El concepto de naturaleza de la ciencia

Comprender cómo trabaja la ciencia nos permite distinguirla fácilmente de aquello que no es ciencia. Por lo tanto, para comprender la evolución biológica, o cualquier otra ciencia, es esencial comenzar por conocer la naturaleza de la ciencia.

La ciencia es una manera determinada de comprender el mundo natural, que expande la curiosidad intrínseca con la que nacemos y nos permite conectar el pasado con el presente, como con las sequoyas representadas debajo.

La ciencia se basa en la premisa de que nuestros sentidos, y las extensiones de esos sentidos mediante el uso de instrumentos, pueden darnos información precisa sobre el universo. La ciencia sigue unas «reglas» muy determinadas y sus resultados se someten siempre a comprobación y, si es necesario, revisión. Incluso con tales limitaciones la ciencia no excluye, y a menudo se beneficia de, la creatividad y la imaginación.

Estableciendo un perfil de la naturaleza de la Ciencia

¿Cuáles son las características más importantes de la naturaleza de la ciencia que debemos conocer? El consenso reciente resalta las siguientes:

Los científicos piensan en forma crítica sobre las declaraciones. La evidencia empírica es su estándar final.

Los científicos usan una variedad de métodos: las hipótesis, por ejemplo, así como la analogía y la inducción. Algunos recolectan observaciones; otros creativamente reconocen patrones en los datos. La imaginación, el razonamiento lógico, el azar, y el pensamiento interdisciplinario pueden ser todos importantes.

La observación puede a veces ser mejorada por medidas cuantitativas, por comparación (especialmente con controles que aíslan los efectos de las variables individuales o que ayudan a distinguir las correlaciones de las causas) y por medio de la representación gráfica y el análisis estadístico, los cuales resumen los patrones encontrados en los datos y las probabilidades de error.

Los datos no hablan por sí mismos. Al contrario, los científicos interpretan los resultados y, a veces, esas interpretaciones están sesgadas por las perspectivas teoréticas o culturales.

Las declaraciones científicas varían en su nivel de certeza. No existe ningún método que garantice las respuestas o la certeza absoluta. Sin embargo, las líneas múltiples de evidencia ayudan a reforzar a muchas declaraciones. Aún así, algunos problemas importantes pueden permanecer sin resolver. En algunos casos, los científicos pueden justificadamente no estar de acuerdo.

La ciencia es una actividad humana. Algunos científicos están motivados por la curiosidad o por la pasión de resolver problemas, mientras que a otros los motiva la ganancia económica o la ambición. Algunos colaboran mientras que otros compiten.

El conocimiento se desarrolla históricamente. Algunos conceptos cambian dramáticamente.

La ciencia resuelve solo los problemas de los hechos, no de los valores. Sin embargo, la práctica de la ciencia y sus resultados posee dimensiones morales.

La ciencia por lo general se dedica a describir y a explicar al mundo. La tecnología difiere en que ella busca adaptar a ese conocimiento del mundo.

Muchas de las características de la naturaleza de la ciencia son expresadas en términos de ideales o propósitos. Estos se entienden como reglas que típicamente apoyan el avance del conocimiento y su confiabilidad. Debemos reconocer, por supuesto, que la práctica actual de la ciencia no siempre alcanza este ideal. Por ejemplo, nadie apoyaría a los informes científicos fraudulentos, aunque estos ocurren ocasionalmente. Similarmente, podemos desear que se eliminen las preconcepciones teóricas que afectan negativamente a nuestra forma de pensar. Sin embargo, las mentes humanas son difíciles de entrenar en esta área. A pesar de esto, a veces las obligaciones teóricas han ayudado a motivar a los investigadores o a guiarlos en el rechazo de las excepciones. Por ejemplo, la creencia generalizada del diluvio bíblico guió a los geólogos en el Siglo 19 a estudiar y catalogar enormes piedras que fueron supuestamente movidas por las aguas del diluvio. Solo mucho después otros investigadores fueron capaces de interpretarlas como erráticas de los glaciares. Es ese tiempo, ¿quién hubiera podido imaginarse a inmensos ríos de hielo empujando a estas enormes piedras cientos de kilómetros desde la roca madre que las originó? Sin embargo, una vez conocida la geografía de las erráticas, el concepto de los glaciares fue más fácil de desarrollar.

La Provisionalidad y el Error

Quizás la característica más central de la naturaleza de la ciencia involucra a la autoridad científica. Podríamos recordarnos que las declaraciones científicas son tentativas y falibles. Sin embargo, el reconciliar a estas declaraciones con otras que la ciencia ofrece como una base confiable para la acción puede ser problemático. Necesitamos una descripción completa sobre el error científico.

La brecha causada por la falta de certeza y por la falibilidad puede presentar una poderosa cuña persuasiva para los ideólogos políticos. He aquí algunos ejemplos:

• Los creacionistas alegan que la evolución es “solo una teoría” y tratan de utilizar el ideal del escepticismo para insertar sus propias ideas, empíricamente mal fundadas, bajo el manto autoritativo de la ciencia.¹ (Ver la sección “learn more” al final del artículo en inglés).
• Otros, con intereses económicos en mente, han apelado a lo incompleto de la ciencia para argumentar que las preocupaciones sobre el calentamiento global y el cambio climático son prematuras, a pesar de un creciente consenso científico.² (ver el primer enlace en la sección “learn more.”) Estos casos subrayan la necesidad del desarrollo de habilidades en la evaluación del contexto y del potencial de error en la ciencia. El considerar como ciertas o como erróneas las declaraciones sobre, por ejemplo, la seguridad de los teléfonos celulares o de las líneas de alto voltaje, tiene implicaciones muy grandes.

