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Serendipia.

Resumen

Se reflexiona acerca del modo que utilizan los investigadores cientificos para inventar hipotesis o concebir teorias, confirmando que ello ocurre por razones ajenas a la logica y la epistemologia. Se define "serendipia" como el hallazgo de algo valioso por un evento fortuito. Una investigacion hermeneutica posibilito describir casos de serendipia atinentes a los hallazgos de Arquimedes, Newton, Auembrugger, Jenner, Laennec, Darwin, Wells, Bernard, Kekule, Vucetich, Pasteur, Bottazzi, Roentgen, Becquerel y Fleming. Se concluye que la intervencion del azar no menoscaba la magnitud del descubrimiento porque favorece unicamente a las mentes cientificamente preparadas.

Palabras clave: Serendipia, descubrimiento, epistemologia, historia de la ciencia.

Abstract

The way that scientists formulate hypothesis or conceive theories is analyzed, confirming that both take place for reasons different to logic and epistemology. "Serendipity" is defined as a valuable discovery as consequence of a fortuitous event. A hermeneutic research made possible to describe cases of serendipity inherent to discoveries performed by Archimedes, Newton, Auembrugger, Jenner, Laennec, Darwin, Wells, Bernard, Kekule, Vucetich, Pasteur, Bottazzi, Roentgen, Becquerel and Fleming. It is concluded that intervention of fate does not minimize the magnitude of new discoveries as it favors only to scientifically prepared minds.

Key words: Serendipity, discovery, epistemology, history of science.

Serendipity.

La "chispa" del investigador cientifico

?Como aparecen las ideas en la mente de los cientificos? ?Cual es la tecnica para inventar las hipotesis que luego se confrontaran con la realidad? ?Existe alguna "receta" que indique los pasos a seguir? Podria aventurarse que las respuestas a tales interrogantes deberian emerger de la epistemologia, sin embargo, como alguna vez expresara Mario Bunge, "metodo cientifico no es tecnica del descubrimiento". Nadie descubrio tecnica alguna para efectuar descubrimientos, ni invento reglas para arribar a una invencion (6).

Desde el positivismo se afirma que no debe preocupar el modo por el cual se construyen las teorias cientificas; ello concierne al "contexto de descubrimiento", ubicado fuera del campo de la racionalidad y constituido por una marana de hechos caoticos explicables por la psicologia, sociologia o historia. Ellos no pertenecen al metodo cientifico, el cual debe cenirse al "contexto de validacion", situado dentro del campo racional, con normas y reglas aptas para establecer sobre bases solidas las pretensiones de la teoria (8).

En realidad ambos contextos reconocen origenes platonico-aristotelicos, pues desde antiguo se postulo que para elevar las impresiones sensibles al grado de universalidad requerido por la ciencia, eran necesarios dos procedimientos distintos: uno de naturaleza logica (induccion, empiria) y otro de caracter mas bien psicologico al que Aristoteles denominara "abstraccion", una "accion iluminadora del entendimiento sobre los fantasmas de la imaginacion". En el origen de todo descubrimiento cientifco existe un mecanismo cognitivopsicologico relacionado a la genialidad, inspiracion o "chispa" del investigador, que coexiste con su formacion previa, dedicacion al estudio y fuerza de voluntad, area que escapa del ambito de la epistemologia (8).

?Que es serendipia?

El termino serendipity (serendipia, en castellano) fue acunado por Lord Horace Walpole, conde de Oxford (1717-1797), arquitecto innovador, politico y escritor britanico, para describir algo asi como el "hallazgo afortunado", termino derivado del cuento de hadas "los tres principes de Serendip". El concepto comenzo a ser aplicado a los descubrimientos cientificos en la decada de 1970. La serendipia tambien se define como "la ocurrencia y el desarrollo de eventos fortuitos en un modo beneficioso", haciendo referencia a la facultad de lograr descubrimientos afortunados por alguna eventualidad: "encontrar algo valioso mientras se busca otra cosa, descubrir algo apreciable por casualidad, realizar por azar un acto de sagacidad" (1.20). Es una ocurrencia sorpresiva que aparece como producto de "la emocion despertada por algo inesperado" (19).

