A evolución como feito e teoría

Moitos científicos e filósofos da ciencia describiron a evolución como feito e teoría, unha frase que foi utilizada como título dun artigo escrito polo paleontólogo Stephen Jay Gould en 1981. Gould describiu o feito en ciencia dándolle o significado de datos, dos que aínda que sobre eles non hai unha absoluta certeza, están "confirmados a un grao tan alto que sería perverso evitar concordar con eles provisionalmente" (ver orixinal: ). Unha teoría científica é unha explicación ben confirmada deses feitos. Os feitos da evolución proceden das evidencias observacionais de procesos actuais, das imperfeccións (variacións) dos organismos nos que quedou rexistrada a ascendencia común histórica, e das transicións no rexistro fósil. As teorías da evolución proporcionan unha explicación provisional a eses feitos.
As palabras "evolución, " "feito" e "teoría" teñen varios significados que se usan en diferentes contextos. Evolución significa cambio ao longo do tempo, como cando se fala de evolución estelar (os cambios que sofren as estrelas nas súas características desde que se orixinan ata que se apagan). En bioloxía, evolución refírese aos cambios observados nos organismos, á súa descendencia a partir dun antepasado común, e, nun nivel máis técnico, aos cambios nas súas frecuencias xénicas ao longo do tempo, pero pode tamén referirse a teorías explicativas (como a teoría da selección natural de Charles Darwin), que explican os mecanismos da evolución. Para un científico, feito pode significar unha observación repetible coa que todos poden estar de acordo; pode referirse tamén a algo que está tan ben establecido co que ninguén na comunidade está en desacordo; e pode significar igualmente a verdade ou falsidade dunha proposición. Para o público, teoría pode significar ás veces unha opinión ou conxectura (por exemplo, cando se di "isto é só unha teoría"), pero entre os científicos ten unha connotación moito máis forte, a de "explicación ben confirmada". Ao haber no seu significado esta variedade de posibilidades, é frecuente que a xente fale pasando dunha a outra, e os significados usados convértense no suxeito dunha análise lingüística.
As probas da evolución seguen acumulándose e sendo sometidas a comprobación. A literatura científica contén declaracións de biólogos evolutivos e filósofos da ciencia que demostran algunhas das diferentes perspectivas sobre a evolución considerada como feito e como teoría. Evolución, feito e teoría
A evolución foi descrita como "feito e teoría", "feito, non teoría", "só unha teoría, non un feito"; "múltiples teorías, non feitos"; e "nin feito nin teoría. " Porén, os desacordos entre estas afirmacións teñen máis que ver co significado das palabras que cos fundamentos substanciais, e esta controversia é a que se discute máis abaixo.
Evolución
O profesor de bioloxía Jerry Coyne resume sucintamente o que é a evolución biolóxica así: Este exemplo de definición indica a natureza e alcance do asunto, no que están implicados os campos científicos da zooloxía, botánica, xenética, xeoloxía, e paleontoloxía, entre moitos outros.
Pero o miolo esencial da evolución defínese xeralmente como os cambios nas frecuencias xénicas e trazos nunha poboación de organismos dunha xeración á seguinte. Isto denominouse a definición xenética estándar de evolución. A selección natural é só un dos varios mecanismos na teoría do cambio evolutivo que explica como os organismos se adaptan historicamente ao seu ambiente cambiante. Os principios da herdanza que primeiramente descubrira Gregor Mendel no século XIX nos trazos simples dos chícharos, pero que pasaran bastante desapercibidos daquela, foron redescubertos en 1900, despois da morte de Darwin. Os seguintes traballos sobre xenética, mutacións, paleontoloxía, e bioloxía do desenvolvemento ampliaron a aplicabilidade e alcance da teoría orixinal de Darwin.
Segundo Douglas J. Futuyma: A palabra evolución nun amplo senso refírese a procesos de cambio, desde a evolución estelar xa mencionada antes a cambios na linguaxe. En bioloxía, o significado é máis específico: cambios herdables que se acumulan ao longo das xeracións dunha poboación. Os organismos individuais non evolucionan no decurso das súas vidas, pero as variacións nos xenes que herdan poden facerse máis ou menos comúns na poboación de organismos. Todo cambio na vida dun organismo que non sexa herdado polos seus descendentes non forma parte da súa evolución biolóxica.
