El lugar de donde vienen las ideas

Si los humanos fu¨¦ramos los ¨²nicos seres vivos del mundo, no habr¨ªamos inventado gran cosa. Si no hubiera p¨¢jaros, no habr¨ªamos imaginado los aviones. No hace falta remontarse a los pat¨¦ticos intentos de Leonardo de dise?ar una m¨¢quina voladora: incluso las aeronaves actuales siguen teniendo un par de alas. Los globos y los dirigibles s¨ª se pueden considerar invenciones genuinas, pero recuerda c¨®mo acab¨® el Hindenburg. Los submarinos est¨¢n inspirados en los peces, incluida su vejiga natatoria, y los helic¨®pteros tienen un aire inconfundible a las semillas voladoras. Hoy tenemos ventosas quir¨²rgicas inspiradas en los pulpos, pegamentos plagiados de las salamandras, agujas copiadas de los aguijones de las avispas, bater¨ªas basadas en las anguilas el¨¦ctricas, kilobots que se asocian como las hormigas y mil cosas m¨¢s. Incluso hay un Instituto Wyss de Ingenier¨ªa Inspirada en la Biolog¨ªa, asociado a la Universidad de Harvard.

Una excepci¨®n notable es la rueda. A los humanos nos cost¨® 100.000 a?os concebirla, es cierto, pero es que la evoluci¨®n biol¨®gica no ha logrado inventarla en 4.000 millones de a?os. Me refiero a la rueda como sistema de locomoci¨®n, porque a escalas moleculares s¨ª que encontramos rotores y todo tipo de cosas redondas que giran. Nuestros antepasados, sin embargo, no pod¨ªan saber eso cuando dotaron de ruedas a sus carros de caballos, no siempre con intenciones pac¨ªficas. A nuestras escalas de tama?o no vemos ning¨²n animal que se mueva sobre ruedas ni nada parecido. Esta torpeza de la evoluci¨®n biol¨®gica resulta bien curiosa, ?no es cierto? Si hubiera animales en otros planetas, ?alguno se mover¨ªa sobre ruedas? Te lo dejo como ejercicio de ciencia ficci¨®n para ma?ana. Ya tienes deberes.

Lo que desde los a?os setenta llamamos ingenier¨ªa gen¨¦tica tampoco es un verdadero hallazgo del ingenio humano. Ha consistido hasta hace poco en tomar trozos de genes naturales y combinarlos de maneras que resulten ¨²tiles. La ingenier¨ªa gen¨¦tica propiamente dicha ¡ªdise?ar una prote¨ªna desde cero¡ª solo ha empezado a ser posible este siglo, y uno de los premios Nobel reci¨¦n anunciados, el de David Baker, va justo sobre eso. Aqu¨ª no mezclas cosas preexistentes, sino que piensas qu¨¦ forma de una prote¨ªna necesitas y escribes el texto gen¨¦tico que da lugar a esa geometr¨ªa. Vale, todav¨ªa son prote¨ªnas ¡ªuna invenci¨®n de la naturaleza¡ª y consisten en secuencias de amino¨¢cidos que vienen definidas por genes ¡ªotra invenci¨®n de la naturaleza¡ª, pero eso es como rechazar una novela por el mero hecho de que est¨¢ hecha de secuencias de letras y palabras. Si una novela es una invenci¨®n genuina, las prote¨ªnas de Baker lo son tambi¨¦n.

Curiosamente, un caso de ingenier¨ªa inspirada en la naturaleza que casi nadie suele citar es el de las redes neuronales artificiales que sustentan los sistemas de inteligencia artificial (IA) que est¨¢n poniendo el mundo patas arriba. Estas redes neuronales est¨¢n inspiradas en la arquitectura del cerebro. En primer lugar, porque su ladrillo b¨¢sico imita a la neurona, con sus varios inputs (a imitaci¨®n de las dendritas) y su procesamiento para generar un solo output (a imitaci¨®n del ax¨®n). Esta neurociencia se remonta a Cajal y Golgi, hace m¨¢s de un siglo. Y, en segundo lugar, porque las neuronas est¨¢n organizadas en capas de abstracci¨®n progresiva, una copia descarada de lo que ocurre en nuestro c¨®rtex visual, que funciona percibiendo primero l¨ªneas de distintas inclinaciones, que la siguiente capa (o ¨¢rea, en biolog¨ªa) abstrae en figuras planas, luego en objetos tridimensionales y as¨ª hasta generar una gram¨¢tica de las formas. Esta neurociencia se remonta a Hubel y Wiesel, en los a?os sesenta.

Hay dos problemas aqu¨ª. Uno es que la neurona artificial es una mera caricatura de la natural. Y el otro es que seguimos sin entender c¨®mo funciona el cerebro y, por tanto, no podemos imitarlo. Quiz¨¢ lo hayamos resuelto la semana que viene.