio de la evolución de las estrellas y la creación de elementos. La dinámica estudia las leyes de la naturaleza y la creación de compuestos químicos.

La termodinámica es el estudio de líquidos, sólidos y gases. La ley cero de la termodinámica es que la temperatura se mide con un termómetro en unidades llamadas grados. La primera ley define el calor y la energía interna. La segunda ley es que el calor fluye de las sustancias calientes a las frías. La tercera ley es que 454 grados bajo cero es lo más frío posible. La termodinámica no tiene nada que ver con el funcionamiento de las máquinas, la biología o la evolución de las estrellas. Un péndulo no es un sistema termodinámico. Un péndulo existe solo en la mente de los físicos, y no tiene temperatura ni entropía. Un péndulo y un Boeing 747 en vuelo obedecen las leyes de la dinámica, no de la termodinámica.

Los evangelistas tienen la idea poco inteligente pero inteligible de que la evolución y el origen de la vida violan la segunda ley. La segunda ley se puede expresar diciendo que la entropía, que se mide en unidades de energía por grado, siempre aumenta. Los evangelistas yuxtaponen el hecho de que un terrón de azúcar puesto en una taza de café se disolverá (segunda ley) con el hecho de que las proteínas existen (evolución).

La entropía está relacionada con el conocimiento de la ubicación de las moléculas de azúcar en coordenadas cartesianas (x, y, z). La entropía de un terrón de azúcar sin disolver es menor que la entropía de un terrón de azúcar disuelto. La entropía también está relacionada con los cálculos de probabilidad porque existe la posibilidad de que las moléculas de azúcar en una taza de café se desplacen hacia un punto y dejen de endulzar el café.

Al tratar de entender de dónde provienen las proteínas, los biólogos calculan la probabilidad de obtener una proteína con la selección aleatoria de aminoácidos. Hay 20 aminoácidos y una proteína promedio contiene 300 aminoácidos. La probabilidad es muy pequeña porque cada aminoácido tiene que estar exactamente en la posición correcta en relación con los otros aminoácidos.

Los evangelistas confunden el conocimiento informativo de la ubicación de los aminoácidos en una proteína con el conocimiento de las coordenadas cartesianas de las moléculas de azúcar en un terrón de azúcar. También están confundiendo el cálculo de probabilidad de los biólogos con los cálculos de probabilidad de los físicos. No hay nada improbable en una proteína porque las proteínas existen. Es bastante improbable que un terrón de azúcar se reconstituya en una taza de café.

Al principio de su artículo, Styer muestra cierta comprensión de esto con la afirmación: “El desorden es una metáfora de la entropía, no una definición de la entropía”. Sewell ignora esta perogrullada, al igual que Styer. Sin embargo, Sewell aplasta a Styer con la siguiente declaración:

Según Styer, la fórmula de Boltzmann, que relaciona la entropía térmica de un estado de gas ideal con el número de microestados posibles y, por lo tanto, con la probabilidad del estado, puede usarse para calcular el cambio en la entropía térmica asociada con cualquier cambio en la probabilidad. : no solo la probabilidad de un estado de gas ideal, sino la probabilidad de cualquier cosa. (página 2)

Sewell formula las declaraciones de Styer en una teoría que él llama el “argumento de compensación”. Luego argumenta en contra del “argumento de compensación” en lugar de ridiculizarlo como ininteligible. Sewell está confundiendo la primera ley con la segunda ley.

Suponga que tiene dos piezas de metal, una caliente y otra fría, y las pone en contacto térmico. Según la primera ley, la energía interna de la pieza caliente disminuirá y la energía interna de la pieza fría aumentará. No habrá pérdida ni ganancia de energía. El aumento de la energía de la pieza fría se “compensa”, al igual que se compensa a un comerciante cuando compra algo.

Sin embargo, el asunto es completamente diferente con respecto a la entropía. Hay dos formas de ver lo que sucede. La primera forma es que la entropía de la pieza fría aumente y la entropía de la pieza caliente disminuya. La segunda forma es que aumente la entropía de ambas piezas consideradas como un solo sistema. La idea de que el aumento de la entropía de uno es “compensado” por la disminución de la entropía del otro es una tontería.

Este conflicto entre Sewell y Styer sobre la segunda ley está relacionado con el conflicto cultural sobre la teoría del diseño inteligente, que está relacionado con el argumento cosmológico de la existencia de Dios. Mucha gente piensa erróneamente que el argumento cosmológico involucra una “primera causa” y es inválido porque puede haber una regresión infinita de causas. En el contexto de este razonamiento, el Big Bang, el origen de la vida y la evolución se consideran evidencia de la existencia de un diseñador inteligente. El argumento cosmológico, según Tomás de Aquino explicado por Etienne Gilson, se basa en la existencia de seres finitos y en la idea de que existe un ser infinito, no una “primera causa”. El Big Bang, origen de la vida y evolución es evidencia de que Dios no existe porque es evidencia de que el universo no es inteligible.

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