Serendipia es un anglicismo que alude a un "arte de encontrar algo no buscado", o bien la experiencia de observar datos inesperados capaces de iniciar el desarrollo de una nueva teoria o de complementar un concepto ya existente. No es una "epifania', la cual constituye una percepcion subita de la esencia o el significado de algo, la comprension de la realidad por medio de la concientizacion intuitiva repentina. Tal revelacion instantanea es una subita manifestacion iluminante, en la que una cosa se nos descubre con absoluta claridad en ausencia de un proceso racional, semejando una manifestacion casi magica. Hay quienes afirman que serendipia y epifania serian respectivamente la primera y segunda fase de un mismo proceso. Muchos cientificos galardonados con el Premio Nobel habrian reconocido que la serendipia jugo un importante rol en sus descubrimientos (1.3).

Serendipia y descubrimiento cientifico

?Que tienen en comun la vacuna antivariolica, la penicilina, el estetoscopio y la ley de la hidrostatica? Que en todos los casos se descubrieron por accidente, como resultado de la serendipia, esto es, el hallazgo de cosas valiosas no buscadas, o "la facultad de hacer descubrimientos inesperados por accidente". Entre tales hallazgos se han mencionado: el descubrimiento de Cristobal Colon, el hallazgo de la quinina por un indio enfermo, la bateria electrica, el electromagnetismo a partir de una pata de rana, la brujula, los descubrimientos del oxigeno, yodo y helio, la sintesis de urea por Wohler, la invencion de la fotografia por Daguerre, el caucho y la vulcanizacion, las moleculas zurdas y diestras de Pasteur, los colorantes y pigmentos sinteticos, el celuloide y el rayon, el Big Bang, los pulsares, la luna de Pluton, la alergia, el ADN, las mostazas nitrogenadas, la quimioterapia antitumoral, la ictericia del recien nacido, la radiacion ultravioleta, los receptores de colesterol, las sulfamidas, el uso de la piel de ranas para la obtencion de antibioticos naturales (magaininas), el nylon, polietileno, velcro y policarbonatos, el interferon y otros (28).

Claude Bernard, padre de la moderna fisiologia, escribio: "las ideas experimentales frecuentemente nacen a partir de una observacion casual; por ello representan la forma mas sencilla de comenzar un trabajo cientifico". A su vez, Root-Bernstein, profesor de fisiologia en Michigan, asevero "los investigadores inventamos con intencion y descubrimos por sorpresa". En ambos casos se esta aludiendo al "serendipity" (1). Popper senalo: "la pregunta de como una nueva idea se le ocurre a un hombre puede ser de gran interes para la psicologia, pero es irrelevante para el analisis logico del conocimiento cientifico". Segun Kuhn "el descubrimiento comienza con la concientizacion de la anomalia, con el reconocimiento que la naturaleza ha violado las expectativas inducidas por los paradigmas; el cierre se producira cuando la teoria del paradigma haya sido ajustada de forma tal que lo anomalo llegue a ser lo esperado" (1,16,34).

El Premio Nobel de Quimica 1974 fue adjudicado a Paul Flory por su estudio de la reorganizacion molecular para la obtencion de polimetros industriales; el cientifico asevero que "las invenciones significativas no son mera casualidad". "La casualidad normalmente juega una parte, pero hay mucho mas en la invencion que la nocion popular de algo caido del cielo; el conocimiento en profundidad y extension son prerrequisitos indispensables". Refrendando tal postura podria recordarse que Charles Goodyear descubrio el proceso de vulcanizacion del caucho cuando por accidente dejo un trozo de caucho mezclado con azufre sobre una estufa caliente, pero durante muchos anos Goodyear habia trabajado para encontrar una manera de "vulcanizar" el caucho (28).

Asi como estos, existen muchos casos de probable influencia de la serendipia en descubrimientos cientificos, los cuales hoy estan suficientemente validados por su nivel de regularidad sostenido a lo largo de muchos anos, pudiendo algunos de ellos ser considerados como leyes cientificas.

Serendipia en la historia de la ciencia

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En el 250 AC Arquimedes tomo conciencia que al introducirse en una banera rebosante de agua, el nivel de esta subia y terminaba por verterse al suelo. Su mente fisicomatematica inmediatamente pergeno que "un cuerpo sumergido en un fluido recibe un empuje de abajo hacia arriba igual al peso del volumen del fluido que desaloja" (serendipia). Este principio le permitio determinar el volumen de un objeto que tuviera forma irregular, como la corona que su monarca le habia entregado para determinar si el orfebre habia utilizado todo el oro suministrado (o bien si la corona contenia cobre u otro metal). Al dividir la masa de la corona por el volumen de agua desplazada, se podria obtener la densidad de la corona, que seria menor que la del oro si se hubieran anadido otros metales. Al encontrar la solucion del problema Arquimedes corrio desnudo por las calles gritando !Eureka! (!lo encontre!) (9).