Para Keith Stewart Thomson, a palabra evolución ten polo menos tres significados distintos: O senso xeral de cambio co paso do tempo.
Todas as formas de vida descenderon por medio de modificacións dos seus antepasados nun proceso de descendencia común.
A causa ou mecanismos deste proceso de cambio, que son examinados e explicados polas teorías evolutivas.
Thomson salienta que: "O cambio co paso do tempo é un feito, e a descendencia de antepasados comúns está basedada nunha lóxica tan irrefutable que actuamos coma se fose un feito. A selección natural proporciona o perfil dunha teoría explicativa. " (Ver orixinal: ).
Os biólogos consideran un feito científico que a evolución ocorreu de maneira que os organismos modernos difiren das formas do pasado, e a evolución aínda está ocorrendo orixinando diferenzas discernibles entre os organismos e os seus descendentes. Hai tal apoio cuantitativo sólido para esta segunda afirmación que os científicos consideran que a descendencia dun antepasado común é tan factual como que no Sistema Solar a Terra xira arredor do Sol, aínda que o exame dos fundamentos deste proceso aínda está en desenvolvemento. Hai varias teorías sobre os mecanismos da evolución, e hai aínda debates activos sobre mecanismos específicos implicados.
Hai un cuarto significado da palabra evolución que xa non usan os biólogos hoxe. En 1857, o filósofo Herbert Spencer definiuna como "o cambio do homoxéneo ao heteroxéneo". Afirmaba (antes de Darwin) que isto estaba "establecido sen discusión" para a evolución orgánica e aplicábao á evolución dos sistemas estelares, á xeoloxía e á sociedade humana. Porén, mesmo o propio Spencer en 1865 admitiu que esta definición era imperfecta, pero seguiu sendo popular ao longo do século XIX antes de que empezase a declinar coas críticas que lle fixeron William James e outros.
Feito
O termo feito é frecuentemente usado polos científicos para referirse a datos empíricos ou experimentais ou observacións verificables obxectivas. "Feito" úsase tamén nun senso amplo para referirse a calquera teoría sobre a que hai unhas probas esmagadoras. A evolución é un feito no sentido de que está esmagadoramente validada polas evidencias. Dise frecuentemente que é un feito do mesmo modo que o é que a Terra xira arredor do Sol. A seguinte cita do artigo de Hermann Joseph Muller "One Hundred Years Without Darwinism Are Enough" (Cen anos sen darwinismo son dabondo), explica este punto: A National Academy of Sciences dos Estados Unidos fai unha afirmación similar: Stephen Jay Gould tamén indicou que "Darwin continuamente salientaba a diferenza entre os seus dous grandes e separados logros: establecer o feito da evolución, e propoñer unha teoría (a selección natural) para explicar o mecanismo da evolución. " (Ver orixinal: ). Estes dous aspectos confúndense habitualmente. Os científicos continúan discutindo sobre explicacións concretas ou mecanismos que actúan en exemplos específicos de evolución, pero o feito de que ocorreu a evolución, e de que segue a ocorrer, non se discute.
Unha idea equivocada común é pensar que a evolución non pode ser observada fiablemente porque ocorreu hai millóns de anos e a ciencia, por tanto, non depende de feitos (no senso inicial de máis arriba). Porén, tanto Darwin coma Alfred Russel Wallace, os cofundadores da teoría, e todos os seguintes biólogos dependen nos seus traballos principalmente da observación de organismos vivos; Darwin concentrouse en gran medida na crianza de animais domesticados, mentres que Wallace partiu da distribución bioxeográfica das especies no río Amazonas e no arquipélago Malaio. A inicios do século XX, a xenética de poboacións tivo un gran protagonismo, e máis recentemente os estudos do ADN convertéronse no principal foco de observación e experimentación.
