Tras sus primeras intentonas -desconocemos las que fracasaron-, la vida encontró unas condiciones mínimas para mantenerse y transmitirse. El éxito en el aprovechamiento de esas condiciones, y la capacidad recíproca de transformarse y transformar el medio, hizo posible la continuación de la vida. Los sistemas a través de los cuales emergió y prosperó la vida primigenia pueden ser estudiados o asimilados a procesos de comunicación. ¿Qué otra cosa si no es la capacidad de transmitir la información genética de un organismo a otro? ¿O el movimiento orientado -quimiotaxis- como respuesta a diversas sustancias -atrayentes o repelentes- por parte de los organismos procarióticos? ¿Y la interacción con el campo magnético que presentan algunas bacterias y que les permiten dirigirse hacia las condiciones que favorecen su metabolismo? Todos estos fenómenos suponen una interacción de elementos sometidos a las “leyes” de la química, la física, la biología, la geología y la geodesia, que hacen posible estudiar los procesos y manifestaciones de la vida y de la naturaleza con una visión holística y predictiva.
La evolución conecta la vida a través del tiempo y esa evolución fue y es posible por un sistema de señales que son captadas y transmitidas a todo el universo abordable, nuestro planeta. Si de los casi 4000 millones de años de historia de la vida sobre la Tierra el 85% de ese tiempo los microorganismos han sido sus únicos habitantes, eso quiere decir que ellos establecieron las bases químicas, físicas, metabólicas y comunicativas en un medio sometido a las fuerzas geofísicas. Al ser los inventores de todas las estrategias metabólicas, estaban estableciendo sistemas de comunicación sometidas a la práctica del ensayo y error, desechando darwinianamente las que no resultaban exitosas. Estas estrategias generalmente acertaban, pero también cometían errores. Un error metabólico, la producción de ese gas letal que llamamos oxígeno, originó la vida aeróbica, de la que disfrutamos. Uno estratégico, la endosimbiosis, originó las células eucarióticas, con las que somos.
En el plano fisiológico y geofísico las bases de la comunicación están bien establecidas. En el debate de esta primera jornada, sin embargo, intentamos ir más allá de lo que se puede encontrar en un texto básico de fisiología, porque lo que nos interesa es -a partir del conocimiento- reflexionar y discutir sobre la evolución, función y estado actual de la comunicación en el más amplio sentido. Aunque la palabra comunicación es hoy día omnipresente, su sentido parece ceñirse a la verbal y visual, apoyada ésta por las nuevas tecnologías y siempre en relación con la vida humana,. Sin embargo, podemos pensar en la comunicación en niveles y ámbitos muchos más amplios, que nos conducen desde la transmisión de la información en el origen de la vida y primeras formas orgánicas, pasando por los diversos períodos evolutivos y llegando hasta la civilización tecnodigitalizada actual.
Así, comenzando por la cuestión de la comunicación en el origen de la vida Juli Peretó (Instituto Cavanilles de la Universidad de Valencia) plantea que la vida es materia con dos biografías. El ser vivo está en contacto e intercambio permanente con el ambiente que le rodea, que a su vez se modifica por la presencia de la actividad biológica. Energía y materia circulan sin cesar a través de los seres vivos que sostienen una frenética lucha contra el desorden y el equilibrio. ¿Cuáles son los asideros de la vida para evitar la muerte? Membranas y máquinas moleculares se disponen en la frontera que separa el interior y el exterior del individuo para controlar y gobernar los flujos de materia y energía en beneficio propio.
Además de esta biografía individual de supervivencia, con muestras impresionantes de adaptación a los ambientes más insólitos e inhóspitos, la vida exhibe una dimensión evolutiva, una biografía a escala geológica, que se propaga y mantiene merced a los registros genéticos digitalizados que transfieren información de generación en generación. La modificación, reducción o captura de nuevos fragmentos de información son la base de la diferente capacidad de supervivencia y reproducción de los seres vivos, de su persistencia o su desaparición evolutiva.