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En 1666 Isaac Newton disfrutaba una tarde veraniega en el jardin de una casa de campo en Woolsthorpe (Lincolnshire). Al comprobar que una manzana se desprendia del arbol y caia al suelo, su mente se ilumino con la hipotesis de que el fenomeno observado se debia a la fuerza que hacia la tierra para atraer a los cuerpos (serendipia). La idea de la atraccion entre objetos dio origen al descubrimiento de la ley de gravitacion universal, segun lo asevero el ayudante de Newton, John Conduitt en 1727, luego de la muerte del cientifico (segun otra version el dato provendria de su amigo William Stukeley). Los calculos de Newton senalaron que la fuerza de la gravedad entre dos objetos es inversamente proporcional a la raiz cuadrada de la distancia que los separa (21,24,31).

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En 1754 Leopoldo Auembrugger establecio la tecnica semiologica de la percusion. Este medico austriaco habia recibibo una esmerada instruccion musical que sin duda facilito la apreciacion auditiva de los distintos tipos de ruido generados al golpear la pared costal de sus pacientes. Era hijo de un posadero y cuando nino tuvo la oportunidad de observar que su padre averiguaba si los toneles de vino estaban llenos o vacios, golpeando con su mano la pared de los mismos y--de acuerdo al sonido producido--descubria el nivel del liquido. Aplico esta idea (serendipia) a la percusion del torax con la punta de los dedos y logro establecer diferente tonalidad, intensidad y timbre segun la lesion existente, a la cual correlaciono sistematicamente con los hallazgos de necropsia (colecciones liquidas intrapleurales e intrapericardicas, aneurismas, dilataciones cardiacas y otras). Tambien estudio los sonidos del torax de cadaveres inyectados con distintas cantidades de liquido, publicando sus conocimientos en 1761, pese a lo cual la percusion fue ignorada durante los 50 anos siguientes (22).

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En 1796 Edward Jenner observo que los campesinos que ordenaban vacas enfermas de viruela bovina (virus cowpox) revelaban lesiones vesiculares leves denominadas "nodulos de los ordenadores" y no se enfermaban de viruela humana. El virus bovino generaba en las vacas una enfermedad benigna con lesiones similares a las de la viruela humana: al infectarse, las manos de los ordenadores mostraban vesiculas similares a las de las ubres, pero no contraian la grave forma humana, generalmente mortal. Jenner infirio (serendipia) que el contenido de las vesiculas de viruela bovina podria ser utilizado para proteger a las personas contra la viruela humana, idea a partir de la cual nacio la "vacuna" (de "vaca"). La vacunacion antivariolica logro que en 1980 la OMS declarara mundialmente erradicada a la viruela, 184 anos despues de aquel episodio (10,25).

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En 1816 Rene Laennec invento el estetoscopio. En esa epoca la auscultacion se practicaba apoyando el oido directamente en el pecho. El procedimiento tenia los inconvenientes de una dificultosa percepcion en pacientes obesos y la intromision a la intimidad de las mujeres. La idea de amplificar el sonido a traves de los solidos se le ocurrio a Laennec (serendipia) tras observar a unos ninos jugando con unas tablas en la calle: mientras uno golpeaba levemente un extremo de la tabla, el otro lograba escuchar los golpecitos aplicando el oido al otro extremo. Enrollo una hoja de papel y con ese "tubo" comprobo que los sonidos del cuerpo se percibian amplificados, tras lo cual mando fabricar un estetoscopio uniauricular de madera, de forma cilindrica, de 30 cm de largo y 3 cm de diametro, mas ancho en los extremos y con un canal central de 5 mm. Con este recurso obtuvo datos que permitieron perfilar el cuadro clinico de una sorprendente cantidad de enfermedades (15).

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En 1835 Charles Darwin, durante su estadia en las islas Galapagos, advirtio la existencia de aves (pinzones) que pese a tener diferencias, tambien poseian llamativas caracteristicas comunes. Esta observacion lo condujo (serendipia) a la hipotesis que el pinzon picamaderos, el pinzon curruca, el pinzon arboricola, el pinzon terrestre, el pinzon vampiro y el pinzon mosquitero, eran el producto de la evolucion de una especie ancestral de pinzon granivoro proveniente de la tierra firme de Sudamerica, que en cada isla se habia adaptado a la alimentacion disponible y a los nichos ecologicos vacantes (diversificacion adaptativa por seleccion natural). La idea de la seleccion natural como mecanismo de formacion de las especies genero un acalorado debate que continua hasta el presente (18,19).