Os filósofos da ciencia argumentan que en realidade non coñecemos verdades empíricas independentes da mente con absoluta certeza: mesmo as observacións directas poden estar influídas polas teorías e dependen de asuncións sobre os nosos sentidos e os instrumentos de medida usados. Neste senso todos os feitos son provisionais.
Teoría
A definición científica da palabra "teoría" é diferente da definición da palabra no uso coloquial. Na lingua coloquial "teoría" pode referirse a unha suposición, unha conxectura simple, unha opinión, ou unha especulación que non ten que estar baseada en feitos e non necesita estar estruturada para facer predicións comprobables.
Porén, en ciencia, o significado de teoría é máis rigoroso. Unha teoría científica é unha "explicación ben fundamentada dalgún aspecto do mundo natural que pode incorporar feitos, leis, inferencias, e hipóteses comprobadas. " As teorías fórmanse a partir de hipóteses que foron suxeitas repetidamente a comprobocións nas que se trata de ver se son falsas. No caso da evolución por medio de selección natural, Darwin concibiu a hipótese arredor do ano 1839, e fixo un primeiro esbozo do concepto tres anos despois en 1842. Discutiu isto amplamente con moitos dos seus compañeiros intelectuais, e realizou investigacións adicionais no marco dos seus demais escritos e traballos. Despois de anos de desenvolvemento, publicou finalmente as súas probas e a teoría no libro On the Origin of Species (A orixe das especies) en 1859.
A "teoría da evolución" é actualmente unha rede de teorías que creou o programa de investigación de bioloxía. Darwin, por exemplo, propuxo cinco teorías separadas na súa formulación orixinal, que incluían explicacións dos mecanismos do: Cambio nas poboacións ao longo das xeracións.
Cambio gradual.
Especiación.
Selección natural.
Descendencia común
Desde os tempos de Darwin, a evolución converteuse nun corpo ben fundamentado de afirmacións interconectadas que explican numerosas observacións empíricas do mundo natural. As teorías evolutivas seguen xerando predicións comprobables e explicacións sobre os organismos vivos e fósiles.
A teoría filoxenética é un exemplo de teoría evolutiva. Está baseada na premisa evolucionista da descendencia a partir dun antepasado de xenes, poboacións, ou especies. Os individuos que evolucionan están ligados por lazos históricos e xenealóxicos. As árbores evolutivas son hipóteses que se infiren da práctica da teoría filoxenética. Representan as relacións entre os individuos que poden especiarse e diverxir uns dos outros. O proceso evolutivo de especiación crea grupos que están ligados por un antepasado común e todos os seus descendentes. As especies herdan trazos, que despois pasan aos seus descendentes. Os biólogos evolutivos usan os métodos da sistemática e comproban as teorías filoxenéticas para observar e explicar os cambios nas especies e entre especies ao longo do tempo. Estes métodos inclúen a recompilación, medidas, observacións, e mapeado de trazos nas árbores evolutivas. A teoría filoxenética utilízase para comprobar a distribución independente de trazos e as súas varias formas para proporcionar explicacións dos patróns observados en relación á súa historia evolutiva e bioloxía. A teoría neutralista da evolución molecular utilízase para estudar a evolución como un modelo nulo con respecto ao cal se poden realizar comprobacións da selección natural. A evolución como teoría e feito na literatura científica
As seguintes seccións proporcionan referencias citables específicas de biólogos evolutivos e filósofos da ciencia nas que se mostran algunhas das diferentes perspectivas coas que se aborda a evolución como feito e/ou teoría.
A evolución como feito
O zoólogo e paleontólogo norteamericano George Gaylord Simpson afirmou que "Darwin. .. finalmente e definitivamente estableceu a evolución como un feito". (Ver orixinal: ).
Hermann Joseph Muller escribiu: "As evidencias da evolución fixéronse tan enormes, ramificadas e consistentes que se alguén puidese agora probar que non é certa, eu vería a miña concepción da orde do universo tan abaneada que me faría dubidar mesmo da miña propia existencia. Se vostede quere, entón, garantireille que nun senso absoluto a evolución non é un feito, ou máis ben, que non é un feito en maior medida de que vostede está oíndo ou lendo estas palabras. " (Ver orixinal: ).
