?Qu¨¦ diferencia hay entre hip¨®tesis, ley y teor¨ªa en la ciencia?

Dentro del m¨¦todo cient¨ªfico uno de los elementos clave es la formulaci¨®n de una hip¨®tesis. Por ejemplo: algo cae al suelo, y cae al suelo aqu¨ª y all¨¢, las cosas siempre caen al suelo. Alguien se pregunt¨® en un momento por qu¨¦ ocurr¨ªa eso y formul¨® una primera explicaci¨®n tentativa sobre ese hecho que estaba observando. Eso es una hip¨®tesis, una explicaci¨®n que se da el observador para un determinado fen¨®meno o problema y que generalmente se basa en la experiencia previa, el conocimiento cient¨ªfico que posee y las observaciones sobre ese hecho que a su vez, muchas veces, dependen del m¨¦todo con el que se est¨¢ analizando.

Una hip¨®tesis es una explicaci¨®n que se da el observador para un determinado fen¨®meno o problema

Por ejemplo, cuando se hablaba de la evoluci¨®n, Jean-Baptiste Lamarck (Bazentin, 1744 - Par¨ªs, 1829) dec¨ªa: el medio es el que hace que los seres vivos cambien porque usan o dejan de usar algunas de sus caracter¨ªsticas, con lo cual el medio es el que hace que los seres se transformen. Y pon¨ªa el cl¨¢sico ejemplo de la jirafa. A la jirafa se le estira el cuello, pensaba Lamarck, porque como las ramitas que va a comer est¨¢n en los ¨¢rboles que son altos, su cuello se va estirando de tanto usarlo para alcanzarlas. Luego viene Charles Darwin (Shrewsbury, 1809-Down House, 1882) y dice, no, no creo que sea as¨ª, yo creo que los organismos sufren peque?os cambios que consiguen que cuando ocurre una transformaci¨®n en el medio ambiente (externo o interno) les permiten adaptarse a esa novedad; sobrevivir y producir mayor cantidad de descendientes. Entonces su poblaci¨®n aumentar¨¢ a expensas de otras menos capaces de adaptarse a las nuevas circunstancias. Un observador externo lo ve como si los organismos hubieran sido seleccionados por acci¨®n directa del ambiente pero en realidad ha sido la condici¨®n de los organismos de tener variaci¨®n y diversidad lo que les ha dado las oportunidades para adaptarse a los cambios, sobrevivir y, a la larga, evolucionar.

Hoy en d¨ªa tenemos una teor¨ªa unificada que re¨²ne las observaciones de Lamarck y de Darwin, las del genetista Gregor Mendel y m¨¢s recientemente las observaciones de la gen¨¦tica molecular y la epigen¨¦tica para explicar tanto la diversidad de los organismos que les permite adaptarse a nuevos cambios del ambiente como el impacto que los cambios tienen sobre los mecanismos gen¨¦ticos que en la ¨¦poca de Darwin y Lamarck no se conoc¨ªan.

Una ley es una manera de generalizar lo que puede ocurrir cuando tienes un conjunto acumulado de datos sobre un fen¨®meno determinado

En ese proceso de dar explicaciones para fen¨®menos surge muchas veces una concordancia o una generalizaci¨®n sobre los datos que uno tiene. Por ejemplo, si volvemos al ejemplo de la evoluci¨®n, parece que siempre sobreviven los organismos que tienen las caracter¨ªsticas que les permiten adaptarse a determinado ambiente. Cuando eso se encuentra en la ciencia, una manera compacta de describir un fen¨®meno, es decir de predecir qu¨¦ es lo que va a suceder en una situaci¨®n determinada, es una ley. Por ejemplo, la ley de la selecci¨®n natural que dice: siempre sobreviven los individuos m¨¢s aptos. Ah¨ª se describe un hecho que se ha ido construyendo con las distintas hip¨®tesis de las que se part¨ªa. Esa ley no te explica todo el proceso evolutivo pero s¨ª te dice una manera de generalizar lo que puede ocurrir cuando tienes un conjunto acumulado de datos sobre un fen¨®meno determinado.

Las leyes cient¨ªficas pueden ser modificadas o rechazadas. Hubo un tiempo en el que se cre¨ªa que la vida surg¨ªa por generaci¨®n espont¨¢nea, por ejemplo, pero el avance del conocimiento llev¨® a que esa idea se rechazara. Por ¨²ltimo, surgen las teor¨ªas que son la construcci¨®n m¨¢s compleja que elabora la ciencia. Por eso el sue?o de las personas que se dedican a la ciencia y de la ciencia en general son las teor¨ªas unificadas porque son como s¨²per teor¨ªas, s¨²per construcciones de conocimiento que resumen toda la biolog¨ªa o toda la f¨ªsica o toda un ¨¢rea de la matem¨¢tica o de la qu¨ªmica.

Una nueva evidencia o una nueva forma creativa de observar el fen¨®meno del que trata una teor¨ªa puede hacer que se formule una nueva hip¨®tesis

En f¨ªsica y en qu¨ªmica se utilizan mucho las leyes. En biolog¨ªa, por la propia naturaleza del conocimiento cient¨ªfico, m¨¢s que leyes se suelen hacer construcciones conceptuales m¨¢s complejas como las teor¨ªas. Las teor¨ªas son una explicaci¨®n amplia para una variedad de fen¨®menos e incluyen muchas hip¨®tesis y leyes. Y deben tener una serie de caracter¨ªsticas estructurales: deben ser concisas, deben ser sistem¨¢ticas, deben ser predictivas y deben ser aplicables de manera amplia. Generalmente, una teor¨ªa sobre un fen¨®meno determinado que es aceptada por la comunidad cient¨ªfica tiene muchas l¨ªneas de evidencia por lo que falsarlas, es decir, cambiarlas por otras, es dif¨ªcil. Son muy estables. Pero eso no quiere decir que sean inmutables. Una nueva evidencia o una nueva forma creativa de observar el fen¨®meno del que trata una teor¨ªa puede hacer que se formule una nueva hip¨®tesis y esa nueva hip¨®tesis puede llegar a modificar la teor¨ªa.

Izaskun Petralanda-Jauregui es doctora Ciencias Biom¨¦dicas de la Salud P¨²blica y experta en bio¨¦tica.

Pregunta enviada v¨ªa email por Hugo Barrios

Nosotras respondemos es un consultorio cient¨ªfico semanal, patrocinado por la Fundaci¨®n Dr. Antoni Esteve y el programa L¡¯Or¨¦al-Unesco ¡®For Women in Science¡¯, que contesta a las dudas de los lectores sobre ciencia y tecnolog¨ªa. Son cient¨ªficas y tecn¨®logas, socias de AMIT (Asociaci¨®n de Mujeres Investigadoras y Tecn¨®logas), las que responden a esas dudas. Env¨ªa tus preguntas a nosotrasrespondemos@gmail.com o por Twitter #nosotrasrespondemos.

Coordinaci¨®n y redacci¨®n: Victoria Toro

Puedes seguir a MATERIA en Facebook, Twitter, Instagram o suscribirte aqu¨ª a nuestra Newsletter