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En 1844 Horaee Wells, odontologo norteamericano, concurrio a un circo cuya atraccion principal era someter a algun espectador a la accion del "gas hilarante" (protoxido de nitrogeno), el cual provocaba continuas e incontenibles carcajadas. Observo que uno de los participantes bajo el efecto del gas se golpeo violentamente sin demostrar dolor. Intuyendo (serendipia) la accion anestesica del oxido nitroso, Wells se hizo extraer una muela luego de inhalarlo y corroboro su hipotesis. El descubrimiento se difundio rapidamente hacia la medicina y en 1846 se realizo la primera intervencion quirurgica con narcosis del paciente. Wells no intento patentar el descubrimiento porque declaro que "verse libre de dolor debia ser tan gratuito como el aire". Mas adelante experimento con cloroformo, adquiriendo una adiccion que luego de muchos sinsabores lo llevo a la carcel y al suicidio (2,5).

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En 1852 Claude Bernard materializo el concepto de medio interno, enmarcado en la reciente teoria de la evolucion de Darwin. Sus estudios habian demostrado que en el agua de mar abundaban el sodio y el cloro, pero era muy escaso el potasio. Al analizar liquidos corporales de animales y seres humanos ("medio interno") verifico identicas proporciones. Asi, pergeno que el origen de la vida habria ocurrido en el mar (serendipia), involucrando un ser unicelular cuyo funcionamiento se adapto a un medio externo rico en sodio y cloro pero pobre en potasio, elemento que era abundante en el liquido intracelular. Al convertirse en pluricelular, este ser conservo entre celula y celula un "mar interior" (liquido extracelular) rico en sodio y cloro, en tanto que el liquido intracelular continuo poseyendo abundante concentracion de potasio. Fue uno de los descubrimientos mas importantes de la fisiologia (11,14).

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En 1865 August Kekule estaba enfrascado en resolver la estructura del benceno. Este quimico aleman era el principal impulsor de la "teoria de la estructura quimica", que abrevaba en la idea de la valencia atomica, especialmente la tetravalencia del carbono y la capacidad de los atomos de carbono para enlazarse entre si. La postura trajo como consecuencia el desarrollo explosivo de la quimica organica. La formula empirica del benceno se conocia desde hace tiempo, no asi su estructura. Una noche, dormitando frente a las llamas del hogar, Kekule sono (serendipia) con una serpiente enroscada que se mordia la cola, a partir de lo cual concibio que la estructura del benceno era un anillo de seis atomos de carbono, unidos por enlaces simples y dobles alternados (29).

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En 1891 Juan Vucetich, policia de la Provincia de Buenos Aires, invento el sistema dactiloscopico utilizado actualmente en el mundo entero. Hasta entonces para la identificacion de las personas venia usandose un metodo antropometrico deficiente e inseguro. En 1665 Malpighi habia descrito las crestas dactilares y en 1823 Purkinje las clasifico en 9 tipos "geneticos". Vucetich se intereso en los trabajos de Francis Galton, quien habia demostrado que no existian huellas digitales identicas (aun en gemelos) y que las estrias papilares de los dedos permanecian invariables toda la vida (serendipia). Luego de un trabajo colosal, Vucetich clasifico 101 grupos basicos reconocibles a traves de una "ficha decadactilar". En 1892 se esclarecio por vez primera un asesinato a traves de las huellas digitales (26,30,35).

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En 1880 Louis Pasteur, estudiando el colera aviar (cuyo agente etiologico habia sido recientemente descubierto por el), inoculo gallinas con dosis mortales de Pasteurella multocida pero las aves no murieron. Revisando el experimento constato que inadvertidamente los bacilos del cultivo inoculado estaban envejecidos, "atenuados". Para verificar el estado inmunitario de dichas aves, Pasteur las inoculo con bacilos activos, comprobando que no se enfermaban (serendipia). Esta "inmunizacion" llevo al hallazgo de la primer vacuna viva atenuada y fue el prolegomeno que condujo a la elaboracion de la primer vacuna antirrabica (12,27).