Kenneth R. Miller escribiu: "a evolución é un feito tanto como calquera cousa que sabemos en ciencia" (Ver orixinal: ).
Ernst Mayr sinalou: "A teoría básica da evolución foi confirmada tan completamente que a maioría dos biólogos modernos consideran a evolución simplemente como un feito. De que outro modo se non é coa palabra evolución podemos designar a secuencia de faunas e floras en estratos xeolóxicos datados con precisión? E o cambio evolutivo é tamén simplemente un feito debido aos cambios no contido das pozas xénicas de xeración en xeración. " (Ver orixinal: ).
A evolución como feito e teoría
O termo "feito" úsase comunmente para referirse aos cambios observables nos trazos dos organismos co paso das xeracións, mentres que a palabra "teoría" resérvase para os mecanismos que causan estes cambios: En escritos de 1930, o biólogo Julian Huxley titulou o terceiro libro da ambiciosa serie The Science of Life (A ciencia da vida), que trataba do rexistro fósil e as evidencias de estruturas de plantas e animais, The Incontrovertible Fact of Evolution (O feito incontrovertible da evolución). Tamén dixo que "A Selección Natural. .. non é unha teoría senón un feito. Pero. .. é suficiente para explicar o espectáculo completo da Evolución? ". .. Aquí entramos en materia especulativa, en teorías". (Ver orixinal: ). Pero conclúe que "as posicións xerais do darwinismo reemerxen dun escrutinio do tipo máis esixente esencialmente inmodificadas". (Ver orixinal: ). En 1932, unha porción dos libros foi volta a publicar co título Evolution, Fact and Theory (Evolución, feito e teoría).
Stephen Jay Gould escribiu: ". .. a evolución é unha teoría. Tamén é un feito. E feitos e teorías son cousas diferentes, non banzos nunha xerarquía de certeza crecente. Os feitos son os datos do mundo. As teorías son estruturas de ideas que explican e interpretan os feitos. Os feitos non desaparecen cando os científicos debaten teorías rivais para explicalos. A teoría de Einstein da gravitación substituíu a de Newton, pero as mazás non quedaron suspendidas no medio do aire esperando polo resultado. E os humanos descendemos de antepasados similares a simios tanto se o fixemos polo mecanismo proposto por Darwin coma por algún outro aínda por descubrir. " (Ver orixinal: ).
De xeito similar, o biólogo Richard Lenski dixo: "O coñecemento científico require tanto feitos coma teorías que poidan explicar eses feitos de maneira coherente. A evolución nese contexto é tanto un feito coma unha teoría. É un feito incontrovertible que os organismos cambiaron, ou evolucionaron, durante a historia da vida na Terra. E os biólogos identificaron e investigaron os mecanismos que poden explicar os principais patróns do cambio". (Ver orixinal: ).
O biólogo T. Ryan Gregory sinalou: "os biólogos raramente fan referencia á 'teoría da evolución', referíndose no seu lugar simplemente a 'evolución' (é dicir, o feito da descendencia con modificación). Que a evolución sexa unha teoría no verdadeiro senso científico significa que existe tanto un feito da evolución que ten que ser explicado coma un marco de mecanismos ben fundamentados co cal explicala". (Ver orixinal: ).
A evolución como feito e non teoría
Outros comentaristas, centrándose nos cambios das especies ao longo das xeracións e nalgúns casos nos antepasados comúns, para subliñar o peso das probas que a apoian puxeron o acento en que a evolución é un feito, argumentando que o uso do termo "teoría" non é útil: Richard Lewontin escribiu: "É o tempo dos estudantes do proceso evolutivo, especialmente o daqueles que foron mal citados e usados polos creacionistas, de declarar claramente que a evolución é un feito, non unha teoría". (Ver orixinal: ).