Al principio de su andadura terrestre, ¿cómo se establecieron los primeros mecanismos de transformación bioenergética?, ¿el ambiente era complejo y los primeros seres vivos muy simples?, ¿o por el contrario el ambiente era simple y la materia adquirió espontáneamente una complejidad capaz de automantenerse? ¿cómo se inició la transmisión de información genética y, después, la evolución biológica? ¿qué fue antes, el metabolismo primitivo o la información genética? Estas cuestiones resumen algunos aspectos candentes del debate científico actual sobre el origen de la vida en la Tierra, sobre la base de nuestro convencimiento de que los primeros seres fueron consecuencia de fenómenos físicos y químicos remotos en la historia del planeta, que podemos suponer, comprender e, incluso, simular.
Lynn Margulis (Universidad de Massachusetts) tratará el tema de la evolución de la comunicación a escala microbiana. Y es que, desde el momento en el que las primeras unidades autopoyéticas (las células procarióticas) empezaron a dividirse y a tratar de ocupar su entorno, tuvieron necesidad de comunicarse. Fenómenos como sensibilidad, atracción, rechazo, elección, aprendizaje, adaptación, que parecen invenciones de los animales, o, como mucho, de protistas bien tardíos, tuvieron su origen en los procariotas (bacterias), y han sido señales de la vida desde el principio de ésta sobre la Tierra. El movimiento fue necesario para buscar nuevos ambientes, dado que la proliferación conducía ineluctablemente a la oligotrofia, a la hambruna y a la muerte. Pero el movimiento tenía que ser “dirigido” u “orientado”, ya que sin una retribución más o menos mediata el gasto de energía no podría ser evolutivamente favorable. La vida establece un conjunto de emisores y receptores de comunicación que trasciende el proceso de replicación molecular de los genes. Y con ello se constituye en un fenómeno de escala planetaria que persistirá hasta el fin astronómico del sistema orbital que le dio ocasión de existir. Así, podríamos decir que las bacterias inventaron un sistema global de comunicación –la web- hace más de 3000 millones de años.
Por su parte John Hall (Universidad de Massachussets) apunta a que toda comunicación implica la transferencia y recepción de información recorriendo una distancia. A nivel celular estas distancias son microscópicas y la transferencia de información toma la forma de interacciones moleculares. Después de citar ejemplos de los sistemas de comunicación y transporte entre las células, describirá las estructuras moleculares que hacen posible la motilidad: cuerpos basales y los flagelos de eucariotas (cinetosomas y undulipodios). La evidencia de que estos orgánulos de motilidad evolucionaron en las infraestructuras que permiten la percepción sensorial (cilios) y la comunicación célula-célula en el sistema nervioso (axones neuronales) estará también presente.
El biólogo Ramón Guardans (Soundplots) parte de un repaso de la literatura científica actual sobre la evolución de señales e interfaces biológicas para resaltar el interés y la belleza del problema, así como las deficiencias y limitaciones de los modelos y metáforas disponibles. Sugiere que integrar una consideración política y artística de la producción y uso social de señales, sienta las bases para entender mejor el papel del tráfico de señales en el espacio, en el tiempo y entre escalas en la evolución biológica y en el mundo actual.
Por último Peter Westbroek (Universidad de Leiden) reflexionará acerca de la comunicación desde el punto de vista de la geofisiología. Según indica el profesor Westbroek: El astrónomo francés Antoine Labeyrie mantenía la hipótesis de que los ecosistemas, mediante un mecanismo ubicuo de comunicación y transmisión de señales entre los elementos constitutivos de su biota, están dotados de propiedades típicas de las redes neuronales. En otras palabras: los ecosistemas serían entonces capaces de pensar y de aprender (lentamente).
Partiendo indirectamente de este planteamiento, yo formulo la hipótesis de que también puedan atribuirse esas propiedades al mayor ecosistema existente: es decir, al sistema Gaia en su totalidad. Pocas pruebas respaldan este punto de vista, y cabría preguntarse cómo se puede medir la inteligencia de Gaia.
El estudio de las rocas carbonáticas (calizas y dolomías) sugiere que, en una escala temporal de miles de millones de años, la biota y su entorno han “aprendido” a impedir la calcificación espontánea por precipitación directa del agua del mar a escala planetaria. Es interesante señalar que un mecanismo análogo es el que regula la formación de los huesos y los dientes en nuestros organismos. No hay duda de que los huesos y los dientes se forman en respuesta a un sistema de señalización que controla el proceso. No está claro no obstante si este principio se aplica también en el nivel de Gaia.