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En 1894 Filippo Bottazzi, fisiologo italiano nominado para el Premio Nobel (interrumpido por el estallido de la segunda guerra mundial), estudio las funciones del bazo. Comprobo que las concentraciones de eritrocitos y plaquetas eran mayores en la sangre que ingresaba al bazo con relacion a la que salia del organo (serendipia). Ulteriores experimentos lo condujeron al convencimiento de que el tejido esplenico eliminaba los hematies y trombocitos envejecidos (con menor resistencia osmotica). En perros Bottazzi demostro que luego de la esplenectomia aumentaba la resistencia de las celulas rojas a los agentes hemoliticos. La prueba definitiva fue la aparicion de trombocitosis a posteriori de la esplenectomia. La funcion hemocateretica del bazo fue abordada por vez primera en su obra "La milza come organo emocatatonistico" (13,33).

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En 1895 Wilhelm Roentgen, fisico aleman, anuncio el descubrimiento de los rayos X. Estudiando las descargas electricas en un tubo tapado, en el cual se habia hecho el vacio, Roentgen advirtio que al conectarlo en una habitacion a oscuras, en la mesa de al lado habia comenzado a brillar un trozo de papel de platinocianuro de bario que estaba alli por casualidad, o sea que no formaba parte del experimento (serendipia). La formacion cientifica de Roentgen le permitio interpretar que este hecho habia sido causado por una radiacion originada en el tubo, capaz de atravesar sustancias opacas, con lo cual habian nacido los rayos X (4,32).

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En 1896 Antoine Henri Becquerel, fisico frances que estaba investigando la fosforescencia, coloco sales de uranio sobre una placa fotografica en una zona oscura, comprobando que dicha placa se ennegrecia (serendipia). Ulteriores investigaciones le permitieron conocer que las sales de uranio emitian una radiacion capaz de atravesar papeles negros y otras sustancias opacas a la luz ordinaria. Habia descubierto accidentalmente una nueva propiedad de la materia que posteriormente se denomino radioactividad. Tambien realizo importantes aportes sobre la fosforescencia, espectroscopia y la absorcion de la luz, asi como el uso del radio para destruir tumores. En 1903 fue galardonado con el Premio Nobel de Fisica por el descubrimiento de la radiactividad, compartido con Pierre Curie (Francia) y Marie Sklodowska (Polonia) (7).

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En 1922 Alexander Fleming, microbiologo escoces, perseguia un tratamiento para la gangrena gaseosa que diezmaba a los combatientes en las guerras. Accidentalmente, estornudo sobre varias placas donde cultivaba el agente etiologico (Clostridium perfringens), contaminandolas con exudados y lagrimas que sorprendentemente produjeron la lisis de los microorganismos (serendipia). Alentado por este hecho termino descubriendo la lisozima, una enzima antimicrobiana que fisiologicamente existe en todos los humores del organismo y que aun se utiliza para combatir infecciones. En 1928, de regreso de unas vacaciones, constato que una placa con cultivos de Staphylococcus aureus se habia contaminado con un hongo, produciendose lisis de los microbios (serendipia). El hongo resulto ser Penicillium chrysogenum y el hallazgo derivo en el descubrimiento de la penicilina. En 1945 el Premio Nobel de Fisiologia y Medicina recayo en Fleming y sus ayudantes Florey y Chain (17).

A manera de colofon

Desde la optica filosofica resulta llamativo que la mayoria de los analisis del metodo hipotetico-deductivo, ignoren por completo el problema logico del origen de las hipotesis o teorias cientificas. El punto de partida del metodo cientifico parece ser el momento en que ya se dispone de una teoria, que sera confirmada o refutada segun el resultado de los experimentos, pero el origen mismo de las nuevas ideas permanece ajeno a la logica, es un "supernumerario logico" (23).

A la metodologia de la investigacion no le interesan las razones por las cuales al cientifico se le ocurrio una idea genial, (ello incumbe a la psicologia). En cambio, le atane de manera primordial establecer si la idea es viable, coherente y (transitoriamente) cierta. Los cientiticos suelen no acoger con simpatia la serendipia, pese a que la historia de la ciencia es harto ilustrativa acerca de su estimulo creativo en el desarrollo del conocimiento. "La ciencia no creceria si los investigadores fueran incapaces de responder ante lo inesperado y de hacer conexiones entre los eventos sorprendentes y los rutinarios" (19).

Cerraremos este soliloquio con reflexiones del genial Pasteur: "en el campo de la observacion, el azar favorece solo a las mentes preparadas", implicando que la serendipia no menoscaba el credito del descubrimiento efectuado. "A menos que la mente este concienzudamente cargada de antemano, la proverbial chispa del genio, si se llegara a manifestar, probablemente no encontraria nada que prender".

REFERENCIAS

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Author:Coppo, J.A.
Publication:Revista Veterinaria
Date:Jul 1, 2012
Words:4508
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