Douglas J. Futuyma escribiu en Evolutionary Biology (1998): "A afirmación de que os organismos descenderon con modificacións a partir de antepasados comúns (a realidade histórica da evolución) non é unha teoría. É un feito, en igual medida que a Terra xira arredor do Sol". (Ver orixinal: ). Richard Dawkins dixo: "Unha cousa na que todos os verdadeiros científicos están de acordo é no propio feito da evolución. É un feito que somos curmáns dos gorilas, canguros, estrelas de mar e bacterias. A evolución é un feito tanto como o é a calor do sol. Non é unha teoría, e por favor, deixemos de confundir ao filosoficamente inxenuo chamándolle así. A evolución é un feito. ". (Ver orixinal: ).
Neil Campbell escribiu no seu libro de texto de bioloxía de 1990: "Hoxe, case todos os biólogos recoñecen que a evolución é un feito. O termo teoría xa non é apropiado cando se refire aos varios modelos que intentan explicar como evoluciona a vida. .. é importante comprender que as cuestións actuais sobre como evoluciona a vida de ningún modo implican un desacordo sobre o feito da evolución". (Ver orixinal: ).
A evolución como conxunto de teorías, non un feito
O biólogo evolutivo Kirk J. Fitzhugh escribiu: "A 'evolución' non pode ser á vez unha teoría e un feito. As teorías son conceptos que establecen relacións de causa-efecto. .. Poderíase argumentar que é concibible falar de 'evolución' como un feito porque é o suxeito de referencia en hipóteses explicativas. .. No senso máis estrito entón, a 'evolución' non pode ser considerada como un feito mesmo no contexto de hipóteses xa que os puntos causais de referencia continúan sendo os organismos, e ningún número de exemplos que confirmen esas hipóteses os transformará en feitos. .. Aínda que a evolución non é un feito, tampouco é unha simple teoría, senón un conxunto de teorías aplicadas a unha variedade de cuestións causais. .. A énfase en asociar 'evolución' cun 'feito' presenta a errada connotación de que a ciencia busca a certeza". (Ver orixinal: ). Conceptos relacionados e terminoloxía
"Proba" dunha teoría (para demostrala) ten diferentes significados en ciencia. A proba existe en ciencias formais, como nunha demostración matemática na cal as expresións simbólicas poden representar conxuntos infinitos e leis científicas que teñen definicións precisas e resultados dos termos. Proba ten outros significados, xa que descende dunha raíz latina que significa probar, someter a proba. Neste senso unha proba é unha inferencia á explicación mellor ou máis sinxela por medio dunha demostración publicamente verificable (unha comprobación) da evidencia factual (é dicir, observada) e causal en experimentos coidadosamente controlados. Stephen Jay Gould argumentou que a investigación de Darwin, por exemplo, sinalaba unha coordinación de moitas evidencias para as que ningunha outra configuración distinta da súa teoría podía ofrecer unha explicación causal concibible dos feitos. Deste modo comprobouse a selección natural e a descendencia dun antepasado común. "A proba clásica é a mellora das plantas cultivadas e o gando por medio de selección artificial" (Orixinal: ). A selección natural e outras teorías evolutivas son tamén representadas en varias demostracións matemáticas, como a ecuación de Price (describe como cambian as frecuencias dos trazo ou xenes co tempo). Porén, para permanecer en concordancia coa filosofía da ciencia, o avance dunha teoría só se consegue por medio de refutación de hipóteses.
Os "modelos" son parte do xogo de ferramentas científicas ou inferenciais que se constrúen fóra da teoría preexistente. A ciencia baseada en modelos usa estruturas idealizadas ou expresións matemáticas para crear estratexicamente representacións máis simples de sistemas complexos. Os modelos desígnanse para reproducir os aspectos relevantes das relacións hipotéticas nos sistemas diana que se están a investigar.
A "validación" é unha demostración de que un modelo dentro do seu dominio de aplicabilidade posúe un rango satisfactorio de exactitude consistente coa aplicación pretendida do modelo. Os modelos utilízanse na investigación de simulacións. Por exemplo, os filoxenetistas evolutivos poñen en funcionamento simulacións para modelizar as árbores filoxenéticas como procesos de ramificación de liñaxes co paso do tempo. Á súa vez, isto utilízase para comprender a teoría da filoxenética e os métodos utilizados para comprobar as relacións entre xenes, especies, ou outras unidades evolutivas.