A pesar de que la ciencia puede proveer información de importancia para nuestras vidas, ella también puede errar, trayendo resultados sociales importantes, tal y como se ha documentado en varios casos históricos dramáticos:

A principios del Siglo 20, los científicos no estaban de acuerdo en la causa de la pelagra, una enfermedad prominente en las zonas rurales del sur de América. Algunos contendían que era causada por una deficiencia alimenticia, mientras otros decían que era causada por un germen o microbio. Cada teoría apuntaba a un curso de acción pública diferente. Se estableció una comisión independiente para resolver científicamente el debate. Esta comisión estaba liderada por Charles Davenport, director del prestigioso Laboratorio de Cold Spring Harbor.³ Ultimadamente, la comisión concluyó que la pelagra era de origen genético. En retrospectiva, podemos ver a los sesgos de Davenport. El era un racista y un eugenésico, que veía el problema de los pobres como si su pobreza era su propia falta, no causada por las condiciones sociales. La conclusión “científica” fue errónea, aunque se mantuvo como la base para las políticas de acción por muchos años. Más tarde, Joseph Godberger identificó a la pelagra como una deficiencia vitamínica. La evidencia de Davenport parecía apoyar a su teoría porque las personas de la misma familia tendían a compartir la misma dieta empobrecida.

Davenport también tuvo mucha influencia en la concepción de que la inteligencia era hereditaria (medida por los IQ, o cocientes de inteligencia en sus siglas en inglés). Las implicaciones sociales incluyeron el control de los derechos reproductivos de los inmigrantes y la eugenesia. ¿Deberíamos prevenir que las personas con “debilidad mental” tengan hijos, en base al “hecho científico” que ellos solo van a producir a más “débiles mentales” y crear una carga para la sociedad? ¿Son los individuos de ciertas regiones geográficas o razas inherentemente inferiores mentalmente, de manera tal que el gobierno debería limitar su entrada al país? Davenport estudió a muchas familias y presentó sus resultados en términos de pedigríes genéticos. El persuadió a mucha gente a creer que la falta de inteligencia era genética, no un producto del ambiente y de una educación deficiente, y que era compartida por generaciones sucesivas de la misma familia. El resultado de las declaraciones “científicas” de Davenport y de otros resultaron en cuotas de inmigración y en legislación de esterilización, las cuales permanecieron activas por décadas.

Estos dos casos de error histórico subrayan la importancia social de entender el potencial del error científico. Ellos también proveen ideas de cómo analizar las declaraciones científicas para detectar estos errores. Entonces, una comprensión completa de la ciencia incluye el entender como la ciencia puede errar y como estos errores son descubiertos y remediados.

Los errores en la ciencia (es decir, en la ciencia verdadera, no en la ciencia idealizada) varían considerablemente. Algunos pueden ser relativamente pequeños, como por ejemplo, el fallar en seguir apropiadamente un protocolo experimental, observar a una muestra demasiado pequeña (que no representa al todo), o pasar por alto un control relevante. Los científicos generalmente aprenden a reducir estos errores durante sus aprendizajes en los laboratorios. Pero el marco social de la ciencia también provee una válvula de seguridad importante. Una comunidad de científicos, cuando ésta refleja las perspectivas contrastantes, funciona como un sistema extenso de chequeo y balance. Es importante saber que no todo lo que es publicado se convierte en hecho aceptado.

Otros errores son más profundos y difíciles de encontrar o de corregir. Así como los errores de Davenport, estos errores pueden verse disfrazados en suposiciones culturales comunes. Aquellos que utilizan a las conclusiones científicas deben estar tan alertas a los posibles errores como los científicos mismos. Entonces, una herramienta crítica importante es el conocer a los diferentes tipos de errores. Aquí se presenta un marco de referencia para la clasificación y para poder pensar sobre estos tipos de errores, los cuales varían en sus efectos desde la pequeña hasta la gran escala:

Materiales

• Uso inapropiado de materiales (muestra con impurezas, cultivo contaminado);Procedimiento inapropiado (protocolo experimental inapropiado, habilidad técnica pobre);
• Fenómeno influenciado por el observador;
• Dos fenómenos diferentes combinados debido a la falta de distinción experimental.

De Observación

• Controles insuficientes (efectos o causas mal colocadas);
• Comprensión incompleta de cómo funciona el instrumento o el método de observación;
• Sesgo perceptual (observaciones “sobrecargadas de teoría,” necesidad de estudio ciego doble);
• Muestra pequeña o no representativa.

Conceptual

• Error de razonamiento (error computacional o de lógica, confusión entre correlación u causación);
• Error en las suposiciones o en la información de base;
• Demasiada generalización (alcance de explicación injustificado);
• Falta de explicaciones alternativas (creatividad limitada);
• Sesgo psicológico de confirmación.

Social

• Fallas en la comunicación (publicación en medio poco conocido, problemas de traducción);
• Fraude, arbitraje técnico deficiente y otros errores de juicio en la credibilidad;
• Sesgos cognitivos socioculturales (género, origen étnico, clase económica, etc.)
• Pobre educación en ciencia, pobre periodismo científico.

El remedio para la provisionalidad en la ciencia es el análisis activo de los errores potenciales, guiado por un conocimiento de los tipos de error. El análisis puede calificar al alcance o a la certeza de las conclusiones y guiar así a las políticas.

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